尝试做个TPA3255微型大功率的桌面数字音响！

newstudent

NewChina牛中国 发表于 2022-11-15 22:25
芯片的输出功率，主要和电源电压有关
它是宽范围供电的，电源电压越高，可输出的功率越大
如果53.5V供 ...

手头有48V20A开关电源，应该是足够用的。
但个人感觉即使芯片有这个输出能力，而相关附属配件达不到要求也很难输出这么“巨大”的功率。

NewChina牛中国

newstudent 发表于 2022-11-15 22:44
手头有48V20A开关电源，应该是足够用的。
但个人感觉即使芯片有这个输出能力，而相关附属配件达不到要求 ...

48V20A肯定够了
数据表不会骗人，关键无非是怎么匹配好各个环节，最大发挥它的功率输出能力
喇叭尽量用低阻的，或者几个喇叭并成低阻的
如果立体声BTL模式，配成4 Ω的音箱
如果单声道PBTL模式，配成2 Ω的音箱
不然电源和芯片的功率裕量上都是浪费

下图是BTL立体声模式


补充内容 (2022-11-16 20:08):
实际因为D类效率达90%以上，所以对电源功率的利用率是相当高的，因此对电源的功率余量要求反而不比非D类功放高，当然因为高频开关的原因，对芯片电源退耦电容的低阻高频特性要求还是要的，需并4个100V1UF的高频电容

gmp

谢谢楼主分享

yusonghai

老师评价一下这个电路的音质如何好吗？此外有没有开关机冲击声？

newstudent

NewChina牛中国 发表于 2022-11-15 22:54
48V20A肯定够了
数据表不会骗人，关键无非是怎么匹配好各个环节，最大发挥它的功率输出能力
喇叭尽量用 ...

准备买一个来玩玩看。

lhz6974

D类应该能到95%以上，所以D类发热很少
电源也是最关键的因数。
直接用锂电加法拉电容

NewChina牛中国

yusonghai 发表于 2022-11-16 08:47
老师评价一下这个电路的音质如何好吗？此外有没有开关机冲击声？

3255这个芯片的18脚是reset脚，控制芯片功率输出截止用的，低电平有效

因此想要没有开关机时的冲击声

只要在通电之初让这个18脚保持低电位延时一段时间再上升建立电压，断电瞬间则让这个18脚电位的电压迅速下降，先于电源电压的余压还没下降到18伏前就实现对18脚电位的下拉。

官方评估板用了一块专用的复位控制集成电路，型号是TPS3802K33DCKR。功放板上电时，它能让18脚保持一段时间低电平，等上电延时了380ms之后再让18脚的电压上升到4V，然后3255芯片才能进行功率输出推动喇叭。突然断电时，则会即时把18脚的电压迅速下拉，实现复位，3255芯片截止功率输出。这个复位芯片还额外有一个外控复位脚，可以外接遥控电路过来的复位静音信号，供遥控操作。

可能布线原因，还是元件选型和官方评估板推荐的参数偏离原因，导致市面上一些模仿评估板的电路，即便也采用了这种专用复位芯片，也无法实现理想的复位操作，导致开关机时仍有很大的卟卟冲击声。在查询该复位芯片的数据表时，并未发现有调节延时的自定义选择，只能借助该复位芯片上的外控引脚（逻辑上同步于3255芯片的18脚），额外的开机和关机静音电路去控制。

naturey

TI评估板的照片
背面

正面

NewChina牛中国

naturey 发表于 2022-11-17 09:53
TI评估板的照片
背面

是不是利用官方的三维文件转过来的图片？

刚才在官网上看到正反面的高清图了





我自己想要的，是在官方评估板的基础上，把两个大电解、4个输出磁环电感、4个长方无极电容，还有电源和功放输出的6.3mm插片，都放到同一面，其它贴片元件和芯片3255芯片放到另一面上，当然3255需要一块狭长的紫铜块（家用一般20平米空间，降功率运行的话，铝块也行，厚度高过同一面最高的元件高度，尽量总高度控制在10mm以内）导热，传给散热面积更大的底板或散热器上。

防止开机、失压、关机时卟卟冲击声的时序图

NewChina牛中国

看评估板介绍说输入是2Vrms，我用一块LM4610作音量、平衡及音调控制，这个输出好像只有1伏不到，买到的成品板电路大部分模仿了官方评估板，官方评估板音频输入，用的两个双运放，作为单端转平衡的转换，放大倍数看上去是1:1的，因此音量旋钮要调到一半不到点，才比较响亮，当然因为接驳的是一款4欧姆音箱，再往上调到略过一半处就太响了，怕喇叭吃不消，因为用了这个电路的等响度补偿，因此本来应该是小音量时补偿明显，但小音量时功率输出太小了，一般总要调到近半时才行，而过半时补偿就少明显多了，毕竟相对来讲，低音不像中高音那样吵人，所以设计上，还要更改一下单端转平衡的转换电路的放大倍数，好让小音量时的高低音补偿恢复正常，才能达到闲时放放不吵人又有韵味气势的音乐。当然最终目的，是和楼主他一样，把这些电路和电源电路整合到一起，尽量紧凑好用。

fysy

NewChina牛中国 发表于 2022-11-17 13:17
看评估板介绍说输入是2Vrms，我用一块LM4610作音量、平衡及音调控制，这个输出好像只有1伏不到，买到的成品 ...

你研究的非常仔细，在hifu-diy论坛里“90后女孩”曾发的制作文章比较接近公版。你提到的几个问题应该都多作了解决办法，可惜不知怎么原因他最后没有公开PCB文件。不过他提供的资料已经非常详细了，可以仿出他的板子了。

fysy

NewChina牛中国 发表于 2022-11-17 13:17
看评估板介绍说输入是2Vrms，我用一块LM4610作音量、平衡及音调控制，这个输出好像只有1伏不到，买到的成品 ...

      那个”90后女孩“的帖子应该是对官方版本进行了修改，信号输入转差分电路增加了放大倍数。功能只保留了双声道和单声道BTL两种选择，关机爆音也做了很好的解决，并且PCB变得更简洁和合理了。我对照官方和”90后女孩“的线路和布局抽空把PCB画了出来。线路图没话错的PCB已经校验通过了，不过目前也没打算去做！画着玩玩罢了。

yusonghai

我买个成品带蓝牙5.0的，另外用的是明伟的48v7.5A的开关电源，效果出乎我的意料。对比我的模拟TDA7293功放机，音箱用的是惠威的桌面箱爱嘉A6，我这木耳听不出差别。感叹现在数字化技术真的提高了很多，以前的数字功放也有过，对比才知道与现在的真是天壤之别！

NewChina牛中国

fysy 发表于 2022-11-19 20:08
那个”90后女孩“的帖子应该是对官方版本进行了修改，信号输入转差分电路增加了放大倍数。功能只保 ...

差不多这个紧凑布局，涉及功率输入和输出部分大分立元件全部放在顶部，涉及小功率或单端音频信号转换的元件和贴片元件都放在下面

还有TPA3255有多组电源输入，其中音频处理部分的VDD电源如果用精度低温漂的线性 LDO单独电源提供，应当也有好处，上次看别人提到有个AZ431温度精度比一般431高，因此才有此想法，也想考虑进去

haibo_zhou

做的不错6666