42,1K подписчиков
Подавление щелчка в громкоговорителях при включении УМЗЧ
Схемы аудиоусилителей с однополярным напряжением питания, как правило, имеют выходные разделительные конденсаторы. При включении усилителей в громкоговорителях возникают слышимые «щелкающие» звуки, т.к. изначально конденсаторы заряжены до половины напряжения питания.
Аналогично, «щелкающий» звук может воспроизводиться током разряда при отключении питания. Емкость (Сout) выходных конденсаторов уменьшать нельзя, так как она определяет нижнюю границу диапазона частот. Процесс установления рабочей точки постоянного тока на входных каскадах усилителя также генерирует шумы включения и выключения.
Для выхода УМЗЧ на наушники это можно исправить, используя микросхему MAX9890, которая подключается между выходным каскадом и выходными конденсаторами.
Принцип действия MAX9890 заключается в том, что микросхема меняет форму зарядного тока выходных конденсаторов с резкого (и, следовательно, слышимого) скачка на оптимизированную S-образную кривую, которая имеет настолько низкую частоту, что не издаёт никакого слышимого звука.
После зарядки конденсатора два встроенных переключателя включаются для подключения выходов аудиоусилителя к уже заряженным разделительным конденсаторам. При отключении напряжения питания эти переключатели немедленно размыкаются, и конденсаторы медленно разряжаются через внутренние резисторы сопротивлением 220 кОм.
Также имеется детектор пониженного напряжения, который размыкает переключатели, если напряжение питания меньше +2,5 В. Вход отключения (/SHDN, контакт 2) позволяет выборочно отключать выход на наушники. Внутри микросхемы секция управления запуском и выключением управляет переключателями, а секция управления нарастанием и замедлением контролирует зарядку и разрядку конденсатора.
Конденсатор Cext генерирует задержку переключения после подачи напряжения питания. Во время процесса отключения он подаёт питание на внутреннюю схему, отвечающую за разряд конденсаторов. Для этой цели достаточно конденсатора ёмкостью 100 нФ.
Задержка включения составляет 200 мс (MAX9890A) или 330 мс (MAX9890B). Версия A подходит для разделительных конденсаторов ёмкостью до 100 мкФ, а версия B предпочтительна для конденсаторов ёмкостью до 220 мкФ.
MAX9890 работает в диапазоне напряжения питания +2,7…5,5 В, потребляет ток всего около 20 мкА. Входное напряжение INL и INR должно находиться в пределах от 0 В до уровня напряжения питания. Подавление щелчков 36 дБ. Дополнительный коэффициент искажений указан производителем как 0,003 % (THD+N) для нагрузки наушников 32 Ом.