EN
Quick Links
Nyligen meddelade EPC, Efficient Power Conversion Corporation, lanseringen av referensdesignet EPC9192. Referensdesignet möjliggör en högpresterande, kompakt och högeffektiv klass D-ljudförstärkare, som används i digitala förstärkarutrustningar för hemljud, professionellt ljud, bilmusik etc. EPC9192 använder den högströms digitala förstärkarinduktorn CPD2315FA-100M, som är självständigt forskad och utformad av Codaca Electronics, för att hjälpa till att realisera den höga ljudkvaliteten, låga distortionen och låga bruset hos digitala förstärkarutrustningar.
1 - Programdesign och applikation
EPC9192 är en jordreferensdesign med en uppdelad dubbelspännings enkeländad (SE) design som levererar upp till 700 W uteffekt per kanal vid 4 Ω-belastningar. 200 V, EPC2307, eGaN® FET från EPC används i en halvbrostopologi. Två kanaler kan också konfigureras i brotillkopplad (BTL) mod för upp till 1400 W / 8 Ω.
EPC9192 har en modulär design för hög flexibilitet och utbyggnadsmöjligheter. Den innehåller en huvudkort EPC9192, två PWM-modulator dotterkort EPC9558L och två effektförstärkare dotterkort EPC9558P. Möjliggör tvåkanalig digital effektförstärkare med hjälpfunktioner för strömhantering och skydd. Användare kan implementera egna kretsar för PWM-modulator och effektförstärkare. Olika moduleringsmetoder kan uppnås genom att anpassa PWM-modulatorn, och switchfrekvensen kan också ändras. Effektkortet kan också anpassas så att olika komponenter kan utvärderas och jämföras.
Referensdesignkortet visas i figur 1, och EPC9192-lösningskortets schematik och EPC9558P kraftstegsdotterkorts schematik visas i figur 2 respektive figur 3.
Figur 1: EPC9192 programkort
Figur 2: Schematiskt diagram över EPC9192 programkort
Figur 3: EPC9558P kraftstegsdotterkorts schematiskt diagram (Källa: EPC hemsida)
1.1 Huvudkarakteristik
◦ 700 W per kanal @ 2-4Ω / 350 W @ 8Ω
◦ BTL-kapabel (1400 W @ 4-8Ω, 100 VRMS)
◦ < 0,005% THD+N, > 120 dB SNR
◦ Frekvensrespons: 5 Hz - 20 kHz +/- 0,5 dB
◦ Överström, överhettning, lågspännings- och överspänningskyddsfunktioner
1.2 Prestandatestning
Ljudet mättes med en ljudanalysator och effektiviteten testades vid olika spänningsförsörjningar och uteffekter under 8Ω-belastningsförhållanden.
Figur 4 visar effektiviteten för den GaN-transistorbaserade Class D-ljudförstärkaren som funktion av uteffekt i lågeffektområdet (a) och högeffektområdet (b) vid 48 V, 70 V och 82 V matningsspänning. Testerna visar att utvärderingskortet EPC9192 har en verkningsgrad på cirka 96 % vid 350 W/8Ω-belastning.
Fig. 4a: Verkningsgrad vid låg effekt
Fig. 4b: Verkningsgrad vid hög effekt
Figur 5: THD+N vs. Uteffekt, 4Ω-belastning
Figur 6: THD+N vs. Frekvens 1 W (heldragen linje), 10 W (streckad linje), 100 W (prickad linje), 4 Ω-belastning
2 - Digital förstärkarsensor Produktfunktioner
Referensdesignets effektstegsdotterkort EPC9192 använder Codaca s högströms digital förstärkare induktor CPD2315FA-100M Med ett induktansvärde på 10μH och en mättnadström på 45,50A har produkten en storlek på 23x23x15mm och en driftstemperatur från -40°C till +125°C. Induktorn är utformad med material för bred temperatur och låg effektförbrukning samt platt spolviktläggning. Induktorerna är utformade med bred temperatur och låg effektförbrukning samt platt spolviktläggning, vilket innebär låg resistans, låg temperaturökning, låga förluster, utmärkt strömstabilitet och signalförmedlingsegenskaper samt kompakt kapslingsdesign, lämplig för olika lösningar med liten storlek.
2.1 Elektriska egenskaper
CPD2315FA-100M mättnadströmkurva:
CPD2315FA-100M temperaturökande strömkurva:
CPD2315FA-serien finns för närvarande i tre modeller med induktansomfång från 10 till 22μH, mättnadström från 45,5 till 23,5A och temperaturökande ström på 14A, vilket kan möta behoven hos olika lösningssystem.
Som en global ledande leverantör av magnetkomponentteknologi har Cortaca Electronics fokuserat på utveckling av effektinduktanser i 23 år. För att möta konstruktionskraven på liten storlek, hög effekt, låg strålning och låg distorsion hos digitala förstärkare har Cortarge flera serier av induktorer för digitala förstärkare som utvecklats oberoende. Till exempel: CPD , CSD , CPE , CSAD , VSAD , VSD och många andra serier. Bland dessa har CPD-serien blivit införlivad i referensdesign flera gånger av Infineon och andra världskända IC-lösningleverantörer på grund av sina fördelar med hög ström, låga förluster, hög effektivitet och stark störresistens.
2.2 Funktioner hos Codaca CPD-serieprodukter
◦ CPD-seriens digitala förstärkarinduktorer har följande egenskaper:
◦ Kompakt design som sparar monteringsyta på PCB.
◦ Magnetisk skärmkonstruktion för hög EMI-resistans.
◦ Platt lindningslindning, låg resistans och låg temperaturökning.
◦ Bred temperatur- och låg effektförbrukningsmaterial, låga kärnförluster.
2.3 Användningsmiljö
Driftstemperatur: -40℃～+125℃ (inklusive spolens värme).
2.4 Miljöstandarder
Uppfyller RoHS, REACH, halogenfria och andra miljökrav.
2.5 Produktion
Serietillverkning, leveranstid 4–6 veckor, prov kan begäras.
För mer information eller för att begära prov, besök gärna Codaca officiell webbplats.