类比 AU3116 2 × 62W 模拟输入双通道 Class-D 音频功率放大器佰泰盛世

一、前言

条形音箱、拉杆音响、Hi-Fi、家庭影院对大功率、低发热、低 EMI 功放需求旺盛，传统功放存在待机功耗高、多片同步难、保护不全等痛点。AnalogySemi 推出 AU3116 模拟输入双通道 Class-D 功放，单颗最高 2×62W@24V，支持立体声 BTL、单声道 MON、并联 PBTL 三种输出架构，可主从同步抑制干扰，搭载全套硬件保护，低静态损耗适配锂电蓝牙音响，是大功率音频设备高性价比国产功放方案。

二、核心电气性能参数

2.1 输出功率能力

供电 4.5~26.4V 宽压区间：

21V：2×50W（THD+N=1%）、2×60W（THD+N=10%）

24V：2×62W（THD+N=1%）、2×76W（THD+N=10%）

支持 PBTL 并联模式，单通道输出功率翻倍，适配低音大功率场景。内部集成 60mΩ 低阻 MOS，整机效率超 90%，双层 PCB 搭配简易散热即可满载运行。

2.2 功耗与音频指标

超低静态电流：24V 满载工况仅 23mA，关断模式低至 30μA，延长蓝牙音箱续航；

音频性能：信噪比 104dB，通道串扰低至 - 100dB，四档硬件增益 20/26/32/36dB 可选；

开关频率 300kHz~1.2MHz 可编程，AM 规避频段设计，杜绝收音干扰；

高 PSRR 反馈架构，降低电源滤波设计难度。

2.3 完整硬件保护机制

集成过压、欠压、过热（150℃关断）、输出短路、直流偏移检测多重保护，故障通过 FAULTZ 引脚对外上报；保护可锁存，支持短接 SDZ 实现自动复位，有效避免喇叭与芯片烧毁，提升整机可靠性。

三、灵活工作模式介绍

3.1 BTL 立体声模式

标准双通道输出，左右独立差分输入，适配两分频立体声音箱，增益由 GAIN/SLV 分压电阻配置，支持主从同步时钟 SYNC，多颗芯片同步消除拍频噪声。

3.2 MON 单声道模式

关闭一路输出，待机功耗减半，适合单声道小型发声设备，闲置通道静音无损耗。

3.3 PBTL 并联桥接模式

左右通道功率管并联输出，负载最低支持 1.6Ω，单声道峰值功率突破 120W，专供低音炮、大功率拉杆音箱。

3.4 调制模式可选

MODSEL 引脚切换 BD 超低空闲模式 / 传统调制；BD 模式可省去复杂 LC 滤波，仅用简易磁珠即可满足 EMC，大幅精简外围器件。

四、关键引脚功能与外围设计要点

GAIN/SLV：复用引脚，分压同时配置增益与主从身份，SYNC 同步脚主输出、从输入；

PLIMIT：功率限制引脚，电阻分压限定最大输出幅度，防止削波失真、保护喇叭；

AM0/AM1/AM2：三段频率选择，避开中波广播频段，消除音频干扰；

自举 BS 引脚：统一搭配 220nF X5R 陶瓷电容，保障高端 MOS 可靠导通；

差分音频输入：推荐交流隔直输入，匹配对应输入阻抗的耦合电容，抑制爆音。

五、EMC 与 PCB 布局规范

功率环路最小化：PVCC 去耦电容紧贴电源引脚，功率输出走线短粗，缩小辐射天线面积；

输出滤波方案：轻 EMI 场景使用铁氧体磁珠 + 小电容；严苛认证采用 10µH LC 二阶滤波器；

SW 节点增加 RC 吸收网络，抑制开关振铃，降低辐射；

底部大面积 Thermal 焊盘完整铺铜，多散热过孔，降低温升 RθJA=14.5℃/W；

模拟输入走线远离功率输出区，避免磁场耦合引入噪声。

六、供电与量产封装信息

支持单 / 双电源供电，AVCC 模拟域与 PVCC 功率域分离，提升电源抑制；封装 TSSOP32PP 热增强型，MSL3 防潮等级，工作温度 - 25℃~85℃，载带 2000pcs / 盘，标准 SMT 生产规格，量产交付稳定。

七、目标应用市场

条形音响、拉杆大功率音箱、Hi-Fi 桌面音响、家庭影院低音单元、蓝牙便携大功率音箱、车载多媒体功放。

八、方案优势总结

AU3116 兼具宽电压、多输出模式、主从同步、超低待机、全套保护五大核心优势，四档硬件增益可调，功率限制功能灵活适配不同喇叭规格，BD 调制简化 EMI 外围，双层 PCB 即可实现 62W 大功率输出，兼顾音质、散热与 BOM 成本，是大功率音频设备主流优选 D 类功放。

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