助力突破汽车音响系统的设计极限,TI D类放大器1L调制技术大显神通
2025-05-28 【 字体:大 中 小 】
先进的数字处理技术和模拟半导体正在帮助音频设计人员以创新的方式提供身临其境的音频体验,以满足消费者对增强的音频技术(用于便携式扬声器、笔记本电脑、条形音箱和汽车音响系统等)的需求。
当今的汽车音响系统比早期单扬声器汽车收音机中使用的真空管供电放大器要复杂得多。有些新型汽车在整辆车中有二十多个甚至更多的扬声器。从早期的系统发展到如今的沉浸式高品质音响系统,关键在于能否为车辆提供更好的音效。其中涵盖了四个方面的设计趋势:尺寸、重量、成本和音质,这些趋势在汽车音响市场上广为人知。不过,真正的挑战在于如何在保持高质量音响性能的同时,缩减解决方案的尺寸以及成本。

推动音频放大器设计的进一步发展
多年以来,汽车音响系统一直使用 AB 类音频放大器将声音传送至汽车扬声器。过去几年出现了从 AB 类放大器转换到 D 类放大器的趋势。D 类放大器可帮助设计人员实现提高功效、降低散热需求和减轻系统重量的目标。
熟悉 D 类汽车放大器的设计工程师都知道,每个音频通道需要两个电感器-电容器 (LC) 滤波器来滤除高频开关噪声。为了缩小 LC 滤波器的尺寸,德州仪器 (TI) 开发了支持高达 2.1MHz 开关频率的音频放大器,使得电感器可大幅降低尺寸和成本。图 1 对 400kHz 至 2.1MHz 的电感器尺寸演变进行了比较。

图 1:8.2µH 电感器 (400kHz) 和超小型 3.3µH 电感器 (2.1MHz) 的尺寸比较
如今,TI 迈出了新的一步,采用集成了 TI 专有单电感器 (1L) 调制技术的音频放大器,进一步减小 LC 滤波器尺寸。这项技术在保持了 D 类性能的同时,将每通道的电感器数量减少一半,使电感器成本降低 50%,解决方案尺寸和重量减小 50%。最终带来的优势包括简化的音频设计和更高的效率。
1L 调制技术的实际应用
TI 的 1L 调制技术可将 LC 滤波器中的电感器数量减半。现在假设一家汽车制造商的车型产品线包括一款高端车型,其音响系统需要 32 个音频通道。每个音频通道都有一个扬声器,而每个扬声器都有两个连接器:正极和负极。对于仅支持 BD 或单边脉冲宽度 (1SPW) 调制的放大器,每根导联都需要一个 LC 滤波器,共 64 个电感器。对于 1L 调制放大器,每个音频通道只需要一个 LC 滤波器,因此电感器数量减少到 32 个。
图 2 展示了采用 1L 调制技术的放大器如何将 20 个通道的音响系统的电感器数量减少到 10 个通道,使得尺寸减小 34%。

图 2:一个 20 通道的汽车音响系统设计采用五个 TAS6754-Q1 D 类放大器与 TI 的 TAS6424E-Q1 D 类放大器进行比较
系统架构师显然担心实现此放大器的难度。TI 的 1L 调制技术旨在无缝融入系统。借助 1L 调制技术,TI 开发了一种适合放大器的调制方案,使设计人员能够在不带来重大设计挑战的情况下获得所有优势,同时仍保持高质量的 D 类音频性能。
TAS6754-Q1 音频放大器包含实时负载诊断、每通道电流检测和高达 19V 工作电压等功能,可实现安全运行和更高的性能。无论是否在播放音频,实时负载诊断功能均可跟踪负载开路、负载短路、电源短路和接地短路的等负载状态。此功能可确保放大器正常工作,并提供安全可靠的聆听体验。
另一个显著的特性是低延迟路径选项。如果系统需要主动噪声消除或道路噪声消除功能,TAS6754-Q1 可实现全功能低延迟音频,从而快速响应注入的音频信号。
结语
德州仪器的 1L 调制技术能够帮助用户以更低的成本打造更小、更轻的设计,同时更注重汽车音响体验,不断突破设计极限。
猜你喜欢
爱普科技与Mobiveil携手开发UHS PSRAM控制器,提供SoC业者全新解决方案
西部数据正式推出超大容量 ePMR HDD 以满足日益增长的近线存储需求
Rambus 通过 DDR5 服务器 PMIC 扩展适用于高级数据中心内存模块的芯片组
艾迈斯欧司朗的超低噪声AFE传感器技术有助于增强可穿戴设备对生命体征监测的能力
高压护航,性能领先!纳芯微推出智能隔离驱动NSI67X0系列
瑞萨率先在业内推出采用自研CPU内核的通用32位RISC-V MCU
知芯传感推出SMD封装绝压压力传感器(ZP621XD)
贸泽电子即日起开售TE Connectivity HDC浮动式充电连接器 为AGV/AMR充电与仓库自动化应用提供可靠的解决方案
Gartner发布2025中国基础设施战略技术成熟度曲线
17路UART和4路CAN FD,新唐MA35D1核心板512M DDR配置发布!
打通技术壁垒:将数字滤波器集成到LTspice模拟仿真中
嵌入式系统中的“软件定义一切”:在复杂性不断增加的情况下保持可控性
别怕IPO“抽血”!长鑫科技上市落地,半导体设备ETF盘中涨近4%
无线连接背后 为什么有些设备连得更远?
微型忆阻型射频开关无需供电可保持工作状态,并实现高频信号调控
业绩超预期背后:国产AI算力芯片现三大发展趋势
从 Token 到任务:智能体 AI 如何改变基础设施的关注焦点
在LTspice仿真中对数字滤波器进行建模(第一部分)
118问完整对话提炼 梁文锋四大核心判断全景分析,DeepSeek只想攻克 AGI 本源
WAIC 2026火热背后,抓紧空间智能机遇,云程半导体Wi-Fi 7 AP 芯片实现关键突破
打通技术壁垒:将数字滤波器集成到LTspice模拟仿真中

嵌入式系统中的“软件定义一切”:在复杂性不断增加的情况下保持可控性

别怕IPO“抽血”!长鑫科技上市落地,半导体设备ETF盘中涨近4%

无线连接背后 为什么有些设备连得更远?

微型忆阻型射频开关无需供电可保持工作状态,并实现高频信号调控

业绩超预期背后:国产AI算力芯片现三大发展趋势

从 Token 到任务:智能体 AI 如何改变基础设施的关注焦点

在LTspice仿真中对数字滤波器进行建模(第一部分)

118问完整对话提炼 梁文锋四大核心判断全景分析,DeepSeek只想攻克 AGI 本源

WAIC 2026火热背后,抓紧空间智能机遇,云程半导体Wi-Fi 7 AP 芯片实现关键突破
