在汽车智能化与电动化浪潮的驱动下，车载音频系统正加速迈向高保真、大功率与高可靠性的方向快速发展。无论是新能源车型对静谧座舱的声学升级需求，还是高端车载娱乐系统对多声道环绕声的极致追求，都使得功放芯片在功率输出与长期稳定运行方面，面临前所未有的严苛挑战。
艾为电子于去年推出了应用于T-Box/AVAS系统的10W/22W模拟音频芯片AW8361xTSR-Q1系列，该产品成功量产并获行业广泛认可。在 AW8361xTSR - Q1 系列取得成功后，艾为电子持续深耕车载音频领域，现正式推出应用于智能座舱音频系统的全新中大功率汽车功放芯片 AW85601QPR - Q1。
该芯片已通过车规AEC-Q100 Grade2 认证，具有4声道输出，单通道最大输出功率可达80W，支持低延迟（110us@48Kfs）、高带宽（20~80K）、多模式展频等功能。
该产品针对智能座舱音频系统优化，填补了国产LC后反馈高功率车规音频功放领域的技术空白，其具备170VA峰值功率的高性能音频输出特性，低噪声、低延时特性可支持
ANC主动降噪、路噪降噪等先进声学方案，结合实时负载诊断功能，确保系统稳定性和安全性；单电源供电设计简化布线，配合顶部散热封装满足严苛车载环境需求，助力车企实现轻量化与智能化目标。
图1 AW85601QPR-Q1 AEC-Q100认证报告
产品介绍
图2 AW85601QPR-Q1典型应用原理图
主要特性
- 供电电压：4.5V~25V
- 音频输入接口：支持I2S/4/8/16 slots TDM支持44.1/48/96/192kHz采样率
- 输出功率：4X23W@4Ω，14.4V，THD+N=1%4X29W@4Ω，14.4V，THD+N=10%4X48W@2Ω，14.4V，THD+N=10%4X80W@4Ω，25V，THD+N=10%
- 超低噪声:11μV, A-weighting, GV=GV1
- 超低失真:THD+N= 0.01% at 1kHz, Po=1W
- 支持低延时模式：110us
- 支持负载诊断：AC/DC诊断、实时开路诊断、Short to PVDD、Short to GND
- 支持输出电流监控
- 多重EMI优化手段：三角展频、随机展频、2.1M调制频率、边沿速率调整
- 保护功能：抛负载保护、过流/过压保护、输入/输出直流偏置保护、削波检测
图3 应用场景
产品亮点
业内同类产品超低噪声
得益于艾为自主研发的电路架构，AW85601QPR-Q1的噪声低至11μV，信噪比提升至120dB，面对不同规格的喇叭，即使在封闭的汽车座舱内也无需担心噪声干扰。
图4 AW85601QPR-Q1底噪及信噪比
超低延时通路
ANC/ RNC技术作为噪声管理的核心方案，随着智能化需求升级快速应用至汽车领域，但音频流的传输时延导致的实时性差问题很大程度上制约降噪效果，而AW85601QPR-Q1具有低延时通路，可以有效降低信号在音频功放内部的时延（100us@48kfs），在ANC/RNC应用中，可以有效提高主动降噪算法的带宽，释放其他音频通路的时延压力。
图5 主动降噪框图
表1 AW85601QPR-Q1时延对比表
LC滤波器失真抑制-LC后反馈
在D类功放中什么是LC后反馈？
在输出滤波器后取反馈点，然后功放内部根据反馈点的反馈信号进行环路调整。
图6 LC前反馈框图 图7 LC后反馈框图
有什么优势？
LC后反馈可以抑制大信号下LC滤波器非线性带来的失真。
对于功放应用有什么收益？
- 降低输���信号失���、提高音频音质（大信号下更加明显）。
- 降低对LC滤波器的电感性能依赖，降低电感成本。
图8 LC前反馈与后反馈扫幅失真曲线
全场景的诊断及保护功能
- 实时负载诊断：实时跟踪检测，随时随地保护功放。
- AC/DC诊断：内部AC诊断、外部AC诊断、DC诊断。
- 实时S2P/S2G保护。
- 过温保护功能：单通道独立保护与全局保护，双重保驾护航。
- 过流保护功能：最大11.7A保护阈值，支持更低阻抗喇叭。
多重EMI抑制手段
- 采用2.1M调制频率可以有效避开AM频段干扰。
- 具有多种模式扩频功能：随机扩频、三角扩频，有效针对不同应用环境的EMI干扰。
- PWM边沿速率可调。
- 多档位工作频率可选。
图9 AW85601QPR-Q1开启扩频前后 EMI对比
目前，AW85601QPR-Q1 已成功通过国内多家一线整车厂商的整机验证，并确定了量产车型。与此同时，艾为45W AB类功放也即将量产。这两款产品将极大地推动车规大功率功放的国产化进程，为智能座舱影音系统提供更具优势的解决方案，助力国内汽车产业在智能化浪潮中实现技术突破与产业升级，在全球汽车市场竞争中抢占先机，以高品质、高性能的产品，为用户带来更加卓越的车载音频体验。
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