减少D类放大器中的电磁干扰:内部电路设计方法

0 下载量 112 浏览量 更新于2024-08-29 收藏 261KB PDF 举报
"减少D类放大器中的电磁干扰" D类放大器是当前便携设备中广泛应用的一种音频放大器类型,因为它具有散热少、效率高的优点。但是,D类放大器开关拓扑的一个可能存在的缺点,就是其容易发出电磁辐射,可能会干扰周边其它电子设备。本文将探讨某些用于减轻EMI问题的内部电路设计方法。 边缘速率控制是减少D类放大器中的电磁干扰的一种方法。D类放大器的输出(或各种输出,以不同的配置)在两个电源轨(通常为正极和接地)之间交替切换,其频率是所需放大的音频频率的10倍或更高(可能为300kHz或更高)。开关信号是经过调制的,从而通过简单的、有时是扬声器本身包含的低通滤波器来恢复音频信号。此开关转换一般速度非常快——也许是2ns或更短——因而包含显着的高频能量。这会导致互连导线缆产生EMI辐射,尤其是在信号路径中无低通滤波器,且放大器和扬声器之间的导线长度非常明显的情形下(也许超过1cm)。 用于缓减EMI辐射的一个方法是减低放大器输出的转换速率(slewrate)。图1所示为时域中的一个例子,其上方迹线有2ns的上升和下降时间,而下方迹线有20ns的上升和下降时间。转换速率的减小(这里的因数为10)对于D类放大器产生的辐射能量有着显着的影响。 此外,D类放大器中的电磁干扰还可以通过其他方法来减少,例如: * 使用屏蔽技术来减少电磁辐射的影响 * 使用滤波器来减少高频能量的影响 * 优化电路设计以减少电磁干扰的影响 * 使用特殊的电磁兼容性设计技术来减少电磁干扰的影响 减少D类放大器中的电磁干扰需要从多方面进行考虑,包括电路设计、组件选择、PCB设计等多个方面。只有通过系统性的设计和优化,才能有效地减少电磁干扰的影响。 在实际应用中,D类放大器的电磁干扰问题可能会因设备的设计和制造过程中的一些因素而变得更加复杂。例如,设备的尺寸、形状和材料等都可能会影响电磁干扰的程度。此外,设备中的其他组件也可能会影响电磁干扰的程度。因此,在实际应用中,需要根据具体情况进行详细的电磁兼容性测试和分析,以确保设备的电磁兼容性。