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屹晶微电子有限公司 EG8301 芯片数据手册 V1.0 单通道D 类音频功放 2013 © 屹晶微电子有限公司 版权所有 www.EGmicro.com 版本变更记录 版本号 日期 描述 V1.0 2012 年05 月08 日 EG8301 数据手册初稿
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屹晶微电子有限公司 EG8301 芯片数据手册 V1.0 单通道D 类音频功放 2013 © 屹晶微电子有限公司 版权所有 www.EGmicro.com EG8301 芯片数据手册 V1.0 1. 特点 优异的全带宽EMI抑制能力 优异的“上电，掉电”噪声抑制 3W 输出功率（5V电源、4Ω 负载） 0.1%THD（0.5W输出功率、3.6电源） 无需滤波器D类结构 效率高达90% 高 PSRR:-80dB(217Hz) 工作电压范围：2.5V-5.5V 过流保护、过热保护、欠压保护 封装形式： SOP8无铅封装。 2. 概述 EG8301是3W单声道无滤波器D类音频放大器。高PSRR（电源电压抑制比），差分输入抑制噪声和射频干 扰。90%的效率，极小的PCB面积使得EG8301成为手持设备应用的典范，无噗噗声的1ms的快速启动时间也使 得EG8301成为掌上电脑应用的理想选择。 无滤波器架构的设计取消了输出滤波器， 减小了外围元器件数量， 节省了PCB面积和系统成本，简化应用设计。 3. 应用领域 移动电话/智能手机 MP4/MP3 GPS 电子词典，游戏机保护
屹晶微电子有限公司 EG8301 芯片数据手册 V1.0 单通道D 类音频功放 2013 © 屹晶微电子有限公司 版权所有 www.EGmicro.com 4. 引脚 4.1. 引脚定义 EG8301 CTRL NC INP INN VOP GND VDD VON 图4-1. EG8301 管脚定义 4.2. 引脚描述 引脚序号 引脚名称 I/O 描述
1 CTRL I 使能端
2 NC I 悬空
3 INP I 差分输入正端
4 INN I 差分输入负端
5 VON O 桥式输出负端
6 VDD POWER 电源
7 GND GND 地
8 VOP O 桥式输出正端
屹晶微电子有限公司 EG8301 芯片数据手册 V1.0 单通道D 类音频功放 2013 © 屹晶微电子有限公司 版权所有 www.EGmicro.com 5. 结构框图 PWM Modulator Gate Drive SC protect OSC Bias and Vref INP Gate Drive Startup Protection CTRL OTP INN VDD VON VOP GND CTRL 图5-1. EG8301 结构框图
屹晶微电子有限公司 EG8301 芯片数据手册 V1.0 单通道D 类音频功放 2013 © 屹晶微电子有限公司 版权所有 www.EGmicro.com 6. 典型应用电路
6.1 EG8301 典型应用电路图
0.1uF VDD VON VOP GND 1uF 30K 0.1uF 30K NC2 EG8301 470uF 图6-1. EG8301 典型应用电路图 7. 电气特性 7.1 极限参数 无另外说明，在TA=25℃条件下 符号 参数名称 测试条件 最小 最大 单位 VDD 工作电压 - - 6.0 V VI 输入电压 - -0.3 VDD+0.3 V TA 工作温度 - -40 85 ℃ TJ 工作结温 - -40 125 ℃ TSTG 存储温度 - -65 150 ℃ TSLD 焊接温度 10 秒 - 250 ℃ 注：超出所列的极限参数可能导致芯片内部永久性损坏，在极限的条件长时间运行会影响芯片的可靠性。
屹晶微电子有限公司 EG8301 芯片数据手册 V1.0 单通道D 类音频功放 2013 © 屹晶微电子有限公司 版权所有 www.EGmicro.com 7.2 典型参数 无另外说明，在TA=25℃ 7.3 热信息 无另外说明，在TA=25℃ 7.4 电气参数 VDD=5V,GAIN=25dB,RL=L(33uH)+R+L(33uH),T=25℃,除非另外注明 符号 参数名称 测试条件 最小 典型 最大 单位 VDD 电源电压 - 2.5 - 5.5 V TA 工作温度 - -40 - 85 ℃ TJ 工作结温 - -40 - 125 ℃ 符号 参数名称 测试条件 最小 典型 最大 单位 ΘJA 热阻 SOP-8 封装 95 - 110 ℃/W ΘJC 热阻 SOP-8 封装 - - 110 ℃/W 符号 参数名 称 测试条件 最小 典型 最大 单位 VIN 工作电压 - - 2.5 - 5.5 V PO 输入功率 THD+N=10%,f=1KHz,RL=4Ω VDD=5.0V - 3.1 - W VDD=3.6V - 1.8 - VDD=3.0V - 1.25 - THD+N=1%,f=1KHz,RL=4Ω VDD=5.0V - 2.66 - W VDD=3.6V - 1.3 - VDD=3.0V - 0.93 - THD+N=10%,f=1KHz,RL=8Ω VDD=5.0V - 1.95 - W VDD=3.6V - 0.95 - VDD=3.0V - 0.7 - THD+N=1%,f=1KHz,RL=8Ω VDD=5.0V - 1.48 - W VDD=3.6V - 0.72 - VDD=3.0V - 0.52 - THD+N 总谐波失真 噪声 VDD=5.0V,PO=0.2W,RL=8Ω F=1KHz - 0.2 - VDD=3.6V,PO=0.1W,RL=8Ω - 0. 4 -
屹晶微电子有限公司 EG8301 芯片数据手册 V1.0 单通道D 类音频功放 2013 © 屹晶微电子有限公司 版权所有 www.EGmicro.com VDD=3.0V,PO=0.1W,RL=8Ω - 0.8 - VDD=5.0V,PO=0.5W,RL=4Ω F=1KHz - 0.2 - % VDD=3.6V,PO=0.5W,RL=4Ω - 0.4 - VDD=3.0V,PO=0.1W,RL=4Ω - 0.55 - PSRR 电源抑制比 VDD=5.0V,Inputs ac-grounded with CIN=1μF f=217Hz - -63 - dB f=1KHz - -63 - f=10KHz - -50 - TON 启动时间 VDD=3.6V - - 1 - mS SNR 信噪比 VDD=5.0V,THD=1%, RL=8Ω f=1KHz - 65 - dB VN 输出噪声 Inputs ac-grounded - - 100 - μV η 效率 RL=8Ω,THD=10% f=1KHz - 90 - RL=4Ω,THD=10% - 86 - IQ 静态电流 VDD=5.0V RL=4Ω - 5 - mA VDD=3.6V - 4 - VDD=3.0V - 3 - ISD 关断电流 VDD=3.0V to 5.0V VSD=0.3V - <1 - μA VOS 输出失调电 压 VIN=0V, VDD=5V - - 10 - mV OTP 过温保护 无负载结温 VDD=5.0V - 150 - OTH 过温迟滞 - 30 - CMRR 共模抑制比 VIC=100VPP f=1KHz - 63 - dB RDSON 静态漏源极 导通电阻 High side PMOS Low side NMOS I=500mA VDD=5V - 455 - mΩ VDD=3.6V - 475 - VDD=3.0V - 502 - fsw 开关频率 VDD=3.0V to 5.0V - - 270 - KHz VIH 高电平 VDD=5.0V - 1 - V VIL 地电平 - 0.7 -
屹晶微电子有限公司 EG8301 芯片数据手册 V1.0 单通道D 类音频功放 2013 © 屹晶微电子有限公司 版权所有 www.EGmicro.com 8. 应用信息 8.1 输入电阻（Ri） EG8301 内部有两级放大器，第一级增益由输入电阻（Ri+Re） （芯片外部与内部之和）和反馈电阻Rf 决 定，第二级增益固定为2 倍，第一级放大器的输出作为第二级放大器的输入，因此两个放大器的增益刚好 相乘，但相位相差180°。所以EG8301 总的增益为 A =20*log [2*((Rf /(Ri +Re ))] EG8301 的反馈电阻Rf=180KΩ，而输入电阻Ri（芯片内部电阻）为20KΩ，所以最大闭环增益是25dB。 8.2 输入电容（Ci） 在典型应用中，输入电容Ci 的存在允许放大器的输入信号存在适当的直流偏置。在这个情形下，Ci 和 最小的阻抗Ri 构成高通滤波器，该滤波器的转角频率由下式决定： fc= 2∏RiCi Ci 的参数值选择非常重要，它直接影响电路的低频特性。举个了例子，当Ri 为 100KΩ ，要求低频响应 只有40Hz。如下方程所示： Ci= 2∏fcCi 考虑到输入电阻的变化，Ci 的值为 0.2mF，所以可能的取值范围为 0.22mF 到 1.0mF。更进一步还要考虑输 入源信号从输入网络（Ri+Rf，Ci）传输到负载时该电容的泄漏。 这个泄漏电流在放大器的输入端产生直流偏移电压，导致有效的幅度空间减小，尤其是在高增益应用 下。因此，低泄漏的钽电容或陶瓷电容是最佳选择。当使用极性电容，在DC 电平被举到VDD/2 的大多数应 用中电容的正端应该面向放大器的输入。请注意确认电容极性的重要性。
屹晶微电子有限公司 EG8301 芯片数据手册 V1.0 单通道D 类音频功放 2013 © 屹晶微电子有限公司 版权所有 www.EGmicro.com 8.3 如何减小 EMI 大多数应用方案需要铁氧体滤波器来减小EMI。如图8-1 所示。 OUT+ 200pF OUT- Ferrite Bead 200pF Ferrite Bead 图8-1. 使用磁珠滤波器减小电磁辐射 铁氧体滤波器可以有效减小1MHz 以及以上的电磁辐射。 在高频率时选择高阻抗的， 而在低频率时应选择低 阻抗的磁珠。
8.4 PCB 布线
高频 1uF 的解耦电容应该尽可能的靠近电源引脚（VDD） 。大电解电容则放置在EG8301 的 VDD 引脚附 近。 输入电阻和电容需要十分靠近输入引脚。为了有最好的EMI 特性EMI 滤波器应当尽可能的靠近输出端， 并且，滤波器使用的电容应该连接到功率地。
屹晶微电子有限公司 EG8301 芯片数据手册 V1.0 单通道D 类音频功放 2013 © 屹晶微电子有限公司 版权所有 www.EGmicro.com 9. 封装尺寸