便携式电子产品的核心卖点之一就是续航,这个不管流行趋势怎么变,续航长都是不变的卖点。尤其当下,电池成本大幅增加,如何平衡续航和成本更是产品定义工作的重点。
除了电芯,我的观点:延长续航就是降低发热量。PCB上的关键就是围绕功率芯片,发热器件做文章。以蓝牙音响为例,发热量最大的两个芯片,DC-DC升压和音频功放,只要提高了这两颗芯片的效率,不但能大大增加续航,还能降低发热量,这两个是相辅相成,正向循环的。
这里重点介绍的就是CLASS H的显著作用。CLASS H就是根据音乐信号动态调整升压。传统的方式是DCDC升压到一个固定电压,比如15V,从电池电压升压到15V,升压芯片的压力会比较大,就像跨台阶一样,跨的越大压力越大,效率会大幅降低,从而带来的发热量大幅增加。这种传统固定升压的方案,使得这种DCDC压力得不到释放,不管音乐信号平均幅度是多小,升压芯片都要维持低效率状态,发热量也得不到降低。
音频功放也是面临一样的挑战,传统方案不管音乐信号大小,功放的电源都是固定高电压,输出PWM波形的高电平就是高电压。同样输出1W,9V和18V供电效率差别还是很大的。
CLASS H功能替代这种固定升压的方案,必将成为新一代便携式产品的趋势。下图来展示一下ACM3108,在CLASS H功能下,PVDD的变化。下图蓝色是DCDC的PVDD,绿色是音频输出信号。
随着音乐信号的变化,PVDD能实时调整,并且留有一定的余量,保障了音质。ACM3108/ACM3128/ACM3129都带有ClassH功能。这个功能可以通过管脚pin13,去控制DCDC升压芯片的FB脚,从而控制DCDC电压。
动态升压既能保证了瞬态大功率的动态范围,又能降低整机功耗,是比较理想的综合方案。
|