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做便携音频的都来抄作业:NCP2890 1W功放实测经验分享

频道:外汇市场 日期: 浏览:4338

做便携音频的都来抄作业:NCP2890 1W功放实测经验分享

最近在做一款手持对讲机的音频输出方案,挑了一圈最终选了安森美这颗NCP2890,用下来整体感受就是:外围省、功耗低、不用额外加LDO,对便携设备太友好了,今天把踩过的坑和核心设计点整理出来给大家参考。

文件下载:NCP2890AFCT2G.pdf


一、为什么选它?先看核心参数够不够打

这颗就是专门为便携通讯、消费电子做的BTL结构音频功放,几个核心优势直接戳中便携设计的痛点:

  1. 宽压适配不用LDO:供电范围2.2V~5.5V,PSRR做到了-64dB,直接接锂电池就行,省了一颗LDO的成本和布板空间,我测了3.7V锂电带载的时候,电源纹波完全不会串到音频里,音质够干净。
  2. 输出功率完全够用:
    • 5V供电带8Ω负载,THD+N<0.1%时能稳定输出1W
    • 2.6V供电带4Ω负载也有320mW,手持设备、智能门锁这类小喇叭场景完全够
  3. 原生防爆音:内置pop&click抑制电路,开关机没有刺耳的冲击声,不用自己额外加延时电路。
  4. 待机功耗几乎可以忽略:关断模式下电流只有100nA,电池供电的产品完全不用担心待机耗电问题。

还有车规级版本NCV2890,过了AEC-Q100认证,车机、车载外设也能用。


二、设计重点:这几个参数别瞎选

1、增益配置别贪高

增益是靠外部的Rin和Rf两个电阻调的,公式是Avd=2*Rf/Rin,官方推荐增益做2~5倍,我一开始为了追求大音量调到了8倍,THD直接飙到0.5%以上,底噪也明显变大,后来调到3倍,音质和音量平衡得最好。 一般选Rin=22kΩ就行,不用选太大,不然输入电容也要跟着变大。

2、三个电容是调优关键

电容类型 推荐值 注意事项
输入耦合电容Cin 0.1~0.39μF 和Rin组成高通滤波,选太大的话上电冲电时间长,反而容易出爆音
旁路电容Cby 1μF 最影响爆音的参数!选1μF的时候开关机完全没有冲击声,如果要更快的启动速度可以降到0.1μF,但要接受轻微的爆音
电源退耦电容 1μF陶瓷电容 尽量靠近Vp引脚和地,走线越短越好

3、散热别小看

两个封装的热阻差异很大,Layout的时候要注意:

  • Micro8封装热阻是230℃/W,1W满功率输出的时候温升大概在60℃左右,正常室温用没问题
  • 9脚CSP封装的热阻和铺铜面积强相关:50mm²铺铜热阻195℃/W,铺到500mm²能降到135℃/W,满功率用的话尽量多铺铜接地就行,我实测3.7V满负载跑2小时,外壳也就40℃出头。

内置160℃过热关断,还有800mA短路限流,正常用基本不会烧片子。


三、典型电路直接抄

单端输入电路(大部分场景通用)

只需要3颗阻容+功放本身,外围极其简单

BOM参考(以CSP封装为例)

元器件 参数 封装 备注
U1 NCP2890AFCT2G 9CSP 无铅版本
Rf 47kΩ 0805 Rin选22kΩ时增益为4倍
Rin 22kΩ 0805
Cin 0.22μF 0805
Cby 1μF 0805
Cvdd 1μF 0805 电源退耦

四、选型后缀别买错

型号 封装 备注
NCP2890DMR2G Micro8 无铅民用级
NCP2890AFCT2G 9CSP 无铅民用级
NCV2890DMR2G Micro8 无铅车规级

最后聊聊

我用这颗做了3批样机了,目前没有出现过音频失真、爆音的问题,成本也比同参数的TI方案便宜20%左右,除了官网的datasheet稍微老点(2006年的),没什么大毛病。

你们做便携音频都喜欢用哪颗功放?有没有遇到过什么难搞的爆音、底噪问题?评论区一起聊聊~