特點(diǎn)

•直接路徑™

–消除彈出/咔噠聲

–消除輸出直流阻塞電容器

•3.0V至3.7V電源電壓

•低噪音和THD

–信噪比>109dB

–典型Vn<7μVrms 20–20kHz

–10kΩ時THD+N<0.002%

•輸入5kΩ負(fù)載的輸出電壓

–3.3V電源電壓下為2Vrms

•立體聲直達(dá)路徑™ 耳機(jī)：

–在3.3V電源電壓下為32Ω40mW

–16Ω至∞Ω穩(wěn)定負(fù)載范圍

•差分輸入

•功率感應(yīng)紫外線保護(hù)

•短路和熱保護(hù)

•±8kV IEC ESD保護(hù)

•與DRV602和DRV603兼容

•支持雙線驅(qū)動器配置

應(yīng)用

•LCD和PDP電視

•藍(lán)光光盤™，DVD播放器

•微型/微型組合系統(tǒng)

•聲卡

說明

DRV604是一個2Vrms無彈出立體聲線路驅(qū)動器，帶有立體聲耳機(jī)輸出，設(shè)計允許移除輸出直流阻塞電容器，以減少組件數(shù)量和成本。該器件非常適合于尺寸和成本是關(guān)鍵設(shè)計參數(shù)的單電源電子產(chǎn)品。

采用TI專利的DirectPath設(shè)計™ 技術(shù)上，DRV604能夠驅(qū)動2個VRM到5kΩ的負(fù)載中。耳機(jī)輸出可以從3.3V電源產(chǎn)生一個干凈的40mW到32Ω的負(fù)載。。該設(shè)備具有差分輸入，并使用外部增益設(shè)置電阻，該電阻支持-1V/V至-10V/V的增益范圍。耳機(jī)和線路輸出具有±8kV IEC ESD保護(hù)，可實(shí)現(xiàn)簡單的ESD保護(hù)電路。DRV604具有內(nèi)置的啟用控制，可實(shí)現(xiàn)無彈出開關(guān)控制。DRV604可以使用其內(nèi)置的比較器監(jiān)控外部電源電壓，使其能夠在斷電狀態(tài)下關(guān)閉，然后上游音頻DAC才會產(chǎn)生咔嗒聲和彈出聲。

與生成耳機(jī)輸出和2Vrms輸出的傳統(tǒng)方法相比，在音頻產(chǎn)品中使用DRV604可以大大減少組件數(shù)量。DRV604不需要大于3.3V的電源來產(chǎn)生5.6Vpp的輸出，也不需要分軌供電。DRV604集成了自己的電荷泵，以產(chǎn)生一個負(fù)電源軌，提供一個干凈，無彈出的地面偏置2Vrms輸出。

DRV604提供28針HTSSOP。有關(guān)不帶HP放大器的立體聲線路驅(qū)動器，請參閱DRV603。

系統(tǒng)框圖

訂購信息

（1）、有關(guān)最新的軟件包和訂購信息，請參閱本文檔末尾的軟件包選項(xiàng)附錄。

典型特性，線路驅(qū)動器

典型特征，耳機(jī)

申請信息

線路驅(qū)動放大器

單電源耳機(jī)和線路驅(qū)動放大器通常需要直流阻斷電容器。圖13中的上圖說明了傳統(tǒng)線路驅(qū)動器放大器與負(fù)載和輸出信號的連接。

耳機(jī)放大器的直流阻塞電容器通常值很大，在通電期間需要一個靜音電路，以盡量減少耳機(jī)和線路驅(qū)動器的咔嗒聲和砰砰聲。輸出電容和靜音電路消耗PCB面積，增加組裝成本，降低音頻輸出信號的保真度。

直接路徑™ 放大器結(jié)構(gòu)從一個單一的電源運(yùn)行，但利用內(nèi)部電荷泵提供一個負(fù)電壓軌道。

結(jié)合用戶提供的正軌和IC產(chǎn)生的負(fù)軌，設(shè)備以有效的分供模式運(yùn)行。

輸出電壓現(xiàn)在以零伏為中心，可以擺動到正軌或負(fù)軌，這與內(nèi)置的點(diǎn)擊彈出減少電路DirectPath相結(jié)合™ 放大器不需要輸出直流阻塞電容器。

圖13的底部方塊圖和波形說明了地面參考耳機(jī)和線路驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)。這是DRV604的體系結(jié)構(gòu)。

組件選擇

充電泵

電荷泵飛行電容器用于在產(chǎn)生負(fù)電源電壓期間轉(zhuǎn)移電荷。PVSS電容器必須至少等于電荷泵電容器，以允許最大電荷轉(zhuǎn)移。低ESR電容器是理想的選擇，典型值為1μF。對于高壓部分，不能推薦小于1μF的電容值，因?yàn)檫@將限制低阻抗負(fù)載中的負(fù)電壓擺動。

去藕電容

DRV604是一個直接路徑™ 需要足夠的電源去耦以確保噪聲和總諧波失真（THD）較低的放大器。一個良好的低等效串聯(lián)電阻（ESR）陶瓷電容器，通常為1μF，放置在盡可能靠近器件PVDD引線的地方，效果最好。把這個去耦電容器放在DRV604附近對放大器的性能很重要。對于過濾低頻噪聲信號，在音頻功率放大器附近放置一個10μF或更大的電容器也會有所幫助，但在大多數(shù)應(yīng)用中并不需要它，因?yàn)樵撛O(shè)備的PSRR很高。

增益設(shè)定電阻范圍

必須選擇增益設(shè)置電阻器Rin和Rfb，以使DRV604的噪聲、穩(wěn)定性和輸入電容器尺寸保持在可接受的范圍內(nèi)。電壓增益定義為Rfb除以Rin。選擇太低的值需要一個大的輸入交流耦合電容，CIN。選擇過高的值會增加放大器的噪聲。表1列出了不同增益設(shè)置的推薦電阻值。

外部和欠壓檢測

DRV604包含一個內(nèi)部精密帶隙參考電壓和2個比較器，一個用于監(jiān)測電源電壓，PVDD-U-LD和PVDD-uHP，另一個用于監(jiān)測引腳25上的外部用戶可選電壓。內(nèi)部PVDD監(jiān)視器設(shè)置為2.8 V，滯后200 mV。

外部欠壓檢測可用于在輸入設(shè)備發(fā)出彈出信號之前關(guān)閉DRV604。Ex_vp引腳處的關(guān)機(jī)閾值為1.25 V。使用電阻分壓器獲得應(yīng)用所需的關(guān)機(jī)閾值和滯后。

選定的閾值可以確定如下：

在R13>>R11 | | R12條件下

例如，要獲得VUVP=4.5 V和400 mV磁滯，請使用R11=10 kΩ、R12=3 kΩ和R13=22kΩ。

為了過濾電源尖峰和噪聲，可以在R12上增加一個電容器。

輸入閉鎖電容器

直流輸入阻斷電容器需要與音頻信號串聯(lián)添加到DRV604的輸入引腳中。這些電容器阻斷音頻源的直流部分，并允許DRV604輸入適當(dāng)偏置，以提供最大的性能。輸入阻斷電容器還將直流增益限制為1，從而限制輸出端的直流偏移電壓。

這些電容器與輸入電阻Rin形成高通濾波器。截止頻率用方程式1計算。對于該計算，使用的電容是輸入阻塞電容器，電阻是從表1中選擇的輸入電阻，那么當(dāng)給出兩個值中的一個時，就可以確定頻率和/或電容。

使用DRV604作為二階濾波器

目前使用的一些音頻DAC需要一個外部低通濾波器來消除帶外噪聲。這是可能的DRV604，因?yàn)樗梢韵褚粋€標(biāo)準(zhǔn)的操作放大器使用。幾種濾波器拓?fù)淇梢詫?shí)現(xiàn)單端和差分。在下圖中，顯示了具有差分輸入和單端輸入的多反饋（MFB）。

圖中顯示了一個交流耦合電容器，用于從源中去除直流分量，它用于阻止源中的任何直流分量，并將直流增益降低到1，有助于將輸出直流偏移減小到最小。

電阻值應(yīng)具有低噪聲的低值，但也應(yīng)具有足夠高的值，以獲得小尺寸的交流耦合帽。C2可以一分為二，中點(diǎn)接地，這樣可以增加共模衰減。

彈出免費(fèi)電源

通過在電源上升和下降過程中保持低的EN_LD和EN_HP和/或Ex_UVP，確保無彈出電源。引腳應(yīng)保持在較低水平，直到輸入交流耦合電容器充滿電，然后再確定EN_xx引腳高，這樣就可以對交流耦合進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)充電，從而實(shí)現(xiàn)無彈出式通電。圖16說明了優(yōu)先順序。

雙立體聲線路驅(qū)動器

DRV604耳機(jī)立體聲放大器也可以用作線路驅(qū)動器，當(dāng)驅(qū)動5kΩ負(fù)載阻抗時，它與線路放大器具有相同的高輸出電壓能力。這使得DRV604非常適合液晶電視上的雙SCART輸出應(yīng)用，或DVD或藍(lán)光播放機(jī)等多線輸出，其中2x DRV604可以為8ch線輸出提供非常節(jié)省空間的解決方案。

電容性負(fù)載

DRV604能夠直接驅(qū)動高達(dá)220pF的高電容負(fù)載，通過為線路驅(qū)動器輸出增加一個47Ω或更大的輸出串聯(lián)電阻器，可以接受更高的電容負(fù)載。

增益設(shè)置電阻器Rin和Rfb必須靠近輸入引腳，以最小化這些輸入引腳上的電容負(fù)載，并確保DRV604的最大穩(wěn)定性。

地面軌跡建議作為星-地布線，以盡量減少嗡嗡聲干擾。

PVDD、PVSS去耦電容器和電荷泵電容器應(yīng)采用短線連接。

與DRV603兼容

DRV604立體聲線路驅(qū)動器部分與DRV603引腳兼容。因此，單個PCB布局可與填充選項(xiàng)一起用于不同的輸出配置。

應(yīng)用電路

單端輸入和輸出，線路部分增益為3.3倍，耳機(jī)部分增益為3倍。交流耦合輸入，高通極為1.6Hz，50kHz時為二階低通濾波器。

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