一種數(shù)字功放PCB實(shí)現(xiàn)方案
3 電磁兼容性(EMC)設(shè)計(jì)
一個(gè)簡(jiǎn)單的電磁干擾模型由三部分組成,如圖3—1所示。該功放含有開關(guān)電源和大功率、大電流驅(qū)動(dòng)電路以及含有微弱模擬信號(hào)電路與高精度A/D變換電路的系統(tǒng),電磁干擾不可避免。EMC設(shè)計(jì)的目的是使功放既能抑制各種外來(lái)的干擾,同時(shí)又能減少本身對(duì)其它電子設(shè)備的電磁干擾。
3.1 PCB設(shè)計(jì)中的EMC措施
該功放注意了不同的布局區(qū)域,使專用零伏線、電源線的走線寬度≥1mm,電源與地呈“井”字形分布,分布線電流達(dá)到了均衡,并為模擬電路專門提供一根零伏線。為減少線間串?dāng)_,增加了印刷線條間距,并安插了幾根零伏線作為線間隔離。PCB的插頭也多安排二根零伏線作為線間隔離。特別注意了電流流通中的導(dǎo)線環(huán)路尺寸。
3.2 配套于PCB的開關(guān)電源的EMC
電源在向功放供電的同時(shí),也將噪聲加到了電路中。該功放電路的信號(hào)輸入、振蕩及控制部分最容易受外界噪聲的干擾。電網(wǎng)上的強(qiáng)干擾通過(guò)電源進(jìn)入電路,電路中的模擬信號(hào)最容易受到來(lái)自電源的干擾。該電源對(duì)電網(wǎng)的傳導(dǎo)騷擾及輻射騷擾是非線性流和初級(jí)電路中功率晶體管外殼與散熱器之間的耦合在電源輸入端產(chǎn)生的共模噪聲。
該電源對(duì)開關(guān)電壓波形進(jìn)行了修整,在晶體管與散熱器之間加裝了帶屏蔽層的絕緣墊片,在市電輸入端加接了互感濾波器,并減小了環(huán)路面積,在次級(jí)整流回路中使用的軟恢復(fù)二極管上并聯(lián)了聚酯薄膜電容,因而使開關(guān)電壓波形得到了很大的改善。
3.3 傳輸線的EMC
同軸電纜有較好的抗電磁干擾能力。該功放信號(hào)線所用同軸電纜為美國(guó)的AUDIOOUEST(線圣),采用單端接地,為磁感應(yīng)減小了環(huán)路電流,使磁場(chǎng)屏蔽性能增強(qiáng)。
4 結(jié)束語(yǔ)
基于TDA8902J的數(shù)字功放,功率大、熱損耗小、音質(zhì)好、體積小,通過(guò)對(duì)其PCB進(jìn)行電磁兼容設(shè)計(jì)后,音質(zhì)更好、信噪比更高、抗干擾能力也明顯增強(qiáng),可應(yīng)用于很多音頻設(shè)備中,如聲卡、有源音箱、汽車音響等,具有廣闊的前景。
評(píng)論