科达嘉数字功放电感应用于英飞凌参考设计REF_MA5302BTLSPS_400W

2025年2月，全球领先的IC方案商英飞凌发布最新数字功放参考设计REF_MA5302BTLSPS_400W。该参考设计采用了科达嘉数字功放电感CPD2315-100M进行输出滤波，具有音频质量高、低噪音、高效率等特点，适用于智能扬声器、有源音箱、乐器放大器、 汽车音响放大器、智能扬声器设计及音箱解决方案。

一、方案概述

REF_MA5302BTLSPS_400W 是一款单通道 BTL D类音频功率放大器，元件数量少，单电源供电方便，性能高，设计坚固，可为音频系统提供每通道 400 W （4 Ω，53 V）的功率。该参考设计展示了如何将 MA5302M IC 与单电源配合使用，并演示了英飞凌集成 Class D IC 的最佳 PCB 布局。此外，该参考设计还提供了所有必要的内部管理电源，以方便使用。

图1为英飞凌数字功放评估板REF_MA5302BTLSPS_400W，该评估板采用了科达嘉自主研发制造的大电流数字功放电感CPD2315-100M，具有高饱和电流、低阻抗、低温升等电气特性。

图1 英飞凌数字功放评估板REF_MA5302BTLSPS_400W

（图片及资料来源：Infineon网站）

图2 单电源BTL功放电路图

二、音频测试

1、测试条件

VBUS = 53 V
输入信号 = 1 kHz
负载阻抗 = 4 Ω
FPWM = 400 kHz

图3 功率与 THD+N 4Ω负载测试

图4 频率响应4Ω负载测试

图5 REF_MA5302BTLSPS 4Ω负载立体声测试, VBUS= 53V

图6 REF_MA5302BTLSPS_400W BOM清单（部分截图）

2、测试结果

音频性能测试显示，REF_MA5302BTLSPS_400W由于采用了领先的IC 芯片与电源方案，并对电感产品进行了合理选型，数字功放设备具有出色的音频性能。THD+N ≤ 0.05% （100W，1kHz）；频率响应特性好（频率响应范围20Hz-20KHz）；400W输出功率情况下转换效率达90%以上，具备高保真音频效果、更高转换效率和更大的输出功率。

三、高性能电感器助力数字功放音质升级

英飞凌REF_MA5302BTLSPS_400W选用的数字功放电感CPD2315-100M由科达嘉公司自主研制。科达嘉专注功率电感研制24年，是行业领先的磁性元件技术供应商，为全球不同行业客户提供高可靠性电感解决方案，并可实现产品定制。

为满足数字功放领域对电感产品小体积、大功率、低失真、高可靠性等设计需求，科达嘉设计开发了多个系列的数字功放电感。如：CPD、CSD、CPE、CSAD、VSAD、VSAD-T、VPD等多个系列，广泛应用于汽车音响、舞台专业音响、家庭影院等音响方案设计中。其中，CPD系列被应用于英飞凌多个数字功放参考设计中。

图7 科达嘉数字功放电感CPD2315-100M

１、产品特点

此次参考设计中选用的CPD2315-100M具有以下技术特点：

● 宽温高频磁芯材质，电气性能受环境温度影响小，低损耗，高效率输出。

● 优秀的频率响应特性和电流线性度，有效减少或消除输出端音频信号非线性失真。

● 提供极速的信号传递能力，实现高品质音质输出。

● 良好的屏蔽效果，具有极强的抗电磁干扰能力，减少外界干扰对功放性能的影响。

● 紧凑的封装尺寸，适合各种小体积高效率方案应用设计。

２、电气特性

CPD2315-100M电感值为10μH，饱和电流39A，温升电流14A。优异的温度稳定性，可在-40℃~+125℃环境下持续稳定工作。

CPD2315饱和电流曲线

CPD2315温升电流曲线

三、应用环境

工作温度：-40℃～+125℃（包含线圈发热）。

四、环保标准

符合RoHS，REACH，无卤等环保要求。

【参考资料】：

MERUS™ 400W single power supply audio amplifier REF_MA5302BTLSPS_400W