微型揚聲器現(xiàn)在常見于各種消費設備，例如游戲設備/配件、智能家居物聯(lián)網(wǎng)和可穿戴設備。它們的基本組件與傳統(tǒng)揚聲器中的組件相似：振膜、音圈和磁鐵。然而，它們的結構更小、更簡單，從而提供更小、更薄的外形。

由于這些揚聲器非常小，因此它們的響度（聲壓級）和整體低音響應非常有限。盒子越小，共振頻率越高，這會導致低音響應降低，聲音非常細小。但是，如果放大器能夠持續(xù)監(jiān)控和保護揚聲器免受其最有可能發(fā)生故障的情況的影響，則可以顯著提高同一揚聲器的響度和低音響應。

揚聲器最有可能在兩個關鍵條件下發(fā)生故障，它們?yōu)閾P聲器定義了一個非常保守的額定功率，因為標準放大器無法監(jiān)控和保護這些條件：

條件 1：超過音圈熱限制

音圈熱極限 - 在微型揚聲器部件熔化之前音圈可以達到多高。

條件 2：超出機械偏移限制

機械偏移限制 - 在發(fā)生機械破損之前隔膜可以移動多遠。

因此，驅動揚聲器達到其熱和機械極限以增加響度和低音響應需要揚聲器保護。

為了適當保護揚聲器，提高音頻信號響度的放大器必須知道揚聲器的特性，例如其外殼內的諧振頻率、偏移限制和音圈熱限制。通常，需要耗時、復雜的揚聲器表征工作來收集此數(shù)據(jù)，然后需要大量時間來為所述特定揚聲器定制放大器的編程。如果揚聲器或外殼有任何更改，則需要重做這兩個步驟。

安全驅動揚聲器超過最大額定功率

如今，消費者不想為了外形因素而犧牲音頻性能——他們兩者都想要。幸運的是，Maxim 獲得專利的動態(tài)揚聲器管理 (DSM?) 技術提供了一種安全驅動微型揚聲器超過其指定最大額定功率的方法。DSM 算法可提供高達 2.5 倍的響亮聲音（聲壓級），并將低音響應擴展到共振頻率以下兩個整倍頻程，所有這些都具有行業(yè)領先的功耗。采用 Maxim 成熟的熱保護，根據(jù)音圈的溫度系數(shù) (Ohms/C) 和直流電阻 (DCR) 對揚聲器進行建模，設計工程師可以利用 Maxim 的高效集成升壓，安全地將揚聲器推到遠超過他們指定的額定功率，以最大限度地提高響度。通常低音響應受共振頻率限制。DSM 的偏移保護根據(jù)揚聲器的特性將低音響應擴展到共振頻率之外最多兩個八度音階，從而產生更加平衡的聲音。

Maxim 的 DSM 智能放大器由高性能電流和電壓 (IV) 檢測放大器組成，集成了獲得專利的 DSM 算法到易于使用的固定功能 DSP 中。通過選擇一個固定功能的 DSP，Maxim 只需要您加載一個完整的寄存器映射來為您的設計定制保護算法和放大器配置。該寄存器映射可以使用 Maxim 易于使用的 DSM Sound Studio GUI 進行完全定制和設計。此外，令人難以置信的強大 DSM Sound Studio GUI 還使上述揚聲器表征比以往任何時候都更容易?，F(xiàn)在您可以在大約 3 分鐘內為您的揚聲器表征和定制保護算法！

Maxim 最新的集成 DSM 的智能放大器是MAX98390，這是一款升壓型數(shù)字 DG 類 DSM 智能放大器。MAX98390 采用 6.3mm 2封裝，通過安全驅動更高功率電平（最高 5.1W）到通常額定功率低得多（最高約 3W）的微型揚聲器，釋放系統(tǒng)的全部音頻潛力，但也可用于配備 5W 揚聲器以增加響度和低音響應。

要為您的下一個基于微型揚聲器的設計評估 MAX98390，請查看MAX98390 評估系統(tǒng)和 DSM 用戶指南。

審核編輯黃宇