EN
Lời giới thiệu
Khuếch đại công suất số có đặc điểm méo thấp, tiếng ồn thấp và dải động rộng. Về mặt âm thanh ấm/lạnh, độ phân giải và lực tác động của tần số thấp, chúng không thể so sánh với khuếch đại công suất truyền thống.
Phát triển Bộ cảm cho Khuếch đại Công suất Số
Bộ cảm điện tử, còn được gọi là bộ cảm điện công suất loại D, chủ yếu được sử dụng để lọc ở đầu ra của mạch khuếch đại điện tử công suất nhằm đáp ứng các yêu cầu thiết kế về chất lượng âm thanh cao và méo mó thấp. Trong lĩnh vực khuếch đại công suất, ban đầu người ta sử dụng các cuộn cảm hình chữ I mở cho việc lọc đầu ra. Loại cuộn cảm này có khả năng kháng dòng kém và dễ bị nóng lên, vì vậy nó chỉ được sử dụng trong các thiết kế công suất thấp. Do cấu trúc mở, nó cũng có khả năng chống nhiễu từ trường tương đối kém. Sau đó, các cuộn cảm cắm có lớp bảo vệ đã được giới thiệu, cải thiện khả năng chống nhiễu. Tuy nhiên, do hạn chế của đặc tính vật liệu lõi, chúng rất dễ bị bão hòa và vẫn bị giới hạn trong một số thiết kế công suất thấp. Đồng thời, các phương án đầu ra công suất cao thường sử dụng cuộn cảm dạng vòng làm từ vật liệu lõi bột sắt. Cuộn cảm dạng vòng đã được cải thiện đáng kể về khả năng chống nhiễu và công suất, nhưng do độ thấm từ của vật liệu tương đối thấp, cần phải quấn nhiều vòng để đáp ứng yêu cầu thiết kế, dẫn đến kích thước sản phẩm lớn, chiếm nhiều diện tích bo mạch PCB, và vật liệu lõi bột sắt có tính tuyến tính kém, dễ gây méo mó và ảnh hưởng đến chất lượng âm thanh.
Do đó, trong thiết kế các phương án công suất đầu ra lớn với kích thước nhỏ, việc chọn lọc các cuộn cảm lọc đã dần trở thành mối quan tâm chính của các kỹ sư.
Cuộn cảm nguồn kỹ thuật số
Để đáp ứng các yêu cầu thiết kế về kích thước nhỏ, công suất cao, bức xạ thấp và méo thấp, CODACA Electronics đã thiết kế và phát triển nhiều loạt cuộn cảm điện tử số, chẳng hạn như CPD, CSD, CPE, CSAD, v.v. Tổng cộng 31 loạt và 160 thông số đã được áp dụng thành công vào các thiết kế phương án bộ khuếch đại công suất cao Class D khác nhau.
Ứng dụng Thiết kế Phương án
Dưới đây là bo mạch đánh giá Infineon EVAL_AUDAMP24, một bộ khuếch đại điện tử số bán cầu hai kênh, công suất 225W/kênh (4Ω tại ±43V) hoặc 250W/kênh (8Ω tại ±63V) được thiết kế cho các hệ thống âm thanh Hi-Fi cao cấp. Bo mạch đánh giá này minh họa cách thực hiện các mạch bảo vệ và thiết kế bố cục PCB tối ưu bằng cách sử dụng các transistor gallium nitride CoolGaN™ IGT40R070D1 E8220 và IC điều khiển MERUS™ IRS20957SPBF.
Thiết kế sơ đồ của bo mạch đánh giá EVAL_AUDAMP24 sử dụng loạt cảm điện tử số CPD3119 của CODACA Electronics cho bộ lọc đầu ra. Cảm điện đầu ra có điện trở tương đối thấp, và tụ điện thể hiện tính tuyến tính cao đối với dòng tải và điện áp. Điều này đảm bảo độ trung thực cao trong khi đạt được hiệu suất cao hơn và công suất đầu ra lớn hơn.
[Bo Mạch Đánh Giá EVAL_AUDAMP24 của Infineon]
1.Bản Vẽ Sơ Đồ
[Bản Vẽ Sơ Đồ Đơn Giản của Bo Mạch Đánh Giá EVAL_AUDAMP24 của Infineon]
2.Điều Kiện Thử Nghiệm: - Vbus = ±43 V - Tín Hiệu Đầu Vào: 1 kHz - Tải = 4 Ω - Tần Số = 500 kHz
[Công suất vs. THD+N @ Tải 4Ω]
[Tải 4 Ω stereo, ±B supply = ±43 V]
Bộ cảm điện số CODACA có các đặc điểm sau:
1. Độ bão hòa từ thông cao ổn định: Chống lại sự bão hòa từ trường dưới dòng điện đỉnh cao, lọc hiệu quả các tín hiệu nhiễu dạng xung.
2. Hiệu ứng chắn tuyệt vời: Khả năng chống nhiễu điện từ (EMI) mạnh mẽ.
3. Thiết kế cuộn dây đồng không oxy phủ sơn: Tính dẫn điện ưu việt cho phép truyền tín hiệu siêu nhanh với độ méo thấp.
4. Kích thước gói nhỏ gọn: Phù hợp cho các thiết kế phương án có thể tích nhỏ và hiệu suất cao.
Chuỗi cảm ứng điện tử kỹ thuật số CPD3119 có 9 giá trị cảm kháng, dao động từ 5.0μH đến 33μH, với dòng điện bão hòa từ 21.5A đến 70.0A. Nó có thể hoạt động liên tục trong môi trường từ -40℃ đến +125℃.
Đặc tính điện:
Đường cong bão hòa:
Đường cong tăng nhiệt:
Môi trường dịch vụ
Nhiệt độ hoạt động: -40°C đến +125°C (bao gồm nhiệt sinh ra bởi cuộn dây).
Tiêu chuẩn môi trường
Inductor khuếch đại công suất kỹ thuật số CPD3119 tuân thủ các yêu cầu bảo vệ môi trường như RoHS, REACH và tiêu chuẩn không chứa halogen.
Tình trạng Sản xuất
Sản xuất hàng loạt, đóng gói trong khay nhựa, 9 cái mỗi khay. Có sẵn ứng dụng mẫu.