NS4151S 3W单声道D类音频功率放大器
nsiway(纳芯威)NS4151S D类音频功放芯片概述:
NS4151X是一款输出3W的单声道D类音频功率放大器。其输出无需LC滤波也可正常工作。
NS4151X在全带宽范围内降低了EMI干扰,最大限度地减少对其他部件的影响。
NS4151X内置短路保护、过流保护、过热保护检测模块,能够有效地保护芯片在异常工作状况下不被损坏。其 ClassD类的工作模式具有高达88%的效率,能够延长电池使用时间,适合于便携式音频产品。
NS4151X内部的PWM调制结构及增益内方式可以使其在无输出滤波器的情况下正常工作,减少了外部元件、PCB面积和系统成本。
NS4151X系列提供标准的SOP8、MSOP8、DFN8L封装,方便客户更灵活的选择。
NS4151S D类音频功放芯片特点:
工作电压范围:3.0V-5.5V
输出功率:3W@5V/4Q/THD+N=10%
高达 88%的效率
无需滤波器 Class-D 结构
优异的全带宽EMI抑制能力
优异的“上电/掉电”噪声抑制
低静态电流:6.5mA@3.6V/Noload
内置短路保护、过流保护、过热保护
提供标准的DFN2x2-8L封装
应用领域
蓝牙音箱、智能穿戴、行车记录仪、平板电脑等手持设备
典型应用电路
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编号
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管脚名称
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管脚描述
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1
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CTRL
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工作模式控制脚,低电平时关断模式
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2
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Bypass/NC
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此引脚接电容至 GND。常规应用中 Bypass 引脚电容可以不加。但考虑部分应用场景中存在高频噪音影响,建议 Layout 时预留此电容位置。
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|
3
|
INP
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音频输入正极
|
|
4
|
INN
|
音频输入负极
|
|
5
|
VoN
|
音频输出负极
|
|
6
|
VCC
|
芯片电源供电脚
|
|
7
|
GND
|
地
|
|
8
|
VoP
|
音频输出正极
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极限工作参数
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参数
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最小值
|
最大值
|
单位
|
说明
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电源电压 VDD
|
-0.3
|
7
|
V
|
|
|
INP/INN/CTRL PIN
|
-0.3
|
5.5
|
V
|
|
|
环境温度
|
-40
|
85
|
℃
|
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|
最大结温 TJMAX
|
—
|
150
|
℃
|
|
|
引脚温度(焊接)
|
—
|
260
|
℃
|
15 秒内
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|
储存温度
|
-65
|
150
|
℃
|
|
|
ESD 电压
|
—
|
±4000
|
V
|
HBM
|
|
Latch up (+IT)
|
—
|
150
|
mA
|
JEDEC NO.78
|
|
Latch up (-IT)
|
—
|
-150
|
mA
|
JEDEC NO.78
|
注: 超过上述极限工作参数范围可能导致芯片永久性的损坏。长时间暴露在上述任何极限条件下可能会影响芯片的可靠性和寿命。
|
符号
|
参数
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测试条件
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最小值
|
标准值
|
最大值
|
单位
|
|
VDD
|
电源电压
|
-
|
3
|
5
|
5.5
|
V
|
|
IDD
|
电源静态电流
|
VIN=0V, VDD=3.6V, No Load
|
-
|
6.5
|
-
|
mA
|
|
ISD
|
关断漏电流
|
VDD=3.6V, CTRL=0V
|
-
|
0.1
|
1
|
μA
|
|
VOS
|
输出失调电压
|
VIN=0V, VDD=3.0V to 5.25V
|
-
|
5
|
20
|
mV
|
|
fSW
|
调制频率
|
VDD=3.0V to 5.25V
|
-
|
360
|
-
|
kHz
|
|
PO
|
输出功率
|
THD=1%, f=1KHz, VDD=5V, RL=4Ω
|
-
|
2.5
|
-
|
W
|
|
PO
|
输出功率
|
THD=1%, f=1KHz, VDD=5V, RL=8Ω
|
-
|
1.4
|
-
|
W
|
|
PO
|
输出功率
|
THD=10%, f=1KHz, VDD=5V, RL=4Ω
|
-
|
3
|
-
|
W
|
|
PO
|
输出功率
|
THD=10%, f=1KHz, VDD=5V, RL=8Ω
|
-
|
1.8
|
-
|
W
|
|
THD+N
|
总失真度 + 噪声
|
VDD=3.6V, f=1KHz, RL=8Ω, PO=0.1W
|
-
|
0.2
|
-
|
%
|
|
THD+N
|
总失真度 + 噪声
|
VDD=3.6V, f=1KHz, RL=4Ω, PO=0.5W
|
-
|
0.2
|
-
|
%
|
|
PSRR
|
电源抑制比
|
217Hz
|
-
|
-80
|
-
|
dB
|
|
PSRR
|
电源抑制比
|
20KHz
|
-
|
-72
|
-
|
dB
|
|
CMRR
|
共模抑制比
|
-
|
-
|
-70
|
-
|
dB
|
|
η
|
效率
|
PO=0.6W, f=1KHz, VDD=3.6V, RL=8Ω
|
-
|
83
|
-
|
%
|
|
VIH
|
CTRL 输入高电平
|
-
|
1.2
|
-
|
VDD
|
V
|
|
VIL
|
CTRL 输入低电平
|
-
|
0
|
-
|
0.2
|
V
|
|
Tst
|
启动时间
|
Bypass = 悬空
|
-
|
180
|
-
|
ms
|
|
Tst
|
启动时间
|
Bypass=1uF, VDD=5.0V
|
-
|
285
|
-
|
ms
|
|
Tst
|
启动时间
|
Bypass=1uF, VDD=3.0V
|
-
|
350
|
-
|
ms
|