高功率数字放大器的设计挑战
1) SMPS 问题，包括拓朴及高流量设计等问题；
2) 必须正确指定 SMPS 及高流量信号路径中的重要组件，以处理较高的功率和电流；
3) 印刷电路板 (PCB) 设计问题，包括信号线宽度及电磁波干扰 (EMI)。
SMPS 问题
一般而言，可达到各通道 300 W 的立体声或多通道产品需要能够持续达到 600 W，才能符合美国联邦贸易委员会 (FTC) 现今制定的规定。根据 FTC 的规定，左右声道必须持续五分钟发挥全功率，厂商才能声称此功率为额定功率。由于切开关式电源(SMPS) 是数字放大器目前最普遍使用的电源技术，因此这需要 SMPS 能够提供至少五分钟的600 W功率级 。从散热的角度而言，五分钟是相对较长的时间，实际上，SMPS 必须能够持续达到这一功率。对于此这一高功率，一般建议采用推挽式、半桥式或全桥式 SMPS。
至于低功率 SMPS 设计 (低于 200 W)，最常采用反向拓扑。本文不在此细述何以推挽式或半桥式 SMPS 适用于高功率级等，以下仅提供概略说明。在反向 SMPS 中，仅使用一部分的变压器磁性 B-H 曲线 (见图 1)，另外，反向 SMPS 的构造较为简易，成本也较为低廉。
图 1. SMPS 变压器磁性的 B-H 迟滞曲线
由于高功率 SMPS 的高电流会在 SMPS 变压器中造成极高的磁通量，因此使用整个 B-H 迟滞回路曲线可降低磁性核心的损耗。推挽式或半桥式拓朴可增加 SMPS 的功率，然而，设计的复杂度及成本也随之增加。
另外也需要更换 SMPS 中使用的组件，才能达到高功率及高电流。而 SMPS 变压器也必须增大，才能处理高功率及高电流。对于 220 VAC 输入，600 W SMPS 的峰值电流可达到 15 安培。对于 110 VAC 设计 (90 VAC 至 136 VAC)，则建议在滤波器后使用倍压器或功率因素修正 (PFC)，这是因为对于 90 VAC至 136 VAC 输入的 600 W SMPS 而言，输入电流会相当大。其中需要密切监视的组件包括主要输入交流转直流整流器电容，以及辅助 DC 涟波电压消除电容。另外，输入 EMI 线路滤波器也必需能够支持增加的功率负载。
由于设计这些电源供应相当复杂，而且需要专业知识，因此一般建议使用现有的 SMPS 电源供应。
音频信号路径的组件
针对较高的纹波电流进行设计则有另外的考虑。例如，根据图 2 显示的电路，在 H-桥电压 (PVDD) 为 50V、使用 10µH 电感且切换频率为 384 kHz 的情况下，使用 TAS5261 的系统所出现的纹波电流可达到 1.6 安培。这表示，输出 LC 滤波器及 PVDD 电容中的电感及电容必须能够处理负载电流及此纹波电流。滤波器电感中出现高电流也表示电感必须有相当低的 DC 电阻 (建议低于 25 毫欧姆)，然而，即使电阻相当低，滤波器电感也会出现 I2R 耗损。电感必须能够因应最终造成的温度上升，尤其核心材料更是如此。TAS5261 参考设计包含材料表及特定电感零件编号。
图 2. TAS5261 参考设计的 PVDD 电容及输出 LC 滤波器等组件
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