Микросхеми за изграждане на импулсни усилватели на аудио честоти в съвременното аудио и

Статията разглежда основните характеристики на серийните микросхеми на импулсни усилватели на аудио честоти и особеностите на тяхното приложение.

Основните параметри на микросхемите за IU аудио честота

Източниците на информация за таблицата бяха официалните информационни листове на производителите за всеки тип микросхеми. Стойностите на редица параметри в тях често се измерват при различни външни фактори (устойчивост на натоварване, ниво на изкривяване, честота и др.), Поради което за по-правилно сравнение на микросхемите помежду им трябва да се използват техническите листове.
Типове усилватели: PA (усилвател на мощност) - усилвател с пълна мощност; PS (Power Stage) - изходен етап на усилвателя на мощност; PC (Power Comparator) - мощен единичен компаратор St; BA (Stereo full-bridge audio amplifier) е стерео мостов усилвател. Съкращенията в таблицата показват: S - същата стойност като горе; N - параметърът не е стандартизиран; D - параметърът може да бъде определен от графиките в информационните листове.
Свойствата на цифровите усилватели от STM (STA.) Се отписват от набор от параметри, които се различават значително от дадените в таблицата, следователно за тях са дадени само някои основни параметри. Параметърът Urn съответства на нивото на изходния шум на усилвателите NXP и на нивото на входния шум на усилвателите STM (параметърът eN означава общ входен шум).

Фигура: 1. Схематична схема на аудио пътя на DVD приемника PHIUPS-LX-3600D
0SC - главен осцилатор; PWM MOD - PWM модулатор; INP STAGE - входен етап; TEMP SENSOR - температурен сензор

На снимка 1 е показана диаграма на един от DUT (усилвателите на предния канал) на DVD-приемника PHILIPS-LX-3600D (2003). Микросхемата TDA8920 се състои от два идентични канала, които включват: входни стъпала (INP STAGE), модулатори с широчина на импулса (PWM), контролни вериги (CTRL & HAND-SHAKE), изходни клавиши (DRIVER HIGH/LOW). Общите компоненти са: триъгълен генератор на напрежение (OSC), схема за защита от претоварване и прегряване (TEMP SENSOR/CURRENT PROT) и контролни вериги (MODE, STABI, MANAGER). Триъгълният генератор на напрежение може да работи в автоколебателен режим, в този случай щифт 7 на микросхемата трябва да бъде свързан към щифтове 1, 12 (Vssa) чрез резистор на Роуз и кондензатор на Cose. Фирмата препоръчва рейтингите ROSC = 30 kΩ, СOSC = 220 pF; генерационната честота е около 350 kHz. В режим на външна синхронизация резисторът и кондензаторът се изключват и към пин 7 на микросхемата се подава тактов сигнал с люлеене от 3,5 V. В този приемник има външен генератор на тактова честота от 301,35 kHz (или 350 kHz) използвани.

Входните парафазни сигнали се подават към щифтове 9.8 и 5.4 на микросхемата, където се преобразуват в импулсни сигнали. DUT извежда PWM сигнали от изводи 16, 21 през нискочестотен филтър от втори ред с честота на прекъсване около 50 kHz. отидете на високоговорителите. Захранващите напрежения Vdd, Vss ± 28 V се подават към съответните щифтове на микросхемата чрез високочестотни дросели (BEAD). Цялата DUT е напълно екранирана за намаляване на радиочестотните емисии.
Микросхемата TDA8924 (TN) не се различава от TDA8920 по отношение на структурата и разпределението на щифтовете; телата им също са еднакви. Параметрите на чипа TDA8924 са дадени в таблицата.
Микросхемата TDA8932 е високоефективен усилвател в клас D. Дифузионният меиален оксиден полупроводник (MOSFET) се използва като изходни превключватели. В стерео режим е възможно да се получи изходна мощност от 2 x 15 W в товар от 4 Ohm, без да се използва радиатор (при BTL мостова връзка мощността е 30 W). Еднополярно захранващо напрежение е 10,36 V, биполярно ± (5-18) V. Възможна е работа с вътрешни и външни главни генератори. Микросхемата е предназначена за използване в телевизори и монитори, в мултимедийни системи, системи за безжични високоговорители, мини и микро системи и др. Основните параметри на ИС са дадени в таблицата.

Фигура: 2. Структурата и номерирането на щифтовете на микросхемата TDA8932

Структурата и номерацията на щифтовете на микросхемата TDA8932 са показани в Фигура 2. IC включва: главен осцилатор (OSCILLATOR); входни диференциални усилватели 1, 2; модулатори с широчина на импулса (ШИМ МОДУЛАТОР); контролни възли (CTRL); предусилвателни усилватели (ВОДИТЕЛ ВИСОКО/НИСКО); клавиши за захранване 3-6; защитен блок (ЗАЩИТИ: OVP, OCP, OTP, UVP, TF, WP); устройство за управление на режима (MODE, MENAGER); стабилизатори за напрежения 11 V, 5 V (регулатор 11V/5V), референтен източник на напрежение Vdd/2.

Фигура: 3. Типично включване на микросхемата TDA8932

Типичното включване на микросхема в стерео режим с еднополярно захранване (към корпуса са свързани изводи Vssa, Vssd, Vsspl, Vssp2) е показано в Фигура 3. Входните парафазни аудио сигнали на левия и десния канал се подават на щифтове 2, 3 и 14,15, съответно. Вътрешният триъгълен генератор на напрежение работи в режим на самоколебания, синхронизиращата схема на Rose, Cose, свързана към щифт 10, осигурява честота на трептене от около 320 kHz. Когато използвате няколко микросхеми в едно устройство, препоръчително е да използвате една от тях като главен (Master режим), а останалите - в slave режим (Slave режим).