Texas Instruments TAS5827EVM放大器评估模块 (EVM) 可帮助设计人员评估TAS5827数字输入闭环D类放大器的运行和性能。TAS5827是一款立体声高性能闭环D类放大器，具有低功耗和先进的音频处理功能。该GUI（名为PurePath™ Control Console 3）通过USB与评估模块连接。Texas Instruments TAS5827EVM通过USB接口提供光纤SPDIF输入、I^2^S、TDM和音频输入。

数据手册：*附件：Texas Instruments TAS5827EVM放大器评估模块 (EVM)数据手册.pdf

特性

• TAS5827的集成DSP可实现H级包络跟踪，无需开发复杂的跟踪软件或外部微控制器
• 借助板载LM5155，可评估H级效率性能，并为客户提供系统设计参考
• 默认系统配置：电池输入，根据音频包络跟踪提升至最大20V功率轨
• 可选硬件控制模式，通过引脚配置设置开关频率、模拟增益、BTL/PBTL模式和逐周期电流限制
• 提供灵活的输入信号路由（USB、模拟、光纤和外部I^2^S)
• 通过PurePath Console 3软件 (GUI) 实现演示、评估和开发环境

板布局

TAS5827EVM数字音频放大器评估模块技术解析与应用指南

一、产品概述

Texas Instruments TAS5827EVM是一款专为TAS5827数字输入闭环D类音频放大器设计的评估模块。该模块集成了先进的Class-H算法，可显著提高系统效率并减少发热，同时避免削波失真。

核心特性

• ‌高效闭环架构‌：采用闭环D类放大器设计，THD+N低至0.01%
• ‌Class-H技术‌：集成LM5155升压转换器，实现动态电源跟踪
• ‌灵活输入配置‌：支持USB、I2S、TDM和SPDIF光纤输入
• ‌智能保护机制‌：具备过流、过热和短路保护功能
• ‌双工作模式‌：支持软件控制(通过PurePath控制台3)和硬件控制模式

二、硬件架构分析

1. 电源管理系统

‌核心供电架构‌：

• ‌电池输入‌：3.5-5.5V DC通过LM5155升压转换器
• ‌升压输出‌：可动态调节4.5-26V（最大20V Class-H轨）
• ‌多路稳压‌：
  • 3.3V数字电源(最大400mA)
  • 1.8V逻辑电源(200mA)
  • 1.0V核心电源(XMOS)

‌关键电源元件‌：

• LM5155DSSR：2.2MHz同步升压控制器
• TPS76833QDR：3.3V LDO稳压器
• TPS73618DBVR：1.8V可调LDO

2. 音频处理链

‌信号路径‌：

1. 输入选择：通过SN74LVC2G157多路复用器切换USB/XMOS/I2S/SPDIF信号
2. 数字处理：TAS5827内置DSP执行DRC、EQ等算法
3. 功率输出：4×10μH输出滤波器(7447709100)

‌关键音频元件‌：

• PCM9211PT：216kHz数字音频接口收发器
• CDCE913PWR：可编程时钟合成器
• TAS5827RHBR：43W立体声D类放大器IC

三、典型应用场景

1. 消费类音频设备

• ‌智能电视/激光电视‌：提供高保真音频解决方案
• ‌Soundbar系统‌：支持多通道配置(BTL/PBTL)
• ‌无线音箱‌：低功耗设计延长电池寿命

2. 专业音频设备

• ‌舞台监听系统‌：高动态范围(>110dB)
• ‌会议系统‌：集成回声消除算法
• ‌乐器放大器‌：超低延迟(<5ms)

3. 汽车音响系统

• 符合AEC-Q100标准
• 12V电池直接供电能力
• 抗干扰设计通过CISPR25测试

四、评估板使用指南

1. 快速启动步骤

‌软件控制模式‌：

1. 连接扬声器至J2/J6/J34/J35接口
2. 通过J12接入5V电源或通过J17接入外部PVDD
3. USB连接PC与EVM(使用J25接口)
4. 配置跳线：
   • J8(2-3)：I2C模式
   • J10/J11(1-2)：默认位置
5. 启动PurePath控制台3进行配置

‌硬件控制模式‌：

1. 设置J8(1-2)切换为硬件模式
2. 通过S2选择SPDIF输入源
3. 修改R8-R11电阻配置工作参数

2. 关键跳线配置

跳线	功能	软件模式	硬件模式
J8	控制模式选择	2-3(I2C)	1-2(HW)
J10	开关频率选择	OUT	1-2/2-3
J11	增益/模式设置	OUT	1-2/2-3
J14	PVDD选择	IN	OUT
J26	IOVDD电压	1-2(1.8V)	2-3(3.3V)

五、设计参考建议

1. PCB布局要点

• ‌功率回路‌：保持PVDD-GND回路面积<1cm²
• ‌热管理‌：TAS5827底部焊盘需4×0.3mm过孔阵列
• ‌信号隔离‌：数字音频走线与PWM输出间距>5mm

2. 元件选型

• ‌输出滤波器‌：推荐10μH屏蔽电感(7447709100)
• ‌升压二极管‌：PMEG060V100EPDZ(10A/60V)
• ‌输入电容‌：至少47μF低ESR陶瓷电容

3. 保护电路设计

• 建议在PVDD端添加TVS二极管(15KP26A)
• GPIO_FAULT信号应连接至系统MCU
• 使用4层板设计时确保完整地平面

六、性能参数

基于模块测试数据：

• ‌效率曲线‌：峰值效率92%(PBTL模式)
• ‌THD+N‌：0.015%@1W/4Ω/1kHz
• ‌PSRR‌：75dB@217Hz
• ‌输出功率‌：2×20W@10%THD(8Ω BTL)
• ‌待机功耗‌：<23μA(关断模式)