Усилители Fractal Class-D увеличат ресурс TWS-наушников

Компания SiliconIntervention разработала и запатентовала цифровой усилитель Fractal Class-D, предназначенный для полностью беспроводных наушников. Главное преимущество новой архитектуры — повышенная энергоэффективность, позволяющая заметно увеличить время автономной работы устройств. По словам разработчиков, схема устраняет характерные для усилителей класса D потери энергии при низких уровнях громкости и в паузах между музыкальными фрагментами.

Автор технологии — основатель SiliconIntervention Мартин Маллинсон (Martin Mallinson), ранее занимавший должность главного научного сотрудника ESS Technology. По его словам, «усилитель Fractal-D сохраняет КПД на уровне 60–70% и выше даже при выходной мощности всего 1%. Именно в этом диапазоне большую часть времени находятся музыкальные и речевые сигналы — максимальная мощность требуется лишь эпизодически».

В основе решения лежит двухконтурная система управления. Один контур формирует аудиосигнал, второй — промежуточный уровень напряжения, что позволяет повторно использовать энергию, возвращающуюся от динамика в последующих циклах работы. Как утверждают разработчики, архитектура основана на современных сигма-дельта методах и обеспечивает высокоточное преобразование PCM в ШИМ-сигнал (PWM). Ядро Fractal-D реализовано в виде HDL-описания, а цифровая система обратной связи использует встроенный аналого-цифровой преобразователь.

«Увеличение срока службы батареи в носимых аудиоустройствах, таких как наушники-вкладыши, остается одной из самых востребованных функций для потребителей, поскольку возможности обработки звука продолжают развиваться, а технология Fractal-D является ключевым элементом на пути к этой цели», — заявил Аллан Кокс (Allan Cox), генеральный директор SiliconIntervention.