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数字功放的崛起;技术优势与产品对比解析

来 源:  时 间:2025-07-10

近年来,音频行业正经历一场显著的技术转向:越来越多厂家从传统模拟输入功放,转向 I2S 数字功放。这一趋势在哈曼新品、高性能 Soundbar、大尺寸电视、会议音响、智能家居等场景中尤为明显,数字功放已逐步扭转传统模拟 ClassD 功放的主导局面。

一、数字功放为何受工程师青睐?核心技术优势解析

工程师对数字功放的偏好,源于其在性能、开发效率和功能扩展性上的多重优势:

  1. 抗干扰与设计简化

I2S 数字功放通过数字信号传输,大幅降低电磁干扰(EMI),布板走线要求更简单,减少了模拟功放中常见的信号失真问题。例如,模拟功放需精心设计接地和滤波电路以避免底噪,而优质数字功放的底噪可低至 34uV(如 AU6815P),远优于模拟功放的 80uV(高端产品)和 120-200uV(国产主流)。

  1. 开发周期与成本优化

数字功放内置缓存和信号处理模块,支持多种音频算法,工程师可通过现成工具快速实现功能调试:

    • 分频设计无需复杂外围电路,通过软件配置即可完成;
    • 利用 EQ 均衡器调整参数,可直接弥补喇叭腔体的声学缺陷;
    • 内置 DRC(动态范围控制)功能,有效防止大音量下的破音;
    • 提供混音、人声增强、低音增强等实用工具,降低二次开发成本。

这些特性使案子开发周期缩短 30% 以上,尤其适合预算紧张的项目。

  1. 破解音质瓶颈

低成本蓝牙芯片为兼容模拟功放,往往集成性能一般的 DAC(数模转换器),导致音质受损。而数字功放可直接接收蓝牙芯片的数字信号,跳过 DAC 环节,从源头避免信号转换损耗,显著改善音频质量。

  1. 功率认知误区澄清

不少工程师认为 “模拟功放功率更大”,实则是误解。功率大小与输入方式(模拟 / 数字)无关,主要取决于芯片的 Rds-on(导通电阻)和封装设计。例如,数字功放 AU6815P 在中功率段的输出表现,甚至优于部分同类模拟产品。

二、主流数字功放产品对比:从 TI 到国产替代方案

目前,数字功放市场中,TI 的产品应用广泛。其经典的 TAS58XX 系列(如 TAS5805\TAS5825)凭借均衡的性能和性价比,成为中功率段的热门选择,集成了基础音频处理工具,赢得了市场认可。

但当前供需环境下,TI 对国际客户的资源倾斜,让国内不少客户面临供货难题。在此背景下,国产类比原厂推出兼容TAS5805\TAS5825的芯片,展现出显著优势,其性能不打折且更贴合本土化需求:

参数

TI TAS5805

AU6815/AU6825

国产同类数字功放

输出功率

中功率段标准水平

比 TAS5805 略高

普遍低于前两者

过流保护

易触发过流保护

优化过流问题,稳定性提升

保护机制较简单

THD(总谐波失真)

行业主流水准

0.02%

多为 0.3% 左右

功耗表现

适配固定电源场景

低功耗设计,支持电池供电

部分产品功耗较高

适用场景

家用固定设备

家用 + 便携式设备

场景较局限

 

 

 
       

从核心指标看,AU6815/6825的 THD 指标最小达到 0.02%,优于TI TAS58XX的 0.03%,其低功耗特性还拓宽了应用边界,还带用Class H功能,电池供电可以提供高续航,不仅适用于传统固定设备,还能满足蓝牙音箱、便携音响等电池供电产品的长续航需求,相比韩国品牌更具场景灵活性。

三、数字功放的典型应用场景

  1. 低成本蓝牙音频设备

搭配低成本蓝牙芯片(如杰理、中科蓝讯系列),直接通过 I2S 接口传输数字信号,相对炬力和山景的成本得以优化,音质相对不逊色。

  1. 便携式音频产品

低功耗设计(如 AU6815P)可延长蓝牙音箱、户外音响的播放时长,解决传统数字功放功耗过高的痛点。

  1. 中高端家用音频设备

在 Soundbar、电视音响、智能家居音箱中,通过内置 DSP 算法优化音效,弥补喇叭腔体设计的不足,同时简化布板难度。

  1. 专业音频场景

会议音响、舞台返听设备等对抗干扰和稳定性要求高的场景,数字功放的低底噪和抗干扰能力可保证信号传输的纯净度。

5、应用在IOT场景

   AI玩具、智能交互类产品,I2S输入不用加DAC转换。音质和底噪对比普通模拟类功放有较大的提升。

总结;

数字功放的崛起并非偶然,其技术优势(低底噪、抗干扰、功能的多样性)和随着使用的人增多,开发效率提升,正在重塑音频产品的设计逻辑。对于面临国际品牌供货难题的国内客户,AU6815P 等高性能国产方案提供了替代选择,尤其在中功率段和便携式设备中展现出显著竞争力。随着蓝牙音频设备的普及和音质需求升级,数字功放的应用边界还将持续拓宽。

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