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CLASS AB功放

8002A

    8002A是適用于便攜電子產(chǎn)品的音頻功率放大器。5V 電壓時(shí),最大驅(qū)動(dòng)功率為 1.5W(8Ω負(fù)載)和 2.0W(4Ω負(fù)載)。
    8002A輸出不需要外接耦合電容 或上舉電容,采用 SOP8 封裝,非常適合低電壓、低功耗音頻應(yīng)用方案上使用。
    8002A可以通過控制 進(jìn)入休眠模式,從而降低功耗。8002A 通過創(chuàng)新的“開關(guān)/切換噪聲”抑制技術(shù),杜絕了上電、掉電出現(xiàn) 的噪聲。
    8002A工作穩(wěn)定,增益帶寬積高達(dá) 2.5MHz,并且單位增益穩(wěn)定。
   推薦使用CST8002D

    8002A概述:
    8002A 是適用于便攜電子產(chǎn)品的音頻功率放大器。5V 電壓時(shí),最大驅(qū)動(dòng)功率為 1.5W(8Ω負(fù)載)和 2.0W(4Ω負(fù)載)。8002A 的應(yīng)用電路簡單,只需要極少數(shù)外圍器件。8002A 輸出不需要外接耦合電容 或上舉電容,采用 SOP8 封裝,非常適合低電壓、低功耗音頻應(yīng)用方案上使用。8002A 可以通過控制 進(jìn)入休眠模式,從而降低功耗。8002A 通過創(chuàng)新的“開關(guān)/切換噪聲”抑制技術(shù),杜絕了上電、掉電出現(xiàn) 的噪聲。8002A 工作穩(wěn)定,增益帶寬積高達(dá) 2.5MHz,并且單位增益穩(wěn)定。通過配置外圍電阻可以調(diào)整 放大器的電壓增益,方便應(yīng)用。


    推薦使用CST8002D
    8002A特性:
    無需輸出耦合電容或外部緩沖電路
     穩(wěn)定的增益輸出
    外部增益設(shè)置
    8002A封裝形式:SOP-8

    8002A應(yīng)用:
    插卡音箱
    藍(lán)牙音箱
    MP3音頻設(shè)備
    便攜式音頻設(shè)備

    8002A典型應(yīng)用電路圖:

    8002A引腳示意圖及說明:

    序號(hào) 名稱 類型 說明
    1 SHUTDOWN I 關(guān)斷端口
    2 BYPASS I 電壓基準(zhǔn)端
    3 +IN I 正向輸入端
    4 -IN I 反向輸入端
    5 VO1 O 音量輸出端1
    6 VDD POWER 電源端
    7 GND POWER 接地端
    8 VO2 O 音量輸出端2
    注:I:輸入;O:輸出;POWER:電源。 
     
    8002A功能說明:

    8002A橋路設(shè)置:

    8002A內(nèi)部共有2個(gè)運(yùn)放工作,第一個(gè)運(yùn)放增益可在外部用RF和RJ兩個(gè)電阻進(jìn)行設(shè)置(+I(xiàn)N和-IN端口),第二個(gè)運(yùn)放的增益由內(nèi)部固定不變。第一個(gè)運(yùn)放的輸出信號(hào)實(shí)際上是第二個(gè)運(yùn)放的輸入信號(hào),而且兩個(gè)運(yùn)放產(chǎn)生的信號(hào)幅度相同,相位相反。因此8002A增益AVD  =  2×(Rf/Ri)為驅(qū)動(dòng)負(fù)載,運(yùn)放設(shè)置成橋接方式。橋接方式不同于一些常見的單端運(yùn)放電路輸出形式把負(fù)載的一邊接地,在同等條件下能使負(fù)載產(chǎn)生4倍的輸出功率。 

    8002A芯片功耗:

    功耗對(duì)于放大器來講是一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)之一,差分輸出的放大器的最大自功耗為:PDMAX=4×(VDD)2/(2×∏2×RL)
    必須注意,自功耗是輸出功率的函數(shù)。
    在進(jìn)行電路設(shè)計(jì)時(shí),不能使芯片內(nèi)部的節(jié)溫高于TJMAX(150℃),需根據(jù)芯片的熱阻θJA來設(shè)計(jì),可以通過增加散熱銅箔來提高散熱性能。
    如果芯片散熱仍然達(dá)不到要求,則需要通過增大負(fù)載電阻、降低電源電壓或降低環(huán)境溫度來解決。 

    8002A基準(zhǔn)電壓
     (Bypass端電壓)
    電壓基準(zhǔn)端(Bypass)的外接電容應(yīng)盡可能的靠近8002A,1.0μF的電容提高了內(nèi)部偏置電壓的穩(wěn)定性并且提高了PSRR。可以通過加大Bypass電容來改善PSRR,實(shí)際大小取決于對(duì)PSRR的要求。

    8002A關(guān)斷功能

    為了減少功耗,8002A的關(guān)斷端(Pin1)可以關(guān)閉外部偏置電路。當(dāng)關(guān)斷端為高電平(電源電壓)時(shí),運(yùn)放關(guān)閉,8002A不工作,這時(shí)8002A的工作電流降低到4.2uA;當(dāng)關(guān)斷端為零電平時(shí)運(yùn)放打開,8002A關(guān)斷端的控制管腳電平必須是滿足接口要求的控制信號(hào),否則芯片可能進(jìn)入不了掉電模式而處于不定態(tài),其自功耗沒有降低,達(dá)不到節(jié)電目的。
    在很多應(yīng)用場合,關(guān)斷端的電平轉(zhuǎn)換都是由處理器來完成的。當(dāng)使用單向閘刀開關(guān)實(shí)現(xiàn)電平轉(zhuǎn)換時(shí),可以在關(guān)斷端加上拉電阻,這樣因上拉電阻的作用,使得8002A關(guān)斷端的電平處于穩(wěn)定的高電平狀態(tài),運(yùn)放保持關(guān)閉。

    8002A外圍元件的選擇

    正確選擇外圍元器件才能夠確保芯片的性能,盡管8002A有很大的余量保證性能,但為了確保整個(gè)性能,要求正確選擇外圍元器件。
    8002A單位增益穩(wěn)定(放大倍數(shù)=1),因此使用的范圍廣,通常使用單位增益放大來降低THD+N,并使信噪比最大,但這要求輸入的電壓幅度較大,通常需要使運(yùn)放有1Vrms的電壓輸出。
    另外,閉環(huán)帶寬也要保證,輸入耦合電容Ci(形成一階高通)決定了低頻響應(yīng)。

    8002A輸入耦合電容

    過大的輸入電容會(huì)增加成本和面積,這對(duì)成本、面積緊張的應(yīng)用來講非常不利,確定使用多大的電容來完成輸入信號(hào)耦合很重要。實(shí)際上在很多應(yīng)用中,揚(yáng)聲器(Speaker)不能夠再現(xiàn)低于100Hz-150Hz的低頻語音,因此采用大的電容并不能夠改善系統(tǒng)的性能.
    除此之外,開關(guān)/切換噪聲的抑制性能受電容的影響,如果耦合電容大,則反饋網(wǎng)絡(luò)的延遲大,導(dǎo)致pop噪聲出現(xiàn),因此,小的耦合電容可以減少該噪聲。
    另外,必須考慮Bypass電容的大小,選擇CBy=1uF,Ci=0.1uF~0.39uF,可以滿足系統(tǒng)的性能。

    8002A極限參數(shù)
    (Ta=25℃)
    特性 符號(hào) 最小值 最大值 單位
    電源電壓 VDD - 7 V
    工作溫度 TOPR -40 85
    環(huán)境溫度 TA -65 150
    節(jié)點(diǎn)溫度 TJ 150
    HBM ESD耐壓 2000
    MM ESD耐壓 200
    在極限值之外,芯片的工作性能不能保證。
     
    8002A電氣參數(shù)(VDD=5V,RL=8Ω,Ta=25℃)
    參數(shù) 符號(hào) 測試條件 最小值 標(biāo)準(zhǔn)值 最大值 單位
    電源靜態(tài)電流 IDD VIN=0V,IO=0A,無負(fù)載 4.4 mA
    VIN=0V,IO=0A,負(fù)載8Ω 4.3
    工作電壓 VDD 1.6 6 V
    芯片掉電漏電流 IOFF 4.2 uA
    輸出失調(diào)電壓 VOS 3.7 20 mV
    輸出電阻 RO 7 8.5 10
    輸出功率 8Ω PO THD+N<1%,f=1KHZ 1.1 W
    THD+N<10%,f=1KHZ 1.6 W
    輸出功率 4Ω THD+N<1%,f=1KHZ 1.6 W
    THD+N<10%,f=1KHZ 2.4 W
    芯片喚醒時(shí)間 TD 100 ms
    總諧波+失真噪聲 THD+N PO=0.5Wrms;f=1KHZ 0.1 0.2 %
    電源電壓抑制比 PSRR Vripple=200mVPP,正弦波,輸入接10Ω電阻 60 63@f=217Hz
    68@f=1KHz
    dB

    8002A封裝圖:
     

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