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[参考译文] 如何指定驱动放大器芯片的电源要求？

admin
Guru**** 1832560 points
Other Parts Discussed in Thread: PMP10215
请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1011013/how-to-specify-power-supply-requirements-to-drive-amplifier-chips

主题中讨论的其他器件：PMP10215

你(们)好。

首先、我要说的是、我对电源设计不太了解。  我 以前不必了解驱动放大器的电源要求；现在我需要了解。  我的同事已经收购了一些可 提供2 x 25W 输出功率(标称负载阻抗为8 Ω)的2通道 D 类放大器。  当由20V 电源驱动时、这些放大器在这些条件下的效率为~ 87%。  您能否帮助我了解我如何使用有关放大器芯片的这些信息来确定安全驱动此放大器的电源要求？  然后、我需要了解如何设计一个能够为这些放大器的倍数供电的电源。

您可以提供的任何帮助和设计指导都令人惊叹！

非常感谢！

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    TI__Guru**** 1832560 points
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    Mark、您好！

    尽管您在链接中为我们提供了竞争对手器件、但我将帮助您了解您的电源需求、并希望您在电源论坛中启动一个链接、以获取电源设计帮助。

    您的总输出功率为2x25W=50W。  效率为87%时、电源功率为50W/0.87=57.5W。  所述条件为20Vdc、功率为57.5W 时、最小额定电流需要为57.5W/20V = 2.9A。  如果您有倍数、请将电流乘以放大器的数量。

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    TI__Guru**** 1832560 points
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    谢谢你 Gregg。  这种澄清有助于解决问题。

    最后一点、您能帮我开发一个电源来驱动多达10个芯片吗？  我更喜欢与 TI 合作！  (其他安培是由同事而不是我...)

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    TI__Guru**** 1832560 points
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    Mark、您好！

    我建议您在电源论坛上开始一个主题、因为他们是电源设计方面的专家。

    迪伦

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    TI__Guru**** 1832560 points
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    我做到了！  嗯、至少我认为我已经做到了。  我一直关注论坛链接、直至进入 Power Thread、我在这里。  这是电源管理论坛、不是吗？

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    TI__Guru**** 1832560 points
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    Mark、

    我会将其分配给电源设计支持团队。


    迪伦

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    TI__Guru**** 1832560 points
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    Mark、您好！

    Gregg 已经提到、您需要20V/2.9A 的电源来驱动2个25W 功率放大器。

    现在、您要求其中10个电源、因此我至少需要了解以下信息、以帮助您提出转换器：

    1.您的系统中有哪个输入电压范围可用于生成+20V 电压？

    2.您想驱动功率为25W 的10个放大器还是2个放大器共20个放大器的10个系统？

    3.放大器的电压在高侧应为20V，在低侧为0V，对吧？ 我提出这一要求是因为放大器通常也可以由+/- V 而不是+V/0V 供电。

    此致、
    Brigitte

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    TI__Guru**** 1832560 points
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    您好、Brigitte、非常感谢您的回答！

    1.我们正在澳大利亚进行240V、10A 电源供电。

    2. 我希望驱动10个双通道放大器。  那么、所有这些都是20 x 25W 通道。

    3V 至+20V

    非常感谢。  我期待与您合作、为其创建一个电源！

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    TI__Guru**** 1832560 points
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    Mark、您好！

    因此、您的输入电压应该是240V 交流电源、对吧？ 我们将讨论500W 的输出功率。

    您是否计划使用插入式电源转换器来获得直流电压、如果有、这一个转换器的输出电压是多少。 如果不是、解决方案将与此类似、我希望是： https://www.ti.com/tool/PMP5500

    据我所知、您需要在此功率级别进行功率因数校正以及隔离、但您需要详细阐明您的用例。

    此致、
    Brigitte

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    TI__Guru**** 1832560 points
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    正确。  240V 交流电源作为电源输入。  放大器数据表中引用 的效率为87%、因此 、每个50W 放大  器至少需要50W/0.87 = 57.5W 的电源功率。

    我希望在设计与您提到的参考设计(PMP5500)类似的解决 方案时获得帮助；PFC 和隔离当然很重要、但我的设计需要不同的输出直流电压。

    我需要实现以下直流电压输出：

    1 x 5V 直流输出、能够提供至少1.5A 的电流。(基本上只为 DSP 外设供电。  如果这太难包含、我将为此提供单独的电源)。

    1 x 20V 直流输出(如果更简单、更便宜、更安全、可拆分为2个输出...) 能够为我的10 x 放大器芯片中的每一个提供最低2.9A 的电流。  因此、10 x 放大器之间至少应共享29A 电流。

    每个放大器将驱动2个扬声器以创建20个扬声器阵列。  因此、放大器的电流和电压要求假定正常运行、最好知道电源可以满足每个放大器上5A 或10A 之间的短(~ 10ms)峰值/尖峰。   

    需要管理电源流入每个放大器的噪声。  因此、我最初询问的线性电源可以满足我的要求、但很显然、我们可以通过 SMPS 设计实现类似的功能？！  很高兴在这方面由您领导。

    非常感谢。

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    TI__Guru**** 1832560 points
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    Mark、您好！

    让我尝试找到一个您可以用作起点的参考设计。

    此致、
    Brigitte

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    TI__Guru**** 1832560 points
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    非常感谢 Brigitte！  感谢您的支持！

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    Mark、您好！

    在我获得反馈之前、您可能需要查看我已发送给您的参考设计、并查看详细信息、以获取有关此类电源所需内容的更多信息。

    此外、我们还在线提供了大量电源技术材料、例如 ：https://www.ti.com/power-management/power-supply-design-seminars/resources.html?DCMP=pwr-psds-archive&HQS=pwr-psds-archive-psds

    如果您需要深入了解电源、但实际上根本没有经验、我建议观看以下有关不同主题的简短视频 ：https://training.ti.com/experimental-power-electronics-curriculum-and-reference

    此致、
    Brigitte

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    TI__Guru**** 1832560 points
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    感谢您提供电子产品视频的 URL。  在这一过程中、这一定会很有帮助！

    我将等待有关我的特定设计要求的反馈。

    这两种设计中的任何一种都足以用作参考设计吗？  或者它们是否真的不适合音频系统设计？

    https://www.ti.com/tool/TIDA-01494

    和

    https://www.ti.com/tool/TIDA-010015

    此致、

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    Mark、您好！

    我不希望这些解决方案能满足您的应用需求。 同时、我找到了合适的人来询问有关为音频放大器供电的更多经验。 请查看此培训材料： https://training.ti.com/power-solutions-class-d-audio-amps

    如果您喜欢阅读而不是倾听、请查看此网站上的白皮书。

    在这里、您可以找到音频放大器的参考设计： https://www.ti.com/tool/PMP10215

    专家认为、在将次级侧从36V 更改为20V 后、电源应足以满足您的应用需求。 通常情况下、这会使输出电流为10Arms、约为30Apk。 我希望这是一个很好的起点、因为最有可能您在更长的时间内不需要理论上计算的29A。

    感谢您的这一有趣应用。 我也学到了很多，我自己也会深入研究它的细节:-)

    此致、
    Brigitte

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    TI__Guru**** 1832560 points
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    您好、Brigitte、

    您能否解释一下我发送给您的这2个参考设计的哪些方面使其不适合我的应用？  我只是想更详细地了解原因。

    您是否建议我的解决方案是修改 PMP10215设计？  如果是、TI 能否为我提供一些可用于实现此修改的产品建议？  是否可以实现20V 直流输出和至少20Arms 的电流？  如果不是、我还能改变什么来实现这一点？

    再次感谢您的支持！

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    TI__Guru**** 1832560 points
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    Mark、您好！

    请访问为您提供音频放大器电源解决方案白皮书的网站。 如果您通读此白皮书、我认为您的问题已得到解答、它将为您提供有关音频放大器电源的更多信息。

    建议修改 PMP10215 (请查看白皮书、该白皮书将有助于修改)、通常情况下、电源应足以满足您的应用需求、如上所述。

    此致、
    Brigitte

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    TI__Guru**** 1832560 points
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    Mark、您好！

    有关如何为您的设计更新转换器或 PMP10215的更多信息：

    变压器需要按正确的匝数比进行更新、需要更新二极管以获得更高的电流、具有较低额定电压的输出电容器可能是可以的、但由于电流较高、您可能需要一些较高的值、需要重新计算环路。

    如果您使用的组件具有相同的外形尺寸、则甚至可以使用相同的 PCB、因为 PFC 似乎已经适合您的系统需求 (通常不需要很长时间的最大功率、您可以在原理图上看到、设计在短时间内可提供高达840W 的功率)。

    在高电压下使用此设计时、请小心谨慎。 这意味着通常需要进行特殊培训、因为在这种电压下工作很危险。 我确实有电源设计方面的经验、但如果不与专家详细讨论、我就不会进行这样的设计。

    危险、高电压、240V 交流、400V 直流

    此致、
    Brigitte

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    非常感谢、Brigitte！  感谢您的支持。  此致！