高性能D類音頻放大器驅(qū)動(dòng)器AUIRS2092的主要特性及應(yīng)用

IR公司的IRAUDAMP9是采用IRS2092S和IRFB4227的單路1.7kW/2-Ω數(shù)字D類音頻功率放大參考設(shè)計(jì)，輸出功率1.7kW（2Ω負(fù)載，1kHz，THD+N=10％），THD+N失真0.07％（@600W，2Ω），效率97％（@1.7kW，2Ω），具有多種輸出保護(hù)特性，如OCP，OVP，UVP，DCP和OTP，主要用于專業(yè)音響放大器，揚(yáng)聲器，有源亞低音，功率放大器，汽車音頻放大器和樂(lè)器放大器。本文介紹了AUIRS2092主要特性，方框圖，應(yīng)用解詞電路，以及d類音頻功率放大器參考設(shè)計(jì)IRAUDAMP9功能框圖，狀語(yǔ)從句：主板子板電路圖以及材料清單，PCB布局圖。
AUIRS2092是一款高壓，高性能D類音頻放大器驅(qū)動(dòng)器，具有PWM調(diào)制器和保護(hù)功能。結(jié)合兩個(gè)外部MOSFET加上一些外部元件，就可以實(shí)現(xiàn)具有保護(hù)功能的完整D類音頻放大器。國(guó)際整流器（InternationalRectifier）專有的噪聲隔離技術(shù)允許高電流柵極驅(qū)動(dòng)級(jí)和高速低噪聲誤差放大器駐留在單個(gè)小硅芯片上。PWM調(diào)制器部分的開(kāi)放元件允許靈活的PWM拓?fù)鋵?shí)現(xiàn)。
AUIRS2092主要特性：
?集成的模擬輸入D類音頻放大器驅(qū)動(dòng)器，采用16引腳小型封裝
?浮動(dòng)輸入可輕松實(shí)現(xiàn)半橋
?可編程的雙向過(guò)流保護(hù)，具有自復(fù)位功能
?可編程的預(yù)設(shè)死區(qū)時(shí)間，可改善THD性能
?啟動(dòng)和啟動(dòng)停止咔嗒聲降低
?高抗噪性
?±100V額定功率可提供高達(dá)500W的輸出功率
?高達(dá)800kHz的工作頻率
?符合RoHS要求的無(wú)鉛
?符合汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?
AUIRS2092典型應(yīng)用：
?汽車微型音響系統(tǒng)
?汽車有源揚(yáng)聲器系統(tǒng)
?汽車音頻功率放大器
高性能D類音頻放大器驅(qū)動(dòng)器AUIRS2092的主要特性及應(yīng)用
高性能D類音頻放大器驅(qū)動(dòng)器AUIRS2092的主要特性及應(yīng)用
圖1.AUIRS2092框圖

圖2.AUIRS2092典型連接電路圖

圖2.AUIRS2092OTA輸入噪聲電壓測(cè)量電路圖采用
IRS2092S和IRFB4227的1.7kW/2Ω單路D類音頻功率放大器參考設(shè)計(jì)
IRAUDAMP9參考設(shè)計(jì)是單通道1.7kW（負(fù)載為2Ω）的一半-橋D類音頻功率放大器。本參考設(shè)計(jì)演示了如何使用IRS2092SD類音頻控制器和外部柵極緩沖器來(lái)實(shí)現(xiàn)保護(hù)電路，以及如何使用IRFB4227（x2對(duì)）TO-220MOSFET設(shè)計(jì)最佳的PCB布局。該參考設(shè)計(jì)可能需要額外的散熱器或風(fēng)扇才能正常運(yùn)行（連續(xù)額定功率的八分之一）。該參考設(shè)計(jì)提供了所有必需的客房清潔電源，以簡(jiǎn)化使用。該1通道設(shè)計(jì)能夠提供比提供更大的散熱器的其額定功率更高的值（Rth《2C/W？）。
參考設(shè)計(jì)主要特性：
輸出功率：1.7kW單通道（
2Ω負(fù)載，1kHz，THD+N=10％），殘留噪聲：290μV，IHF-A加權(quán)，AES-17濾波器
失真：0.07％THD+N@600W，2Ω
效率：97％@1.7kW，2Ω
多重保護(hù)功能：輸出過(guò)流保護(hù)（OCP），高端和低端
輸入過(guò)壓保護(hù)（OVP），
輸入欠壓保護(hù)（UVP），
輸出直流失調(diào)保護(hù)（DCP），
過(guò)熱保護(hù)（OTP）
PWM調(diào)制器：具有可選時(shí)鐘同步功能的自振蕩半橋拓?fù)?br /> 參考設(shè)計(jì)應(yīng)用：
專業(yè)音頻放大器
有源揚(yáng)聲器
有源超重低音
PA系統(tǒng)
汽車音頻放大器
樂(lè)器放大器

圖3.1.7kW音頻功率放大器參考設(shè)計(jì)外形圖

圖4.1.7kW音頻功率放大器參考設(shè)計(jì)功能布局

圖5.1.7kW音頻功率放大器參考設(shè)計(jì)保護(hù)電路功能布局

圖6.1.7kW音頻功率放大器參考設(shè)計(jì)主板電路圖

圖7.1.7kW音頻功率放大器參考設(shè)計(jì)主板輸入/輸出保護(hù)電路圖

圖9.IRAUDAMP9子板電路圖
IRAUDAMP9主板材料清單（BOM）：

IRAUDAMP9子板材料清單（BOM）：

IRAUDAMP9機(jī)械材料清單：

圖10.IRAUDAMP9主板PCB布局圖

圖11.IRAUDAMP9主板PCB布局圖（緊湊）

圖12.IRAUDAMP9子板PCB布局圖

圖13.IRAUDAMP9子板PCB布局圖（一直）