ZHDA156 May 2026 TAS5815 , TAS5825P , TAS5827 , TAS5828M
为方便起见,每个 TAS58xx 音频放大器在 PurePath Console 3 软件中都有相应的应用,可用于对器件内 DSP 进行调优。对于支持 H 类的设备,有一个专用块,用户可以在其中配置特定的 H 类设置,如图 2-5 所示。在进入该块之前,用户应配置 H 类 PWM 引脚。对于具有可变 GPIO 的器件,H 类 PWM 信号可设置为三个 GPIO 选项中的任何一个。可以在“调优和音频处理”页面的“高级 SRT”选项卡中配置 GPIO,如图 2-4 所示。此外,在该窗口中,用户可以选择 GPIO 设置为开漏(已选中)还是推挽(未选中)。如果选择了开漏,则必须在 RC 滤波器路径中安装一个上拉电阻器。如果 GPIO 配置为推挽,则该上拉是可选的。当多个 TAS58xx 放大器共享 H 类连接时,所有器件必须为开漏操作进行配置。
图 2-4 PPC3 H 类 PWM 引脚配置定义 H 类 PWM 引脚后,用户可以导航到 H 类 PWM 模块以开始调优。
图 2-5 PPC3 H 类块H 类 PPC3 块内部有四个部分。这些部分包括 TAS58xx 的配置窗口、直流/直流转换器的配置窗口、外部硬件接口概述及 TAS58xx 放大器输出电压与转换器电压。
TAS58xx 配置部分允许用户输入系统扬声器阻抗及 DVDD 电压等设置。如果放大器支持 16 阶跃 H 类 PVDD 电压,也可以在本部分中选择该电压。此外,在此部分中,还可以手动或自动调整模拟增益。为方便起见,可以取消选中 Manual 框,这样 PPC3 将根据 PVDD 范围以最佳方式自动配置增益。
在降压/升压部分,应输入系统所需的最大和最小 PVDD 电压。最大 PVDD 电压可使用系统所需的峰值输出功率来计算。可从所选直流/直流转换器的数据表中获取反馈电压。为了有效计算 H 类功能所需的外部元件,PPC3 应根据所有输入的字段和一个基准电阻器值填充电阻器和电容器值。计算得出的电阻器和电容器值也会在升压/降压接口概述窗口的图表中进行更新。用于这些计算的公式可在方程式 1 至方程式 5 中找到。
对于系统级视图,PPC3 绘制转换器输出电压上的音频放大器输出电压,以展示 H 类算法如何相对于输出电压改变 PVDD 电压。该图显示在窗口右下角。
图 2-6 PPC3 H 类配置配置窗口中有一个齿轮图标,用于显示 H 类的高级设置。这些寄存器可用于优化终端系统规格的 H 类算法。
图 2-7 PPC3 H 类高级设置通过调整这些高级寄存器,需要在性能和效率之间进行权衡。PVDD 电平与信号越接近、效率越高,但由于用户太近,放大器将开始削波,并且 THD 性能会下降。为了更好地优化这些寄存器的 H 类,用户必须定义优化是意味着出色的效率和热性能、最佳性能和音质,还是两者之间的平衡。有关调整这些寄存器的建议,请参阅表 2-5 中的寄存器说明。
图 2-8 高级 H 类寄存器计时示意图| 寄存器 | 说明 |
|---|---|
| H 类旁路 | 旁路 H 类算法(在 TAS5827、TAS5828 和 TAS5830 上提供) |
| 延迟左 BTL/延迟 PBTL |
为 BTL 模式下的左声道或 PBTL 模式下的单声道设置音频输入及输出之间的延迟/超前。 此参数应设置为有足够的时间让直流/直流转换器输出稳定下来。将此参数设置得过大将降低效率,但可以保证 PVDD 输出在音频之前达到所需的电平,以避免削波。 |
| 延迟右 BTL |
在 BTL 模式下,为正确通道设置音频输入和输出之间的延迟/提前量。此寄存器不用于 PBTL 模式。 此参数应设置为有足够的时间让直流/直流转换器输出稳定下来。将此参数设置得过大会降低效率,但应确保 PVDD 输出在音频之前达到所需的电平,以避免削波。 |
| 最大检测窗口 |
在音频信号电平检测期间比较的输入样本数。在比较定义的样本数量后,会锁存最大值,H 类将相应地做出响应。锁存最大值后,保持计时器启动。 为了进行更精细的处理,该值可以减小,但通常保持为 100 个样本。 |
| 峰值保持 |
设置在衰减之前 PVDD 电平将保持的样本数,以防止电压快速波动。此设置必须大于延迟/预测时间。 将该值设置为高电平可更大限度地减小直流/直流转换器上的快速电压波动和压力,但会降低效率。 |
| 峰值检测偏移 | 介于 0-1 之间的电平来设置磁滞。如果输入样本大于先前锁存的最大值乘以该偏移设置,则该新输入样本将作为新的最大值被锁存,并且保持计时器重新启动。 |
| 峰值衰减 | PVDD 电平包络衰减的最高速率。此衰减将在峰值保持计时器完成后开始。 |
| 峰值平滑时间常数 | 音频包络上的平滑滤波器用来滤除峰值的 Alpha 系数。 |
| H 类裕度 | 通过使用 PPC3 在内部对阈值和阶跃进行微调,H 类裕度可用于增加输出裕度以实现低失真。 较高的裕度会增加 PVDD 和信号之间的余量,从而延长 THD 寿命,而较低的裕度会提高效率。 |
这些寄存器通过 H 类算法进行处理,如图 2-9 中所示。相关 H 类寄存器的位置可以在表 2-6 中找到。
图 2-9 H 类 DSP 方框图| 寄存器 | 单位 | 格式 | 书籍 | TAS5815 | TAS5825P | TAS5827、TAS5828、TAS5830 | |||
| 页 | 寄存器 | 页 | 寄存器 | 页 | 寄存器 | ||||
| H 类旁路 | - | 4/32.0 | 0x8C | - | - | - | - | 0x0A | 0x50 |
| 延迟左 BTL/延迟 PBTL | 样品 | 4/32.0 | 0x8C | 0x2E | 0x7C | 0x0F | 0x2c | 0x0A | 0x5C |
| 延迟右 BTL | 样品 | 4/32.0 | 0x8C | 0x2F | 0x08 | 0x0F | 0x30 | 0x0A | 0x60 |
| 最大检测窗口 | 样品 | 4/32.0 | 0x8C | 0x2F | 0x0C | 0x0F | 0x40 | 0x0A | 0x68 |
| 峰值保持 | 样品 | 4/32.0 | 0x8C | 0x2F | 0x10 | 0x0F | 0x44 | 0x0A | 0x6C |
| 峰值检测偏移 | 线性 | 4/1.31 | 0x8C | 0x2F | 0x14 | 0x0F | 0x48 | 0x0A | 0x70 |
| 峰值衰减 | dB/ms | 4/1.31 | 0x8C | 0x2F | 0x18 | 0x0F | 0x4C | 0x0A | 0x74 |
| 峰值平滑时间常数 | ms | 4/1.31 | 0x8C | 0x2F | 0x1C | 0x0F | 0x50 | 0x0A | 0x78 |
| H 类裕度 | - | 4/5.27 | 0x8C | 0x2F | 0x20 | 0x0F | 0x54 | 0x0A | 0x7C |