Amplificadores classe D consistem na melhor solução quando se deseja ter um circuito de alto rendimento fornecendo potências elevadas. Assim, nosso componente em destaque é o TAS6421-Q1 da Texas Instruments, um amplificador classe D de uma entrada capaz de fornecer 75 W de potência em aplicações automotivas.
Este amplificador pode alcançar uma potência de 150 W na configuração BTL alimentada por 25 V.
Baseados no datasheet de outubro de 2019, destacamos algumas características importantes deste amplificador que opera a uma frequência PWM de 2 MHz com taxas de amostragem de sinal de 44,1, 48 e 96 kHz.
Essas características de operação permitem que sua THD+N seja inferior a 0,02% com 1 W de saída. A entrada de áudio é I2S ou 4/8 TDM.
Na figura 1 temos o seu diagrama de blocos funcionais.
Lembramos que este artigo foi feito com base no próprio Datasheet do componente que pode ser acessado em: https://www.ti.com/lit/ds/symlink/tas6421-q1.pdf
Para compra deste componente pela Mouser Electrronics além de acesso a uma placa de avaliação acesse: https://br.mouser.com/ProductDetail/Texas-Instruments/TAS6421QDKQRQ1?qs=%2Fha2pyFadugx11TOFmMoVUO8FqKxGgwOyMRJ0imEIu2iL2mkYCg2Mw%3D%3D
O TAS6521-Q tem a qualificação AEC-Q100 para aplicações automotivas.
A potência de saída é de 17W para 10% de THD em carga de 4 ohms e de 45 W com 105 de THD em carga de 2 ohms em ambos os casos com alimentação de 14,4 na configuração BTL, para um canal.
A tabela abaixo detalha as opções do dispositivo com as potência de saída e o número de canais.
Na figura 2 temos o modo de se fazer a conexão do circuito para um sistema de áudio digital.
Todas as informações para configuração e programação podem ser obtidas no datasheet.
Na figura 3 temos um circuito típico de aplicação, obtido no próprio datasheet da Texas Instruments.
Este circuito fornece uma potência de 25 W a um canal único com carga de 4 ohms, usando a alimentação de bateria de 1,4,4 V de um automóvel.
Uma característica deste circuito é fixar a frequência PWM de operação em 2,11 MHz que é 44 vezes o valor da taxa de amostragem de 48 kHz. Com isso pode ser usado um indutor de pequeno valor.
Essas são apenas algumas das informações que podem ser obtidas no datasheet.
Tabelas, funções dos pinos e curvas de funcionamento também estão disponíveis com alguns destaques adicionais:
Condições operacionais recomendadas:
- Tensões de alimentação do FET de saída – 4,5 a 26,4 V
- Tensão de alimentação – 4,5 a 18 V (14,4 V tip)
- Alimentação do setor de lógica – 3,0 a 3.5 V (3 V tip)
- Menor impedância do alto-falante: 2 ohms (4 ohms tip)
