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苏州至盛I2S数字功放芯片PCB Layout注意事项及案例分析
发布时间:2023/11/1 10:16:00 来源:永阜康科技
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ACM86xx EVM整体布局视图

ACM86xx EVM Top Layer

1) 芯片焊盘下面的铺地尽量完整,而且铺地面积尽量延伸至较宽范围.

2) 输出滤波器的接地以最短路径返回到芯片GND.

3) 电源线走线尽量宽,滤波电容尽 量靠近芯片PVDD管脚.

4) DVDD域的滤波器电容尽量靠近芯片.

5) 输出滤波器附近地过孔数量够,保证最短路径返回到芯片GND。

ACM86xx EVM Bottom Layer

1) 散热焊盘下面刮亮铜皮,芯片下方给足散热过孔,建议至少15个以上

Layer2/3, 内层PVDD电源走线,尽量宽内层GND尽量保持完整

实际应用案例分析1

问题表现:

1)功放芯片启动就无声,过流保护.

2) 大信号播放一段时间后无声,过热保护.

原因分析:

1)陶瓷贴片滤波电容摆放离芯片PVDD管脚太远,导致功放芯片启动就产生过流保护.

2) 功放芯片是ACM8629 Pad Up顶部 散热,芯片上方预留给散热片的面积空间较小,只能装比较小的散热片,大功率播放较长时间后导致整个PCB以及散热片温度越来越高, 功放芯片过热保护.

实际应用案例分析2

问题表现:

1)功放芯片启动就无声,过流保护,甚至烧片.

2) 大信号播放一段时间后无声,过热 保护.

原因分析:

1)陶瓷贴片滤波电容摆放离芯片PVDD管脚太远,导致功放芯片启动就 产生过流保护.

2)  输出电感饱和电流较小,尤其对于 PBTL的输出电感,需要选择电流更大 一些的电感.

3) 功放芯片是ACM8629 Pad Up顶部散热,芯片上方预留给散热片的面积空间较小,只能装比较小的散热片,大功率播放较长时间后导致整个PCB以及散热片温度越来越高,功放芯片过热保护.

实际应用案例分析3

问题表现:

1) 大信号播放一段时间后无声,过热 保护.

原因分析:

1)PCB板布局过于紧凑,功率密度太大,狭小的空间内布局2颗ACM8625P功放.

2) 大功率播放较长时间后导致整个PCB以及散热片温度越来越高,功放芯片过热保护.

实际应用案例分析4

问题表现:

1) EMI 测试通过失败原因分析:

1)PCB板布局过于紧凑,输出电感无法靠近功放输出脚摆放,导致功率输出的PWM信号走线很长,对EMI产生很大挑战.

2) 虽经过调整,增加输出Snubber电路,以及调整PWM开关频率,开Spread Spectrum,有所改善,还是不能最终通过EMI测试要求.

实际应用案例分析5

问题表现:

1)大信号播放一段时间后无声,过热保护

原因分析:

1)两层PCB板设计,PVDD电源将功放周边的GND铜皮切割成孤岛.

2) 在大信号播放时,功放芯片通过引 脚和底部散热片向PCB散热,由于周边铜皮被切割成孤岛,影响热量传导,长时间后芯片过热保护.

实际应用案例分析6

问题表现:

1)功放芯片启动就无声,过流保护, 甚至烧片.

原因分析:

1)陶瓷贴片滤波电容摆放离芯片PVDD管脚太远,导致功放芯片启动就产生过流保护.

2)功放的PGND只有一个过孔跟BOTTOM层的地相连,功放底部的大片GND也没有过孔跟BOTTOM层相连, 导致电流路径过长,很不稳定.

 
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产品型号 功能介绍 兼容型号 封装形式 工作电压 备注
IU7190 3.1W/5V/4Ω(THD+N=10%) DFN-10 2.5V-5.5V I2S数字输入、3.1W单声道D类音频功率放大器
ACM8635 2×20W+40W, 2.1通道 (2×6Ω+4Ω, 18V, THD+N =10%) QFN-40 4.5V-21V 2×21W+1×42W 2.1声道数字输入D类音频功率放大器、具有丰富的DSP音效处理以及ClassH动态升压功能
ACM9634 4х25W into 4Ω@14.4V PVDD; 4х45W into 2Ω@14.4V PVDD; 4х75W into 4Ω@25V PVDD FDA801 LQFP-64 4.5V-26.4V 支持负载检测的4 х 75W、4通道数字输入车载D类音频功率放大器
ACM8687 2×41W, 立体声 (6Ω, 24V, THD+N <1%); 2×33W, 立体声 (4Ω, 18V, THD+N = 1%) ; 1×82W, 单通道 (3Ω, 24V, THD+N <1%) TAS5805/ACM8625/ACM8628/ACM8622/ACM8623 TSSOP-28 4.5V-26.4V 内置虚拟低音/3D环绕音效等算法、41W立体声/82W单通道数字输入功放芯片
ACM8623 2×14W, 立体声输出(4Ω, 12V, THD+N = 1%); 2×10.5W, 立体声输出 (6Ω, 12V, THD+N = 1%) ACM8622/ACM8625M/ACM8625P/ACM8625S/ ACM8685/ACM8628/TAS5805/AD82128 TSSOP-28 4.5V-15.5V I2S输入15W双声道数字功放IC
ACM8629 2×50W,立体声模式(4Ω, 24V, THD+N = 1%);100W,1×100W单声道模式(2Ω, 24V, THD+N = 1%) TSSOP-28(散热片朝上,支持外接散热器) 4.5V-26.4V 50W立体声/100W单声道、数字输入音频功放芯片,内置DSP多种音频处理效果
ACM8625S 2×40W, 立体声输出 (6Ω, 24V, THD+N = 1%) /82W,单声道输出 (3Ω, 24V, THD+N = 1%) TAS5805/ACM8625/ACM8628/ACM8622 TSSOP-28 4.5V-26.4V 2×40W立体声、数字输入D类音频功放芯片、 内置DSP音效处理算法
ACM8685 2×32W, 立体声输出(8Ω, 22V, THD+N = 10%) ACM8622/ACM8625/ACM8628 TSSOP-28 4.5V-26.54 2×26W立体声/52W单声道、内置DSP虚拟低音等多种音频处理效果、数字输入音频功放芯片
ACM8615 21W, 单声道输出(8Ω, 20V, THD+N = 1%) 26W, 单声道输出 (8Ω, 20V, THD+N = 10%) QFN-16 4.5V-21V 内置DSP、I2S数字输入20W单声道D类音频功放IC
ACM8625P 2×33W, 立体声输出(6Ω, 21V, THD+N = 1%) 51W, 单声道输出 (8Ω, 21V, THD+N = 1%)  ACM8622/ACM8625M/ACM8628 TSSOP-28 4.5V-21V I2S数字输入33W立体声D类音频功放芯片、内置DSP小音量低频增强等算法
ACM8622 2×14W, 立体声输出(4Ω, 12V, THD+N = 1%); 2×10.5W, 立体声输出 (6Ω, 12V, THD+N = 1%) TAS5805/ACM8625/ACM8628 TSSOP-28 4.5V-14.5V 内置DSP音效处理算法、2×14W立体声/ 1×23W单声道、数字输入D类音频功放IC
ACM8625 2×26W, 立体声输出(8Ω, 22V, THD+N = 1%) 2×32W, 立体声输出 (8Ω, 22V, THD+N = 10%) TAS5805/ACM8628/ACM8622 TSSOP-28 4.5V-26.4V I2S数字输入26W立体声D类音频功放芯片、内置DSP小音量低频增强等算法
ACM8628 2×41W、立体声 (6Ω, 24V, THD+N = 1%) ; 2×33W, 立体声 (4Ω, 18V, THD+N = 1%) ; 1×82W, 单通道 (3Ω, 24V, THD+N = 1%) TAS5805/ACM8625/ACM8622 TSSOP-28 4.5V-26.4V 2×41W立体声 /1×82W单通道数字输入功放、内置DSP小音量低频增强等算法
 
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