耳机直驱与非直驱工作原理及优缺点
2页耳机直驱与非直驱工作原理及优缺点非直驱:传统单电源耳机放大器,在输出端都会有一个直流偏置,以保证负半轴的波形不会失真,偏置电压一般为1/2 VCC。那么,输出级和耳机之间就必须增加一个大容量的交流耦合电容,来隔离直流。否则,直流分量流经耳机,不但造成不必要的功率损耗,还可能烧毁耳机。增加隔直电容带来的缺陷:1、增加了电路面积和成本;2、对低频信号造成衰减,劣化放大器电路的低频响应,造成音频信号的失真。下图是不同容值的隔直电容的低频衰减特性。可以明显注意到,当耳机负载为16、输出隔直电容为100uF时,其-3dB截止频率点为100Hz,正好落在音频范围内,造成低频信号的衰减。隔直电容和耳机的阻抗负载构成了一个RC高通滤波器。-3dB截止频率点由下式决定: f-3dB=1/(2RLCOUT) RL是耳机负载阻抗,COUT是输出隔直电容。 直驱(一)直接驱动技术的核心是采用充电泵电路产生一个内部负压,使耳机放大器的直流偏置点就在电源的地电平上,从而可以省掉两个大电容。优点:1、不再需要大容量的隔直电容,节省成本和电路面积,改善低频特性。直驱(二)耳机放大器内部不采用负压电路,而是将耳机的地电压从0V提高到1/2 VDD。优点:1、IC内部不需要负压电路。缺点:1、由于耳机的地电压被从0V提高到了1/2 VDD,在连接外设时可能造成兼容性问题。目前,我们IC的耳机直驱属于直驱(二)方式,之所以未采用直驱(一)方式的原因是,IC采用CMOS工艺,无法实现负压电路。
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