EN
Wstęp
Wzmacniacze cyfrowe charakteryzują się niską dystrykcją, niskim poziomem hałasu oraz szerokim zakresem dynamicznym. W kwestii ciepła/chłodu dźwięku, rozdzielczości i siły uderzenia niskich częstotliwości są nieporównywalne z tradycyjnymi wzmacniaczami mocy.
Rozwój induktorów dla wzmacniaczy cyfrowych
Cyfrowy kondensator indukcyjny, znany również jako kondensator indukcyjny klasy D, jest przede wszystkim wykorzystywany do filtrowania na wyjściu obwodów wzmacniających sygnał cyfrowy, aby spełnić wymagania projektowe dotyczące wysokiej jakości dźwięku i niskiej dystrybucji. W dziedzinie wzmacniaczy początkowo stosowano otwarte kondensatory I-kształtne do filtrowania wyjściowego. Ten rodzaj kondensatora ma słabe opory prądowe i łatwo się nagrzewa, dlatego stosowany jest tylko w projektach o niskiej mocy. Ze względu na jego otwartą strukturę ma także słabsze możliwości odporności na zakłócenia radiacyjne. Następnie wprowadzono tarczowane kondensatory wtyczne, które poprawiły odporność na zakłócenia. Jednakże, z powodu ograniczeń właściwości materiału rdzenia, są one bardzo podatne na nasycenie i nadal ograniczają się do niektórych projektów o niskiej mocy. W tym samym czasie w schematach wyjściowych o dużej mocy zazwyczaj stosuje się toroidalne kondensatory wykonane z materiałów rdzenia złożonego z proszku żelaza. Toroidalne kondensatory znacznie ulepszyły swoje możliwości odporności na zakłócenia i moc, ale ze względu na stosunkowo niską przenikalność ich materiałów, trzeba nawijać wiele tur, aby spełnić wymagania projektowe, co prowadzi do dużego objętości produktu, zajmującego dużo miejsca na PCB, a materiał rdzenia złożonego z proszku żelaza ma słabe liniowość, co łatwo powoduje dystrybucję i wpływa na jakość dźwięku.
Dlatego, w projektowaniu rozwiązań o małej objętości i wysokim wydajnościowym wyjściu, wybór filtrujących cewek stopniowo stał się kluczowym problemem dla inżynierów.
Cyfrowe induktory mocy
Aby spełnić wymagania dotyczące małych rozmiarów, dużej mocy, niskiej promieniacji i niskiej dystrybucji, firma CODACA Electronics zaprojektowała i opracowała wiele serii cyfrowych cewek mocy, takich jak CPD, CSD, CPE, CSAD itp. Łącznie 31 serii i 160 specyfikacji zostało pomyślnie zastosowanych w różnych projektach wzmacniaczy klasy D o dużej mocy.
Zastosowanie w projekcie
Poniżej znajduje się płyta ewaluacyjna Infineon EVAL_AUDAMP24, dwukanałowy wzmacniacz cyfrowy o mocy 225W/kanal (4Ω przy ±43V) lub 250W/kanal (8Ω przy ±63V), zaprojektowany dla systemów audio Hi-Fi premium. Ta płyta ewaluacyjna prezentuje realizację obwodów ochronnych oraz projekt optymalnego układu PCB za pomocą tranzystorów CoolGaN™ IGT40R070D1 E8220 z nitrusem galu i kontrolera IC MERUS™ IRS20957SPBF.
Projekt schematu płyty ewaluacyjnej EVAL_AUDAMP24 wykorzystuje serię cyfrowych cewek indukcyjnych CPD3119 firmy CODACA Electronics do filtracji wyjściowej. Wyjściowa cewka charakteryzuje się stosunkowo niskim oporem, a kondensator wykazuje wysoką liniowość w odnieszeniu do prądu obciążeniowego i napięcia. To zapewnia wysokie wierność dźwięku, jednocześnie osiągając wyższą efektywność i większą moc wyjściową.
[Płytka ewaluacyjna Infineon EVAL_AUDAMP24]
1.Schemat blokowy
[Uproszczony schemat blokowy Infineon EVAL_AUDAMP24]
2.Warunki testowe: - Vbus = ±43 V- Sygnał wejściowy: 1 kHz- Obciążenie = 4 Ω- Częstotliwość = 500 kHz
[Moc vs. THD+N @ Obciążenie 4Ω]
[Obciążenie 4 Ω stereo, ±Zasilanie B = ±43 V]
Cyfrowe cewki mocowe CODACA mają następujące właściwości:
1.Wysoka stabilna gęstość magnetycznego fluxu nałożenia: Odporna na nasycenie magnetyczne przy wysokich prądach szczytowych, skutecznie filtruje sygnały hałasu impulsowego.
2.Wynikający tarcie efekt: Silna odporność na zakłócenia elektromagnetyczne (EMI).
3. Projekt spirali z miedzi bez tlenku w izolacji lakiem: Wyjątkowa przewodność elektryczna umożliwia ultra-szybkie transmisje sygnałów z niską distortią.
4. Kompaktowy rozmiar opakowania: Nadaje się do różnych projektów o małej objętości i wysokiej efektywności.
Seria CPD3119 induktorów cyfrowych ma 9 wartości indukcyjności, od 5.0μH do 33μH, z prądami nasycenia od 21.5A do 70.0A. Może działać ciągle w środowisku od -40℃ do +125℃.
Parametry elektryczne:
Krzywa nasycenia:
Krzywa podwyższenia temperatury:
Środowisko obsługi
Temperatura pracy: od -40°C do +125°C (wliczając grzewanie wytworzone przez cewkę).
Normy środowiskowe
Induktor wzmacniacza mocy cyfrowego CPD3119 odpowiada wymaganiom ochrony środowiska, takim jak RoHS, REACH i standardy bezhalogenowe.
Status produkcji
Masowe produkcja, opakowywana w blister trays, 9 sztuk na tacy. Dostępna jest próba aplikacji.