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CLASS-AB/AB類功放IC中BYPASS管腳功能說明(以LM4863/LM4871/LM4890爲例)
文章來源: 更新時間:2010/4/3 12:22:00
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      AB類功放IC中BYPASS說明爲參考電壓,功能爲放大器的參考電壓。現在以LM4863/LM4871/LM4890爲例,說明BYPASS管教和地之間參考電壓電容值的選擇對器件的開啓時間和開關機的“滴答聲和爆裂聲”的對應關系。

     參考電壓

    對任何功率放大器,合适的參考電壓對於降低噪聲是很關鍵的。當採用一個5V 的穩壓器時,通常用一個10uF 和一個0.1uF 的濾波電容並聯來穩定穩壓器的輸出,從而降低噪聲和改善電源的瞬态響應。然而即使存在這兩個電容,仍然需要在電源引腳和地之間連接一個1.0uF 的钽參考電容。不能用陶瓷電容代替钽電容,否則會引起輸出信号的振蕩。盡量縮短将電容器連接在電源引腳和地之間所用導線和電路的長度。在參考電壓引腳和地之間連接一個1uF 的電容以改善内部偏置電壓的穩定性和放大器的PSRR。随著這個電容值的增大PSRR 的改善也更加明顯。但如果電容值過大,也會使啓動時間增加,同時會引入放大器的滴答聲現象。參考電容值的選擇取決於以下因素,包括對PSRR 的要求,滴答聲現象(在這裏可以理解爲,适當的外圍電路的選擇),系統成本和尺寸限制。

     避免滴答聲現象的功能優化
    LM4863/LM4871/LM4890包含有使開啓或關斷的瞬态值或“滴答聲和爆裂聲”減到最小的電路。讨論中開啓指的是電源電壓的加載或撤消關斷模式。當電源電壓逐漸升至最終值時,LM4863/LM4871/LM4890的内部放大器就好比配置成整體增益的緩沖器一樣,内部電流源加載一個受線性方式約束的電壓到BYPASS管腳。理論上輸入和輸出的電壓高低将随加到BYPASS管腳的電壓而改變。直到加載至BYPASS管腳的電壓升到VDD/2,内部放大器的增益保持整體穩定。加載到BYPASS管腳上的電壓一穩定,整個器件就處於完全工作狀态。雖然不能改變BYPASS管腳的電流,但參考電容值的改變可以改變器件的開啓時間和大量的“滴答聲和爆裂聲”。無論如何,從這種現象中得到一種權衡:參考電容值增大,開啓電壓便随之增大,且二者成線性關系。以下是不同的參考電容值及其對應的開啓時間。

參考電容值

TON

0.01μF

20ms

0.1μF

200ms

0.22μF

440ms

0.47μF

940ms

1.0μF

2sec

     爲瞭消除噪聲,所有的電容須在開啓前放電。迅速的關閉電閘不能使電容完全放電反而導緻“滴答聲和爆裂聲”。在單終端工作模式中,輸出通過COUT連接到負載,通常這個電容較大,它通過20kΩ的内部電阻放電。COUT的放電時間持續長短依賴於它的尺寸大小,爲瞭減小單終端模式下瞬态響應的影響,在外部配置一個與内部20kΩ電阻並聯的1kΩ~5kΩ的電阻,但這個電阻會增大靜态電流。

    綜上所訴,需要在器件的開啓時間和開關機的“滴答聲和爆裂聲”的取一個平衡點,從而選擇合适的BYPASS管教和地之間的電容值。

 
 
 
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