DSM算法如何提高微型揚(yáng)聲器的音量并豐富其音效
發(fā)布時(shí)間:2019-11-28 責(zé)任編輯:wenwei
【導(dǎo)讀】微型揚(yáng)聲器目前已廣泛應(yīng)用于各種消費(fèi)類設(shè)備,比如游戲設(shè)備/配件、智能家庭物聯(lián)網(wǎng)和可穿戴設(shè)備。這些揚(yáng)聲器的基本組件與傳統(tǒng)揚(yáng)聲器類似,都是由振膜、音圈和磁鐵組成。不過微型揚(yáng)聲器的組件體積更小,結(jié)構(gòu)更簡單,因此其整體外形也更小、更輕薄。
由于微型揚(yáng)聲器的體積很小,所以其音量(聲壓級)和整體低音響應(yīng)也非常有限。音箱越小,其諧振頻率就越高,從而導(dǎo)致低音衰減,聲音低。但如果放大器能夠持續(xù)監(jiān)測和保護(hù)揚(yáng)聲器,使其免受故障條件的影響,就可以顯著提升揚(yáng)聲器的音量和低音響應(yīng)。
揚(yáng)聲器在以下兩個(gè)關(guān)鍵條件下最有可能出現(xiàn)故障。由于標(biāo)準(zhǔn)放大器無法監(jiān)測和保護(hù)揚(yáng)聲器免受這兩個(gè)條件的影響,所以揚(yáng)聲器的額定功率非常保守:
條件1:超過音圈溫度限值
音圈溫度限值—在微型揚(yáng)聲器的部件融化之前,音圈能達(dá)到的溫度。
條件2:超過機(jī)械偏移限值
機(jī)械偏移限值—在發(fā)生機(jī)械斷裂之前,振膜可以移動(dòng)的距離。
因此,要驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器達(dá)到其溫度和機(jī)械限值以提升音量和低音效果,就需要給揚(yáng)聲器提供保護(hù)。
為了正確保護(hù)揚(yáng)聲器,負(fù)責(zé)提高音頻信號音量的放大器就必須了解揚(yáng)聲器的特性,比如其外殼內(nèi)的諧振頻率、偏移限值和音圈溫度限值。要收集這些數(shù)據(jù),通常需要執(zhí)行耗時(shí)、復(fù)雜的揚(yáng)聲器特征化工作,然后還要花大量時(shí)間為該揚(yáng)聲器定制放大器的程序代碼。如果揚(yáng)聲器或外殼有任何更改,則需要重新執(zhí)行這兩個(gè)步驟。
安全地驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器超出最高額定功率
現(xiàn)在,消費(fèi)者不想犧牲音頻性能來換取更緊湊的外形尺寸,他們希望魚和熊掌兼得。幸運(yùn)的是,Maxim的專利動(dòng)態(tài)揚(yáng)聲器管理(DSM™)技術(shù)提供了一種安全的方式來驅(qū)動(dòng)微型揚(yáng)聲器超過規(guī)定的最高額定功率。DSM算法可將音量(聲壓級)最多提高2.5倍,并將低音響應(yīng)擴(kuò)展至諧振頻率下最多兩個(gè)八度音階,同時(shí)實(shí)現(xiàn)出色的功耗。設(shè)計(jì)工程師可以采用Maxim可靠的熱防護(hù)技術(shù),根據(jù)音圈的溫度系數(shù)(Ohms/C)和直流電阻(DCR)對揚(yáng)聲器進(jìn)行建模,利用Maxim的高效集成升壓技術(shù)來安全地驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器超出其額定功率,實(shí)現(xiàn)音量最大化。通常情況下,低音響應(yīng)受到諧振頻率的限制。DSM的偏移保護(hù)可以根據(jù)揚(yáng)聲器的特性突破諧振頻率的下限,讓低音響應(yīng)改善最多兩個(gè)八度音階,產(chǎn)生更為平衡的聲音。
Maxim的DSM智能放大器在易于使用的固定功能DSP中集成了高性能電流和電壓(IV)檢測放大器與擁有專利的DSM算法。選擇了固定功能DSP后,您只需要加載一個(gè)完整的寄存器映射即可為自己的設(shè)計(jì)定制保護(hù)算法和放大器配置。該寄存器映射可以使用Maxim易于使用的DSM Sound Studio GUI進(jìn)行完全定制和設(shè)計(jì)。此外,強(qiáng)大到不可思議的DSM Sound Studio GUI也使前面提到的揚(yáng)聲器特征化比以往任何時(shí)候都更容易?,F(xiàn)在,只需不到3分鐘的時(shí)間就可以對揚(yáng)聲器的保護(hù)算法進(jìn)行描述和定制!
MAX98390是一款升壓型數(shù)字DG類DSM智能放大器,是集成了DSM的Maxim新款智能放大器。MAX98390采用6.3mm2的封裝,通過將額定功率通常更低(最高約3W)的微型揚(yáng)聲器安全地驅(qū)動(dòng)到更高功率(最高5.1W),充分釋放系統(tǒng)的全部音頻潛力。不過它也可以與5W揚(yáng)聲器配合使用,提高音量和低音效果。
如果要評估MAX98390是否適用于基于微型揚(yáng)聲器的未來設(shè)計(jì),請查看MAX98390評估系統(tǒng)和《DSM用戶指南》。
本文轉(zhuǎn)載自貿(mào)澤電子。
推薦閱讀:
特別推薦
- 增強(qiáng)視覺傳感器功能:3D圖像拼接算法幫助擴(kuò)大視場
- PNP 晶體管:特性和應(yīng)用
- 使用IO-Link收發(fā)器管理數(shù)據(jù)鏈路如何簡化微控制器選擇
- 用好 DMA控制器這兩種模式 MCU效率大大提高!
- 深入分析帶耦合電感多相降壓轉(zhuǎn)換器的電壓紋波問題
- Honda(本田)與瑞薩簽署協(xié)議,共同開發(fā)用于軟件定義汽車的高性能SoC
- 第13講:超小型全SiC DIPIPM
技術(shù)文章更多>>
- IGBT的并聯(lián)知識點(diǎn)梳理:靜態(tài)變化、動(dòng)態(tài)變化、熱系數(shù)
- 技術(shù)創(chuàng)新+場景多元,協(xié)作機(jī)器人產(chǎn)業(yè)騰飛正當(dāng)時(shí)
- 躍昉科技五周年:以技術(shù)創(chuàng)新為引擎,推動(dòng)行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型
- 2025第六屆深圳國際芯片、模組與應(yīng)用方案展覽會(huì)
- 接線端子的類型與設(shè)計(jì)選擇考慮事項(xiàng)
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動(dòng)避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
Lattice
LCD
LCD模組
LCR測試儀
lc振蕩器
Lecroy
LED
LED保護(hù)元件
LED背光
LED調(diào)光
LED模擬調(diào)光
LED驅(qū)動(dòng)
LED驅(qū)動(dòng)IC
LED驅(qū)動(dòng)模塊
LED散熱
LED數(shù)碼管
LED數(shù)字調(diào)光
LED顯示
LED顯示屏
LED照明
LED照明設(shè)計(jì)
Lightning
Linear
Litepoint
Littelfuse
LTC
LTE
LTE功放
LTE基帶
Marvell