Maxim有源輻射限制(AEL)電路

Maxim第二代D類音頻功率放大器的特征是利用了獨(dú)特的、擁有專利的擴(kuò)譜調(diào)制，在較寬頻帶內(nèi)展寬頻譜分量，從而改善揚(yáng)聲器和電纜輻射EMI。Maxim的第三代D類音頻功率放大器采用了相同的擴(kuò)譜調(diào)制技術(shù)，并在這項(xiàng)技術(shù)的基礎(chǔ)上增加了一項(xiàng)新的、正在申請專利的有源輻射抑制電路(AEL)，在不降低音頻性能的情況下進(jìn)一步降低窄帶頻譜分量。這兩項(xiàng)專有技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，使得Maxim的D類音頻功率放大器(如MAX9705)能夠在“無濾波”工作條件下驅(qū)動(dòng)長達(dá)24英寸的非屏蔽電纜，并能滿足EN55022電磁干擾(EMI)規(guī)范的要求。Maxim將AEL電路用于D類放大器，在維持D類放大器高效率的同時(shí)，使電磁輻射降至最小。本文對Maxim的這一技術(shù)進(jìn)行了闡述。

Maxim第三代D類放大器技術(shù)

Maxim第三代D類放大器的特點(diǎn)是采用了Maxim的擴(kuò)譜調(diào)制技術(shù)，并在這項(xiàng)技術(shù)的基礎(chǔ)上增加了一項(xiàng)新的、正在申請專利的有源輻射抑制電路(AEL)，該電路能進(jìn)一步降低窄帶頻譜分量。在所有可能的瞬變輸出情況下，AEL電路能有源控制輸出FET的柵極瞬態(tài)切換過程，極大降低了EMI輻射。在對放大器效率產(chǎn)生最小影響的情況下，有源輻射抑制電路對每柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)的擺率進(jìn)行控制，使信號(hào)滿擺以及高開關(guān)頻率引起的輻射降至最低，其負(fù)面影響是可能造成放大器效率略有下。

由于D類放大器的高效率源自輸出FET的滿擺幅驅(qū)動(dòng)和快速通/斷瞬變過程(圖1)，對邊沿速率的控制會(huì)在一定程度上影響D類放大器的效率。

縮短信號(hào)的上升、下降時(shí)間可以加快瞬態(tài)過程，提高放大器效率。如果增大開關(guān)切換時(shí)間，放大器的效率將會(huì)降低。AEL電路工作時(shí)，通過智能化管理輸出FET的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)，使得D類放大器在提高電磁輻射抑制的同時(shí)能夠獲得最高效率。

MAX9705 D類AEL放大器

MAX9705是一款具有超低EMI的單聲道D類放大器，采用了Maxim的第三代D類放大器技術(shù)。在使用12英寸非屏蔽雙絞線揚(yáng)聲器電纜時(shí)，MAX9705能夠提供高達(dá)90%的效率，完全滿足FCC的輻射限制指標(biāo)，并留有15.8dB的裕量(圖3)。特別值得一提的是，在使用24英寸非屏蔽雙絞線揚(yáng)聲器電纜時(shí)，MAX9705同樣符合FCC的要求(圖4)。

除了優(yōu)異的EMI性能外，MAX9705 IC還具有0.02%的低THD+N、75dB的高PSRR和0.3uA低功耗關(guān)斷模式。MAX9705提供10引腳TDFN(3mm×3mm×0.8mm)封裝、 10引腳uMAX和12焊球UCSP(1.5mm×2mm×0.6mm)封裝，如需了解更多信息，請參考MAX9705數(shù)據(jù)資料。

結(jié)論

Maxim的第三代D類放大器的電磁輻射指標(biāo)可以使D類放大器在消費(fèi)電子設(shè)備中真正做到“無濾波”工作。同時(shí)，擴(kuò)譜調(diào)制和有源輻射抑制電路(AEL)減少了外部元件數(shù)目，可有效延長電池壽命，在不犧牲效率的前提下，Maxim的第三代D類放大器能夠達(dá)到AB類放大器的性能。另外，“無濾波”技術(shù)提供了更小、更高性價(jià)比的解決方案，成為蜂窩電話、MP3、PDA和筆記本電腦等產(chǎn)品的理想選擇。