NXPのTDF8554Jは、複数の電圧レギュレータと2つの電源スイッチを統合したI2Cバス制御の4x45Wオーディオパワーアンプです。 このアンプは、SOIベースのBCDプロセスを使用し、補完的なDMOS出力ステージを備えており、大きな出力信号と完璧な音質を実現します。 このデバイスは、最低6Vの電圧で動作し、I2Cバスモード(3.3Vおよび5V互換)、2または4オームの負荷、スピーカー障害検出、プログラム可能なゲイン(26dBおよび16dB)を駆動でき、主に自動車のオーディオシステムで使用されます。 この記事では、TDF8554Jの主な機能と利点、ブロック図、接地損失とVP損失の測定回路図、および測定とアプリケーションの回路図とPCBコンポーネントのレイアウトを紹介します。
TDF8554Jは、完全なI2Cバス制御診断、複数の電圧レギュレータ、および自動車アプリケーション向けの2つの電源スイッチを備えた新世代の補完的なクワッドブリッジタイドロード(BTL)オーディオパワーアンプの1つです。
TDF8554Jは、最低6 Vのバッテリ電圧で動作できるため、このアンプはストップ/スタートカーの動作に適しています。 このアンプは、Silicon-On-Insulator(SOI)ベースのBCDプロセスで相補型DMOS出力段を使用します。 DMOS出力ステージは、完璧な音質で高出力信号を保証します。 SOIベースのBCDプロセスは、ラッチアップが発生しない堅牢なアンプを保証し、すべてのコンポーネントが分離され、基板電流がない状態で4つの独立したチャネルを適切に分離します。
マルチ電圧レギュレータは、4つのプログラム可能な電圧レギュレータ、1つのスタンバイレギュレータ、および2つの電源スイッチで構成されています。
TDF8554Jは、その前身であるTDA8589XJとソフトおよびハードウェアの下位互換性があります。
TDF8554Jには、追加のI2Cバス命令バイトで選択できるストップ/スタートカー用の選択可能な低電圧などの機能が含まれています。 これらの追加バイトが送信されない場合、TDF8554Jはその前身のIPASTDA8589XJと同じ機能を持ちます。
TDF8554Jの主な機能と利点:
アンプ
ストップ/スタート-車の準備:6 Vの低いバッテリー電圧で、エンジン始動中に聴覚障害なしで動作し続けます
I2Cバスモード(3.3Vおよび5V準拠)
2オームまたは4オームの負荷を駆動できます
スピーカーの故障検出
負荷検出を備えた起動診断:オープン、ショート、存在。 ドアスラムおよびチャタリングリレー用にフィルタリング
低電流モードと高電流モードでのAC負荷(ツイーター)の検出
起動後、聴覚障害のないゲイン選択
プログラム可能なゲイン(26dBおよび16dB)、フロントチャネルとリアチャネルで個別にプログラム可能
ラインドライバーモード(ストップ/スタートカー用の16 dBおよびミッドタップ電圧0.25VP)
プログラム可能なクリップ検出:2%、5%、または10%
プログラム可能な熱事前警告
レギュレータの温度保護が有効になっている場合、レギュレータがオフになる前にアンプがミュートされます
アースの喪失とオープンVPセーフ(150m直列インピーダンスと2200Fの最大電源デカップリングコンデンサ付き)
すべてのアンプは、アース、電源電圧、および負荷の両端への短絡防止を出力します(チャネルに依存しません)
すべてのピンがアースに短絡防止
高い接合部温度でのオーディオホールを防ぐための温度制御されたゲインリダクション
7.5Vまたは6Vの最小バッテリ電圧動作を可能にするプログラム可能な低バッテリ電圧検出
過電圧保護(VP = 50 Vまでのロードダンプセーフ)および16Vでの過電圧事前警告
オフセット検出
複数のレギュレーター
ほとんどすべての出力コンデンサを備えたレギュレータで良好な安定性
5つの電圧レギュレーター(マイクロコントローラー、 画面、オーディオプロセッサ、機械式デジタルおよび機械式ドライブ)
I2C-バス制御
レギュレータ1、4、および5の選択可能な出力電圧
低ドロップアウト電圧PNP出力段
高電源電圧リップル除去
すべてのレギュレーターの低ノイズ
2つの電源スイッチ(アンテナスイッチとアンプスイッチ)
ロードダンプおよびサーマルシャットダウン中に動作するスタンバイレギュレータ(マイクロコントローラ電源)
スタンバイ静止電流が低い(レギュレータ2のみが動作可能)
レギュレーター2のバックアップ機能
保護
バッテリー電圧への接続を逆にすると、すべてのレギュレーター電圧がゼロになります
供給ラインが短絡している場合、最大18Vの出力電圧に耐えることができます
熱破壊を回避するための熱保護
ロードダンプ保護
アースまたは供給電圧へのDC短絡から保護されたレギュレータ出力
フォールドバック電流制限によって保護されたすべてのレギュレータ
接地の喪失から保護された電源スイッチ
図1.TDF8554Jのブロック図
図2.TDF8554J接地損失測定回路図
図2.TDF8554JVP損失測定回路図
図4.TDF8554Jの測定およびアプリケーション回路図
図5.TDF8554JPCBコンポーネントのレイアウト(最上層)
詳細については、以下を参照してください。
http://www.nxp.com/documents/data_sheet/TDF8554J.pdf