作者：Cirrus Logic商场营销部Kurt Efaw
顾客现在都用十分细巧的设备来听音乐，可是锂电池和低压电源一般不能完成大音量的音频作用。升压放大器因其能够添加响度，一起能完成极小尺度的封装和超低的功耗日渐盛行。
音乐和文娱在咱们的日子中无处不在。传统的外置音响设备已经在曩昔的100多年给顾客带来了极佳的体会，从前期的电影文娱到露天摇滚音乐会，再到家庭影院，这些都是顾客从大型文娱设备得到的优秀体会。
可是关于当今的移动顾客而言，他们需求小尺度设备也能供给嘹亮的音频作用。在虚拟实际耳机上玩视频游戏现已习以为常，顾客运用增强实际太阳镜、可穿戴式颈带或蓝牙扬声器收听音乐，这些设备细巧快捷能够放进口袋之中。曾经的“静音”设备或充其量能供给平平音频作用的设备现被集成到智能家居中被从头设想。比如恒温器、家庭保安摄像头和电视遥控器之类的简略设备现都装备了麦克风和扬声器，遵从语音指示并呼使用户。经过集成扬声器和麦克风，即便是智能手表这样最小体积的衔接设备也能够供给差异化，用户无需智能手机即可进行语音通话。
跟着设备尺度变得越来越小，电源也随之变小。锂电池因其运用寿数长和充电时间短而备受欢迎。例如经过USB衔接的5伏电源也是一种盛行的规范。可是这些电源能供给嘹亮的音频功率吗？在大多数情况下，答案是否定的。例如，运用规范的3.7 V锂离子作为电源，驱动典型8Ω扬声器的高效放大器则供给不到1瓦的电能。当电池电量缺乏或电池老化时，电池电压会下降，而电池阻抗则会添加2-3倍。如图1所示，这将导致传递到扬声器的输出功率更少。为什么不只运用低阻抗扬声器呢？由于这将不只添加输出功率，还会在放大器和扬声器之间的走线或电缆上形成更高的负载电流和更大的功率损耗。（参见图2）。
图1
图2
升压音频放大器的重要性日积月累
用户期望音乐作用嘹亮，一起也期望电池寿数长且设备细巧能够随身携带。规划人员怎么才能在不糟蹋电源或空间、并不糟蹋资金的情况下将优质音频体现整合到他们的体系中？其实有一个简略的答案，那就是升压放大器。这些细巧的设备将DC-DC升压调节器和高效的D类音频放大器集成在一个小封装中，并具有四大首要长处：
1.音量更为嘹亮 – 与非升压体系比较，升压功放体系能供给更高的输出电平。
2.功率 – 经过将升压和输出级严密耦合在一个集成操控回路中，与带独立DC-DC升压和放大器的两芯片解决方案比较，升压放大器具有更高的功率（η = ηboost*ηamplifier）。
3.尺度和本钱 – 与带独立放大器和升压转化器的两芯片体系比较，这一解决方案的尺度更小，并且一般价格较低。典型的智能手表PCB尺度或许约为3 in2，其间大部分都由处理器和无线通信模块这样的要害组件占有。在此类使用中，最大化响度不能以献身尺度为价值，而是需求高度集成的解决方案。
4.简略性 – 集成两个功用组块可简化体系集成，包含削减引脚数，削减PCB走线和削减元器件。
并非一切的升压放大器都相同。架构已开展演变为添加电压、输出功率和功率。G类装备供给两个或三个不同的升压输出电压电平。升压转化器会依据音频内容主动挑选所需的最小输出电压电平，以将转化损耗降至最低。H类功放具有更多级数的升压电平，能够详尽地跟随包络输入音频信号， 完成更高的功率（有关G类和H类升压放大器的比较，请参见图3）。即便在H类中，也并非一切升压规划都是相同的。重要的是要考虑升压电压盯梢音频包络的速度和挨近程度。例如，Cirrus Logic的CS35L41音频放大器具有十分快速盯梢的11V H类升压转化器。它也是第一批选用55nm工艺的升压放大器之一，与130nm或180nm等较大的模仿放大器工艺比较，它能够将许多工艺封装在一个较小的区域内，完成更严密、更快的升压转化器操控环路。
图 3
总而言之，与两芯片解决方案比较，升压放大器能够在低压电源设备中为音频供给最大的响度“提高”，电池寿数更长、尺度更小、本钱更低。 凭借当今的升压放大器，制作商能够在小空间内为顾客供给超卓的音频作用，一起最大极限地延伸电池寿数。
