【導讀】聲頻放大器的一個關鍵設計難題在于產(chǎn)生電源電壓。使用單芯鋰電池作為電源時，升壓轉(zhuǎn)換器會將該電壓升高，從而使聲頻放大器產(chǎn)生偏壓。升高的電壓水平要在聲頻質(zhì)量和功耗之間達成折衷。您希望將電源電壓升高到足以不扭曲或修剪某些聲頻信號（峰值功率較高）的水平。但您也不希望在其它聲頻信號期間耗散大量過電壓（峰值功率較低）。那么，魚與熊掌能否兼得呢？
如果電源能夠根據(jù)輸入的聲頻信號進行調(diào)整，那么答案是肯定的。較高功率的信號（需要使較高的電源電壓不發(fā)生扭曲）會將聲頻放大器的電源電壓升到更高。當該信號離開并返回較低水平時，電源電壓降低。根據(jù)不斷變化的聲頻信號而動態(tài)優(yōu)化電源電壓的過程被稱作包絡追蹤。聲頻功率放大器的包絡追蹤電源參考設計可將單芯鋰電池的電源電壓從5.5V一直調(diào)整到11.75V。圖1所示為實施過程。
圖 1：對聲頻信號進行包絡追蹤的PMP9774框圖
包絡追蹤的關鍵在于測量輸入聲頻信號的強度。OPA4377是一種軌到軌輸出、低成本的運算放大器，可調(diào)整左側(cè)聲頻輸入和右側(cè)聲頻輸入，并產(chǎn)生“包絡信號”。然后該信號驅(qū)動晶體管，調(diào)節(jié)TPS61088升壓轉(zhuǎn)換器的輸出電壓。升壓轉(zhuǎn)換器包含內(nèi)部功率晶體管，并通過單芯鋰電池提供超過20瓦的輸出功率，驅(qū)動聲頻放大器。
與將升壓轉(zhuǎn)換器設至最高輸出電壓的傳統(tǒng)解決方案相比，包絡追蹤只需要額外的運算放大器和無源器件來調(diào)整聲頻信號。利用這少量的額外電路和包絡追蹤，即可在聲頻放大器中實現(xiàn)顯著的省電效果。
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