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1、CSC3110CSC3110 第 1 页 15W 带扬声器保护功能的 免滤波器 D 类音频功率放大器 产品概述 CSC3110是一款每声道可输出15W的高效的桥接驱动的D类立体声功率放大器。先进的EMI抑 制技术使得该产品在使用中仅用廉价的磁珠滤波器即可达到EMC的要求。扬声器保护包括可调的输 出功率限制及直流输入检测电路。可调功率限制允许用户设置一个低于芯片供电的虚拟电压来限制 通过扬声器的输出电流。输入直流检测电路测量PWM波的频率和幅度，如果输入信号异常，即切断 功率输出。 CSC3110可驱动低至4扬声器。高达90%的效率使得CSC3110在播放音乐时不需要额外加散 热片。 CSC31
2、10有非常全面的保护设计：热保护和短路保护。短路保护包括输出对电源、对地、对其 他输出的短路保护。 热保护和短路保护都有自愈特性。 主要特点 ?工作电压范围：8V16V ?16V 供电，当负载为 8、总谐波失真为 10%时，每通道输出 15W ?13V 供电，当负载为 8、总谐波失真为 10%时，每通道输出 10W ?由于高达90%的效率可以不使用外部散热片 ?免滤波器设计 ?扬声器保护包括输出功率限制和直流输入检测 ?直通线脚（Flow Through Pin Out）设计，便于 PCB 布版 ?具有自愈特性的短路保护、热保护 ?谐波失真小，无噗噗声 ?四个可选择的固定增益 ?差分输入方式
3、?封装形式：HTSSOP28 典型应用 ?电视机 ?消费类音频设备 CSC3110CSC3110 第 2 页 引出端排列 引出端功能 序号符号功能描述序号符号功能描述 1SD 关断功放的逻辑输入脚 （0=输出高阻， 1=输出开） 15PVCCR右声道功率电源 2FAULT 短路保护和 DC 检测电路 状态指示 16PVCCR右声道功率电源 3LINP左声道正端输入17BSPR右声道正半桥自举端 4LINN左声道负端输入18OUTPR右声道正端输出 5GAIN0增益设置低有效位19PGND功率地 6GAIN1增益设置高有效位20OUTNR右声道负端输出 7AVCC模拟电源21BSNR右声道负半桥
4、自举端 8AGND模拟地22BSNL左声道负半桥自举端 9GVDD功率桥驱动电路电源23OUTNL左声道负端输出 10PLIMIT 功率限制器电平设置， 通过 电 阻 从 GVDD 连 接 到 GND， 当直接接 GVDD 时， 无功率限制。 24PGND功率地 11RINN右声道负端输入25OUTPL左声道正端输出 12RINP右声道正端输入26BSPL左声道正半桥自举端 13NC悬空27PVCCL左声道功率电源 14PBTL并行 BTL 模式开关28PVCCL左声道功率电源 http:/www.junyi- TEL:0755-29955070 FAX:0755-27858707 CSC31
5、10CSC3110 第 3 页 应用线路图应用线路图 具有输出功率限制单端输入桥接输出的立体声 D 类功率放大器应用图具有输出功率限制单端输入桥接输出的立体声 D 类功率放大器应用图 具有 PBTL 特性的单端输入桥接输出的 D 类功率放大器应用图具有 PBTL 特性的单端输入桥接输出的 D 类功率放大器应用图 CSC3110 CSC3110 http:/www.junyi- TEL:0755-29955070 FAX:0755-27858707 CSC3110CSC3110 第 4 页 最大额定值最大额定值 项目 符号 条件范围单位 电源电压 VCC 0.320V 其它端口电压VI SD,
6、GAIN0, GAIN1, PBTL, FAULT 0.3VCC + 0.3V PLIMIT0.3 VGVDD + 0.3V RINN, RINP, LINN, LINP 0.3 V to 6.3V 工作温度 TA 4085 贮存温度 Tstg 65150 最小负载电阻RL BTL: PVCC15 V3.2 PBTL3.2 静电保护ESD 人体模式2kV 机器模式500V 直流特性直流特性（除特别说明外，TA= 25C，VCC=12V，RL=8） 符号符号参数说明参数说明条件条件最小最小典型典型最大最大单位单位 VDD工作电压816V VOS输出补偿电压VI=0 V, Gain=36 dB1.
7、515mV I静态电流SD=2V,PVCC=12V,无负载2035A I（） 关断模式静态电 流 SD=0.8V,PVCC = 12V,无负载200A RDS(on)漏源导通电阻 VCC=12V,IO= 500mA 正半桥 m 负半桥 G增益 GAIN1=0.8 V GAIN0=0.8 V192021 dB GAIN0=2 V252627 GAIN1=2 V GAIN0=0.8 V313233 GAIN0=2 V353637 ton开机时间SD = 2 V14ms tOFF关断时间SD = 0.8 V2us GVDD半桥电压IGVDD = 100mA6.46.97.4V VO 功率限制下输出
8、最大电压值 V(PLIMIT)= 2 V; VI= 1V rms6.757.908.75V tDCDET直流检测时间V(RINN) = 6V, VRINP = 0V420ms http:/www.junyi- TEL:0755-29955070 FAX:0755-27858707 CSC3110CSC3110 第 5 页 交流特性（除特别说明外，TA= 25C，PVCC=12V，RL=8） 符号符号参数说明参数说明条件条件最小最小典型典型最大最大单位单位 KSVR电源纹波抑制比 200 mVPP ripple at 1 kHz, Gain=20dB,Inputs ac-coupled to A
9、GND -70dB PO输出功率 THD+N=10%, f=1kHz,VCC=16 V15W THD+N=10%, f=1kHz,VCC=13 V10W THD+N总谐波失真率RL=8,f=1kHz,PO=5W0.06% VN输出噪声20Hz 到 22 kHz,Gain=20 dB 65uV -80dBV 串扰 VO=1Vrms,Gain=20dB, f=1 kHz -100dB SNR信噪比 总谐波失真率小于 1%, f =1kHz,Gain = 20 dB 102dB fOSC震荡频率250310350kHz 热保护温度150C 滞回温度15C 功能说明 1 1、GAIN0 和 GAIN1
10、 设置输入增益 通过输入端 GAIN0 和 GAIN1 设置输入增益。这两个脚连同引脚 1 和引脚 14，它们上面的电压 变化速率最好不要超过 10V/ms。如果想要更快的变化速率，可用一个 100K的电阻串联在这些引 脚上。 增益的调整是通过改变内部的输入和反馈电阻来实现的。因此，输入电阻阻值取决于功放增益 的设置。而实际上功放的增益是由反馈电阻和输入电阻的比值决定的，增益在不同的个体之间差异 很小。但是，输入电阻在具有相同增益的不同个体之间有可能差异达到20%，这是因为实际实现 输入电阻的误差就有20%。 为了实现增益变化的目的，输入电阻最小 7.2K；当低增益时，输入阻抗高达 72 K。
11、 表 1 增益设置 GAIN1GAIN0 放大器增益（dB）输入阻抗（k） 典型典型 002060 012630 103215 11369 http:/www.junyi- TEL:0755-29955070 FAX:0755-27858707 CSC3110CSC3110 第 6 页 2、SD操作 为了实现在不使用期间的最大限度的省电，CSC3110 采用了SD模式来降低供电电源的电流 （ICC） 。在功放正常工作时，SD端保持高电平。若SD端被置于低电平状态，功放进入静音及低电流 状态。不要将SD端悬空，那样的话功放的工作状态不可预期。 为了最好的抑制掉电“噗噗”声，最好在不用的时候使功放
12、处于SD状态，而非掉电状态。 3、PLIMIT 操作 引脚 10 上的电压通常是用来限制输出功率水平的。当然，这种限制是相对于全电源电压功率 来说的。具体实现方式为：在 GVDD 引脚与 GND 之间串联些许电阻，PLIMIT 引脚的电位从这些电 阻中间抽头。当然，在要求限幅严格的应用情况中，外接基准也是不错的选择。当外接基准时，最 好在 PLIMIT 脚和 GND 之间加一个 1uF 的电容。 输出限幅电路限制的是输出峰峰电压值。它主要是通过限制输出占空比来固定最大输出电压的。可 以认为这是一个“虚拟的”比 PVCC 低的供电电压。这个虚拟电压的值为 PLIMIT 脚上电压值的 4 倍。输出
13、电压通常用来计算给定输入最大电压和扬声器阻抗的最大输出功率。 L P SL L OUY R V RR R P + = 2 ) 2 ( 2 在不削波情况下的输出功率（1） RS是包括滤波器阻抗、RDS(on)在内的所有寄生阻抗 RL是负载 VP是输出峰值电压 VP=4VPLIMIT，当 VPLIMITVP/4 时 POUT(10%THD)=1.25POUT(不削波时) http:/www.junyi- TEL:0755-29955070 FAX:0755-27858707 CSC3110CSC3110 第 7 页 表 2 PLIMIT 的典型操作 测试条件测试条件 PVCC=12V,Vin=1V
14、rms, RL=8,Gain=20dB PLIMIT 脚电压PLIMIT 脚电压输出功率（W）输出功率（W）输出峰峰值输出峰峰值 PVCC=12V,Vin=1Vrms, RL=8,Gain=20dB 6.9710.5523.5 4、GVDD 电压 GVDD 电压是为输出功率桥管提供栅驱动电压的。当然，它也可为 PLIMIT 脚的分压电路提供 供电。这个端口需要对地加一个 1uF 的电容。 5、直流检测 CSC3110 能够保护扬声器在输入电容故障或输入短路到 PCB 版时不受直流电流的损坏，主要 是因为 CSC3110 内部有直流检测电路。如果直流检测电路检测到直流输入状态，FAULT脚就会
15、被置为低电平状态。直流输入状态出现，功放的输出级将被为高阻状态。要想从直流输入状态恢复， 必须 PVCC 重新上电。SD的开关无法消除直流输入状态。 当差分输出一端的占空比与另一端的占空比的差值大于 14%且超过 420 毫秒时， 直流检测电路 就会触发，使电路进入直流保护状态。这个特性能够保护扬声器免于直流或小于 2 赫兹交流的大电 流的损坏。为了避免上电过程中直流检测的误触发，上电过程中最好使SD端口处于低电平直到输入 信号稳定。同样，差分输入端的输入电阻也要做到良好的匹配，否则也可能造成直流检测的误触发。 下表列出了差分输入端触发直流保护的最基本条件。在实际使用过程中应尽力避免一下情况出
16、 现且超过 420 毫秒。 表 3 直流信号探测 AV(dB)Vin(Mv，differential) 20112 2656 3228 3617 6、并联功率输出开关 CSC3110 在 PBTL（第 14 脚）为高电位的情况下，左右声道的正负输出是同频同相的。此时， CSC3110 即为一单声道模式功放：它的输入为右声道输入， 输出为左右声道的正端和负端输出并接 桥驱动负载。左右声道正端和负端输出直接并接驱动可达到最好的效率。 对于正常的桥接驱动，把 PBTL 端直接接地即可。 http:/www.junyi- TEL:0755-29955070 FAX:0755-27858707 CSC3110CSC3110 第 8 页 7、短路保护及自愈特性 当输级出现短路的时候，CSC3110 的短路保护电路触发。FAULT脚将会呈现低电平状态， 功 放的输
