关于TPA3118 车载应用测试规范问题

你好！

    最近在用TPA3118做一个前装车载导航项目（ LC滤波电路与DEMO板一致)，客户坚持用AB类功放测试方法，不加滤波器进行测试，SNR/THD测试指标都不能通过。

   我们自己在加RC滤波器(100欧姆+56nF)的情况下测试可以通过，SNR指标要求>50dB, THD指标 <0.2%。在不加滤波器的情况下，SNR最差只有40dB,THD达到了0.3%以上。

   请问是否有针对车载行业的Class D功放测试规范，可以说服客户?或者有其他的办法，即使在不加滤波器的情况下也可以通过测试？

   谢谢！

你好：

           一般的测试仪器都会有滤波器，如AP它的配套滤波器AUX-2500。由于D类功放输出不是模拟信号，是PWM信号，如果单纯的用AP测试，AP内部的滤波器是无法将这么高频的PWM信号滤除，这也是为什么THD+N与SNR一直无法过的原因。将RC滤波器吸收了一些PWM的过冲，这样会好一点，这治标不治本。不过如果客户自己做的LC滤波器电路做的好的话，测试应该是可以过的，建议检查下客户的滤波器的电路。

你好：

          如果客户选的LC和EVM板子一样，但是他们的型号？电流等一致吗？

EVM板在不加滤波器的情况下，也不能通过相关测试。

测试都是在输出1KHz 正弦波/ 1.4V 幅值/接4欧姆负载下测试的，电流在0.35A左右，电感饱和电流在2.5A以上，应该不会有问题。

EVM推荐滤波器组合为 10uH+0.68uF。我尝试了10uH+3.3uF，在不加滤波器的测试情况下，SNR值可以提高4dB左右。

是否可以进一步加大电容，使用10uH+4.7uF的滤波器组合？

你好：

         LC滤波器中增加C会增加截止频率，你的C过大会导致你的截止频率接近音频范围内，把你的音频信号衰减了。

         你有用示波器看过你的输出波形是否有问题吗？如果你的供电电压不够，会引起截止失真。

10uH+4.7uF 测试1kHz波形没有问题，在不加滤波器的情况下SNR与10uH+3.3uF相比没有改变。

另外问一下，在文档SLOA119A  Page 12   Table4中，针对4欧姆负载，有4种 LC组合， TPA3118 DEMO板上用的10uH+0.68uF不在其中。请问LC滤波器选择有什么标准吗？

你好：

             测试1KHz肯定没有问题，你把频率升到20KHz，估计那时候输出的幅度跟1KHz的就不一样了，估计差几倍。而音频范围是20Hz到20KHz，所以要最真实的还原为原因的声音，所以要考虑截止频率。歌曲是含有很多频率成分的，如果一些频率衰减，一些频率不变，那声音就不一样了，像在做EQ了。

              标准1：截止频率；

               标准2：负载，Q值；

               见下图：不同的负载，在相同的LC值的时候，频响曲线是不同的。

哪里可以下载到这个计算工具（ 针对不同LC取值和负载取值）？谢谢！

你好，

一般D类功放中输出LC滤波器设计需要注意两点：LC滤波器的截止频率和Q值。当然，前提先要选好合适饱和电流值的电感。

1. LC滤波器的截止频率：一般建议LC滤波器的截止频率设为30kHz~60kHz，并远离功放PWM的工作频率。LC滤波器截止频率计算公式如下：

LC滤波器的共模输出阻抗计算公式如下：

如果LC滤波器截止频率和功放PWM工作频率接近时，会造成输出共模阻抗过低，引起过流、谐振等问题。

2. Q值。Q值的计算公式如下：

Q值与喇叭阻抗相关，公式中的R_BTL即为喇叭阻抗。Q值一般建议取在0.707左右，Q值过大会造成频响曲线拐点处欠阻尼，有peak振铃问题，过小会造成过阻尼，对整个频响都会造成影响，如下图所示：

附件有一个简单的excel计算工具，可以辅助你进行LC滤波器设计。

2642.Class-D LC Filter Calculator_Jacky Wang.xlsx

谢谢！

针对 10uH+3.3uF滤波器 / 4欧姆负载 / BD Mode 情况，用EXCEL计算出的Q值为1.62,  而 SLOA119A Page12给出的Q值为 1.15，请帮忙确认一下造成两者差异的原因。谢谢！

你好：

            Q=1.15是正确的。

             计算公式 Q= R*sqrt(C/4L) = 4*sqrt(3.3/40) = 1.1489

你好，

不好意思，Q值公式有点小错误，现在已更正。当只计算BD模式时，C_btl单元格空着即可。

谢谢！