ADI 两大热门 D 类放大器 (上)
市场上 D 类放大器种类繁多，工程师在选型时难免会感到困惑。ADI 为 DSP、音频编解码器、放大器等其他产品提供广泛的解决方案，其 D 类放大器受到音频制造商的高度好评。
《ADI 两大热门 D 类放大器》分为上、下两篇，主要介绍 ADI 即插即用型 D 类放大器和高效率的 D/G 类放大器的特性、代表型号及其优势，帮助工程师简化选型。本文为上篇， 首先介绍的是 ADI 的即插即用型 D 类放大器。下图 (图1) 是 ADI 几款常见音频放大器的种类和特点：
什么是即插即用的 D 类放大器？
首先介绍的是具有易于使用的即插即用 (Plug & Play) 功能的 D 类放大器。它具有以下功能，可消除繁琐的配置并简化开发过程。
即插即用型 D 类放大器的特点
- 无需设置 I2C 寄存器，显著减少软件开发工时。
- 采用数字接口，具有高扩展性，可灵活连接外围设备，同时具有出色的抗噪能力。
- 无需过孔即可安装电路板，从而降低制造成本。采用 TIPTOP WLP 封装，允许将内部引脚连接到外部。
即插即用型 D 类放大器的配置方法
增益和通道可以通过设置引脚或连接数字音频信号来调整。
增益设置
如下图 (图3) 所示，可以通过设置引脚的固定方式选择放大级别。
通道设置
通过数字音频信号的连接引脚选择通道。该系列放大器能自动识别各种 PCM 和 TDM 时钟格式。因此，不需要 I2C 寄存器设置，可以像模拟放大器一样简单地使用。
ADI 两大热门即插即用型 D 类放大器
[MAX98361] 小型、高性价比的 D 类放大器
MAX98361A/B/C/D 是一款易于使用的低成本数字脉码调制 (PCM) 输入 D 类放大器，提供业内出众的 AB 类音频性能，具有 D 类效率。MAX98361 支持 3.2W (4Ω，5V) 的输出功率。该产品非常适合小型便携式蓝牙扬声器 、物联网设备和采用单节锂离子电池供电的小型设备。如下图 (图5) 为 MAX98361 功能框图：
特点
- 无需 I2C 编程
- 自动设置采样率和位深度
- 使用时钟监视器进行故障检测
- 采用边沿速率控制 (AEL) 和扩频 (SSM) 技术，无需输出滤波器
- WLP 封装，消除了成本和布局中的过孔需求
主要规格
- 单电源供电：2.5V~5.5V
- 输出功率：3.2W (4Ω，5V 时)
- 静态电流：2.2mA
- 动态范围：110dB
- THD+N 低至 0.009% (1kHz)
- 高效率：92% (RL = 8Ω，THD+N = 10%)
- 采样率：8kHz~96kHz
- 9 引脚 WLP 封装 (1.35mm×1.44mm、0.4mm 间距)
MAX98361型号有四种类型：“MAX98361A/B/C/D”。它们的区别在于上电时音频的上升特性 (如音量淡入) 和支持连接的音频信号格式。根据所需的功能选择合适的型号后，只需设置引脚和布线即可组装系统，因此设计极其简洁。
| 型号 | 开启/关闭音量 缓慢变化 |
开启时间 (ms) | 数据格式 / BCLK 有效边沿 (LRCLK：占空比 50%) |
数据格式 / BCLK 有效边沿 (LRCLK：同步脉冲 Sync Pulse) |
|---|---|---|---|---|
| MAX98361A | 禁用 | 1 | I2S / 上升 | TDM / 上升 |
| MAX98361B | 禁用 | 1 | 左对齐 / 上升 | TDM / 下降 |
| MAX98361C | 启用 | 13 | I2S / 上升 | TDM / 上升 |
| MAX98361D | 启用 | 13 | 左对齐 / 上升 | TDM / 下降 |
表1 MAX98361 四种型号产品特性
[MAX98365] 小型、高性价比的 14V D 类放大器
MAX98365 是一款易于使用的低成本数字输入 D 类放大器，提供业界领先的 AB 类音频性能，具有 D 类效率。MAX98365 支持 13.8W (8Ω，14V) 和 17.6W (6Ω，14V) 输出功率，适用于需要更高功率的蓝牙扬声器、智能音箱等设备。该器件也应用于著名音响厂商的扬声器产品中，在音质方面享有很高的声誉。如下图 (图6) 为 MAX98365 功能框图：
主要规格
- 宽放大器供电范围：3.0V~14V
- 输出：13.8W (8Ω，14V 时)
- 输出：17.6W (6Ω，14V 时)
- 动态范围：111.5dB
- THD+N：-85dB (1kHz)
- 高效率：7.0W 时为 92.7% (RL = 8Ω，PVDD = 12V)
- 采样率：8kHz~192kHz
- 12 引脚 WLP 封装 (1.21mm×1.78mm、0.4mm 间距)
MAX98365 其他基本规格与 MAX98361 相同。根据所需的规格，从 4 种型号中进行选择，即可轻松设计系统。
| 型号 | 开启/关闭音量 缓慢变化 |
开启时间 (ms) | 数据格式 / BCLK 有效边沿 (LRCLK：占空比 50%) |
数据格式 / BCLK 有效边沿 (LRCLK：同步脉冲 Sync Pulse) |
|---|---|---|---|---|
| MAX98365A | 禁用 | 1 | I2S / 上升 | TDM / 上升 |
| MAX98365B | 禁用 | 1 | 左对齐 / 上升 | TDM / 下降 |
| MAX98365C | 启用 | 13 | I2S / 上升 | TDM / 上升 |
| MAX98365D | 启用 | 13 | 左对齐 / 上升 | TDM / 下降 |
表2 MAX98365 四种型号产品特性
易于使用的评估环境
对于 MAX98361 系列和 MAX98365 系列，每个型号都提供了评估板，并且配套提供与 PC 连接的接口板。只需通过 USB 将其连接到 PC，即可轻松播放音频。评估板还配备了电源和扬声器接口，可使用自有设备立即进行性能评估。下图 (图7) 展示了 MAX98361/MAX98365 评估套件：
MAX98361 评估模块型号和器件型号
| 评估模块型号 | 器件型号 |
|---|---|
| MAX98361AEVSYS#WLP | MAX98361A |
| MAX98361BEVSYS#WLP | MAX98361B |
| MAX98361CEVSYS#WLP | MAX98361C |
| MAX98361DEVSYS#WLP | MAX98361D |
MAX98365 评估模块型号和器件型号
| 评估模块型号 | 器件型号 |
|---|---|
| MAX98365AEVSYS# | MAX98365A |
| MAX98365BEVSYS# | MAX98365B |
| MAX98365CEVSYS# | MAX98365C |
| MAX98365DEVSYS# | MAX98365D |
总结
本文主要为大家介绍了 ADI 即插即用型 D 类放大器的特性、代表型号及其优势。在《 ADI 两大热门 D 类放大器 (下)》一文中，将继续展开介绍 ADI 的 D/G 类放大器。欲了解关于更多 ADI 相关方案或技术信息，请与骏龙科技当地的办事处联系或点击下方「联系我们」，提交您的需求，骏龙科技公司愿意为您提供更详细的技术解答。