高性能D類音頻放大器驅動器AUIRS2092的主要特性及應用

IR公司的IRAUDAMP9是采用IRS2092S和IRFB4227的單路1.7kW/2-Ω數字D類音頻功率放大參考設計，輸出功率1.7kW（2Ω負載，1kHz，THD+N=10％），THD+N失真0.07％（@600W，2Ω），效率97％（@1.7kW，2Ω），具有多種輸出保護特性，如OCP，OVP，UVP，DCP和OTP，主要用于專業(yè)音響放大器，揚聲器，有源亞低音，功率放大器，汽車音頻放大器和樂器放大器。本文介紹了AUIRS2092主要特性，方框圖，應用解詞電路，以及d類音頻功率放大器參考設計IRAUDAMP9功能框圖，狀語從句：主板子板電路圖以及材料清單，PCB布局圖。
AUIRS2092是一款高壓，高性能D類音頻放大器驅動器，具有PWM調制器和保護功能。結合兩個外部MOSFET加上一些外部元件，就可以實現具有保護功能的完整D類音頻放大器。國際整流器（InternationalRectifier）專有的噪聲隔離技術允許高電流柵極驅動級和高速低噪聲誤差放大器駐留在單個小硅芯片上。PWM調制器部分的開放元件允許靈活的PWM拓撲實現。
AUIRS2092主要特性：
?集成的模擬輸入D類音頻放大器驅動器，采用16引腳小型封裝
?浮動輸入可輕松實現半橋
?可編程的雙向過流保護，具有自復位功能
?可編程的預設死區(qū)時間，可改善THD性能
?啟動和啟動停止咔嗒聲降低
?高抗噪性
?±100V額定功率可提供高達500W的輸出功率
?高達800kHz的工作頻率
?符合RoHS要求的無鉛
?符合汽車行業(yè)標準?
AUIRS2092典型應用：
?汽車微型音響系統(tǒng)
?汽車有源揚聲器系統(tǒng)
?汽車音頻功率放大器
高性能D類音頻放大器驅動器AUIRS2092的主要特性及應用
高性能D類音頻放大器驅動器AUIRS2092的主要特性及應用
圖1.AUIRS2092框圖

圖2.AUIRS2092典型連接電路圖

圖2.AUIRS2092OTA輸入噪聲電壓測量電路圖采用
IRS2092S和IRFB4227的1.7kW/2Ω單路D類音頻功率放大器參考設計
IRAUDAMP9參考設計是單通道1.7kW（負載為2Ω）的一半-橋D類音頻功率放大器。本參考設計演示了如何使用IRS2092SD類音頻控制器和外部柵極緩沖器來實現保護電路，以及如何使用IRFB4227（x2對）TO-220MOSFET設計最佳的PCB布局。該參考設計可能需要額外的散熱器或風扇才能正常運行（連續(xù)額定功率的八分之一）。該參考設計提供了所有必需的客房清潔電源，以簡化使用。該1通道設計能夠提供比提供更大的散熱器的其額定功率更高的值（Rth《2C/W？）。
參考設計主要特性：
輸出功率：1.7kW單通道（
2Ω負載，1kHz，THD+N=10％），殘留噪聲：290μV，IHF-A加權，AES-17濾波器
失真：0.07％THD+N@600W，2Ω
效率：97％@1.7kW，2Ω
多重保護功能：輸出過流保護（OCP），高端和低端
輸入過壓保護（OVP），
輸入欠壓保護（UVP），
輸出直流失調保護（DCP），
過熱保護（OTP）
PWM調制器：具有可選時鐘同步功能的自振蕩半橋拓撲
參考設計應用：
專業(yè)音頻放大器
有源揚聲器
有源超重低音
PA系統(tǒng)
汽車音頻放大器
樂器放大器

圖3.1.7kW音頻功率放大器參考設計外形圖

圖4.1.7kW音頻功率放大器參考設計功能布局

圖5.1.7kW音頻功率放大器參考設計保護電路功能布局

圖6.1.7kW音頻功率放大器參考設計主板電路圖

圖7.1.7kW音頻功率放大器參考設計主板輸入/輸出保護電路圖

圖9.IRAUDAMP9子板電路圖
IRAUDAMP9主板材料清單（BOM）：

IRAUDAMP9子板材料清單（BOM）：

IRAUDAMP9機械材料清單：

圖10.IRAUDAMP9主板PCB布局圖

圖11.IRAUDAMP9主板PCB布局圖（緊湊）

圖12.IRAUDAMP9子板PCB布局圖

圖13.IRAUDAMP9子板PCB布局圖（一直）