Усилитель мощности класса D с цифровым входом SSM4567 компании Analog Devices включает в себя встроенный повышающий преобразователь, позволяющий получить более высокую выходную мощность, чем при обычном батарейном питании. Это означает, что максимальная выходная мощность постоянна во всем диапазоне напряжения батареи. SSM4567 идеально подходит для чувствительных к питанию приложений, где системный шум может исказить слабый аналоговый сигнал, отправляемый на усилитель, например, мобильные телефоны, планшеты и портативные медиаплееры.

SSM4567 объединяет в себе цифровой аналоговый преобразователь (ЦАП), усилитель мощности и цифровые аудиоинтерфейсы PDM или PCM (I²S/TDM) на одном чипе. Используя SSM4567, аудио можно передавать в цифровом виде на аудиоусилитель, что значительно снижает влияние источников шума на передаваемый звук и устраняет необходимость во входных разделительных конденсаторах. SSM4567 способен обеспечивать 2,5 Вт непрерывной выходной мощности с <1% THD+N, управляя нагрузкой 4 Ом от источника питания 3,6 В. SSM4567 может управляться с помощью I²C, управления шаблоном PDM или управления TDM. Он также может работать в автономном режиме без интерфейса управления.

SSM4567 включает в себя схему для измерения выходного тока, выходного напряжения и напряжения питания V _BAT . Измерение тока выполняется с помощью встроенного резистора, который подключается между выходным контактом и нагрузкой. Выходной ток и напряжение отправляются на АЦП. Выходы этих АЦП доступны на цифровом последовательном выходном порту. Напряжение питания V _BAT может использоваться с автоматической схемой регулировки усиления, которая полностью настраивается. Эта АРУ ​​может ограничивать максимальный выход при низком напряжении батареи, чтобы избежать потребления слишком большого тока от батареи, тем самым продлевая срок службы батареи.

SSM4567 имеет высокоэффективную схему модуляции с низким уровнем шума, которая не требует внешних выходных LC-фильтров. Замкнутая пятиуровневая конструкция модулятора сохраняет преимущества полностью цифрового усилителя, но обеспечивает очень хорошие PSRR и аудио характеристики. Модуляция продолжает обеспечивать высокую эффективность даже при низкой выходной мощности и имеет SNR 104 дБ, A-взвешенный. Модуляция плотности импульсов с расширенным спектром используется для обеспечения более низких излучаемых электромагнитных помех по сравнению с другими архитектурами класса D. SSM4567 имеет режим отключения микромощности с типичным током отключения 0,2 мкА для источника питания V _BAT . Отключение включается автоматически путем стробирования входных тактовых сигналов и сигналов данных.

Оценочная плата EVAL-SSM4567Z представляет собой комплексное решение для управления громкоговорителями с усиленным питанием от аккумулятора, а также для измерения выходного тока, выходного напряжения и напряжения питания V _BAT . Она включает в себя микросхему усилителя SSM4567 и дополнительные компоненты, необходимые для подключения цифрового аудио с использованием интерфейса I²S/TDM или оптического интерфейса SPDIF.

Функции

• Усилитель класса D без фильтра с Σ-Δ модуляцией с расширенным спектром и встроенным регулятором усиления (5,1 В)
• Оцифрованный вывод выходного напряжения, выходного тока и напряжения питания V _BAT
• Интегрированный регулятор наддува
• Несколько форматов последовательных данных
• Вход/выход ШИМ
• Вторичный TDM с поддержкой до восьми чипов на одной шине
• I²S или вторичный, выровненный по левому краю
• Многочиповый I²S с поддержкой до четырех чипов на одной шине I²S
• Частота дискретизации PCM от 8 кГц до 192 кГц
• Частота дискретизации входного сигнала PDM от 2,048 МГц до 6,14 МГц
• Настраивается с помощью управления I²C, управления TDM или шаблонов PDM
• Автономные режимы управления
• 2,5 Вт при нагрузке 4 Ом и 1,42 Вт при нагрузке 8 Ом при напряжении питания 3,6 В с общим коэффициентом гармонических искажений плюс шум (THD+N) <1%
• Доступно в 19-шариковом исполнении, 1,74 мм x 2,1 мм, шаг 0,4 мм WLCSP
• Эффективность системы 89,7% в 8 Ом при 1 Вт, V _BAT + 3,6 В
• Выходной шум: 21,7 мкВ _RMS , A-взвешенный
• THD+N: 0,025% при 1 кГц, выходная мощность 500 мВт
• PSSR: 90 дБ при 217 Гц, с дизерингом на входе
• Отношение сигнал/шум (SNR) 72 дБ при измерении выходного тока и 77 дБ при измерении напряжения
• Потребляемая мощность в состоянии покоя: 19,8 мВт
• Подавление щелчков и щелчков
• Гибкий мониторинг аккумулятора AGC
• Защита от короткого замыкания для выходов Boost и Class-D, а также тепловая защита с автоматическим восстановлением
• Интеллектуальное отключение питания при остановке ШИМ или отсутствии входного сигнала синхронизации
• Фильтр верхних частот, блокирующий постоянный ток, и статическая защита постоянного тока на входе ШИМ
• Выбираемые режимы сверхнизкого уровня электромагнитных помех и малой задержки