TDA8902J數字功放電路及抗干擾設計

1.PCB的布局及布線原則
PCB提供了功放電路元器件之間的電氣連接，要使功放電路獲得最佳性能，元器件的布局及印制導線的布設是關鍵。
1.1 布局原則
(1)數字功放的功率管工作在開關狀態，頻率高、電流大，且與電源部分靠得近， 而該功放(如圖1—1)由于采用開關電源(圖中未畫出)供電，干擾和紋波系數較大，因此，元器件在PCB上排列的位置要考慮抗電磁干擾，各部件之間的引線要盡量短。在布局上，要把模擬信號、數字信號和噪聲源這三部分合理地分開，使相互間的耦合為最小。即要求與LM4651⑩ 腳相連的模擬輸入部分與其它數字部分要分開， 電源輸入、去耦濾波元件，也要與數字處理部分分開， 此外，還要考慮電源變壓器的方向性， 使之對電路的輻射最小。

(2)元件在排列時應按輸出濾波器、H-橋電路、比較器、振蕩發生器、電壓放大器的次序， 如果各級交叉排列， 很容易相互影響，出現自激或吸收。
(3)對電磁場輻射較強的元件(如L3,L2)、和對電磁感應較敏感的元件(R1、C1，R5、C3)， 應加以屏蔽，或遠離電磁場輻射源，以減少干擾。
(4)盡可能縮短高頻元件(如R5、C3)之間的連線， 設法減少它們的分布參數和相互間的電磁干擾。易受干擾的元器件不能相互挨得太近， 輸入和輸出元件應盡量遠離。
(5)有些元器件或導線之間有較高的電位差， 應加大它們之間的距離， 以免放電出現意外短路。如TDA8902J的⑤ 、⑦ 腳：LH4652的① 、
③ 腳走線不宜相距太近。帶高電壓的元器件(如電源開關)應盡量布置在調試時手不易觸及的地方。

1.2 布線原則
(1)輸入輸出端(如R8、L1)用的導線應盡量避免相鄰平行，最好加線間地線，以免發生反饋耦合。
(2)各級走線應盡可能短，元件應盡量靠攏，大信號、高阻抗走線更要注意。如R11、C18的走線應盡可能短，音頻的輸入(C1 、R1)輸出(L1、L2)線也不宜長，否則易感應交流信號。
(3)導線的最小寬度主要由導線與絕緣基板間的粘附強度和流過它們的電流值決定。當銅箔厚度為0.05mm、寬度為1—15mm時，通過2A 的電流，溫度不會高于3℃ 。該功放可選0.5～5mm導線寬度。導線的最小間距主要由最壞情況下的線間絕緣電阻和擊穿電壓決定，可使間距小至5～8mm。
(4)印制導線拐彎處一般取圓弧形，而直角或夾角在高頻電路中會影響電氣性能。圖1—2(a)(b)(c)為三種拐角線的形式， 圖(C)采用45°外斜切面拐角線的傳輸性能和反射性能要優于其它兩種拐角線。圓弧的拐角線的性能要比這三種走線形式要好， 但是弧度的刻劃對制板的工藝要求比較高，會增加生產成本，該功放采用45°外斜切面拐角走線能滿足設計要求。

2.抗干擾設計措施
PCB的抗干擾設計針對不同電路有不同的要求，以下從三個方面討論該功放的PCB抗干擾設計措施。
2.1電源線設計
在直流電源回路中，負載的變化會引起電源噪聲。根據PCB 電流的大小，盡量加粗電源線寬度，減少環路電阻。該功放電路LM4651L部
分電源的走線，導線寬度為1.5 mm便可滿足要求， 而在LM4652部分則要求3～5mm。同時使電源線和地線的走向和數據傳遞的方向一致，
這樣有助于增強抗噪聲能力。