如何最大限度地减少智能音箱和智能显示器的输入功率保护

如何最大限度地减少智能音箱和智能显示器的输入功率保护

Other Parts Discussed in Post： TPS2595， INA185， TLV4041

为跟上不断增长的市场需求并保持领先地位，设计人员不仅需要为智能音箱增加功能和提升性能，还需要减小其尺寸并提高散热能力。如何让半导体器件在较小的封装中实现更高性能，将对减小电路板在空间受限的应用中的尺寸至关重要。

ADC适用于需要精确测量电流的系统，且可灵活地动态更改限值。INA185具有优于±0.2%的满量程精度，是业界最小的带引线封装的电流检测放大器。该器件尺寸仅为1.6 mm×1.6 mm，非常适合需要优化电路板布局的小型化系统。

当系统电流超过自定义阈值时，使用带有快速比较器的INA185等放大器可提供快速、精确的OCP警报。根据系统的不同，此限值可设置为几毫安到几安培。TLV4041还集成了一个高精度（全温度范围1%）的电压参考，无论电流水平如何都能提供准确的警报，所有这些都在0.73 mm*0.73 mm的空间内。

图3所示的分立式解决方案无需额外的板载稳压器，从而节省了电路板空间，此外还同时适用于低压和高压智能音箱系统。相同的电路可适用于不同电源电压水平的不同扬声器型号，以进一步简化输入电源保护设计。

图3：如何设置INA185和TLV4041以生成高压系统OCP警报信号的功能电路

在纳入必要的无源元件之后，INA185（2.56mm2）和TLV4041（0.533mm2）结合使用的解决方案占用了大约5mm2的电路板空间。该解决方案的总体尺寸比提供电流检测功能的同类集成器件减小了15%。此外，TLV4041的延迟仅为450ns，这使得TI的组合解决方案比集成通用比较器和电流检测放大器的解决方案快得多。

TI广泛的产品组合涵盖多种解决方案，可最大限度地降低智能音箱的输入功率保护。无论是需要集成器件的低压音箱还是可使用分立器件的高压音箱，TI都能提供小尺寸且不会影响性能的解决方案。