美國國家半導體全新頭戴式耳機放大器無需加設輸出電容器

本文作者:admin       點擊: 2006-06-01 00:00
前言:
美國國家半導體公司 (National Semiconductor Corporation)宣佈推出一系列共三款以接地為參考電壓的立體聲頭戴式耳機放大器,其優點是無需加設外置的隔直流電容器,因此最適用於可攜式音樂播放機、行動電話、CD隨身聽、個人數位助理、媒體播放機、筆記型電腦及其他可攜式電子產品。

型號為 LM4920 的晶片是一款無需加設輸出電容器的固定增益頭戴式耳機放大器,由於採用 2mm x 2mm 的 micro SMD 封裝,因此體積比上一代的 LLP® 封裝小 67%。此外,這款晶片也具備低邏輯電位的作業能力,因此可以輕易與低電壓的數位積體電路搭配一起使用。
 
另一款型號為 LM4981 的晶片則沿用美國國家半導體 LM4920 晶片的核心,但另外添加高/低聲量調校功能,因此無需透過複雜的軟體調控聲量。此外,型號為 LM4982 的晶片則可透過 I2C 相容介面,利用數位控制技術調整聲量。這款晶片另外還設有頭戴式耳機感測功能,能夠透過感測作出判斷,確定輸出插孔所插入的是單聲道還是立體聲的頭戴式耳機。
 
美國國家半導體聲頻產品部副總裁 Mike Polacek 表示:「可攜式音樂播放機等小型電子消費產品是目前成長速度最快的市場之一,購買這類產品的消費者都希望播放機配備優質的頭戴式耳機。美國國家半導體這幾款最新推出的立體聲頭戴式耳機放大器可以輸出優美亮麗的樂音,而且封裝小巧,系統設計工程師只要採用這幾款放大器,便可縮小播放機的體積,但又不會影響其高度原音效果。」

頭戴式耳機放大器晶片利用低雜訊的反相電荷泵提供負極供電電壓,使輸出能以接地作為參考電壓,而非像傳統的頭戴式耳機放大器要以額定的直流電壓作為參考,因此無需加設輸出耦合電容器,以驅動單端負載。採用這種放大器技術有助減少所需元件數目,節省系統成本及縮小電路板,而且還可改善頭戴式耳機輸出的低頻反應。
  
主要特色及優點
LM4920 晶片可以利用 3V 的供電,連續輸出平均達 80mW 的功率,驅動 16W 的單端負載,或確保每通道可以輸出 40mW 功率,驅動 16W 的負載,而總諧波失真及雜訊不會超過 1%。由於 1.5V 的典型增益已內部固定,因此無需加設專門用以設定增益的外置電阻。若輸入雜訊為 217Hz,這款晶片的電源供應抑制率 (PSRR) 可達 70dB (典型值)。除了設有內部過熱停機保護功能之外,這款晶片還設有低功耗停機模式,可以利用邏輯低電位功能驅動停機聲道接腳,將任何一條聲道關閉。LM4920 晶片也有固定的邏輯電位,以便能更完美地配合低電壓基頻帶處理器及微處理器的作業。
 
 
LM4981 晶片可以利用 3V 的供電,連續輸出高達 83mW 的功率,驅動 16W 的負載,而總諧波失真及雜訊不會超過 1%。這款晶片可以利用一個 2V 至 4.2V 的電源供應作業,並設有高/低聲量控制功能,可以利用雙線介面將放大器的增益設定,增益範圍介於 -33dB 至 +12dB 之間,並分為 16 個步級逐級增減。這款晶片設有高/低態有效兩種低功率停機模式可供選擇,以便靈活控制停機功能。若輸入雜訊為 217Hz,這款晶片的電源供應抑制率可達 67dB (典型值)。
 
 
 
LM4982 晶片是一款可變增益放大器,其特點是可以利用 3V 的供電,連續輸出平均達 80mW 的功率,驅動 16W 的單端負載,或確保每通道可以輸出 40mW 功率,驅動 16W 的負載,而總諧波失真及雜訊不會超過 1%。若輸入雜訊為 1kHz,這款晶片的電源供應抑制率可達 66dB (典型值)。此外,由於這款晶片另外還設有 I2C 相容聲量控制功能,因此可將增益設定於 18dB 至 -76dB 之間。

上述晶片全部內建先進的開關/切換雜訊抑制電路,有助消除開/關時所產生的雜訊。
 
價格及供貨情況
 
LM4920 晶片採用 14 焊墊 micro SMD 封裝,單顆價為 0.89 美元。LM4981 晶片採用 16 接腳 LLP® 封裝,單顆價為 1.15 美元,而 LM4982 晶片則採用 16 焊墊 micro SMD 封裝,單顆價為 1.50 美元。上述三款晶片都以 1,000 顆為採購單位,並且都已有量產供貨。如欲進一步查詢有關這幾款產品的資料以及瞭解有關訂購樣品和測試電路板的手續,可瀏覽 http://www.national.com/pf/LM/LM4920.html 、 http://www.national.com/pf/LM/LM4981.html 及 http://www.national.com/pf/LM/LM4982.html 等網頁。美國國家半導體的 WEBENCH® 線上設計工具可為多種不同的聲頻放大器提供設計支援。如欲進一步查詢有關這些解決方案的資料,可瀏覽 http://webench.national.com/CHT 網頁。如欲進一步瞭解如何將高效能聲頻放大器融入可攜式系統設計之中,可瀏覽美國國家半導體的線上研討會資料庫,網址為 http://www.national.com/onlineseminar/#audio 。
 

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