TC8403B

DATASHEET SEARCH SITE | WWW.ALLDATASHEET.COM

Document overview

• Manufacturer or author: Provided By ALLDATASHEET.COM(FREE DATASHEET DOWNLOAD SITE)
• PDF pages: 9

Technical content

深圳市富满电子集团股份有限公司 SHEN ZHEN FINE MAD ELECTRONICS GROUP CO., LTD. TC8403B(文件编号：S&CIC1014) 3W 无滤波器 D 类立体声音频功放 www.superchip.cn 第 1 页共 9 页 Version 1.1 一、概述 TC8403B 是一颗输出功率为 3W，立体声 D 类音频功率放大器 IC，它具有谐波失真低，噪声串扰小的特点使 其对声音的重放得到较好的音质。采用新型无耦合输出及无低通滤波电路之架构 ,使其可直接驱动喇叭降低了整个 方案成本及 PCB 空间的占用。在相同的外围元器件个数下，D 类功放 IC TC8403B比甲乙类功放的效率要好得多， 这样就延长了电池的持续力，是携便式设备（如笔记本电脑等）的理想选择。 TC8403B 采用 SOP-16 封装。 二、特点  无滤波器的D 类放大器，低静态电流和低 EMI；  在4Ω负载和 5V 电源条件下，提供高达 3W 输出功  高达90%效率；  低THD，低噪声；  短路电流保护；  热保护；  极少外部元器件，节省空间和成本；  无铅封装。 三、应用  LCD 电视机、监视器；  笔记本电脑；  便携式扬声器；  便携式DVD 播放器，游戏机；  手机/免提电话。 四、典型应用电路图 INL7 VREF8 INR10 /SHDN12 /MUTE5 GND11 NC9 PGN D2 PGN D15 +OUT_L 1 -OUT_L 3 -OUT_R 14 +OUT_R 16 PVDD 13 PVDD 4 VDD 6 10UF 10UF 1UF C4 1UF Ri Ri Ci Ci 470UF MUTE SHDN INL INR PVDDVDD 注：图中C1、C2、C3、C4 在制作 PCB 板时，请尽量靠近 IC。

深圳市富满电子集团股份有限公司 SHEN ZHEN FINE MAD ELECTRONICS GROUP CO., LTD. TC8403B(文件编号：S&CIC1014) 3W 无滤波器 D 类立体声音频功放 www.superchip.cn 第 2 页共 9 页 Version 1.1 五、原理框图 Attenuation Decoder Interface Control MODU LAT OR IN T ER NAL OSCILLAT OR MODU LAT OR OSC DRIVER The rma l Protection BIAS AND REFE RE NCE S Currenl Protection DRIVER VD D/2 VD D/2 GND IN L /SHDN /MUT E IN R VD D PVDD PGND +OUT_R -OUT_R VR EF +OUT_R -OUT_R PVDD PGND 六、引脚定义和标识信息 X: 内部编码 A: 封装编码 T: 测试编码 Y: 年号 WW: 周号 LL: 内部编码

深圳市富满电子集团股份有限公司 SHEN ZHEN FINE MAD ELECTRONICS GROUP CO., LTD. TC8403B(文件编号：S&CIC1014) 3W 无滤波器 D 类立体声音频功放 www.superchip.cn 第 3 页共 9 页 Version 1.1 七、引脚定义 序号 引脚名称 功能说明 1+ O U T _ L 左声道同向输出 2P G N D 电源负极（左声道） 3- O U T _ L 左声道反向输出

4 PVDD 电源正极（左声道）

5/ M U T E 静音控制输入(低电平有效) 6V D D 模拟VDD 7I N T 左声道输入 8V R E F 内部模拟基准源，从VREF 连一个旁路电容到GND 9N C 悬空

10 INR 右声道输入

11 GND 模拟地

12 /SHDN 系统关断控制（低电平有效）

13 PVDD 电源VDD（右声道）

14 -OUT_R 右声道反向输出

15 PGND 电源地（右声道）

16 +OUT_R 右声道同向输出 八、绝对额定值（注：这仅仅是最大极限且不保证运行功能。长期在极限条件下工作可能影响器件可靠性。） 125℃ 150℃ 5sec 九、额定工作条件 125℃ 十、热信息 参数 符号 封装 最大值 单位 热阻 θJA SOP -16 110 ℃/W

深圳市富满电子集团股份有限公司 SHEN ZHEN FINE MAD ELECTRONICS GROUP CO., LTD. TC8403B(文件编号：S&CIC1014) 3W 无滤波器 D 类立体声音频功放 www.superchip.cn 第 4 页共 9 页 Version 1.1 十一、电气特性 (VDD=5V, Gain=24dB, RL=8Ω,T A=25℃, 除非另有说明。) 符号 参数 测试条件 最 小 典型 最 大 单 位 V DD 电源电压 2.5 -- 5.5 V PO 输出功率 THD+N=10%, f=1KHz, RL=4Ω VDD=5.0V -- 3.0 -- W VDD=3.6V -- 1.5 -- VDD=3.0V -- 1.3 -- THD+N=1%, f=1KHz, RL=4Ω VDD=5.0V -- 2.4 -- VDD=3.6V -- 1.3 -- THD+N=10%, f=1KHz, RL=8Ω VDD=5.0V -- 1.8 -- VDD=3.6V -- 0.9 -- VDD=3.0V -- 0.6 -- THD+N=1%, f=1KHz, RL=8Ω VDD=5.0V -- 1.4 -- THD+N 总谐波失真+噪声 VDD=5.0V, PO=0.5W, RL=8Ω f=1KHz -- 0.15 -- %VDD=3.6V, PO=0.5W, RL=8Ω -- 0.11 -- VDD=5.0V, PO=1W, RL=4Ω f=1KHz -- 0.15 -- VDD=3.6V, PO=1W, RL=4Ω -- 0.11 -- GV 增益 -- 24 -- dB PSRR 电源纹波抑制比 VDD=5.0V, Inputs ac-grounded with CIN=0.47uF CS 通道隔离度 VDD=5V, PO=0.5W, RL=8Ω,G V=20dB f=1KHz -- -95 -- dB SNR 信号噪声比 VDD=5V, Vorms=1V, GV=20dB f=1KHz -- 80 -- dB Vn 输出噪声 VDD=5.0V, Inputs ac-grounded with CIN=0.47uF A-weighting -- 100 -- uV No A-weighting -- 150 -- Dyn 动态范围 VDD=5.0V, THD=1% f=1KHz -- 90 -- dB η 效率 RL=8Ω, THD=10% f=1KHz -- 87 -- %RL=4Ω, THD=10% -- 83 -- IQ 静态电流 VDD=5.0V No load -- 16 -- mAVDD=3.6V -- 10 -- VDD=3.0V -- 8 -- IMUTE 屏敝电流 VDD=5.0V VMUTE=0.3V -- 3.5 -- mA ISD 关断电流 VDD=2.5V to 5.5V Vsd=0.3V -- <1 -- uA Rdson 导通电阻 IDS=500mA, Vgs=5V PMOS -- 180 -- m Ω PMOS -- 140 -- fsw 转换频率 VDD=3V to 5V -- -- 260 -- KHz Vos 输出失调电压 Vin=0V, VDD=5V -- -- 10 -- mV

深圳市富满电子集团股份有限公司 SHEN ZHEN FINE MAD ELECTRONICS GROUP CO., LTD. TC8403B(文件编号：S&CIC1014) 3W 无滤波器 D 类立体声音频功放 www.superchip.cn 第 5 页共 9 页 Version 1.1 VIH Enable 输入高电 压 VIL Enable 输入低电 压 VIH MUTE 输入高电压 VDD=5.0V -- 1.5 1.4 -- V VIL MUTE 输入低电 压 OTP 过温保护 No load, junction temperature V DD=5.0V -- 140 -- ℃ OTH 过温迟滞 -- 30 -- 十二、典型特性曲线 (TA=25℃)

深圳市富满电子集团股份有限公司 SHEN ZHEN FINE MAD ELECTRONICS GROUP CO., LTD. TC8403B(文件编号：S&CIC1014) 3W 无滤波器 D 类立体声音频功放 www.superchip.cn 第 6 页共 9 页 Version 1.1 十三、使用注意事项 1. 当 TC8403B 工作在无滤波器时，必须先接通杨声器再接通电源，否则容易对芯片造成损坏。 2. 电容 C1、C2 必须靠近芯片的 PVDD 与PGND 端，C1、C2 分别放在芯片的左右两边，滤除芯片高频信号，防 止高频干扰影响芯片工作。 3. 当 TC8403B 工作在无滤波器时，最好在连接到扬声器的引出线口套上一个铁氧所磁环，以减少可能的电磁干扰。 4. 芯片的极限工作电压为 5.5V，最大工作电压为5.0V。在电池工作时，应当注意如果采用4 节新的普通干电池或 碱性电池时，其电压有可能会超过6V，从而造成对芯片的损坏。所以最好采用4 节充电电池，或是3 节碱电池， 其总电压不超过5.5V。 5. 由于芯片中的数字音量控制具有很大的增益，所以在增大其音量时要注意不要让输入信号过大而使信号产生切 割限幅，甚至还可能使芯片损坏。 6. 在测试时，如果无滤波器工作，采用纯电阻代替扬声器，所得到的测试结果会比采用扬声器作为负载时的结果

深圳市富满电子集团股份有限公司 SHEN ZHEN FINE MAD ELECTRONICS GROUP CO., LTD. TC8403B(文件编号：S&CIC1014) 3W 无滤波器 D 类立体声音频功放 www.superchip.cn 第 7 页共 9 页 Version 1.1 差。包括THD 的结果，效率测试的结果等。 测试电路图表： TC8403B Demo Board AP system one Generator +OUT -OUT GND INPUT AP Low Pass Filter AUX-0025 AP system one Analyzer Power Supply VDD Load 注：1. 用 AP 分析仪测量 D 类功率放大器时，低通滤波器 AP AUX-0025是必须的。 2. 测量时，可以用两个 33uH 的电感串联在电阻的两端以等效扬声器。 十四、应用信息 最大增益 Maximum Gain 如原理框图所示，TC8403B 内部有两级放大器，第一级增益由输入电阻 Ri（芯片外部与芯片内部之和）和反 馈电阻 Rf 决定，第二级增益固定为 1.4x，另外，TC8403B 为 BTL 输出结构功率放大器，其增益为单端输出功放 的2 倍。因此 TC8403B 总的增益为：AVD=20*log [2*(Rf / Ri)*1.4] TC8403B 的反馈电阻 Rf=85KΩ,而输入电阻 Ri=15KΩ, 所以最大闭环增益是 24dB。 静音工作模式 Mute Operation /MUTE 引脚是 TC8403B 控制输出级的一个输入端，在这个引脚上加一个逻辑低电平关闭输出，输入一个逻辑 高电平开启输出。这个引脚可作为输出端的快速关闭/启动，而不需要慢慢减低音量。因为内部的上拉电阻，/MUTE 引脚可以悬空。 关断工作模式 Shutdown operation 为了减少不使用的功率消耗，TC8403B 包含关闭电路来关闭放大器的偏压电路。当/SHDN 引脚加低电平时， 器件处于判断模式，电源电流将会减至最小。因为内部上拉电阻，/SHDN 引脚可以悬空。 为了消除断电时的噼噗声音，放大器应先处于静音或关断模式然后再关闭电源。 电源退耦 Power supply decoupling TC8403B 是高性能 CMOS 音频放大器，需要足够的电源退耦以保证输出THD 和 PSRR 尽可能小。电源的退 耦需要两个不同类型的电容来实现。为了更高的频率响应和减少噪声，一个具有适当等效串联电阻（ESR）的陶瓷 电容，典型值 1.0uF，放置在尽可能靠近器件 VDD 端口可以得到最好的工作性能。为了滤除低频噪声信号，推荐 放置一个20uF（陶瓷电容）或更大的电容在靠近音频放大器处。 输入电容（Ci）Input Capacitor (Ci) 对于便携式设计，大输入电容既昂贵又占用空间。因此需要恰当的输入耦合电容。但在许多便携式应用扬声器 的例子中，无论内部还是外部，很少可以重现低于100Hz 至150Hz 的信号。因此，使用一个大的输入电容不会增 加系统性能。输入电容（Ci）和输入电阻（Ri）组成一个高通滤波器，切断频率为：

深圳市富满电子集团股份有限公司 SHEN ZHEN FINE MAD ELECTRONICS GROUP CO., LTD. TC8403B(文件编号：S&CIC1014) 3W 无滤波器 D 类立体声音频功放 www.superchip.cn 第 8 页共 9 页 Version 1.1 除了系统损耗和尺寸，滴答声和噼噗声受输入耦合电容 Ci 的尺寸影响。一个大的输入耦合电容需要更多的电荷才 能达到它的静态电压（1/2 VDD）。这些电荷来自经过反馈的内部电路和有可能产生噼噗声的器件启动端，减小输 入电容。 模拟准旁路电容 Analog Reference Bypass Capacitor (C BYP) 模拟准旁电容（CBYP）是最关键的电容并与几个重要性能相关。在从关闭模式启动或复位时，CBYP 决定了放大 器开启的速度。第二个功能是减少电源与输出驱动信号耦合制造的噪声。该噪声来自内部模拟准源放大器，降低了 TC8403B 的 PSRR 和THD+N 性能。 推荐使用 0.47uF 至 1.0uF 陶瓷电容来作为旁路电容（C BYP）以得到最佳的 THD 和噪声特性。增大旁路电容 可以减小电源开启/关闭时进入和离开关闭模式时的滴答声和噼噗声。 欠压锁定 Under Voltage Lock-out (UVLO) TC8403B 具有低电压检测电路。当电源电压下降到 2.0V 或更低时，TC8403B 关闭输出，直到 VDD≥2.2V 时 器件再次开启回到正常状态。 短路电流保护 Short Circuit Protection (SCP) TC8403B 输出端具有短路保护功能，一旦检测到输出与输出短路及输出与地短路芯片立即关闭，避免芯片受 损坏。如果短路消除，器件重新开启。 过温保护 Over Temperature Protection 当芯片的温度超过 120℃时，热保护电路起作用，芯片被判断。由于芯片制造工艺的差异，不同的芯片之间最 大有15℃的偏差。当温度下降 40℃后，热保护消除，TC8403B 正常工作。 电磁辐射 How to Reduce EMI (Electro Magnetic Interference) 在电源端加一个1000uF 的耦合电容，能有效减小电磁辐射，前提是放大器到扬声器的距离小于（<20CM）。 大部分应用时需要一个如图 2 所示的磁珠滤波器。滤波器有效减小 了1MHz 及以上的电磁辐射。该应用在高频率 时应选择高阻抗的，而在低频率时应选择低阻抗的磁珠。 OUT+ OUT- 200pF 200pF Ferrite Bead Ferrite Bead 图 2 : Ferrite Bead Filter to reduce EMI

深圳市富满电子集团股份有限公司 SHEN ZHEN FINE MAD ELECTRONICS GROUP CO., LTD. TC8403B(文件编号：S&CIC1014) 3W 无滤波器 D 类立体声音频功放 www.superchip.cn 第 9 页共 9 页 Version 1.1 十五、订购信息 TC8403B XX Part Number Marking Package Type MOQ/Shipping Package TC8403B TC8403B XATYWWLL SOP-16 2,500 Units/Tape & Reel 十六、封装外形尺寸