集成在信息文娱体系中的音频解决方案或许有所不同，有典型的四音频通道（两个音箱在前，两个音箱在后），也有无需外部扩大器
即可驱动6或8个总扬声器的新式解决方案。
这些信息文娱体系中的高通道数体系或许集成：
• 中置音箱。
• 独立高频音箱/中音音箱/低声响箱。
• 仪表盘警报声或提示音。
• 其他能够传递信息的音箱，如正告驾驭员在车辆处于半自动驾驭形式时操控方向盘或刹车。
一些高端轿车模型实际上或许有多达20个音箱。这些音频体系中的音箱由一般装置在轿车后备箱邻近的外部扩大器驱动。这些音频体系还包含更先进的声响算法，如能够供给愈加个性化音响体会的自动降噪技能。
在随后的每一个车型年，轿车制造商正在添加越来越多的电子器件。再加上需求直接从信息文娱体系驱动6到8个音箱，仪表盘后边的空间现在是史无前例的超卓。因而，音频硬件的规划师应首要开发散热更低的小型轿车音频扩大器解决方案。在本文中，我将描绘驱动全体音频扩大器的四个要素：
• 功率/热功能。
• 开关频率。
• 电感器尺度。
• 包装规划。
功率/热功能
• 传统上，规划人员运用AB类线性音频扩大器来规划轿车收音机。AB类线性扩大技能远没有新的、但适当老练的D类交流技能高效。图1突出了其不同。
图1.D 类 和 AB 类 效 率
AB类功率丢失直接导致内部发生额定热量，然后需求在音频扩大器外部进行散热。由于AB类规划需求更大的散热器，这也使继续减小整个轿车音频扩大器体系解决方案尺度变得愈加困难。
D类扩大器能够取得相同的输出功率，但散热明显削减，这使得规划人员能够运用更小、更简略的散热器将散热量传输到周围环境中。
开关频率
装置在仪表盘后边相对狭小空间内的电子器件数量添加了电路能够近距离发射搅扰信号的或许性。更重要的是，现代收音机和音频扩大器必须在AM波段中供给更好的抗电磁搅扰功能(EMI)，以应对这些应战。
美国AM广播电台的波段规模为535 kHz至1705 kHz。现有的D类音频扩大器规划一般在400 kHz至500 kHz规模内以根本开关频率运转。这些低开关频率D类扩大器规划直接在AM波段内发生谐波，如图2所示。
图 2 . 典 型 400 kHz D 类 放 大 器 谐 波
谐波会发生下降AM接纳器灵敏度的搅扰信号，然后阻碍AM广播电台接纳。在D类扩大器规划上运用AM防止技能能够减轻这些谐波的影响。
D类音频扩大器需求重建滤波器将扩大器输出的脉冲宽度调制（PWM）信号转换为所需的模仿音频信号。这些输出滤波器由电感器（L）和电容器（C）构成（如图3所示），用于典型的桥接负载（BTL）扩大器电路，且能够更大极限地削减D类扩大器输出级上的高速开关瞬态电磁搅扰。
图 3. D 类 放 大 器 BTL 电 路
在2.1 MHz开关频率下运转的轿车D类音频扩大器在AM波段上方供给明显裕度，如图4所示。此规划不存在任何会搅扰AM波段的低频尖峰，因而不再需求AM防止技能。
图 4. 2.1 MHz高 开 关 频 率
另一个优点是，由于纹波电流的内涵削减，2.1 MHz开关频率能够使输出滤波器的电感值更低。等效额定电流的低电感会导致电感较小，然后削减印刷电路板（PCB）面积，且随后削减EMI占用面积。
电感器尺度
关于D类轿车音频扩大器，LC滤波器所需的电感值（用以保证适宜PWM解调滤波器特性）取决于开关频率。如图5所示，400 kHz轿车音频扩大器一般运用10 μH或8.2 μH电感值，而2.1 MHz高开关频率扩大器规划能够运用3.3 μH至3.6 μH规模内更小更轻的电感器（假定每个扩大器供给相同的输出功率）。
正如之前说到的，典型轿车收音机规划至少有4个通道来驱动2个前端扬声器和2个后端扬声器。这种简略的装备需求8个电感器以用于D类轿车音频扩大器，由于每个通道需求2个电感器，如图3所示。因而，每个电感器的尺度乘以8，对全体PCB尺度和规划分量有着重要的影响。一般来说，从8.2 μH电感器转换到3.3 μH电感器能够节约电路板上85%以上的电感器空间和减小85%以上的分量。
包装规划
另一个能够大大减小轿车信息文娱体系中全体体系解决方案尺度的音频扩大器注意事项是扩大器包装的规划。
正方形包装规划在包装底部有输入，还有两个音频输出，且LC滤波器正交放置在扩大器的一侧。如图6所示，这种类型的包装规划大大添加了整个PCB的占用面积。
图 6.正方形4通道音频扩大器包装规划
带有“流式”音频信号规划的正方形包装是更好的挑选。图7说明晰模仿输入信号怎么进入芯片一侧的扩大器；音频信号的扩大发生在扩大器的另一侧，信号随后被传送到外部输出滤波器中。
图 7.直 流 4通 道 音 频 放 大 器 包 装 设 计
TPA6304-Q1音频扩大器运用具有TI Burr-Brown™技能的2.1 MHz高开关频率D类扩大器技能。TPA6304-Q1经过结合3.3 μH金属合金电感器和直流包装规划，能够供给一个尺度只要17 mm x 16 mm的4通道轿车D类扩大器解决方案。见图8。
图 8. TPA6304-Q1 4通 道D类 放 大 器 解 决 方 案
TPA6304-Q1（包含用于全体体系解决方案的所有无源电子元件）比传统的AB类扩大器还要小，如图9所示。
图 9.TPA6304-Q1 D类扩大器解决方案与AB类扩大器的尺度比较
定论
轿车上装置的电子器件越多，仪表盘后狭小空间内的全体热量就越来越高。因而，轿车音频硬件规划人员面对的应战是完成更小、散热更低的音频解决方案。音频扩大器的功率只会在未来的信息文娱体系规划中变得愈加重要。
TPA6304-Q1可容易替代AB类轿车音频扩大器。TPA6304-Q1的2.1 MHz开关频率和小型体系解决方案尺度能够让你以AB类体系本钱完成D类功率。
