首页>>电子报>>电子报热点
详细内容

可用于头戴式耳机驱动器的低功率运放

      一个新的运放系列相对于电源电流的速度指标达到了业界领先水平。LTC6261/LTC6262/LTC6263系列(单、双、四路)可在240μA的低电源电流下提供30MHz增益带宽乘积,并具有400μV的最大失调电压以及轨至轨输入和输出。结合1.8V至5.25V电源,这些运放可实现要求在低功率和低电压条件下提供不打折扣之性能的应用。
桥接式差分输出放大器

44-15-7_看图王.jpg
      由于可依靠低电源电流获得这种带宽和噪声性能,因此实现超卓保真度所消耗的功率仅为便携式音频设备常见功耗的一小部份。鉴于LTC6261的独特功能,与有源滤波器一样,重温便携式音频设备头戴式耳机驱动器是一项合理的计划。
      头戴式耳机扬声器阻抗的范围从32Ω至300Ω;它们的响应率从80dB至100dBSPL/1mW及更高。例如设想一个具有90dBSPL/1mW响应率的头戴式耳机扬声器,它需要获取100mW输送功率以达到110dBSPL。当其阻抗为32Ω时,RMS电流为56mA,电压为1.8V;而当阻抗为120Ω时,RMS电流则为29mA,电压为3.5V。
      在采用一个3.3V电源和一个LTC6261放大器之输出的情况下,可能不具备产生100mW功率的足够驱动能力。然而,两个180°定相放大器的组合足以提供达到100mW以上输出功率所需的驱动能力。复制该桥式驱动电路可为左侧和右侧供电。

44-15-8_看图王.jpg      LTC6263在一个小型封装中提供了4个放大器。从一个双放大器LTC6262驱动电路(可以是左侧或右侧)获得的数据示于图2和图3。在采用高达1VP-P输入但无负载的情况下,两个放大器的基本电流消耗为500μA。
44-15-9_看图王.jpg图3:在不同负载条件下LTC6262桥式驱动器THD和噪声与幅度的关系曲线(在1kHz)
      该电路包括两部分,首先是一个闭环增益=1.5的反相增益级,还有一个随后的反相级。反相级的组合产生一个数值为3的单端输入至差分输出增益。当采用500mVP-P输入时,输出为1.5VP-P、或0.75V最大值、或0.53VRMS。当负载为50Ω时,500mV输入产生约5.6mW的输出功率。在1VP-P输入条件下,该电路提供22.5mW。请注意,这为LTC6261输出能够在有负载的情况下具备接近轨至轨的摆幅提供了帮助。
在实验室里第一次构建的这款电路产生了一个几百Hz的显著音调。结果是,正输入未在所有频率上作为一个“AC地”进行良好的接地,因为没有对电压实施强力的固定。当采用单电源而非双电源时,需要固定电压。当使用单电源时,VM不是地,而是一个生成的中间轨电压以使负输出拓扑能正确地工作。产生VM的电阻分压器具有大的电阻值(例如:两个串联的470k)以尽量地减小额外的电源电流。一个大的电容器在低频条件下确保一个坚固接地。的确,增设一个大电容器(1μF,它与并联的470k电阻形成一个极点)消除了神秘的失真音调。
      尽管具有低静态电流,但是该驱动器给一个头戴式耳机负载传递了低失真。在足够高的幅度下,失真在运放输出削波时大幅度地增加。当输出晶体管开始缺乏电流增益时,随着负载的增加将较早地出现削波。
      便携式设备中的一个重要问题是电池消耗。大声播放的音乐或聆听者的音乐选择会影响电池的消耗速率。此类设备的最终使用方式不在设计师的控制范围之内。但是,静态电流并没有脱离设计师的管控范围。由于便携式设备在大部分时间都有可能处于闲置状态,所以静态电流是很重要,因为它持续地消耗电池电量。LTC6261的低静态电流延长了电池放电时间。
      这里介绍的应用利用了LTC6261运放系列中提供的独特特性组合。这些器件的低静态电流并未削弱它们通常为更耗电的部件保留功率级别上执行操作之能力。在其通用性之外,增加了轨至轨输入和输出、停机和封装选择等特点。

◇湖北 朱少华

电话直呼
在线客服
在线留言
发送邮件
企业位置
联系我们:
028-65113930
028-65113931
028-65113932
编辑
点击这里给我发消息
点击这里给我发消息
读者服务部
点击这里给我发消息
广告部
点击这里给我发消息
音响节
点击这里给我发消息
发行部
点击这里给我发消息
还可输入字符200(限制字符200)
技术支持: 建站ABC | 管理登录