利用CP2296实现全差分型替换传统型AB类音频功率放大器

技术分类: 模拟设计  | 2008-04-28
来源:21IC中国电子网 | 作者:启攀微电子(上海)有限公司 薛智

  CP2296 兼容传统架构AB 类放大器

  启攀微电子(Chiphomer )推出了一系列的全差分型AB 类放大器产品,满足不同的应用需求。CP2296 是启攀微电子(Chiphomer )的特色全差分型AB 类放大器产品产品,其PSRR 可达-85dB 。CP2296 还提供CSP9 封装,该封装的产品可兼容替换市场上主流的传统型架构的AB 类功放。当用户对传统AB 类放大器性能不满意时,就有了一种崭新的选择——CP2296,无需重新设计PCB,即可享受全差分型AB 类放大器的优越性能。

CP2296 优异的PSRR 抑制能力

图3 CP2296 优异的PSRR 抑制能力

  CP2290 是启攀微电子(Chiphomer )设计的一款传统型架构AB 类放大器,完全兼容 市场上主流的同类厂商产品。以下给出CP2290 和CP2296 的兼容设计方案,该方案也 适用于与其他厂商的传统型架构AB 类放大器产品进行兼容设计。

  差分输入模式兼容设计

  当音源提供差分信号时,CP2290/96 工作在差分输入模式,可按图4 来设计电路。

  当使用CP2296 时,将图中两个Rf 电阻NC,(CP2296 已经内置了反馈电阻40Ω)。

  当使用CP2290 时,在图中两个Rf 电阻处贴上20k Ω电阻。在使用CP2290 时,建议固定Rf 为20k Ω,通过调节Ri来改变增益。这样将CP2290替换为CP2296 时,增益仍然保持一致(无须更改Ri),软件音量设置可以兼容。可见,在此种工作模式下,可直接替换CP2290 为CP2296 ,无需重新设计PCB。

CP2296 差分模式兼容传统AB 类设计

图4 CP2296 差分模式兼容传统AB 类设计

  单端输入模式兼容设计

  当音源只能提供单端信号时,CP2290/96 工作在单端输入模式下,可按图5设计电路。需要指出的是,即便在单端输入模式下,全差分型仍然能提供比传统AB 类放大器更优异的性能。当使用CP2296 时,将图中RS, Rf 两电阻NC。当使用CP2290 时,在图中Rf 处贴上20k Ω电阻,RS处贴上0Ω电阻,同时将同相端IN+ 处的Ri和Ci两元件NC(图5 中红圈处)。同上原因,固定Rf 为20k Ω,通过调节IN-端的Ri来改变增益。

  可见,在单端输入模式下,只需要在原CP2290 设计中增加一个用于选择的0Ω电阻RS,即可实现CP2290 和CP2296 的兼容设计,所带来的改动极小。

CP2296 单端模式兼容传统AB 类设计

图5 CP2296 单端模式兼容传统AB 类设计

  由以上两种工作模式下的替换方案可以看出,CP2296 可以非常方便的替换传统AB 类放大器产品,采用的兼容替代方案十分简单,所带来的改动极小(差分输入模式下甚至无需改动),却能方便的让用户从传统AB 类放大器切换为全差分型AB 类放大器。 

  小结

  笔者建议用户在新项目设计时使用全差分型AB 类音频放大器,因为其提供更优越的抗干扰性能,大大降低了出现各类射频噪音的可能性,降低设计难度和风险。如果出于其他考虑,仍然需要使用传统AB 类音频放大器。笔者建议仔细分析评估新产品中可能存在的种种干扰,特别是射频干扰。在必要情况下,应该考虑采用全差分型与传统AB 类放大器的兼容设计方案(如本文提到的CP2296),规避风险。

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