CS8563_上大科技D类4.5×2 D类音频功率放大器

CS8683单声道120W大功率D类功放IC解决方案
佚名
【期刊名称】《世界电子元器件》
【年(卷),期】2021()11
【摘要】D类音频功率放大器的市场需求每年以约50%的速度增长,以高性能设备为目标应用。

D类音频放大器的高能效和低热性等特点支持轻薄时尚的产品设计,大功率电源还可节省成本。

D类放大器满足小尺寸、低功耗、高音频输出的市场主流需求,从而成为音频类产品的中坚力量。

2020年一场突如其来的新冠疫情打乱了整个电子行业供应链的平衡,国内电子行业闹起芯慌。

【总页数】4页(P71-74)
【正文语种】中文
【中图分类】TN722.75
【相关文献】
1.Jadis——JA80 Gold 25周年限量版单声道纯A类后级功放
2.千元级纯D类数字功放——魔王（MONSTER）M-4500单声道数字功放测评
3.小型扬声器D类功放IC最大功率150mW
4.南京微盟电子推出高性能单声道D类音频功放
5.Pass Labs推出超大功率单声道后级功放
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

PA8157是一款高保真、高效率、低EMI、免滤波、5W单声道D类音频功率放大器。

PA8157内部集成智能增益控制（AGC）功能，通过检测输出信号的大小智能调整系统的增益，避免了过载对于扬声器的损害，防止了音量过大时破音，提高了听觉体验。

PA8157采用了全差分免滤波PWM调制的系统架构，具有较好的抗干扰能力。

其内部集成的过温保护、欠压保护、过流保护、“咔哒”杂音抑制等功能模块，给PA8157提供了更强壮的鲁棒性，使其拥有了更好的适应能力。

PA8157采用了典型的SOP_8封装。

图1.典型应用图应用蓝牙音箱便携式音响设备玩具特点免滤波D类集成（自动增益控制）AGC功能输出功率5W@2Ω（THD+N=10%，5.3V）工作电压域：2.5V～5.5V低失真THD+N=0.04%@1W，5VPOP声抑制效率最高达88%高PSRR=75dB@217Hz过流、过温、欠压保护全差分/单端输入低噪声70μVrms（GAIN=10V/V）失调电压<20mV静态电流6mA@5V关断电流<0.1μASOP_8封装图2.PA8157封装图管脚定义极限参数注1注1：超出以上所列极限参数，可能造成器件的永久损坏。

以上给出的仅是极限范围，在这样的极限条件下工作，器件的技术指标不予保证。

长期在极限条件下工作，会影响器件可靠性。

R IN=10KΩ，C IN=100nF，T A=25℃，VDD=3.8V，除非有特殊说明图3.谐波失真+噪声 Vs. 输出功率图4.谐波失真+噪声 Vs. 频率图5. 输出功率 Vs. 输入幅度图6. 增益 Vs. 频率图7. 效率 Vs. 输出功率图8. AGC触发时间图9. AGC释放时间图10. PA8157测试原理图PA8157为脉冲输出方式，如图9所示，需要在两个输出各接一个低通滤波器将开关调制频率滤除，然后测量滤波器的差分输出即可得到模拟输出信号，VOP和VON被低通过滤后的差分输出波形和相减后的波形如下图所示。

MOS电路CS38172 15W免滤波低EMI立体声D类音频功率放大电路本资料适用范围：CS3817EO 1、概述CS3817EO是一款15W（每声道）立体声高效D类音频功率放大电路。

先进的EMI 抑制技术使得在输出端口采用廉价的铁氧体磁珠滤波器就可以满足EMC要求。

内部包括一个直流检测电路来对扬声器进行保护，直流检测电路在输入电容损坏或者输入短路时关断输出级。

CS3817EO可以驱动低至4Ω负载的立体声扬声器，具有高达90%的效率，使得在播放音乐时不需要额外的散热器。

CS3817EO应用于LCD电视、消费类音频设备。

其特点如下：● 15W/声道的功率输出（16V电压，8Ω负载，TND+N等于10%）● 10W/声道的功率输出（13V电压，8Ω负载，TND+N等于10%）● 30W的功率输出（16V电源，4Ω单声道负载，TND+N等于10%）● 效率高达90%，无需散热片● 较大的电源电压范围6.5V~20V● 免滤波功能，输出不需要电感进行滤波。

● 输出管脚方便布线布局● 良好短路保护和具备自动恢复功能的温度保护● 良好的失真和防噗声功能● 内置增益26dB● 差分输入● 具有静音和待机功能● 简单的外围设计● 封装形式：HTSSOP282、功能框图与引脚说明2. 1、功能框图2. 2、功能描述音频信号进入以后，经过脉宽调制模块，完成音频信号对载波信号的调制，此模块由Error AMP、比较器等部分组成。

比较器将积分后的信号与三角波信号进行比较，这一步出来的信号已经是PWM信号了。

输出管驱动电路完成PWM波对输出开关管的驱动。

相关的模块还有电平转换模块，通过自举升压产生上管的驱动栅压；输出部分还设有短路检测电路，当所接负载过小导致电流过大时，启动保护机制关闭电路。

其他模块还有输出管栅压电源模块，产生栅驱动电压；低压电源模块，产生基准电压；电压确认模块，完成AVDD确认、GVDD确认和AVCC确认三个功能；三角波产生模块，负责产生PWM编码用的三角波；偏置和基准模块，负责产生各模块所需的偏置电流；温度检测模块，负责监测芯片温度；控制逻辑，完成上电或启动时复位并消除冲击声，温度和短路保护等。

Copyright@Chipstar Microelectronics page 8
www .chipstar -ic .com Mar,2012Rev1.1
效率
输出晶体管的开关工作方式决定了D 类放大器的高效率。

在Ｄ类放大器重，输出晶体管就像是一个电流调整开关，切换过程中消耗的额外功率基本可以忽略不计。

输出级相关的功率损耗主要是由MOSFET 导通电阻与电源
CS8122S 无需滤波器的PWM 调制结构减少了外部元件数
目，PCB 面积和系统成本，并且简化了设计。

芯片内置了过流保护，过热保护盒欠压保护功能，这些功能保证了芯片在异常的工作条件下关断芯片，有效地保护了芯片不被损坏，当异常条件消除后，CS8122S 有自恢复功能可以让芯片重新工作。

EMI 测试频谱图
FCC Part 15 Class B。

设计应用技术ＤＯＩ：１０．１９３９９／ｊ．ｃｎｋｉ．ｔｐｔ．２０２３．０５．０１３一种W波段八倍频放大芯片的设计傅琦，高显（中国电子科技集团公司第十三研究所，河北石家庄050051）摘要：介绍了基于砷化镓（GaAs）伪形态高电子迁移率晶体管（pseudo-morphology High Electron Mobility Transistor，pHEMT）工艺，输出信号为W波段的八倍频放大芯片的设计方法。

通过合理划分电路方案，将倍频器方案设计为输入频率经过四倍频器在Q波段进行放大，最后通过二倍频输出W波段信号。

基于上述方案，设计了一款输入频率为10.8～11.5 GHz、输出频率为86.4～92 GHz的八倍频多功能芯片。

芯片通过探针台在片测试，在工作频带内七次谐波抑制均优于15 dBc，九次谐波抑制均优于20 dBc，输出功率大于0 dBm。

关键词：砷化镓（GaAs）；单片微波集成电路（MMIC）；八倍频；W波段Design of A W-Band Octave Amplifier ChipFU Qi, GAO Xian(The 13th Research Institute, CETC, Shijiazhuang 050051, China)Abstract: This paper introduces the design method of an octave amplifier chip with W-band output signal based on the pseudo-morphology High Electron Mobility Transistor (pHEMT) technology of GaAs. By reasonably dividing the circuit scheme, the frequency multiplier scheme is designed such that the input frequency is amplified in Q-band by quadrupler, and finally the W-band signal is output by frequency doubling. Based on the above scheme, an octave multifunctional chip with input frequency of 10.8～11.5 GHz and output frequency of 86.4～92 GHz is designed.The chip passed the probe station on-chip test, and the seventh harmonic suppression is better than 15 dBc, the ninth harmonic suppression is better than 20 dBc, and the output power is greater than 0 dBm.Keywords: GaAs; Monolithic Microwave Integrated Circuit (MMIC); octave; W-band0 引 言随着人们对通信容量、频谱带宽、组件小型化等需求的日益提高，W波段收发组件、接收组件在星间通信、扫描成像、测损、车载雷达以及无人机探测等领域得到广泛应用[1-3]。

P A M8403C S8403小功率3W双声道D类音频功放电路图PAM8403/CS8403小功率3W双声道D类音频功率放大IC应用电路原理图说明及设计注意事项左手665收藏时间：2016年1月15日10：15PAM8403/CS8403是一款3W，立体声D类音频功率放大器，能够以D类放大器的效率提供AB类功率放大器的性能。

采用D类结构，PAM8403/CS8403能够以高于85％的效率提供3W功率。

新型的无滤波器结构可以省去传统的D类放大器输出低通滤波器，从而节省了系统成本和PCB空间，是便携式应用的理想选择。

采用DIP-16和SOP-16封装。

本文就该芯片的功能特点，应用原理及注意事项进行说明主要特点l无滤波的D类放大器，低静态电流和低EMIl在4Ω负载和5V电源条件下，提供高达3W输出功率l高达90％效率l低THD，低噪声l短路电流保护l热保护l极少外部元器件，节省空间和成本应用lLCD电视机、监视器引出端排列USB5V线控功放板双声道3WSP8403F升级功放板2.0迷你小音响功放线控功放板输入电压：2.0V-5.5V宽电源输出功率：3W+3W输出阻抗：3欧效率:90%声道数：双声道频率响应：150HZ-20KHZ尺寸：15mmX39mm厚度(max)11mm此款2.0音响功放采用两片8403音频放大器精心设计。

实现双声道输出完全独立，质量更稳定可靠！最大输出功率为3W，最小输出为1.5W.工作电压为2-5.5V，因此非常适合于电池或USB供电的低电压电子产品作为功率放大器节省了传统功放的自举电路及消振电路。

因此只要极少的外围元件（最少为只要四个元件）便可工作，节省了线路板空间，降低生产成本及设计成本。

特有的关断功能（高电平有效）可节省功耗，延长电池使用时间。

主要特性：1、输出功率：3欧负载/5V（3.0W）；4欧负载/5V2.5W）；2、关断电流：1uA3、工作电压：2.0-5.5V4、最大失真度：0.5%封装采用无铅封装SOP-8应用领域1、手提电脑2、台式电脑3、多媒体MINI音箱4、游戏机、学习机5、收录机音频放大器等经过测试适用于百分之九十九的音响和喇叭，音质都相当的好！用移动电源和苹果4S手机测试喇叭的喇叭几乎都是旧的（喇叭这东西新旧区别不是很大，区别最大的就是一个新一个旧）典型应用电路图采用原装龙鼎微PAM8403数字功放芯片（市面上大多是国产芯片），电路简单，工作可靠。

A类B类A B类C类D 类五种功率放大器Prepared on 21 November 20211、A类功放（又称甲类功放）A类功放输出级中两个（或两组）晶体管永远处于导电状态，也就是说不管有无讯号输入它们都保持传导电流，并使这两个电流等于交流电的峰值，这时交流在最大讯号情况下流入负载。

当无讯号时，两个晶体管各流通等量的电流，因此在输出中心点上没有不平衡的电流或电压，故无电流输入扬声器。

当讯号趋向正极，线路上方的输出晶体管容许流入较多的电流，下方的输出晶体管则相对减少电流，由于电流开始不平衡，于是流入扬声器而且推动扬声器发声。

A类功放的工作方式具有最佳的线性，每个输出晶体管均放大讯号全波，完全不存在交越失真（Switching Distortion），即使不施用负反馈，它的开环路失真仍十分低，因此被称为是声音最理想的放大线路设计。

但这种设计有利有弊，A类功放放最大的缺点是效率低，因为无讯号时仍有满电流流入，电能全部转为高热量。

当讯号电平增加时，有些功率可进入负载，但许多仍转变为热量。

A类功放是重播音乐的理想选择，它能提供非常平滑的音质，音色圆润温暖，高音透明开扬，这些优点足以补偿它的缺点。

A类功率功放发热量惊人，为了有效处理散热问题，A类功放必须采用大型散热器。

因为它的效率低，供电器一定要能提供充足的电流。

一部25W的A类功放供电器的能力至少够100瓦AB类功放使用。

所以A类机的体积和重量都比AB类大，这让制造成本增加，售价也较贵。

一般而言，A类功放的售价约为同等功率AB类功放机的两倍或更多。

2、B类功放（乙类功放）B类功放放大的工作方式是当无讯号输入时，输出晶体管不导电，所以不消耗功率。

当有讯号时，每对输出管各放大一半波形，彼此一开一关轮流工作完成一个全波放大，在两个输出晶体管轮换工作时便发生交越失真，因此形成非线性。

纯B类功放较少，因为在讯号非常低时失真十分严重，所以交越失真令声音变得粗糙。

WT85711功放芯片说明书V1.02 Note：WAYTRONIC ELECTRONIC CO.,LTD.reserves the right to change this document without prior notice. Information provided by WAYTRONIC is believed to be accurate and reliable.However,WAYTRONIC makes no warranty for any errors which may appear in this document.Contact WAYTRONIC to obtain the latest version ofdevice specifications before placing your orders.No responsibility is assumed by WAYTRONIC for any infringement of patent or other rights of third parties which may result from its use.In addition,WAYTRONIC products are not authorized for use as critical components in life support devices/systems or aviation devices/systems,where a malfunction or failure of the product may reasonably be expected to result in significant injury to the user,without theWT85711输出功率Po at 10%THD+N,VDD=5V RL=4Ω3.12W(典型值)RL=2Ω5.00W(典型值)Po at 10%THD+N,VDD=3.7V RL=4Ω1.77W(典型值)RL=2Ω2.63W(典型值)・AB 类/D 类工作模式切换功能独创的AERC 技术提供优异的全带宽EMI 抑制能力优异的”噼噗-咔嗒"(pop-noise)杂音抑制能力优异的低噪扣制功能・反馈电阻300K・工作电压范围:2.5V 到5.5V 无需滤波的Class-D 结构・高达90%的效率高电源抑制比(PSRR):在217Hz 下为72dB ・快速的启动时间(150ms)低静态电流(5mA)低关断电流(<0.1pA)过流保护,短路保护和过热保护符合Rohs 标准的无铅封装应用・USB 音箱/篮牙音箱・扩音器典型应用图AB/D 切换，5.0W 单声道音频功率放大器WT85711是一款FM无干扰、AB类功放D类功放两种模式可切换的5.0W单声道音频放大器WT85711采用独创的AERC(Adaptive Edge Rate Contro1)技术,能提供优异的全带宽EMI抑制能力,在不加任何辅助设计时,在FCC Part15Class B标准下仍然具有超过20dB的裕量WT85711无需滤波器的PWM调制结构及增益内置方式减少了外部元件、PCB 面积和系统成本,并简化了设计。

描述MIX3015是一款高效率、无滤波器6.5W 立体声D 类音频放大器。

MIX3015的 差分输入架构和极高的PSRR 有效地提 高了MIX3015对RF 噪声的抑制能力。

防破音功能解决了不同音源输出幅度不一致的问题，同时带来不失真的完美音乐享受。

无需滤波器的PWM 调制结构及增益内置方式减少了外部元件、PCB 面积和系统成本,并简化了设计。

高达90%的效率,快速启动时间和纤小的封装尺寸使得MIX3015成为蓝牙音箱和其他便携式音频产品的最佳选择。

MIX3015具有关断功能，极大的延长系统的待机时间。

过热保护功能增强系统的可靠性。

POP 声抑制功能改善了系统的听觉感受，同时简化系统调试MIX3015提供带散热片的ESOP16封装特性⏹输出功率：－6.5W (VDD=6.0V, RL =2Ω，THD+N=10%) －5.3W (VDD=5.0V, RL =2Ω，THD+N=10%) ⏹ 工作电压 : 2.5V to 6.0V ⏹ 低失真和低噪声 ⏹ 开机POP 声抑制功能 ⏹ 关机电流小于1uA ⏹过热保护功能应用⏹ 蓝牙音箱⏹插卡音箱 / USB 音箱典型应用电路图ON 789OFF管脚排列OUTL+PGNDOUTL-PVDDNCN SHDNBypassINL-INL+OUTR+PGNDOUTR-PVDDAGNDINR-INR+管脚描述管脚符号I/O描述1 OUTL+ O左通道正输出端2,15 PGND 功率地线3 OUTL- O左通道负输出端4,13 PVDD 功率电源5 NCN I防破音控制管脚（高电平为打开防破音）6 Bypass 旁路电容管脚7 INL- I左通道信号负极性输入8 INL+ I左通道信号正极性输入9 INR+ I右通道信号正极性输入10 INR- I 右通道信号负极性输入11 AGND 模拟地线12 SHDN I 系统关断（低电平关机，高电平功放工作）14 OUTR- O右通道负输出端16 OUTR+ O右通道正输出端Shanghai Mixinno Microelectronics Co., Ltd订货信息料号封装表面印字包装MIX3015 ESOP16MIX3015 XXXXXXX2500颗/卷绝对最大额定值V DD 供电电压 -0.3V to 6.3V V I 输入电压 -0.3V to V DD +0.3V T A 工作温度 -40°C to 85°C T J 结温 -40°C to 125°C T STG 储存温度 -65°C to 150°C T SLD焊接温度300°C, 5sec推荐额定值MIN MAX UNITV DD 供电电压 VDD 2.5 6.0 VV IH SHDN高电平 V DD = 5.0V 1.65 V V IL SHDN低电平 V DD = 5.0V 0.6 VV IH NCN高电平 V DD = 5.0V >4/5 VDD V V ILNCN低电平V DD =5.0V< 1/5 VDDV热阻参数Parameter Symbol Package MAX UNIT热阻(Junction to Ambient) θJA ESOP16 90 °C/W 热阻(Junction to Case)θJCESOP16 11 °C/WShanghai Mixinno Microelectronics Co., Ltd电性参数(VDD =5V, Gain=20dB, R L =8Ω, T =25°C, unless otherwise noted.)Symbol Parameter TestConditions MINTYPMAX UNIT V IN电源电压 2.5-6.0V P O输出功率THD+N=10%,f=1KHZ,R L=4ΩV DD=5.0V 3.2WV DD=3.6V 1.6THD+N=1%,f=1KHZ,R L=4ΩV DD=5.0V 2.6WV DD=3.6V 1.3THD+N=10%,f=1KHZ,R L=2ΩV DD=5.0V 5.2WV DD=3.6V 2.6THD+N=1%,f=1KHZ,R L=2ΩV DD=5.0V 4.2WV DD=3.6V 2.2THD+N 总谐波失真＋噪声V DD=5.0V, P O=1W, R L=4Ωf=1KHz0.05%V DD=3.6V, P O=0.5W, R L=4Ω0.05V DD=5.0V, P O=2W, R L=2Ωf=1KHz0.06%V DD=3.6V, P O=1W, R L=2Ω0.06G V增益 Ri=22K23.5 dBPSRR 电源纹波抑制比VDD=5.0V ±200mVp-p f=1KHz 65 dB SNR 信噪比V DD=5.0V,Po = 3W, G V=24dB f=1KHz 89 dB Vn 残余噪声V DD=5.0V,Input floating withC IN=0.1μF, Rin=150KA-weighting 110μVNo A-weighting 150 Dyn 动态范围V DD= 5.0V,THD+N=1% f=1KHz 86 dB η效率R L=2Ω, Po=4.5Wf=1KHz85%R L=4Ω, Po=2.5W 90I Q静态电流V DD=5.0VNo Load12mAV DD=3.0V 8I SD关断电流V DD=2.5V to 4.2V V SD=3.3V 1 μAVos 失调电压V IN=0V, V DD=5V 10 mV Fosc 工作频率 350 khz Tst 启动时间Bypass capacitor =1uF 100 mS OTP －No Load, JunctionTemperatureV DD=5.0V200°C OTH － 30Shanghai Mixinno Microelectronics Co., Ltd 典型特征曲线(VDD =5V, Gain=23.6dB, R L =4Ω, T =25°C, unless otherwise noted.)THD+N vs Output Power THD+N vs Output PowerTHD+N VS FREQUENCYCross-TalkNOISE FLOOR FFTFrequency Response20m 100m 500m 1W20k5001k 2k5k Hz-50-85-80-75-70-65-60-55TT TT -120-110-100-90-80d B V1020=4ohm Gain=23.6dB =4ohm Gain=23.6dBShanghai Mixinno Microelectronics Co., Ltd 应用信息输入电阻(Ri)MIX3015的增益由音量调节控制的输入电阻(RI)和反馈电阻RF)控制。

本科毕业论文（设计）题目：音频功率放大器设计学生姓名：指导教师：所在分院：专业：电子信息工程班级：二〇一三年五月音频功率放大器设计摘要：音频功放全称为音频功率放大器，它主要用于推动扬声器发声，从而重现声音的功放装置。

本设计主要采用前置NE5532集成放大，功放模块选用LM1875放大芯片，电源部分采用自制的线性直流电源。

该音频功率放大器能够很好的对低频小信号进行放大，它能够如实的反映出声音信号的音色，音高和音强等音质状况本来面貌的能力，并且对声音信号进行必要的修饰以及加工。

本文主要介绍基于LM1875 D类音频功率放大电路的设计，它在音频应用场合能够提供非常低的失真度和高质量的音色，还具有了高增益、快速转换速率、宽功率带宽、大输出电压摆幅、大电流能力和非常宽的电源范围等特性。

在当今的社会中，经过了几代科学家的不断努力和尝试，它的技术已经日益成熟，用了一套比较完整的制作方法。

通过对硬件数据进行测试，比较输出功率和输入功率，进一步了解了音频功率放大器。

关键词：LM1875；高保真；功率放大Audio power amplifier designAbstract：Audio amplifier called the audio power amplifier, it is mainly used to promote the sound from the speakers to reproduce sound amplifier device. The design front NE5532 integrated enlarge, rear LM1875 amplifier chip, can be a good low-frequency small-signal amplification, it can truthfully reflect the tone of the sound signal, pitch and tone strong sound quality status and the ability of the original appearance of and the sound signal necessary modification and processing Therefore, the object of study is the sound quality of high-fidelity power amplifier technology, this paper describes the LM1875 class D audio power amplifier design, audio applications can provide very low distortion and high-quality sound, but also has a high gain, fast slew rate, wide power bandwidth, large output voltage swing, high current capability, and a very wide power range and other characteristics. Today, the audio power amplifier is still analog amplifier for mainstream products, analog amplifier has experienced decades of continuous improvement and perfection, and its technology has been developed to its peak. Test, comparing the output power and input power, hardware data Learn more about the audio power amplifier.Keywords: LM1875 ；High-fidelity ；power amplifier目录1. 绪论 (1)1.1音频功率放大器的设计背景 (1)1.2国内外的研究现状 (2)1.3设计的主要内容 (3)2 系统方案的论证 (4)2.1设计的主要任务 (4)2.2设计方案的选择 (4)3 硬件电路的设计 (6)3.1前置放大器 (6)3.2功放设计 (7)3.2.1 功率放大器的类别 (7)3.2.2 音频功率放大器的主要参数指标 (10)3.2.3 D类功率放大器的特点 (12)3.2.4 关于 LM1875的电路特点以及资料 (13)3.2.5 Lm1875放大电路的设计 (14)3.3电源电路的设计 (15)4 电路制作以及安装测试 (18)4.1装配与测试数据 (18)4.3实物展示 (19)5. 总结 (20)致谢 (21)参考文献 (22)1.绪论功率放大器，可以称之为“功放”。

Chipstar Micro - electronicsCS8615CTOTALHARMONICDISTORTION+NOISE vs OUTPUTPOWER(BTL)10THD+N - T otal Harmonic Distortion + Noise - %TOTALHARMONICDISTORTION+NOISE vs OUTPUTPOWER(BTL)10THD+N - T otal Harmonic Distortion + Noise - %Gain = 20 dB VCC = 24 V ZL = 8 W + 66 mH 1Gain = 20 dB VCC = 12 V ZL = 6 W + 47 mH 1f = 1 kHz 0.1f = 1 kHz 0.1 f = 20 Hz0.01 f = 20 Hz f = 10 kHz 0.001 0.01 0.1 1 10 500.01f = 10 kHz 0.001 0.01 0.1 1 10 50PO - Output Power - WPO - Output Power - WFigure10. TOTALHARMONICDISTORTION+NOISE vs OUTPUTPOWER(BTL)10THD+N - T otal Harmonic Distortion + Noise - % THD+N - T otal Harmonic Distortion + Noise - %Figure11. TOTALHARMONICDISTORTION+NOISE vs OUTPUTPOWER(BTL)10 Gain = 20 dB VCC = 12 V ZL = 4 W + 33 mH 1 f = 1 kHz 0.1Gain = 20 dB VCC = 18 V ZL = 6 W + 47 mH 1 f = 1 kHz f = 20 Hz 0.10.010.01 f = 20 Hz f = 10 kHz 0.001 0.01 0.1 1 10 50f = 10 kHz 0.001 0.01 0.1 1 10 50PO - Output Power - WPO - Output Power - WFigure12.Figure13.Copyright@Chipstar Microelectronicspage10Aug,2012 Rev0.9Chipstar Micro - electronicsCS8615COUTPUTPOWER vs PLIMITVOLTAGE BTL35 Gain = 20 dB VCC = 12 V ZL = 4 W + 33 mHMAXIMUMOUTPUTPOWER vs PLIMITVOLTAGE BTL16 14PO Max - Maximum Output Power - WGain = 20 dB VCC = 24 V ZL = 8 W + 66 mHPO - Output Power - W30 25 20 15 10 5 012 10 8 6 4 2 0 0.00.51.01.52.02.53.00123456VPLIMIT - PLIMIT V oltage - VVPLIMIT - PLIMIT V oltage - VNote DashedLinesrepresentthermallylimitedregions Figure14. GAIN PHASE vs FREQUENCY BTL40 35 Phase 30 25Gain - dBFigure15. OUTPUTPOWER vs SUPPLYVOLTAGE BTL3050 0Gain = 20 dB ZL = 8 W + 66 mH 25PO - Output Power - W-50 GainPhase - 520 THD = 10% 15 THD = 1% 1020 15 10 5 0 20 CI = 1 mF Gain = 20 dB Filter = Audio Precision AUX-025 VCC = 12 V VI = 0.1 Vrms ZL = 8 W + 66 mH 100 1k f - Frequency - Hz 10k100-100 -150 -200 -250 -300 100k50 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 VCC - Supply V oltage - VNote DashedLinesrepresentthermallylimitedregions Figure16. Figure17.Copyright@Chipstar Microelectronicspage11Aug,2012 Rev0.9Chipstar Micro - electronicsCS8615CEFFICIENCY vs OUTPUTPOWER(BTL)100OUTPUTPOWER vs SUPPLYVOLTAGE(BTL)25 Gain = 20 dB ZL = 4 W + 33 mH 20PO - Output Power - W90 80 70VCC = 12 VVCC = 18 VVCC = 24 V15h - Ef ficiency - %THD = 10%60 50 40 30THD = 1% 10520 10 Gain = 20 dB ZL = 8 W + 66 mH 0 5 10 15 20 25 30 35 400 6 8 10 12 14 16 18 VCC - Supply V oltage - V0 PO - Output Power - WNote:DashedLinesrepresentthermallylimitedregions. Figure18. EFFICIENCY vs OUTPUTPOWER(BTLwithLCFILTER)100 90 80 70h - Ef ficiency - %Note:DashedLinesrepresentthermallylimitedregions. Figure19. EFFICIENCY vs OUTPUTPOWER(BTL)100VCC = 12 VVCC = 18 V90 80VCC = 12 VVCC = 18 VVCC = 24 Vh - Ef ficiency - %70 60 50 40 3060 50 40 30 20 10 0 0 5 10 15 20 25 PO - Output Power - W Gain = 20 dB LC Filter = 22 mH + 0.68 mF RL = 8 W20 10 0 0 5 10 15 20 25 PO - Output Power - W Gain = 20 dB ZL = 6 W + 47 mHNote:DashedLinesrepresentthermallylimitedregions. Figure20. Figure21.Copyright@Chipstar Microelectronicspage12Aug,2012 Rev0.9Chipstar Micro - electronicsCS8615CEFFICIENCY vs OUTPUTPOWER(BTL)100EFFICIENCY vs OUTPUTPOWER(BTLwithLCFILTER)100 90 80 70h - Ef ficiency - %VCC = 12 V VCC = 18 Vh - Ef ficiency - %90 VCC = 12 V 80 70 60 50 40 30 Gain = 20 dB LC Filter = 22 mH + 0.68 mF RL = 6 W 20 10 0 Gain = 20 dB ZL = 4 W + 33 mH 0 3 6 9 12 15 1860 50 40 30 20 10 0 0 5 10 15 20 25 PO - Output Power - WPO - Output Power - WFigure22. EFFICIENCY vs OUTPUTPOWER(BTLwithLCFILTER)100 90 80 70h - Ef ficiency - %Figure23. SUPPLYCURRENT vs TOTALOUTPUTPOWER(BTL)2.6 2.4VCC = 12 VICC - Supply Current - A2.2 2.0 1.8 1.6 1.4 1.2 1.0 0.8 0.6 VCC = 12 VVCC = 18 V60 50 40 30 20 10 0 0 5 10 15 20 25 PO - Output Power - W Gain = 20 dB LC Filter = 22 mH + 0.68 mF RL = 4 WVCC = 24 V0.4 0.2 0.0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 PO Tot - Total Output Power - W Gain = 20 dB ZL = 8 W + 66 mHFigure24.Note:DashedLinesrepresentthermallylimitedregions. Figure25.Copyright@Chipstar Microelectronicspage13Aug,2012 Rev0.9Chipstar Micro - electronicsCS8615CCROSSTALK vs FREQUENCY(BTL)-20 Gain = 20 dB VCC = 12 V VO = 1 Vrms ZL = 8 W + 66 mHSUPPLYCURRENT vs TOTALOUTPUTPOWER(BTL)3.2 2.8 2.4ICC - Supply Current - AGain = 20 dB ZL = 4 W + 33 mH-30 -40 -50Crosstalk - dB2.0 VCC = 12 V 1.6 1.2 0.8 0.4 0.0 0 5 10 15 20 25 30 PO Tot - Total Output Power - W-60 -70 -80 Right to Left -90 -100 -110 -120 -130 20 100 1k f - Frequency - Hz 10k 20k Left to RightNote:DashedLinesrepresentthermallylimitedregions. Figure26. SUPPLYRIPPLEREJECTIONRATIO vs FREQUENCY(BTL)0KSVR - Supply Ripple Rejection Ratio - dBFigure27. TOTALHARMONICDISTORTION vs FREQUENCY(PBTL)10 Gain = 20 dB VCC = 24 V ZL = 4 W + 33 mH 1 PO = 5 W-40-60THD - T otal Harmonic Distortion - %-20Gain = 20 dB Vripple = 200 mVpp ZL = 8 W + 66 mHVCC = 12 V0.1 PO = 0.5 W 0.01 PO = 2.5 W-80-100-120 20 100 1k f - Frequency - Hz 10k 20k0.001 201001k f - Frequency - Hz10k 20kFigure28.Figure29.Copyright@Chipstar Microelectronicspage14Aug,2012 Rev0.9Chipstar Micro - electronicsCS8615CGAIN/PHASE vs FREQUENCY(PBTL)40TOTALHARMONICDISTORTION+NOISE vs OUTPUTPOWER(PBTL)10THD+N - T otal Harmonic Distortion + Noise - %Gain = 20 dB VCC = 24 V ZL = 4 W + 33 mH 1 f = 1 kHzGain - dB35 Phase 30 25 Gain 20 15 10 CI = 1 uF Gain = 20 dB Filter = Audio Precision AUX-025 VCC = 24 V VI = 0.1 Vrms ZL = 8 W + 66 mH 100 1k f - Frequency - Hz 10k10050 0 -50 -100 -150 -200 -250 -300 100kPhase - 50.10.01 f = 20 Hz f = 10 kHz 0.001 0.01 0.1 1 10 505 0 20PO - Output Power - WFigure30. OUTPUTPOWER vs SUPPLYVOLTAGE(PBTL)40 35 30PO - Output Power - WFigure31. EFFICIENCY vs OUTPUTPOWER(PBTL)100Gain = 20 dB ZL = 4 W + 33 mH90 80 VCC = 18 V 70h - Ef ficiency - %VCC = 12 V25 THD = 10% 20 15 10 THD = 1%60 50 40 30 205 0 6 8 10 12 14 16 18 20 VCC - Supply V oltage - V10 0 0 5 10 15 20 25Gain = 20 dB ZL = 4 W + 33 mH 30 35 40 45PO - Output Power - WNote:DashedLinesrepresentthermallylimitedregions. Figure32. Figure33.Copyright@Chipstar Microelectronicspage15Aug,2012 Rev0.9Chipstar Micro - electronicsCS8615CSUPPLYRIPPLEREJECTIONRATIO vs FREQUENCY(PBTL)0KSVR - Supply Ripple Rejection Ratio - dBSUPPLYCURRENT vs OUTPUTPOWER(PBTL)2.8 2.6 2.4 2.2ICC - Supply Current - AGain = 20 dB ZL = 4 W + 33 mH-20Gain = 20 dB Vripple = 200 mVpp ZL = 8 W + 66 mH2.0 1.8 1.6 1.4 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 PO - Output Power - W VCC = 18 V VCC = 12 V-40-60VCC = 12 V-80-100-120 20 100 1k f - Frequency - Hz 10k 20kFigure34.Figure35.Copyright@Chipstar Microelectronicspage16Aug,2012 Rev0.9Chipstar Micro - electronicsCS8615C/ SD ， ， ， 。

CS4863双2.2W音频放大和立体声耳机功能产品说明书第 1 页共 21 页1、概 述CS4863是双桥接的音频功率放大器。

当电源电压为5V时，在保证总谐波失真、噪声失真之和小于1.0%的情况下，可向4Ω负载提供2.2W的输出功率或者可向3Ω负载提供2.5W的输出功率。

另外，当驱动立体声耳机时，耳机输入端允许放大器工作在单端模式。

该系列音频功率放大器为表面贴装电路，极少的外围元器件，高品质的输出功率。

对于简单的音频系统设计，CS4863片内集成了双桥扬声器放大和立体声耳机放大。

CS4863电路的特点为外部控制，低功耗关断模式，立体声耳机放大模式，和内部过热保护，并且在电路中减少了“开机浪涌脉冲”。

CS4863主要应用于多媒体监视器、便携式和台式电脑、便携式电视。

主要特点如下：●立体声耳机放大模式●“开机浪涌脉冲”抑制电路●单位增益稳定●过热保护电路●封装形式：DIP16 / SOP16 / TSSOP20关键参数：●P O为1% THD+N●CS4863LQ 负载为3Ω,4Ω典型为2.5W,2.2W●CS4863MTE负载为3Ω，4Ω典型为2.5W,2.2W●CS4863MTE负载为8Ω典型为 1.1W●CS4863 负载为8Ω典型为 1.1W●单端模式（在75mW、32Ω时）THD+N 0.5%（最大）●关断电流典型为0.7µA●工作电压范围 2.0V~5.5V2、引脚排列图SOP16 (DIP16) TSSOP20第 2 页共 21 页第 3 页共 21 页3、电特性3.1、 极限参数除非另有规定，T amb =25℃参 数 名 称额 定 值 单 位 电源电压 6.0 V 输入电压 -0.3~V DD +0.3 V 存储温度 -65~+150 ℃ 功耗内部限制 ESD 电压（人体模式） 2000 V ESD 电压（机器模式） 200V V 结温 150 ℃ 工作温度-40~+85℃ DIP 封装 245 ℃ 焊接温度（10秒）SOP 封装250℃ θJC -M16B 20 ℃/W θJA - M16B 80℃/W ℃/W θJC - M16A20℃/W ℃/W θJA - M16A63℃/W ℃/W θJC -MTC20 20℃/W ℃/W θJA -MTC20 80℃/W ℃/W 热阻θJC -MXA20A 2℃/W℃/W3.2、电气参数电气参数(整个电路)（V DD =5V,T A =25℃） CS4863 符号 参数条件典型极限单位 (极限）2 V(min) V DD电源电压5.5 V(max) I DD 静态功率电源电流 V IN =0V ，I O =0A ，HP-IN=0VV IN =0V ，I O =0A ，HP-IN=4V 11.5 5.820 6mA(max)mA(min)mAI SD 关断电流 V DD 与SHUTDOWN 脚相连0.7 2 µA(min)V IH 耳机高电平输入电压 4 V(min)V IL 耳机低电平输入电压0.8 V(max)GSW深圳市国顺威电子有限公司第 4 页共 21 页电气参数(电路工作在桥接模式)（V DD =5V,T A =25℃）CS4863 符号参数条件典型极限 单位 (极限)V OS输出偏移电压 V IN =0V 5 50 mV(max)P O输出功率THD+N=1%，f=1kHz CS4863MTE ， R L =3Ω CS4863LQ ， R L =3Ω CS4863MTE ， R L =4Ω CS4863LQ ， R L =4Ω CS4863， R L =8ΩTHD+N=10%，f=1kHz CS4863MTE ，R L =3Ω CS4863LQ ， R L =3Ω CS4863MTE ，R L =4Ω CS4863LQ ， R L =4Ω CS4863， R L =8Ω THD+N=1%，f=1kHz ，R L =32Ω 2.5 2.5 2.2 2.2 1.1 3.2 3.2 2.7 2.7 1.5 0.341.0W W W W W(min) W W W W W W THD+N总谐波失真和噪声20Hz ≤f ≤20KHz ，A VD =2CS4863MTE ，R L =4Ω，P O =2W CS4863LQ ， R L =4Ω，P O =2W CS4863， R L =8Ω，P O =1W0.30.3 0.3% % %PSRR 电源纹波抑制比V DD=5V , R L =8Ω，C B =1.0µF, V RIPPLE =200mV RMS67 dB X TALK 通道隔离度 f =1KHz ，C B =1.0µF 90 dB SNR信噪比V DD =5V ，R L =8Ω，P O =1.1W98dB电气参数(电路工作在单端模式)（V DD =5V,T A =25℃） CS4863 符号参数条件典型极限 单位 (极限) V OS输出偏移电压 V IN =0V 5 50 mV(max)P O输出功率 THD+N=0.5%, f=1kHz, R L =32ΩTHD+N=1%, f=1kHz, R L =8Ω THD+N=10%, f=1kHz, R L =8Ω85340 44075mW(min)mW mWTHD+N 总谐波失真和噪声20Hz ≤f ≤20KHz ，A V =-1， R L =32Ω，P O = 75mW0.2%PSRR 电源纹波抑制比 V RIPPLE =200mV RMS ,f=1kHz ，C B =1.0µF 52 dB X TALK 通道隔离度 f =1KHz ，C B =1.0µF60 dB SNR信噪比V DD =5V ，R L =8Ω，P O =340 mW95 dBGSW深圳市国顺威电子有限公司4、典型性能参数4.1、MTE 封装详细参数第 5 页 共 21 页GSW深圳市国顺威电子有限公司4.2、Non-MTE 封装详细参数第 6 页 共 21 页GSW深圳市国顺威电子有限公司第 7 页 共 21 页GSW深圳市国顺威电子有限公司第 8 页共 21 页GSW深圳市国顺威电子有限公司第 9 页共 21 页第 10 页共 21 页1.桥式配置说明如图(1)所示，CS4863内部有两对运算放大器，形成两个通道（通道A和通道B）的立体声放大器。