一般說(shuō)明
LM4873是一個(gè)雙橋連接的音頻功率放大器,當(dāng)連接到5V電源時(shí),將提供2.1W至4Ω負(fù)載(注1)或2.4W至3Ω負(fù)載(注2),小于超過(guò)1.0%THD+N。此外,耳機(jī)輸入引腳可使放大器在單端模式下工作以驅(qū)動(dòng)立體聲耳機(jī)。Mux控制引腳在兩組立體聲放大器輸入,允許兩個(gè)可選擇的放大器閉環(huán)響應(yīng)。Boomer音頻功率放大器是專門為從表面安裝提供高質(zhì)量的輸出功率只需要很少的外部組件。為了簡(jiǎn)化音頻系統(tǒng)設(shè)計(jì),LM4873結(jié)合了雙橋揚(yáng)聲器放大器和立體聲耳機(jī)放大器在一個(gè)。LM4873采用外部控制,低功耗消費(fèi)關(guān)機(jī)模式,立體聲耳機(jī)放大器模式和熱關(guān)機(jī)保護(hù)。它還利用電路來(lái)減少設(shè)備開機(jī)時(shí)的“咔嚓聲和砰砰聲”。
注1:LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE-1-ic/" title="LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE-1">LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE-1已正確安裝到電路上板將提供2.1W到4Ω。LM4873的其他軟件包選項(xiàng)將提供1.1W到8Ω。有關(guān)的信息,請(qǐng)參閱應(yīng)用程序信息部分LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE-1-ic/" title="LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE-1">LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE-1使用信息。
注2:LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE-1-ic/" title="LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE-1">LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE-1已正確安裝到電路上板和強(qiáng)制風(fēng)冷將提供2.4W到3Ω。
主要規(guī)格
1%THD+n下的n PO
輸入3Ω(LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE-1-ic/" title="LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE-1">LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE-1)2.4W(典型)
輸入4Ω(LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE-1-ic/" title="LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE-1">LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE-1)2.1W(典型)
輸入4Ω(LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE)1.9W(典型)
輸入8Ω(LM4873)1.1W(典型)
單端模式-THD+
75兆瓦至32Ω
0.5%(最大值)
關(guān)機(jī)電流0.7μA(典型值)
特征
個(gè)輸入mux控制,每個(gè)通道有兩個(gè)獨(dú)立的輸入立體聲耳機(jī)放大器模式“點(diǎn)擊彈出”抑制電路熱關(guān)機(jī)保護(hù)電路可提供暴露的DAP TSSOP和TSSOP包裝
應(yīng)用
多媒體監(jiān)視器
便攜式和臺(tái)式計(jì)算機(jī)
便攜式音頻系統(tǒng)

絕對(duì)最大額定值(注4)
電源電壓6.0V
儲(chǔ)存溫度−65˚C至+150˚C
輸入電壓−0.3V至VDD+0.3V
功耗(注14)內(nèi)部有限
ESD敏感度(注15)2000V
靜電放電敏感性(注16)200V
結(jié)溫150˚C
焊料信息
小號(hào)外形包
氣相(60秒)215˚C
紅外線(15秒)220˚C
參見(jiàn)AN-450“表面安裝及其對(duì)“產(chǎn)品可靠性”適用于其他焊接表面方法安裝設(shè)備。
熱阻
θJC(典型)-M16B 20˚C/W
θJA(典型)-M16B 80˚C/W
θJC(典型)-N16A 20˚C/W
θJA(典型)-N16A 63˚C/W
θJC(典型)-MTC20 20˚C/W
θJA(典型)-MTC20 80˚C/W
θJC(典型)-MXA20A 2˚C/W
θJA(典型)-MXA20A 41˚C/W(注5)
θJA(典型)-MXA20A 51˚C/W(注6)
θJA(典型)-MXA20A 90˚C/W(注7)
θJC(典型)-MXA28A 2˚C/W
θJA(典型)-MXA28A 41˚C/W(注8)
θJA(典型)-MXA28A 51˚C/W(注9)
θJA(典型)-MXA28A 90˚C/W(注10)
運(yùn)行額定值
溫度范圍
TMIN≤TA≤TMAX−40˚C≤TA≤85˚C
電源電壓2.0V≤VDD≤5.5V
整個(gè)集成電路的電氣特性(注3、4)以下規(guī)格適用于VDD=5V,除非另有說(shuō)明。TA=25°C時(shí)適用限值。

橋接模式操作的電氣特性(注3、4)以下規(guī)格適用于VDD=5V,除非另有規(guī)定。TA=25°C時(shí)適用限值。

單端操作的電氣特性(注3、4)以下規(guī)格適用于VDD=5V,除非另有規(guī)定。TA=25°C時(shí)的限值

注3:除非另有規(guī)定,否則所有電壓均相對(duì)于接地引腳2、7和15進(jìn)行測(cè)量。
注4:絕對(duì)最大額定值表示設(shè)備可能發(fā)生損壞的極限值。工作額定值表示設(shè)備運(yùn)行的條件,但不保證特定的性能限制。電氣特性說(shuō)明在特定試驗(yàn)條件下的直流和交流電氣規(guī)范,以保證特定的性能極限。這假設(shè)設(shè)備在工作額定值范圍內(nèi)。對(duì)于沒(méi)有限制的參數(shù),規(guī)格不作保證然而,給定的典型值是設(shè)備性能的良好指示。
注5:給出的θJA用于MXA20A封裝,其暴露的DAP被焊接到一個(gè)暴露的2in2塊1盎司印刷電路板銅上。
注6:給出的θJA適用于一個(gè)MXA20A封裝,其暴露的DAP被焊接到一個(gè)暴露的1in2塊1盎司印刷電路板銅上。
注7:給出的θJA用于MXA20A封裝,其暴露的DAP未焊接到任何銅上。
注8:給出的θJA適用于一個(gè)MXA28A封裝,其暴露的DAP焊接到一個(gè)暴露的2in2塊1盎司印刷電路板銅上。
注9:給出的θJA適用于一個(gè)MXA28A封裝,其暴露的DAP被焊接到一個(gè)暴露的1in2塊1盎司印刷電路板銅上。
注10:給出的θJA用于MXA28A封裝,其暴露的DAP未焊接到任何銅上。
注11:當(dāng)從5V電源驅(qū)動(dòng)3Ω負(fù)載時(shí),LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE或LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE-1-ic/" title="LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE-1">LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE-1必須安裝在電路板上,并強(qiáng)制風(fēng)冷(450線性英尺每分鐘)。
注12:從5V電源驅(qū)動(dòng)4Ω負(fù)載時(shí),必須將LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE或LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE-1-ic/" title="LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE-1">LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE-1安裝到電路板上。
注13:輸出功率在設(shè)備端子處測(cè)量。
注14:最大功耗必須在高溫下降低,并由TJMAX、θJA和環(huán)境溫度TA決定。最大值允許的功耗為PDMAX=(TJMAX−T A)/θJA。對(duì)于LM4873,TJMAX=150˚C。對(duì)于不同包裝的θJAs,請(qǐng)參閱應(yīng)用信息部分或絕對(duì)最大額定值部分。
注15:人體模型,100 pF通過(guò)1.5 kΩ電阻器放電。
注16:機(jī)器型號(hào),220 pF–240 pF通過(guò)所有引腳放電。25˚CAL代表典型的參數(shù)C。
注18:限值保證為國(guó)家AOQL(平均出廠質(zhì)量水平)。
注19:當(dāng)實(shí)際負(fù)載連接到放大器時(shí),靜態(tài)電源電流取決于偏移電壓。
典型性能特征MTE(20針)特性

注20:這些曲線顯示了LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE在不同環(huán)境溫度下的散熱能力,給出了這些條件:500LFPM+JEDEC板:零件焊接在1S2P 20鉛暴露的DAP TSSOP試驗(yàn)板上,每分鐘500線性英尺的強(qiáng)制氣流通過(guò)它。板信息-銅尺寸:74x74mm,銅覆蓋率:100%(埋層)和12%(頂層/底層),暴露DAP下有16個(gè)通孔。500LFPM+2.5in2:將零件焊接到一個(gè)2.5in2,1oz.的銅平面上,每分鐘有500線性英尺的強(qiáng)制氣流流過(guò)。2.5in2:將零件焊接到2.5in2,1oz.銅平面上。未連接:零件未焊接且未強(qiáng)制風(fēng)冷。

注21:這些曲線顯示了LM4835MTE在以下條件下在不同環(huán)境溫度下的散熱能力:500LFPM+2in2:將零件焊接到一個(gè)2in2,1oz.的銅平面上,每分鐘有500線性英尺的強(qiáng)制氣流流過(guò)。2in2on底部:該部件通過(guò)218mil通孔焊接到PC板底部的2in2oz銅平面上。2in2:將零件焊接到2in2,1oz.銅平面上。1in2:將零件焊接到1in2,1oz.銅平面上。未連接:零件未焊接且未強(qiáng)制風(fēng)冷。



申請(qǐng)信息
與LM4863的引腳輸出兼容性為了簡(jiǎn)化LM4873的設(shè)計(jì)LM4863:除了實(shí)現(xiàn)LM4873額外功能的四個(gè)底部引腳,LM4873MT/MTE與LM4863MT/MTE引腳匹配。(注22)注22:如果LM4873替換了LM4863,并且輸入mux電路不使用時(shí),LM4873 Mux控制引腳必須連接到VDD或GND

每個(gè)通道有兩個(gè)輸入。Mux控制引腳控制哪個(gè)輸入是活動(dòng)的。如真相表所示邏輯輸入,如果Mux控制保持在低位,則輸入1激活。如果Mux控制保持在高位,輸入2激活。圖2顯示了Mux控制電路的一個(gè)示例用法。Mux輸入1連接到一個(gè)反饋網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)絡(luò)可提高低頻增益(低音增強(qiáng))。Mux輸入2為連接到一個(gè)簡(jiǎn)單的增益電路。示例電路具有用于平衡內(nèi)部揚(yáng)聲器mux輸入2用于線路輸出或耳機(jī)驅(qū)動(dòng)。在這種情況下,Mux控制和HP-In管腳會(huì)連接在一起,所以當(dāng)耳機(jī)被插入時(shí),反饋網(wǎng)絡(luò)會(huì)自動(dòng)改變。如果HP輸入和Mux未連接控制引腳,使用示例電路為用戶選擇低音增強(qiáng),使獨(dú)立的在HP狀態(tài)下,用戶可以選擇低音增強(qiáng)。由于Mux控制在放大器的兩個(gè)反向輸入之間切換,從而改變輸入信號(hào)源或反饋網(wǎng)絡(luò),可能會(huì)聽(tīng)到咔嗒聲在從一個(gè)mux輸入轉(zhuǎn)換到其他。例如,在上面的示例電路中,如果那么,當(dāng)進(jìn)行過(guò)渡時(shí),收益明顯不同在mux狀態(tài)之間,可以聽(tīng)到一聲咔嗒聲作為反饋網(wǎng)絡(luò),因此收益,是突然改變的。
暴露-DAP安裝注意事項(xiàng)
LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE的暴露DAP包需要特別注意熱設(shè)計(jì)。如果熱設(shè)計(jì)問(wèn)題如果地址不正確,則驅(qū)動(dòng)4Ω的LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE將進(jìn)入熱關(guān)機(jī)狀態(tài)。LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE底部暴露的DAP應(yīng)焊接到電路板上的銅墊上。熱由銅線從暴露的DAP引出飛機(jī)。如果銅平面不在電路板的頂面上,則直徑為0.013英寸或更小的8至10個(gè)過(guò)孔應(yīng)用于將暴露的DAP與飛機(jī)。為了獲得良好的熱傳導(dǎo),通孔必須鍍透和焊料填充。
用來(lái)把熱量從暴露的DAP應(yīng)該和實(shí)際一樣大。如果飛機(jī)是在電路板與暴露的DAP的同一側(cè),2.5in2是5V工作到4Ω的最小值。如果熱2dap在平面上的最小值不等于5dap。如果室溫高于25攝氏度,則為較大的銅平面或者需要強(qiáng)制風(fēng)冷來(lái)保持LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE結(jié)溫低于熱關(guān)機(jī)溫度(150攝氏度)。參見(jiàn)功率降額曲線用于降額信息的LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE。LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE在工作時(shí)需要強(qiáng)制風(fēng)冷變成3Ω。與2.5平方英寸的裸露銅相連,負(fù)載為3Ω,環(huán)境溫度為25°C,每分鐘450線性英尺使零件不受熱關(guān)機(jī)的影響。在較高的環(huán)境溫度下,較高的氣流速度和/或更大的銅區(qū)域?qū)⑿枰A袅慵鰺彡P(guān)機(jī)。
有關(guān)暴露的DAP TSSOP電路板布局。3Ω和4Ω布局注意事項(xiàng)對(duì)于低阻抗負(fù)載,負(fù)載處的輸出功率為嚴(yán)重依賴于輸出引腳的跟蹤電阻在LM4873上。從LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE輸出到負(fù)載連接器應(yīng)盡可能寬。輸出軌跡中的任何電阻都會(huì)降低功耗
申請(qǐng)信息(續(xù))
交付貨物。例如,在4Ω負(fù)載和0.1Ω跟蹤每個(gè)輸出端的電阻,負(fù)載的輸出功率從2.1W降到2.0W輸出功率也取決于電源調(diào)節(jié)。到保持電源電壓在滿輸出下不下垂電源條件下,電源線應(yīng)盡可能寬實(shí)用。
網(wǎng)橋配置說(shuō)明
如圖1所示,LM4873內(nèi)部有兩對(duì)運(yùn)算放大器,允許幾種不同的放大器配置。第一個(gè)放大器的增益是外部可配置的,而第二個(gè)放大器內(nèi)部固定在單位增益,反轉(zhuǎn)配置。閉環(huán)增益第一個(gè)放大器是通過(guò)選擇Rf與ri的比值來(lái)設(shè)置的第二個(gè)放大器的增益由兩個(gè)內(nèi)部20kΩ固定電阻器。圖1顯示放大器1的輸出用作放大器2的輸入,這導(dǎo)致兩個(gè)調(diào)幅放大器產(chǎn)生大小相同的信號(hào),但相位180˚。因此,每個(gè)IC的通道是平均值=2*(射頻/R i)通過(guò)輸出+輸出和−OutA或+OutB和−OutB,建立了通常稱為“橋接模式”的放大器配置。橋聯(lián)的模式操作不同于經(jīng)典的單端放大器配置,其負(fù)載的一側(cè)接地。橋式放大器的設(shè)計(jì)在單端配置,因?yàn)樗峁┝蓑?qū)動(dòng)負(fù)載,從而使特定電源電壓的輸出擺幅加倍。四倍的輸出功率是可能的與單端放大器相比條件。這種可獲得輸出功率的增加意味著放大器不受電流限制或限制。在要選擇放大器的閉環(huán)增益而不導(dǎo)致過(guò)度削波,請(qǐng)參考音頻功率放大器設(shè)計(jì)部分。網(wǎng)橋配置,例如LM4873中使用的那種,與單端放大器相比,還具有第二個(gè)優(yōu)勢(shì)。由于差分輸出,+OutA,−OutA,+OutB,和−OutB,偏壓于一半電源,負(fù)載上無(wú)凈直流電壓。這樣就不需要輸出了單個(gè)電源所需的耦合電容器,單端放大器配置。如果輸出耦合電容器不用于單端配置負(fù)載上一半的電源偏壓會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部IC功耗和永久性功耗的增加揚(yáng)聲器損壞。
功率損耗
無(wú)論功率放大器是橋接的還是單端的,在設(shè)計(jì)放大器。方程式1說(shuō)明了最大功耗在給定電源下工作的單端放大器的點(diǎn)電壓和驅(qū)動(dòng)指定負(fù)載。PDMAX=(VDD)2/(2π2RL):?jiǎn)味耍?)然而,電橋放大器傳遞給負(fù)載的功率增加的直接后果是內(nèi)部功耗的增加。方程式2表示最大值工作在相同的給定條件。PDMAX=4*(VDD)2/(2π2RL):橋模式(2)由于LM4873是雙通道功率放大器,因此根據(jù)操作模式,最大內(nèi)部功耗是方程式1或方程式2的2倍。即使功耗大幅增加LM4873不需要散熱。功率損耗根據(jù)方程式2,假設(shè)5V電源和8Ω負(fù)載不得大于公式3得出的功耗:PDMAX=(TJMAX−TA)/θJA(3)對(duì)于M16A和MTC20包,θJA=80˚C/W,以及N16A包,θJA=63˚C/W.TJMAX=150˚CLM4873。取決于環(huán)境溫度TA系統(tǒng)環(huán)境,方程式3可用于計(jì)算集成電路支持的最大內(nèi)部功耗包裝。如果方程式2的結(jié)果大于式3,則要么降低電源電壓,要么增加負(fù)載阻抗,要么降低環(huán)境溫度。對(duì)于5V電源的典型應(yīng)用使用8Ω橋接負(fù)載,在不違反最大結(jié)的情況下,提供可能的最大環(huán)境溫度溫度約為48°C,前提是設(shè)備運(yùn)行在最大功率消耗點(diǎn)附近假設(shè)表面貼裝包裝。內(nèi)能差是輸出功率的函數(shù)。如果典型操作不是在最大功耗點(diǎn)周圍溫度可以升高。有關(guān)不同輸出功率的功耗信息,請(qǐng)參閱典型的性能特性曲線。
電源旁路
與任何功率放大器一樣,正確的電源旁路對(duì)于低噪聲性能和高電源響應(yīng)至關(guān)重要。旁路和電源上的電容器位置電源插針應(yīng)盡可能靠近設(shè)備。這個(gè)一個(gè)較大的半供電旁路電容器的效果得到改善由于增加了一半的供應(yīng)穩(wěn)定性。典型應(yīng)用采用帶10μF和0.1μF旁路的5V調(diào)節(jié)器輔助電源濾波的電容器。這并不意味著需要繞過(guò)LM4873。旁路電容器的選擇,尤其是C B,因此,取決于所需的PSRR要求,請(qǐng)單擊和流行音樂(lè)表演,如本節(jié)所述外部組件的選擇、系統(tǒng)成本和尺寸限制。
關(guān)機(jī)功能
為了在不使用時(shí)降低功耗LM4873包含一個(gè)關(guān)閉引腳,用于外部關(guān)閉放大器的偏置電路。當(dāng)停機(jī)引腳上有邏輯高電平時(shí),此關(guān)閉功能關(guān)閉am放大器。邏輯低電平和邏輯高電平之間的觸發(fā)點(diǎn)是通常供應(yīng)一半。最好在地面和提供VDD以提供最大的設(shè)備性能。通過(guò)將關(guān)機(jī)引腳切換到VDD,LM4873電源電流消耗將在空閑模式下最小化。當(dāng)設(shè)備關(guān)閉電壓低于VDD時(shí)將被禁用,怠速電流可能大于的典型值0.7μA。在任何一種情況下,關(guān)閉銷都應(yīng)連接到確定電壓以避免不必要的狀態(tài)變化。在許多應(yīng)用中,微控制器或微處理器輸出用于控制關(guān)機(jī)電路,該電路提供快速、平穩(wěn)的關(guān)機(jī)過(guò)渡。另一種解決方案是結(jié)合使用單極單擲開關(guān)帶有外部上拉電阻器。當(dāng)開關(guān)閉合時(shí),停機(jī)引腳接地并啟用放大器。如果開關(guān)斷開,則外部上拉re
申請(qǐng)信息(續(xù))
Sister將禁用LM4873。這個(gè)計(jì)劃保證停機(jī)銷不會(huì)浮動(dòng),從而防止出現(xiàn)不必要的情況狀態(tài)發(fā)生變化。
HP-IN功能
LM4873有一個(gè)耳機(jī)控制引腳,可以轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)閉放大器驅(qū)動(dòng)+OutA和+OutB,以便可以進(jìn)行單端操作,并且橋接連接加載被靜音。靜態(tài)電流消耗降低當(dāng)IC處于單端模式時(shí)。圖3顯示了使用單電源耳機(jī)am放大器實(shí)現(xiàn)LM4873的頭戴式電話控制功能。R1和R2的分壓器將電壓設(shè)置為HP-IN引腳(引腳16)在系統(tǒng)中沒(méi)有插入耳機(jī)。這個(gè)邏輯低HP-IN引腳上的電壓?jiǎn)⒂肔M4873并將其置于橋接模式操作。電阻器R4限制電流從HP-IN引腳流出時(shí)由于音樂(lè)來(lái)自地下耳機(jī)放大器。輸出耦合電容器通過(guò)阻斷放大器的半電源來(lái)保護(hù)耳機(jī)直流電壓。
當(dāng)沒(méi)有耳機(jī)插入系統(tǒng)和IC處于橋接模式配置,兩個(gè)負(fù)載均為0伏直流電位。因?yàn)镠P-IN閾值是設(shè)定為4V,即使在理想情況下,輸出擺幅也不能導(dǎo)致一個(gè)錯(cuò)誤的單端觸發(fā)器。當(dāng)一套耳機(jī)插入系統(tǒng)時(shí)耳機(jī)插孔的觸針與信號(hào)引腳,中斷電阻器設(shè)置的分壓器R1和R2。電阻器R1隨后拔出HP-IN引腳,開啟耳機(jī)功能。這將禁用第二個(gè)放大器的一側(cè)因此使橋接揚(yáng)聲器靜音。這個(gè)然后放大器驅(qū)動(dòng)耳機(jī),其阻抗為與電阻器R2和R3并聯(lián)。電阻器R2和R3對(duì)輸出驅(qū)動(dòng)能力的影響可以忽略不計(jì)耳機(jī)的典型阻抗為32Ω。也顯示在圖3是耳機(jī)的電氣連接插孔和插頭。三線插頭由尖端、環(huán)和Sleave,其中尖端和環(huán)是信號(hào)傳輸導(dǎo)體,Sleave是公共接地回路。每個(gè)耳機(jī)插孔有一個(gè)控制針觸點(diǎn),足以指示控制用戶已將插頭插入需要另一種操作模式。LM4873可用于驅(qū)動(dòng)一對(duì)橋接8Ω揚(yáng)聲器和一對(duì)32Ω耳機(jī),不使用HP-IN引腳。在這種情況下,HP-In將無(wú)法連接到耳機(jī)插孔,但連接到微處理器或交換機(jī)。通過(guò)啟用HP-IN引腳,8Ω揚(yáng)聲器可以靜音。正確選擇外部部件在使用集成功率放大器的應(yīng)用中,正確選擇外部元件是優(yōu)化器件的關(guān)鍵以及系統(tǒng)性能。而LM4873對(duì)各種外部組件組合,考慮組件值必須用于最大限度地提高系統(tǒng)整體質(zhì)量

LM4873是統(tǒng)一增益穩(wěn)定,給設(shè)計(jì)師最大的系統(tǒng)性能。LM4873應(yīng)用于低增益配置以最小化THD+N值,以及最大化信噪比。低增益配置需要大的輸入信號(hào)以獲得給定的輸出功率。輸入信號(hào)等于或大于1 Vrms來(lái)自音頻編解碼器等源。有關(guān)更完整的信息,請(qǐng)參閱第節(jié)“音頻功率放大器設(shè)計(jì)”正確選擇增益的說(shuō)明。除收益外,主要考慮因素之一是放大器的閉環(huán)帶寬。在很大程度上帶寬取決于外部組件的選擇如圖1所示。輸入耦合電容Ci表格a限制低頻響應(yīng)的一階高通濾波器。應(yīng)根據(jù)幾個(gè)不同原因所需的頻率響應(yīng)來(lái)選擇該值
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點(diǎn)擊彈出電路
LM4873包含電路,可最大限度地減少啟動(dòng)瞬態(tài)或者“咔嚓咔嚓”聲。在這種情況下,打開是指電源打開或設(shè)備停止運(yùn)行模式。當(dāng)設(shè)備開啟時(shí),放大器內(nèi)部配置為單位增益緩沖器。內(nèi)部電流源使旁路引腳的電壓升高。輸入和輸出都能很好地跟蹤旁路引腳上的電壓。設(shè)備將保持緩沖模式,直到旁路引腳已經(jīng)達(dá)到一半的供電電壓,1/2 VDD。一旦旁路節(jié)點(diǎn)穩(wěn)定,設(shè)備將完全運(yùn)行,增益由外部電阻器設(shè)置。雖然旁路引腳電流源不能修改,可以改變斷路器的大小來(lái)改變裝置的開啟狀態(tài)時(shí)間和“點(diǎn)擊和彈出”的數(shù)量。通過(guò)增加可減少開啟pop的數(shù)量。但是使用更大的旁路電容器的權(quán)衡是此設(shè)備的開機(jī)時(shí)間。斷路器的尺寸與通電時(shí)間呈線性關(guān)系。這里有一些給定斷路器的典型開啟時(shí)間:
為了消除“咔嗒”聲,所有電容器必須開機(jī)前放電。設(shè)備或關(guān)機(jī)功能的快速開/關(guān)切換可能導(dǎo)致“咔嗒”聲電路不能完全運(yùn)行,導(dǎo)致“咔嗒”和砰的一聲。在單端結(jié)構(gòu)中,輸出耦合電容器(co)尤其值得關(guān)注。這個(gè)電容器通過(guò)內(nèi)部20 kΩ電阻器放電。依靠在CO的大小上,時(shí)間常數(shù)可以比較大。為了減少單端模式下的瞬態(tài),外部1 kΩ–5 kΩ電阻器可與內(nèi)部并聯(lián)20 kΩ電阻器。使用這種電阻器的代價(jià)是增加靜態(tài)電流。CI值也將反映開啟的持久性有機(jī)污染物。顯然,需要一定的CI尺寸,以便在低頻率下耦合過(guò)度衰減。但在很多情況下,演講者用于便攜式系統(tǒng),無(wú)論是整體式還是外置式,都有在100赫茲到150赫茲以下的信號(hào)再現(xiàn)能力很差。在在這種情況下,使用大的輸入和輸出電容器可能不會(huì)提高系統(tǒng)性能。在大多數(shù)情況下,選擇CI值較小,范圍為0.1μF至0.33μF)當(dāng)CB等于1.0μF時(shí),應(yīng)產(chǎn)生幾乎無(wú)需點(diǎn)擊的打開popless。如果CI大于0.33μF,可能有利于增加CB值。再次,應(yīng)該理解的是,增加CB將以犧牲設(shè)備開機(jī)時(shí)間更長(zhǎng)。
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空載設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)
如果LM4873的輸出負(fù)載高于10kΩ,LM4873在高輸出電平下可能會(huì)出現(xiàn)小振蕩。為了防止這種振蕩,在電源輸出接地。音頻功率放大器設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)1W/8Ω橋式音頻放大器
鑒于:
功率輸出:1 Wrms
負(fù)載阻抗:8Ω
輸入電平:1 Vrms
輸入阻抗:20 kΩ
帶寬:100 Hz−20 kHz±0.25 dB
設(shè)計(jì)師必須首先確定最小供應(yīng)軌獲得規(guī)定的輸出功率。從輸出功率與電源電壓的關(guān)系圖在典型性能特性部分,電源軌可以很容易找到。確定最小支承軌的第二種方法是使用方程式3計(jì)算所需的Vopeak再加上電壓差。使用這種方法,最小供電電壓為(Vopeak+(2*Vod)),其中Vod是根據(jù)壓降與電源電壓的關(guān)系推斷出來(lái)的典型性能特性部分的曲線。

使用8Ω的輸出功率與電源電壓關(guān)系圖負(fù)載時(shí),最小供電軌為3.9V。但由于5V是大多數(shù)應(yīng)用中的標(biāo)準(zhǔn)電源電壓,因此它被選為供應(yīng)軌。額外的電源電壓創(chuàng)造了一個(gè)凈空,使LM4873在不產(chǎn)生可聽(tīng)失真的情況下重現(xiàn)超過(guò)1W的峰值。此時(shí),設(shè)計(jì)師必須確保電源選擇與輸出阻抗不違反解釋的條件在功耗部分。一旦解決了功耗方程,所需的差分增益可由等式4確定。

根據(jù)方程式4,最小AVD為2.83;使用AVD=3由于所需的輸入阻抗為20 kΩ,并且AVD為3,Rf與Ri的比值為1.5:1導(dǎo)致分配Ri=20 kΩ,R f=30 kΩ。最后的設(shè)計(jì)步驟是調(diào)整帶寬要求,必須用一對(duì)−3 dB頻率點(diǎn)。離柱子五倍遠(yuǎn)使通帶響應(yīng)降低0.17分貝,這是更好的高于規(guī)定的±0.25 dB。fL=100赫茲/5=20赫茲fH=20千赫x 5=100千赫如“外部組件”一節(jié)所述,Ri與Ci的連接將創(chuàng)建一個(gè)高通濾波器。

Ci≥1/(2π*20 kΩ*20 Hz)=0.397μF;使用0.33μF
高頻磁極由期望高頻極點(diǎn)fH和差分增益A虛擬磁盤。在AVD=3和fH=100khz時(shí),得到的GBWP=150 kHz,比3.5兆赫。此圖顯示如果設(shè)計(jì)師需要設(shè)計(jì)一個(gè)具有更高差分增益的放大器LM4873在不占用帶寬的情況下仍然可以使用問(wèn)題。
演示電路布局
這里提供了演示電路布局,作為使用LM4873的電路的示例。如果LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE是與此布局一起使用,暴露的DAP焊接到零件下面的銅墊。導(dǎo)熱從模板上部?jī)蓚€(gè)大銅墊的部分。該模板提供足夠的散熱能力允許LM4873MTe-ic/" title="LM4873MTE">LM4873MTE在25°C下輸出1.9W到4Ω

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