實時負載診斷

此應用簡介主要探討 TAS6584-Q1 車用 45-V、4 通道 D 類音訊放大器 IC 中，實時負載診斷的嵌入式實作。DC 和 AC 負載診斷會在啟用輸出之前驗證負載狀態，而實時負載診斷則會在播放音訊時監控喇叭輸出情況，並透過 I2C 匯流排和指定的 I/O 針腳通知故障狀況。TAS6584-Q1 透過使用電流感測積體電路，能夠即時偵測開路負載、短路負載、接地短路及電源短路狀況。

D 類放大器的實時負載診斷

TAS6584-Q1 不僅提供可偵測播放音訊前負載故障狀況的 DC 和 AC 負載診斷，也提供了嵌入式實時負載診斷功能。這些功能可讓裝置在播放音訊的同時監控負載電流，以判斷短路負載、開路負載、接地短路及電源短路故障。實時負載診斷可在播放音訊的同時執行，甚至是個別啟用或停用。圖 1-1 顯示簡化的 TAS6584-Q1 實時負載診斷 (RTLDG) 方框圖。

短路負載和開路負載診斷

先前的車用 D 類音訊放大器會偵測播放音訊前的短路和開路負載情況，防止在偵測到故障時播放音訊。TAS6584-Q1 不僅包含這些診斷，而且會使用嵌入式電流感測功能。TAS6584-Q1 使用感測的電流來偵測播放音訊時的短路和開路負載故障狀況。TAS6584-Q1 會在 DSP 內部產生始終存在但聽不到的音訊訊號。這稱為先導音。先導音會混入音訊訊號中。在經過濾波和解調後，就能繼續偵測輸出阻抗。將此阻抗與使用者配置的閾值做比較，以偵測短路負載和開路負載情況。使用者可在啟用即時負載診斷之前，先獨立配置短路負載和開路負載閾值。

如果輸出阻抗高於開路負載閾值，就會向暫存器通報開路負載。如果輸出阻抗低於短路負載閾值，就會向暫存器通報短路負載。當偵測到短路負載或開路負載事件時，會向 RTLDG OL SL Fault Mem 暫存器通報這些標示。接著，這些事件會以故障事件或警告事件形式，直接傳遞至裝置上的其中一個 I/O 針腳。這些訊號也會透過 I2C 匯流排提供給使用者。而遇到短路負載或開路負載閾值違規的通道，會停止開關，並進入 FAULT 狀態。FAULT 必須在通道重新啟動前予以清除，並且必須將實時負載診斷重新編程。

除了在啟用音訊前偵測接地短路及電源短路情況，TAS6584-Q1 會使用電流感測功能，在播放音訊的同時偵測接地短路及電源短路故障。這些診斷功能會在播放音訊前偵測具有低阻抗的短路，並且使用即時負載診斷在播放音訊時偵測具有較高阻抗的短路。TAS6584-Q1 使用個別通道輸出 FET 的感測電流，將 FET 之間的偏移，與使用者配置的接地短路閾值和開路接地閾值做比較。啟用診斷前配置這些閾值。若偵測到閾值違規，就會將電源短路和接地短路事件傳送到 RTLDG Fault Mem 暫存器。類似於 SL 和 OL 標示，此訊號也會以故障事件形式，直接傳遞至裝置上的其中一個 I/O 針腳。如果開關偵測到電源短路或接地短路事件，通道會停止開關，並進入 FAULT 狀態。這個 FAULT 必須在開關重新啟動前予以清除，並且必須重新啟用實時負載診斷。

PurePath™ Console

德州儀器提供了一個強大的音訊設計工具，稱為 PurePath Console，其提供簡單易用的 GUI 來輔助音訊評估和設計。PurePath Console 中所使用的即時負載診斷即時結果介面，展示了 TAS6584-Q1 的即時電流感測功能。

如需存取更多有關實時負載診斷，或有關 TAS6584-Q1 的詳細資訊，請洽詢德州儀器。