近年來,音頻行業正經歷一場顯著的技術轉向:越來越多廠家從傳統模擬輸入功放,轉向 I2S 數字功放。這一趨勢在哈曼新品、高性能 Soundbar、大尺寸電視、會議音響、智能家居等場景中尤為明顯,數字功放已逐步扭轉傳統模擬 ClassD 功放的主導局面。
一、數字功放為何受工程師青睞?核心技術優勢解析
工程師對數字功放的偏好,源于其在性能、開發效率和功能擴展性上的多重優勢:
抗干擾與設計簡化
I2S 數字功放通過數字信號傳輸,大幅降低電磁干擾(EMI),布板走線要求更簡單,減少了模擬功放中常見的信號失真問題。例如,模擬功放需精心設計接地和濾波電路以避免底噪,而優質數字功放的底噪可低至 34uV(如 AU6815P),遠優于模擬功放的 80uV(高端產品)和 120-200uV(國產主流)。
開發周期與成本優化
數字功放內置緩存和信號處理模塊,支持多種音頻算法,工程師可通過現成工具快速實現功能調試:
分頻設計無需復雜外圍電路,通過軟件配置即可完成;
利用 EQ 均衡器調整參數,可直接彌補喇叭腔體的聲學缺陷;
內置 DRC(動態范圍控制)功能,有效防止大音量下的破音;
提供混音、人聲增強、低音增強等實用工具,降低二次開發成本
這些特性使案子開發周期縮短 30% 以上,尤其適合預算緊張的項目。
破解音質瓶頸
低成本藍牙芯片為兼容模擬功放,往往集成性能一般的 DAC(數模轉換器),導致音質受損。而數字功放可直接接收藍牙芯片的數字信號,跳過 DAC 環節,從源頭避免信號轉換損耗,顯著改善音頻質量。
功率認知誤區澄清
不少工程師認為 “模擬功放功率更大”,實則是誤解。功率大小與輸入方式(模擬 / 數字)無關,主要取決于芯片的 Rds-on(導通電阻)和封裝設計。例如,數字功放 AU6815P 在中功率段的輸出表現,甚至優于部分同類模擬產品。
二、主流數字功放產品對比:從 TI 到國產替代方案
目前,數字功放市場中,TI 的產品應用廣泛。其經典的 TAS58XX 系列(如 TAS5805TAS5825)憑借均衡的性能和性價比,成為中功率段的熱門選擇,集成了基礎音頻處理工具,贏得了市場認可。
但當前供需環境下,TI 對國際客戶的資源傾斜,讓國內不少客戶面臨供貨難題。在此背景下,國產類比原廠推出兼容TAS5805TAS5825的芯片,展現出顯著優勢,其性能不打折且更貼合本土化需求:
參數 | TI TAS5805 | AU6815/AU6825 | 國產同類數字功放 |
輸出功率 | 中功率段標準水平 | 比 TAS5805 略高 | 普遍低于前兩者 |
過流保護 | 易觸發過流保護 | 優化過流問題,穩定性提升 | 保護機制較簡單 |
THD(總諧波失真) | 行業主流水準 | 0.02% | 多為 0.3% 左右 |
功耗表現 | 適配固定電源場景 | 低功耗設計,支持電池供電 | 部分產品功耗較高 |
適用場景 | 家用固定設備 | 家用 + 便攜式設備 | 場景較局限 |
從核心指標看,AU6815/6825的 THD 指標最小達到 0.02%,優于TI TAS58XX的 0.03%,其低功耗特性還拓寬了應用邊界,還帶用Class H功能,電池供電可以提供高續航,不僅適用于傳統固定設備,還能滿足藍牙音箱、便攜音響等電池供電產品的長續航需求,相比韓國品牌更具場景靈活性。
三、數字功放的典型應用場景
低成本藍牙音頻設備
搭配低成本藍牙芯片(如杰理、中科藍訊系列),直接通過 I2S 接口傳輸數字信號,相對炬力和山景的成本得以優化,音質相對不遜色。
便攜式音頻產品
低功耗設計(如 AU6815P)可延長藍牙音箱、戶外音響的播放時長,解決傳統數字功放功耗過高的痛點。
中高端家用音頻設備
在 Soundbar、電視音響、智能家居音箱中,通過內置 DSP 算法優化音效,彌補喇叭腔體設計的不足,同時簡化布板難度。
專業音頻場景
會議音響、舞臺返聽設備等對抗干擾和穩定性要求高的場景,數字功放的低底噪和抗干擾能力可保證信號傳輸的純凈度。
5、應用在IOT場景
AI玩具、智能交互類產品,I2S輸入不用加DAC轉換。音質和底噪對比普通模擬類功放有較大的提升。
總結;
數字功放的崛起并非偶然,其技術優勢(低底噪、抗干擾、功能的多樣性)和隨著使用的人增多,開發效率提升,正在重塑音頻產品的設計邏輯。對于面臨國際品牌供貨難題的國內客戶,AU6815P 等高性能國產方案提供了替代選擇,尤其在中功率段和便攜式設備中展現出顯著競爭力。隨著藍牙音頻設備的普及和音質需求升級,數字功放的應用邊界還將持續拓寬。
審核編輯 黃宇
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