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

–提供20Hz–20kHz的平坦頻率響應(yīng)

•低噪音和THD

–信噪比>102dB

–典型VN<15 mVms

–THD+N<0.05%20赫茲–20千赫

•2.5-kΩ負(fù)載的輸出電壓

–2 Vrms，3.3-V電源電壓

–3 Vrms，5 V電源電壓

•3Vrms輸出電壓為2.5 kΩ負(fù)載，電源電壓為5V

•差分輸入

應(yīng)用

•機(jī)頂盒

•PDP/LCD電視

•藍(lán)光光盤™，DVD播放器

•家庭影院

說明

DRV602PW是一個3Vrms無彈出立體聲線路驅(qū)動器，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，DRV602能夠驅(qū)動3Vrms進(jìn)入5V電源電壓的2.5kΩ負(fù)載中。該器件具有差分輸入并使用外部增益設(shè)置電阻器，該電阻支持±1V/V至±10V/V的增益范圍。使用外部增益電阻器還允許實(shí)現(xiàn)二階低通濾波器，以補(bǔ)充DAC和SOC轉(zhuǎn)換器。DRV602的線路輸出具有±8kV IEC ESD保護(hù)DRV602（被稱為'602）有內(nèi)置的關(guān)閉控制，用于無彈出開關(guān)控制。

與生成3Vrms輸出的傳統(tǒng)方法相比，在音頻產(chǎn)品中使用DRV602可以減少組件數(shù)量。DRV602不需要大于5V的電源來產(chǎn)生8.5VPP的輸出，也不需要分軌供電。DRV602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3Vrms輸出。

DRV602采用14針TSSOP封裝。

如果更高的信噪比、微調(diào)直流偏移和外部欠壓靜音功能在應(yīng)用中是有益的，TI推薦使用與封裝外形兼容的DRV603（SLOS617）。

有關(guān)立體聲線路和立體聲HP驅(qū)動程序，請參閱DRV604（SLOS659）。

應(yīng)用電路

R1=33kΩ，R2=68kΩ，R3=100kΩ，C1=150pF，C2=15pF，C3=1MF；差分輸入，單端輸出，二階濾波器。40kHz–3dB頻率，增益2.06。

典型特征

VDD=3.3V，TA=25°C，C（泵）=C（PVSS）=1μF，CIN=1μF，RIN=33 kΩ，Rfb=68 kΩ，RL=2.5 kΩ（除非另有說明）。

申請信息

線路驅(qū)動放大器

單電源線驅(qū)動放大器通常需要直流阻斷電容器。圖5中的上圖說明了傳統(tǒng)的線路驅(qū)動器放大器與負(fù)載和輸出信號的連接。

直流閉鎖電容器的值通常很大，在通電期間需要一個靜音電路，以盡量減少咔嗒聲。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™ 放大器的結(jié)構(gòu)從單一電源運(yùn)行，但利用內(nèi)部電荷泵提供負(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)在集中在零伏，能夠擺動到正軌或負(fù)軌。直接通路放大器不需要輸出直流阻塞電容器。

圖5的底部方塊圖和波形說明了地面參考線驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)。這是DRV602的體系結(jié)構(gòu)。

電荷泵飛行電容器和PVSS電容器

電荷泵飛行電容器，CPUMP，在產(chǎn)生負(fù)電源電壓的過程中傳遞電荷。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。可以使用小于1μF的電容值，但最大輸出電壓可能會降低，并且設(shè)備可能無法按照規(guī)范運(yùn)行。

去藕電容

DRV602是一個直接路徑線路驅(qū)動器放大器，需要足夠的電源去耦，以確保噪聲和總諧波失真（THD）是低的。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引線的位置，效果最好。將這個去耦電容器放在DRV602附近對放大器的性能很重要。對于過濾低頻噪聲信號，放在音頻功率放大器附近的10μF或更大的電容器也有幫助，但在大多數(shù)應(yīng)用中不需要它，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DRV602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。

輸入閉鎖電容器

直流輸入閉鎖電容器需要與音頻信號串聯(lián)添加到DRV602的輸入引腳中。這些電容器阻斷音頻源的直流部分，并允許DRV602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DRV602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。這是可能的與DRV602，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。在圖9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。利用所提出的值，33k，68k，100k，用一個小的1mF輸入交流耦合電容可以實(shí)現(xiàn)102dB的DNR。

彈出免費(fèi)電源

在電源上升和下降過程中，通過保持EN（enable pin）處于低水平，確保無彈出電源。EN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引腳高；這樣，對交流耦合進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)充電，實(shí)現(xiàn)無彈出式通電。圖10說明了優(yōu)先順序。

電容性負(fù)載

DRV602能夠直接驅(qū)動高達(dá)220pF的高電容負(fù)載，通過添加10Ω或更大的串聯(lián)電阻可以接受更高的電容負(fù)載。

布局建議

DRV602的建議布局可以在DRV602EVM用戶指南（SLU248）中看到，Gerber文件可以在www.ti.com網(wǎng)站，打開DRV602產(chǎn)品文件夾，然后在Tools and Software文件夾中查找。

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DRV602的最大穩(wěn)定性。有關(guān)建議的PCB布局，請參閱DRV602EVM用戶指南。

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