遇到POP噪音应该如何应对？

摘要： 音频放大器在上电、断电瞬间以及在待机切换时，电源对输入电容、偏置电容或输出隔直电容充电所产生的爆破声被称为POP噪声，这种噪声通常表现为一种很窄的尖脉冲，通过傅立叶分析展开后，其频...

音频放大器在上电、断电瞬间以及在待机切换时，电源对输入电容、偏置电容或输出隔直电容充电所产生的爆破声被称为POP噪声，这种噪声通常表现为一种很窄的尖脉冲，通过傅立叶分析展开后，其频谱分量非常丰富，且在频域内的能量分布相对平均，对于绝大多数人而言，如果信号的峰峰值电压小于10mV，就已经听不见了。

为了解决POP噪声问题，可以采取以下几种方法：

1、桥式输出与单端输出：

桥式（BTL）输出结构相比单端（SE）输出结构，在相同的电源电压下能输出更高的电压，并在相同的负载条件下输出更大的功率，桥式模式能有效抑制共模噪声，从而减小POP噪声。

常见的桥式结构有两种，它们对抑制POP声的能力有细微差别，其中一种结构是两个放大单元并联连接，同一个输入信号分别进入两个放大单元的“+”、“”输入端，并使它们的放大倍数保持相同、相位保持相反（相差180度），另一种结构是无输出耦合电容（OCL）结构，它与桥式结构类似，在输出端将直流共模电压抵消掉，只有交流信号对负载作功。

2、增大VBIAS的滤波电容：

音频集成电路通常都有一个管脚叫做Vbias，它是内部直流基准电压，当系统工作稳定时，基准电压值约等于Vdd/2，增大这个电容的容值能抑制POP噪声，实验证明，芯片上电、掉电时的POP声就是由偏置电压的瞬间跳变引起的。

通过增大Vbias的滤波电容，可以减缓直流基准电压的上升、下降速度，从而减少POP噪声，可以通过调整充放电电流和等效电阻来控制延时时间，以达到更好的抑制效果。

3、修改D类功放IC的MUTE端部分外围：

原来电路中MUTE脚一上电处于低电平状态，此时MUTE功能失效，D类音频功放IC可以正常工作，但为了避开POP声，可以在MUTE控制端串入电阻，并对VCC接电容，这样，电路上电后MUTE端电容进行充电，使该脚上电后先是高电平，接着电阻进行放电，MUTE端电压值慢慢降低到低电平，从而避开POP声。

4、软件延时处理：

音频放大器一般都会有一个Standby管脚，在播放音乐或语音时，可以先让音频放大器处于Standby状态，然后输入音频信号，几十毫秒以后再打开音频放大器，这种方法同样可以有效地消除POP噪声。

5、阻抗匹配与输入电容调整：

确保功放IC输入端的INP与INN阻抗匹配，避免形成差分信号输入功放并被放大输出形成POP音。

适当减小输入电容的值也可以减小POP噪声，因为减小输入电容会使输入信号的低频率增益减小，从而整体降低增益水平。

6、其他电路设计考虑：

在设计音频系统时，应确保功放IC的SD/SHDN/EN/STB管脚在音频IC上电过程中处于拉低状态，以避免误产生的POP音。

对于硬件意外断电的情况，可以使用掉电检测电路来迅速拉低SD管脚，以抑制POP噪声。

解决POP噪声问题需要综合考虑多种因素和方法，在实际应用中，可以根据具体情况选择合适的方法来抑制或消除POP噪声。