電池供電的揚聲器仍然是超級便捷的音頻播放方法之一，適用於室內


、室外或其他任何播放音樂的場合。在本文中，我將討論具有集成DSP的音頻放大器是如何提高揚聲器的效率並延長其運行時間的。

 

“電池可以持續多久呢？”

 

顯xian然ran，消xiao費fei者zhe希xi望wang便bian攜xie式shi揚yang聲sheng器qi能neng夠gou更geng持chi久jiu地di播bo放fang自zi己ji喜xi歡huan的de播bo放fang列lie表biao或huo播bo客ke，並bing且qie所suo需xu的de充chong電dian時shi間jian更geng短duan。揚yang聲sheng器qi生sheng產chan公gong司si已yi經jing注zhu意yi到dao這zhe一yi點dian，有you時shi甚shen至zhi在zai零ling售shou包bao裝zhuang上shang列lie出chu了le揚yang聲sheng器qi的de播bo放fang時shi間jian。

 

如(ru)果(guo)電(dian)池(chi)壽(shou)命(ming)對(dui)於(yu)便(bian)攜(xie)式(shi)揚(yang)聲(sheng)器(qi)而(er)言(yan)如(ru)此(ci)重(zhong)要(yao)，那(na)麼(me)您(nin)應(ying)該(gai)選(xuan)擇(ze)容(rong)量(liang)更(geng)大(da)的(de)電(dian)池(chi)
，對(dui)吧(ba)？對(dui)於(yu)某(mou)些(xie)設(she)計(ji)是(shi)這(zhe)樣(yang)的(de)，但(dan)對(dui)於(yu)緊(jin)湊(cou)型(xing)揚(yang)聲(sheng)器(qi)而(er)言(yan)

，根(gen)本(ben)沒(mei)有(you)足(zu)夠(gou)的(de)空(kong)間(jian)。或(huo)者(zhe)
，額(e)外(wai)的(de)電(dian)池(chi)容(rong)量(liang)可(ke)能(neng)會(hui)大(da)幅(fu)增(zeng)加(jia)係(xi)統(tong)成(cheng)本(ben)。

 

在無法靈活增加電池容量的情況下，設計人員麵臨的問題就變為“如何用容量相同的電池實現更長的播放時間呢
？”答案是提高效率。對於音頻應用，中高功率（假設大於10W）的更高效放大器仍然是D類放大器，其理論效率為100%（實際大於90%）。

 

盡管大於90%的(de)效(xiao)率(lv)是(shi)基(ji)準(zhun)
，但(dan)這(zhe)通(tong)常(chang)是(shi)在(zai)實(shi)驗(yan)室(shi)使(shi)用(yong)恒(heng)定(ding)的(de)輸(shu)入(ru)信(xin)號(hao)和(he)輸(shu)出(chu)功(gong)率(lv)測(ce)量(liang)得(de)到(dao)的(de)結(jie)果(guo)。實(shi)際(ji)上(shang)，對(dui)於(yu)典(dian)型(xing)的(de)音(yin)頻(pin)片(pian)段(duan)或(huo)歌(ge)曲(qu)，測(ce)得(de)的(de)放(fang)大(da)器(qi)效(xiao)率(lv)會(hui)根(gen)據(ju)所(suo)提(ti)供(gong)的(de)輸(shu)出(chu)功(gong)率(lv)而(er)不(bu)斷(duan)變(bian)化(hua)。這(zhe)是(shi)因(yin)為(wei)在(zai)較(jiao)低(di)的(de)輸(shu)出(chu)功(gong)率(lv)下(xia)，功(gong)率(lv)因(yin)放(fang)大(da)器(qi)金(jin)屬(shu)氧(yang)化(hua)物(wu)半(ban)導(dao)體(ti)場(chang)效(xiao)應(ying)晶(jing)體(ti)管(guan)中(zhong)的(de)熱(re)量(liang)而(er)損(sun)失(shi)的(de)比(bi)率(lv)會(hui)增(zeng)加(jia)。為(wei)了(le)減(jian)小(xiao)這(zhe)些(xie)沒(mei)必(bi)要(yao)的(de)損(sun)耗(hao)，最(zui)簡(jian)單(dan)的(de)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)是(shi)降(jiang)低(di)電(dian)源(yuan)的(de)電(dian)壓(ya)。對(dui)於(yu)音(yin)頻(pin)

，設(she)計(ji)人(ren)員(yuan)可(ke)能(neng)不(bu)願(yuan)意(yi)這(zhe)樣(yang)做(zuo)
，因(yin)為(wei)降(jiang)低(di)電(dian)源(yuan)電(dian)壓(ya)可(ke)能(neng)會(hui)降(jiang)低(di)係(xi)統(tong)提(ti)供(gong)更(geng)高(gao)輸(shu)出(chu)功(gong)率(lv)的(de)能(neng)力(li)
，尤(you)其(qi)是(shi)在(zai)更(geng)高(gao)動(dong)態(tai)範(fan)圍(wei)內(nei)提(ti)供(gong)峰(feng)值(zhi)功(gong)率(lv)的(de)能(neng)力(li)。

 

中高功率揚聲器的電池壽命解決方案

 

為了在不影響輸出功率的情況下提高效率，TI推出了在DSP中采用Hybrid-Pro算法的TAS5825P D類音頻放大器，該放大器通過連續分析輸入的音頻信號並向外部直流/直流轉換器提供脈寬調製反饋，可提高係統效率並降低沒必要的損耗。利用反饋，直流/直zhi流liu轉zhuan換huan器qi可ke在zai音yin頻pin峰feng值zhi需xu要yao時shi增zeng大da電dian源yuan電dian壓ya，並bing在zai不bu需xu要yao更geng高gao的de輸shu出chu功gong率lv時shi降jiang低di電dian源yuan電dian壓ya。該gai功gong能neng可ke在zai低di音yin量liang播bo放fang音yin頻pin時shi降jiang低di功gong耗hao並bing提ti高gao效xiao率lv，同tong時shi不bu會hui限xian製zhi放fang大da器qi提ti供gong最zui大da輸shu出chu功gong率lv的de能neng力li。圖tu1顯示了TAS5825P的方框圖。

 

  

圖1：TAS5825P方框圖

 

Hybrid-Pro理(li)念(nian)很(hen)簡(jian)單(dan)，它(ta)和(he)我(wo)們(men)在(zai)家(jia)中(zhong)或(huo)工(gong)作(zuo)中(zhong)嚐(chang)試(shi)節(jie)能(neng)的(de)方(fang)法(fa)是(shi)相(xiang)同(tong)的(de)。例(li)如(ru)，當(dang)不(bu)使(shi)用(yong)房(fang)間(jian)中(zhong)的(de)電(dian)燈(deng)時(shi)，您(nin)會(hui)將(jiang)其(qi)關(guan)閉(bi)以(yi)減(jian)少(shao)電(dian)費(fei)。不(bu)過(guo)，對(dui)於(yu)音(yin)頻(pin)放(fang)大(da)器(qi)
，您(nin)不(bu)希(xi)望(wang)隻(zhi)是(shi)關(guan)閉(bi)音(yin)樂(le)！為了進行更精確的比較
，請將Hybrid-Pro視為一個自動調光器。光傳感器並不關閉電燈（音頻放大器），而是自動將電燈調暗，使其恰好達到當時需要的亮度（放大器的電源電壓）。圖2說明了這一概念，其中放大器的電源電壓(PVDD)會隨著所需輸出電壓的增大而增大。

 

圖2：TAS5825P Hybrid-Pro 包絡跟蹤

 

啟用Hybrid-Pro運行測試可使電池供電的揚聲器實現更長的運行時間。與具有固定電壓軌的典型放大器相比，配置為Hybrid-Pro模式的TAS5825P可以將電池壽命延長20%以上。此外
，TAS5825P中的可調音頻先行緩衝器提供了高級電壓軌控製
，而沒有音頻削波的風險。

 

盡管DSP過去僅用於均衡和音頻濾波，但在音頻放大器中集成DSP所帶來的好處是空前的。TI具有集成DSP的D類音頻放大器產品係列不斷突破極限

，實現更高的係統級效率。了解有關使用DSP處理語音命令的更多信息。

 

 

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