功放IC常用选型与详细说明
前言:
小功率功放芯片的遍地开花，使的目前生产和开发蓝牙、MP3的音箱的公司，在功放选型上有很大的多样性和灵活性。但要选择一个合适的功放芯片，也是一件比较麻烦的事，特别是选一款工作电压较宽的功放芯片，更加不容易。下面我就针对我公司的功放芯片，给在家介绍一下。先例出几款常用功放芯片的比较：QQ:2983913功放型号8002BSC4871单声道单声道通道封装类工作电压工作模输出功率型SOP8SOP8ESOP8ESOP8ESOP8ESOP16(V)2.5~5.52.5~5.52.5~5.52.5~7.02.5~7.02.5~7.0式ABABAB/DAB/DAB/DAB/D2.0W/4Ω2.5W/4Ω3.0W/4Ω5.0W/4Ω3.2W/4Ω7.0W/4ΩXPT8871单声道HX8358HX8321HX8396单声道单声道单声道从列表可以看出，我公司推出的HX系列功放芯片，工作电压和输出功率明显的高于其它的功放。
HX8358资料介绍：
芯片功能说明：
HX8358是一款超低EMI，无需滤波器，AB/D类可选式音频功率
放大器。6V工作电压时，最大驱动功率为8W（VDD=6V,2ΩBTL负载，THD<10%），音频范围内总谐波失真噪声小于1％，（20Hz～20KHz)；HX8358的应用电路简单，只需极少数外围器件；HX8358输出不需要外接耦合电容或上举电容和缓冲网络；
HX8358采用ESOP8封装，特别适合用于小音量、小体重的便携系统中；
HX8358可以通过控制进入关断模式，从而减少功耗；
HX8358内部具有过热自动关断保护机制；HX8358工作稳定，通过配置外围电阻可以调整放大器的电压增益，方便应用。
芯片功能主要特性：
超低EMI，高效率，音质优AB/D类切换、单通道
VDD=6V，RL=2Ω，Po=8W，THD+N≤10%VDD=6V，RL=4Ω，Po=5W，THD+N≤10%(防失真关断模式)宽工作电压范围2.5V—7V优异的上掉电POP声抑制采用ESOP8封装
芯片的基本应用：
手提电脑、台式电脑扩音器蓝牙音箱
HX8358原理框图:
典型应用电路:
注:以上应用图中元件说明：
Ci：隔直电容，采用0.1μF或更小的,进一步消除咔嗒-噼噗声和从输入端耦合进入的噪声。
Cs：电源去耦电容，采用足够低ESR的电容(小于1μF),当VDD=5V时，为更好的滤除低频噪声，建议另加一个低ESR电容（不小于10μF）。去耦
电容离VDD管脚越近越好，保持1.5mm之内。
CB：BYPASS端口输出VDD/2电压，通过电容CB(1μF)接地以保证稳定性。
引脚分布图:
HX8358管脚定义
芯片性能指标特性:
HX8358芯片电气特性参数表
HX8358应用说明:
防失真功能
HX8358具有防失真功能。通过SD引脚设置可进入防失真工作模式。放大器自动检测输出削顶失真，自动调整放大器的增益，达到防失真效果。如下图所示:
不受电源电压时的音频输出信号
普通工作模式下的音频输出信号
防失真工作模式下的音频输出信号
SD脚三种模式设
输入电阻（Ri）
HX8358内部设有两级的放大，第一级增益可通过外置电阻进行配置，而第二级增益是内部固定的。通过选择输入电阻的参数值可以配置放大器的增益：
输出与反馈的平衡取决于电路的阻抗匹配情况，CMRR，PSRR和二次谐波失真的消除也可以得到优化。
因此采用精度为1％的电阻优化的效果更为显著。在PCB布局时，输入电阻应尽量的靠近芯片的输入引脚以获
得更好的信噪比效果和更高的输入阻抗。低增益和大电压信号可以使得芯片的性能更为突出。退耦电容Cs
在放大器的应用中，电源的旁路设计很重要，特别是对应用方案的噪声性能及电源电压纹波抑制性能。
HX8358是一款高性能的音频功率放大器，需要适当的电源退耦以确保它的高效率和低谐波失真。退耦电容采用低阻抗陶瓷电容，尽量靠近芯片电源供电引脚，因为电路中任何电阻，电容和电感都可能影响到功率转换的效率。一个220uF或更大的电容放置在功率电源的附近会得到更好的滤波效果。典型的电容为220uF的电解电容并上1uF的陶瓷电容。输入电容Ci
HX8358用在单端输入系统中，输入端是个高通滤波器，输入电容是必须的。输入端作为高通滤波器时，滤波器截止频率的计算公式如下：
fc=
1
2pRiCi
输入电阻和输入电容的参数直接影响到滤波器的下限频率，从而影响放大器的性能。输入电容的计算公式如下：
Ci=
1
2pRifc
如果信号的输入频率在音频范围内，输入电容的精度可以是±10％或者更高，因为电容不匹配会影响滤波器的性能。
过大的输入电容，增加成本、增加面积，这对于成本、面积紧张的应用来讲，非常不利。显然，确定使用多大的电容来完成耦合很重要。实际上，在很多应用中，扬声器（Speaker）不能够再现低于100Hz－150Hz的低频语音，因此采用大的电容并不能够改善系统的性能。
除了系统的成本和尺寸外，噪声性能被输入耦合电容大小影响，
一个大的输入耦合电容需要更多的电荷以达到静态直流电压（通常为电源中点电压即1/2VDD），这些电荷来自于反馈的输出，往往在器件使能时产生噪声。因此，基于所需要的低频响应的基础上最小化输入电容，开启噪声能够被最小化。旁路电容(CBYP)
HX8358应用电路中，另一电容CB（接BYP管脚）也是非常关键，CB会影响PSRR、开关/切换噪声性能。一般选择0.1uF～1uF的陶瓷电容。
除了最小化输入输出电容尺寸，旁路电容的尺寸也应该详细考虑。旁路电容CB是最小化开启噪声最重要的元器件，它决定了开启的快慢及输出达到静态直流电压（通常为电源中点电压即1/2VDD）的过程，过程越缓慢，开启噪声越小。选择1.0uF的CB和一个小的Ci(在0.033uF～0.1uF)将实现实质上没有噪声的关断功能。在器件功能正常（没有振荡或者噼啪声）且CB为0.1uF时，器件会更多的受到开启噪声的影响。因此，在所有的除了最高成本敏感的设计中推荐使用1.0uF或者更大的CB。HX8358输出滤波器
在不加输出滤波器的情况下使用HX8358，放大器到扬声器的连线的长度一般在100mm以下。在手机等便携式通信设备应用中，都可以不用输出滤波器。在一些环境等条件不允许和一些特殊的情况下，要加入输出低通滤波器，比如LC滤波器。
输出加LC滤波器典型应用电路（截止频率为27KHz）
总结：
尽管功放IC的市场很大，用户在选择芯片的时候，还是
要注意他的工作电压和输出功率，工作电压没有选好，生产出货后的产品会存在很大品质问题，比如功放IC无原无故的烧坏。我公司目前推出的HX功放系列，在小功放芯片行业内，工作电压是做到最高的一款系列。
