在音頻放大領(lǐng)域，一款兼具低成本、高性能與廣泛適用性的產(chǎn)品，往往能成為眾多電子設(shè)備研發(fā)者的優(yōu)選。HT513 作為一款專注于音頻放大的器件，憑借其獨(dú)特的設(shè)計(jì)和出色的性能，在智能家居、智能玩具等多個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。它屬于低成本的 I2S 輸入單聲道輸出 D 類音頻功率放大器，不僅能滿足不同場(chǎng)景下的音頻放大需求，還在功耗、穩(wěn)定性等方面有著優(yōu)異表現(xiàn)。

一、核心供電特性

供電是電子器件正常工作的基礎(chǔ)，HT513 在供電設(shè)計(jì)上充分考慮了不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求，提供了靈活且穩(wěn)定的供電方案。其供電分為不同類型，分別對(duì)應(yīng)不同的電壓范圍，以確保在各種工況下都能穩(wěn)定運(yùn)行。

PVDD 供電：PVDD 作為 HT513 的主要功率供電，電壓范圍覆蓋 2.5V - 6.5V。這個(gè)寬泛的電壓區(qū)間使其能夠適配多種常見(jiàn)的電源方案，無(wú)論是使用鋰電池供電的便攜設(shè)備，還是采用固定電壓供電的家用電子設(shè)備，都能輕松兼容，大大提升了器件的通用性。

DVDD/AVDD 供電：DVDD（數(shù)字電源）和 AVDD（模擬電源）的電壓固定為 3.3V。這種固定電壓設(shè)計(jì)有助于保證器件內(nèi)部數(shù)字電路和模擬電路的穩(wěn)定工作，減少不同電壓波動(dòng)對(duì)電路性能的影響，從而提升音頻信號(hào)處理的準(zhǔn)確性和音頻輸出的質(zhì)量，避免因電源不穩(wěn)定導(dǎo)致的音頻失真等問(wèn)題。

二、靈活的音頻輸入能力

音頻輸入的靈活性直接決定了器件與不同音頻源的兼容性，HT513 在這方面進(jìn)行了全面優(yōu)化，支持多種音頻輸入格式和廣泛的采樣頻率，滿足不同場(chǎng)景下的音頻數(shù)據(jù)傳輸需求。

豐富的輸入格式：HT513 支持 I2S、LJ（左對(duì)齊）、RJ（右對(duì)齊）、TDM（時(shí)分復(fù)用）等多種音頻輸入格式。I2S 作為一種常見(jiàn)的數(shù)字音頻傳輸標(biāo)準(zhǔn)，廣泛應(yīng)用于各種音頻設(shè)備中；LJ 和 RJ 格式則在不同類型的音頻芯片和系統(tǒng)中有著特定的應(yīng)用；TDM 格式則適合多通道音頻數(shù)據(jù)的傳輸，尤其在需要同時(shí)處理多個(gè)音頻信號(hào)的場(chǎng)景下優(yōu)勢(shì)明顯。多種輸入格式的支持，使得 HT513 能夠與不同類型的音頻源輕松對(duì)接，無(wú)需額外的格式轉(zhuǎn)換電路，降低了系統(tǒng)設(shè)計(jì)復(fù)雜度和成本。

廣泛的采樣頻率：采樣頻率是衡量音頻質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，更高的采樣頻率通常意味著更豐富的音頻細(xì)節(jié)和更好的音質(zhì)。HT513 支持的采樣頻率范圍十分廣泛，包括 8kHz、16kHz、32kHz、44.1kHz、48kHz、88.2kHz、96kHz 以及 192kHz。其中，44.1kHz 是 CD 音頻的標(biāo)準(zhǔn)采樣頻率，48kHz 則在專業(yè)音頻領(lǐng)域和許多消費(fèi)類電子設(shè)備中廣泛應(yīng)用，而 192kHz 的高采樣頻率則能滿足對(duì)音質(zhì)要求極高的場(chǎng)景，如高端音響設(shè)備等。同時(shí)，HT513 還具備自動(dòng)監(jiān)測(cè)采樣頻率的功能，無(wú)需人工手動(dòng)設(shè)置，能夠根據(jù)輸入的音頻信號(hào)自動(dòng)適配相應(yīng)的采樣頻率，進(jìn)一步提升了使用的便捷性。此外，其 I2S 輸入最大支持 32 - bit 字節(jié)，32 - bit 的高位寬能夠更精準(zhǔn)地表示音頻信號(hào)，減少量化誤差，從而還原更真實(shí)、細(xì)膩的音頻效果。

三、出色的輸出功率與音質(zhì)表現(xiàn)

輸出功率和音質(zhì)是音頻功率放大器的核心性能指標(biāo)，HT513 在這兩個(gè)方面均表現(xiàn)出色，能夠?yàn)橛脩魩?lái)強(qiáng)勁且清晰的音頻體驗(yàn)。

強(qiáng)勁的輸出功率：輸出功率直接決定了音頻放大器推動(dòng)揚(yáng)聲器的能力，HT513 在不同供電電壓下能提供不同的最大輸出功率，以適應(yīng)不同場(chǎng)景的音量需求。

當(dāng) PVDD（功率供電）為 3.6V，負(fù)載電阻 RL 為 4Ω，總諧波失真加噪聲（THD + N）為 10% 時(shí)，其輸出功率可達(dá) 1.40W。這一功率水平適合小型便攜設(shè)備，如小型智能玩具、便攜式 IoT 設(shè)備等，能夠滿足這類設(shè)備在近距離使用時(shí)的音頻輸出需求。

在 PVDD 為 5.0V，同樣 RL = 4Ω、THD + N = 10% 的條件下，輸出功率提升至 2.80W。該功率可用于中等尺寸的音頻設(shè)備，如小型智能音箱、智能家居中的語(yǔ)音交互設(shè)備等，能提供更清晰、更響亮的音頻輸出，確保用戶在正常使用距離內(nèi)清晰聽(tīng)到聲音。

當(dāng) PVDD 達(dá)到 6.5V，RL = 4Ω 且 THD + N = 10% 時(shí)，輸出功率高達(dá) 4.70W。如此強(qiáng)勁的功率足以驅(qū)動(dòng)較大尺寸的揚(yáng)聲器，適用于對(duì)音量和音質(zhì)有較高要求的設(shè)備，如中型智能音箱、游戲設(shè)備等，為用戶帶來(lái)沉浸式的音頻體驗(yàn)。

優(yōu)異的音質(zhì)：除了強(qiáng)勁的輸出功率，HT513 在音質(zhì)方面也有著出色表現(xiàn)?？傊C波失真加噪聲（THD + N）是衡量音頻設(shè)備音質(zhì)的關(guān)鍵指標(biāo)，THD + N 值越低，說(shuō)明音頻信號(hào)的失真越小，音質(zhì)越純凈。當(dāng) HT513 的輸出功率 Po 為 1W，負(fù)載電阻 RL 為 4Ω，PVDD 為 3.7V 時(shí)，其 THD + N 僅為 0.08%。這一極低的失真度意味著音頻信號(hào)在放大過(guò)程中幾乎沒(méi)有明顯的失真和噪聲干擾，能夠準(zhǔn)確還原原始音頻的細(xì)節(jié)，無(wú)論是人聲、音樂(lè)還是音效，都能呈現(xiàn)出清晰、自然的效果，極大地提升了用戶的聽(tīng)覺(jué)體驗(yàn)。

四、實(shí)用的功能與可靠的保護(hù)機(jī)制

為了進(jìn)一步提升器件的實(shí)用性和可靠性，HT513 集成了多種實(shí)用功能和全面的保護(hù)機(jī)制，確保器件在各種工況下都能安全、穩(wěn)定地工作。

增益可調(diào)功能：增益可調(diào)是 HT513 的一大亮點(diǎn)功能。增益決定了音頻信號(hào)的放大倍數(shù)，通過(guò)調(diào)節(jié)增益，用戶可以根據(jù)實(shí)際需求靈活控制音頻輸出的音量大小。在不同的應(yīng)用場(chǎng)景中，對(duì)音量的需求往往不同，例如在安靜的室內(nèi)環(huán)境中，可能需要較低的音量；而在嘈雜的戶外或大型空間中，則需要較高的音量。增益可調(diào)功能使得 HT513 能夠輕松應(yīng)對(duì)這些不同的場(chǎng)景，無(wú)需額外增加音量控制電路，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)設(shè)計(jì)，同時(shí)也為用戶提供了更靈活的音量調(diào)節(jié)方式。

防破音功能：破音是音頻設(shè)備在音量過(guò)大或信號(hào)過(guò)強(qiáng)時(shí)常見(jiàn)的問(wèn)題，會(huì)嚴(yán)重影響音頻體驗(yàn)。HT513 集成的防破音功能能夠有效避免這一問(wèn)題的發(fā)生。該功能通過(guò)對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和處理，當(dāng)檢測(cè)到音頻信號(hào)即將超出器件的線性放大范圍，可能導(dǎo)致破音時(shí)，會(huì)自動(dòng)對(duì)信號(hào)進(jìn)行限制和調(diào)整，確保音頻輸出始終保持在穩(wěn)定、無(wú)破音的狀態(tài)，即使在高音量輸出時(shí)，也能保證音質(zhì)的純凈。

全面的保護(hù)機(jī)制：為了保障器件的安全運(yùn)行，延長(zhǎng)使用壽命，HT513 配備了多種保護(hù)機(jī)制，涵蓋了時(shí)鐘錯(cuò)誤保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、欠壓保護(hù)、過(guò)溫保護(hù)等多個(gè)方面。

時(shí)鐘錯(cuò)誤保護(hù)：時(shí)鐘信號(hào)是音頻信號(hào)處理的重要同步信號(hào)，若時(shí)鐘出現(xiàn)錯(cuò)誤，可能導(dǎo)致音頻信號(hào)處理異常，出現(xiàn)音質(zhì)失真、無(wú)聲音等問(wèn)題。時(shí)鐘錯(cuò)誤保護(hù)功能能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)時(shí)鐘信號(hào)的狀態(tài)，當(dāng)檢測(cè)到時(shí)鐘錯(cuò)誤時(shí)，會(huì)及時(shí)采取相應(yīng)的措施，如暫停音頻處理或進(jìn)入保護(hù)模式，避免器件因時(shí)鐘錯(cuò)誤而損壞，同時(shí)也能防止不良音頻輸出影響用戶體驗(yàn)。

過(guò)流保護(hù)：過(guò)流通常是由于電路短路、負(fù)載異常等原因?qū)е碌模^(guò)大的電流會(huì)對(duì)器件內(nèi)部的電路造成損壞。過(guò)流保護(hù)功能會(huì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)器件的工作電流，當(dāng)電流超過(guò)設(shè)定的安全閾值時(shí)，會(huì)迅速切斷電路或限制電流大小，保護(hù)器件免受過(guò)流沖擊，確保器件的安全。

欠壓保護(hù)：當(dāng)供電電壓低于器件正常工作所需的最低電壓時(shí)，器件可能無(wú)法正常工作，甚至出現(xiàn)電路不穩(wěn)定、數(shù)據(jù)丟失等問(wèn)題。欠壓保護(hù)功能能夠監(jiān)測(cè)供電電壓的變化，當(dāng)電壓低于設(shè)定值時(shí)，會(huì)觸發(fā)保護(hù)機(jī)制，如關(guān)閉部分非必要電路或進(jìn)入低功耗模式，待電壓恢復(fù)正常后再重新啟動(dòng)，保證器件在電壓不穩(wěn)定的情況下也能避免損壞。

過(guò)溫保護(hù)：器件在工作過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定的熱量，若熱量無(wú)法及時(shí)散發(fā)，導(dǎo)致溫度過(guò)高，會(huì)影響器件的性能和使用壽命，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)龤骷＿^(guò)溫保護(hù)功能通過(guò)內(nèi)置的溫度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)器件的溫度，當(dāng)溫度超過(guò)安全范圍時(shí)，會(huì)自動(dòng)降低器件的工作功率或停止工作，直至溫度降至安全水平，從而有效保護(hù)器件，延長(zhǎng)其使用壽命。

五、緊湊的封裝設(shè)計(jì)

封裝設(shè)計(jì)不僅影響器件的安裝和布局，還與散熱性能、空間占用等因素密切相關(guān)。HT513 采用 QFN4×4 - 20L 封裝，這種封裝具有以下優(yōu)勢(shì)：

小巧的尺寸：4×4mm 的封裝尺寸非常小巧，能夠在有限的電路板空間內(nèi)輕松安裝，尤其適合對(duì)空間要求較高的便攜設(shè)備和小型電子設(shè)備。在這些設(shè)備中，電路板的面積往往十分寶貴，小巧的封裝可以為其他元器件騰出更多空間，有利于實(shí)現(xiàn)設(shè)備的小型化和輕薄化設(shè)計(jì)。

良好的散熱性能：QFN 封裝（方形扁平無(wú)引腳封裝）的底部通常設(shè)有散熱焊盤，能夠?qū)⑵骷ぷ鲿r(shí)產(chǎn)生的熱量快速傳遞到電路板上，再通過(guò)電路板散發(fā)到周圍環(huán)境中。良好的散熱性能有助于維持器件的穩(wěn)定工作溫度，避免因溫度過(guò)高導(dǎo)致性能下降或損壞，確保器件在長(zhǎng)時(shí)間高功率工作時(shí)也能保持穩(wěn)定可靠。

可靠的電氣性能：20L 的引腳數(shù)量能夠滿足器件內(nèi)部復(fù)雜電路的連接需求，同時(shí)引腳布局合理，有助于減少引腳之間的信號(hào)干擾，提升電氣性能的穩(wěn)定性。可靠的電氣性能確保了音頻信號(hào)在傳輸和處理過(guò)程中的準(zhǔn)確性，減少信號(hào)損耗和失真，進(jìn)一步保證了音頻輸出的質(zhì)量。

六、廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景

憑借上述出色的性能和特性，HT513 在多個(gè)領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用，能夠滿足不同行業(yè)對(duì)音頻放大器件的需求。

智能家居領(lǐng)域：在智能家居中，各類智能設(shè)備如智能音箱、智能門鈴、智能控制面板等都需要音頻放大功能。HT513 的低成本、小封裝和優(yōu)異音質(zhì)，使其成為這些設(shè)備的理想選擇。例如，智能音箱需要清晰、響亮的音頻輸出以實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音交互和音樂(lè)播放功能，HT513 的高輸出功率和低失真度能夠滿足這一需求；智能門鈴則需要在門口區(qū)域清晰播放提示音或語(yǔ)音信息，HT513 的穩(wěn)定性能和適配多種電源的特點(diǎn)也能很好地契合其使用場(chǎng)景。

智能玩具領(lǐng)域：智能玩具通常注重趣味性和互動(dòng)性，音頻是實(shí)現(xiàn)這些功能的重要手段之一，如玩具的語(yǔ)音對(duì)話、音效播放等。HT513 的低成本優(yōu)勢(shì)能夠降低智能玩具的整體生產(chǎn)成本，同時(shí)其小巧的封裝適合玩具內(nèi)部緊湊的空間布局，而防破音功能則能確保玩具在播放音頻時(shí)音質(zhì)良好，為兒童提供愉悅的聽(tīng)覺(jué)體驗(yàn)。

IoT 設(shè)備領(lǐng)域：IoT 設(shè)備種類繁多，涵蓋了智能傳感器、智能監(jiān)控設(shè)備、智能穿戴設(shè)備等。許多 IoT 設(shè)備需要具備音頻功能，如智能監(jiān)控設(shè)備的語(yǔ)音報(bào)警、智能穿戴設(shè)備的語(yǔ)音提示等。HT513 的低功耗設(shè)計(jì)（適配寬電壓范圍，可根據(jù)需求選擇合適的供電電壓以優(yōu)化功耗）和穩(wěn)定的性能，能夠滿足 IoT 設(shè)備對(duì)功耗和可靠性的要求，同時(shí)其靈活的音頻輸入輸出特性也能適配不同 IoT 設(shè)備的音頻需求。

游戲設(shè)備領(lǐng)域：游戲設(shè)備對(duì)音頻的要求較高，需要逼真的音效來(lái)提升游戲的沉浸感，如游戲手柄的震動(dòng)反饋音效、游戲主機(jī)的背景音樂(lè)和音效播放等。HT513 的高輸出功率和優(yōu)異音質(zhì)能夠?yàn)橛螒蛟O(shè)備提供強(qiáng)勁且清晰的音頻支持，讓用戶在游戲過(guò)程中獲得更好的聽(tīng)覺(jué)體驗(yàn)，增強(qiáng)游戲的趣味性和代入感。

其他鋰電 / 5V 設(shè)備領(lǐng)域：除了上述領(lǐng)域，HT513 還適用于其他采用鋰電或 5V 供電的設(shè)備，如便攜式藍(lán)牙音箱、小型收音機(jī)、手持終端設(shè)備等。鋰電池的電壓通常在 3.7V 左右，屬于 HT513 的 PVDD 供電范圍，而 5V 供電也是常見(jiàn)的固定電壓供電方式，HT513 在這些設(shè)備中能夠穩(wěn)定工作，為其提供可靠的音頻放大功能，滿足用戶在不同場(chǎng)景下的音頻使用需求。

審核編輯 黃宇