如何降低音频功率放大器瞬时杂音

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　　摘   要
　　TPA1517 音频功率放大器是一款功能强大的通用器件，能够将 6 W 以上的立体声功率输入到低至 4 W 的负载中。
　　但是 TPA1517 存在一个现象，即当器件从待机模式退出时会听到令人不快的“噼噗”声。
　　本文能够帮助电路设计师更好地了解什么是瞬时杂音，为什么这种器件会出现这种现象，瞬时杂音抑制电路 (pop-reduction circuit) 为什么能发挥作用，以及在此电路中使用不同组件会出现怎样的利弊。
　　造成TPA1517瞬时杂音的原因是什么？
　　本文所讨论的瞬时杂音指的是当部件退出待机模式以及上电和下电定序时所能听到的令人不快的噪声。
　　器件进入待机模式时的杂音非常小，但是当 TPA1517 退出待机模式时，听到的杂音却极其明显。这是由同时发生的两个事件引起的：向上偏置到适当水平的输入与输出偏置水平的变化。






　　图1及图2是描述典型的杂音噪声的捕获图。此处使用了德州仪器 (TI) 的评估板 (EVM)，其负载为4W，电源电压为 12V。注意输出去耦电容之前及之后输出轨迹的形状，尖波 (sharp transient) 都是一样的。另外，注意轨迹2的直流电平在慢慢上升至中间轨 (midrail) 之前，在40"50毫秒间降至0V。图2展示了器件从待机状态进入工作状态时的更多详细资料，但是没有表明直流电压到达适当偏置水平所需的时间。

　　输入偏置是如何导致瞬时杂音的？
　　无论电源电压是多少，TPA1517 在输入阶段的直流偏压额定值为 2.1 V。将 TPA1517 置于待机模式时，输入偏压会下降，下降幅度经常是几百毫伏或更大。当设备返回工作状态时，输入偏压会迅速回到其额定值 2.1 V。待机时的输入偏压与 2.1 V 之间的差距越大，返回工作状态时产生的瞬时杂音就越大。图 3 形象地描述了在 12 V、4W 的系统中的输入杂音。轨迹 1 是“STANDbY”引脚上的电压。轨迹 2 是输出去耦电容（直流耦合）在负载方面的电压。