ZHCUD05 May 2025
D 类放大器必须保持足够的输出功率,才能将扬声器提升至足以保证音频质量的指定音频级别。放大器还必须具有高效率和良好的 EMI 和 EMC 性能。此外,许多 eCall 系统还需要扬声器诊断和 IC 保护电路。
使用 D 类放大器是因为其具有出色的效率,这一点在 eCall 应用中至关重要。通过使用开关来驱动桥接式负载的金属氧化物半导体场效应晶体管 (MOSFET) 来实现高效率。但是,与其他类别的放大器相比,开关会产生更多的电磁辐射。德州仪器 (TI) 提供多个使用 BD 模式调制的 D 类放大器,以减少流经指示器的纹波电流。这提高了 EMC 性能,且使用的元件更小。此设计根据 CISPR-25 对辐射发射进行了测试。
由于碰撞后环境的性质未知,eCall 应用需要具备诊断和保护覆盖功能。如果在碰撞后扬声器出现故障,则可以将信息发送至呼叫中心,让中心知道扬声器无法正常使用。该覆盖功能还有助于在发生碰撞之前检索负载诊断信息,将系统的任何问题反馈给驱动程序以进行维护。在 eCall 模块内,不太可能发生高压事件。但是,离开 eCall 模块的连接器会处于危险之中。具体来说,在安装、维护或事故期间,将扬声器连接到 eCall 模块的扬声器电缆可以接地或连接到电池。虽然在输出线路上维持这种状态时,任何 D 类放大器都无法工作,但如果没有保护,即使是瞬时事件也可能会损坏 D 类放大器。TAS5441-Q1 集成了针对这些事件的保护功能,减少了对外部元件的需求,该器件还可以通过 I2C 报告问题。电源输入端的 D 类放大器也可能发生损坏。由于放大器必须在输出扬声器上驱动数瓦的功率,因此直接通过电池为音频放大器供电是有好处的。但是,大多数 D 类放大器无法承受电池线路上可能出现的常见电池状况。TAS5441-Q1 集成了承受 40V 负载突降所必需的保护功能,这意味着电池关断运行时唯一必需的外部保护是电池反向保护二极管。