SSM4567
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SSM4567

带输出检测的2.5 W、5.1 V数字升压D类音频放大器

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产品详情
特性
  • 具有扩频Σ-Δ调制能力的无滤波器D类放大器,集成升压调节器(5.1 V)
  • 提供输出电压、输出电流和VBAT电源电压的数字输出
  • 集成升压调节器
  • 多种串行数据格式
    • PDM输入/输出
    • TDM从机单总线上支持多达8个芯片
    • I2S或左对齐从机
    • 多芯片I2S,单I2S总线上支持多达4个芯片
  • 8 kHz至192 kHz PCM采样速率
  • 2.048至6.14 MHz PDM输入采样速率
  • 通过I2C控制、TDM控制或PDM模式码进行配置
  • 独立控制模式
  • 采用3.6 V电源供电时,能够以2.5 W功率驱动4 Ω负载,以1.42 W功率驱动8 Ω负载,总谐波失真加噪声(THD + N)小于1%
  • 采用19引脚1.74 mm x 2.1 mm,0.4 mm间距WLCSP封装
  • 系统效率:89.7%(以1 W功率驱动8 Ω负载,VBAT = 3.6 V)
  • 输出噪声:21.7 µV rms(A加权)
  • THD + N:0.025%(1 kHz、输出功耗为500 mW)
  • PSSR:90 dB(217 Hz,扰动输入)
  • 输出电流检测的信噪比(SNR)为72 dB,电压检测的SNR则为77 dB
  • 静态功耗:19.8 mW
  • 爆音与咔嚓声抑制
  • 灵活的电池监控AGC
  • 升压和D类输出有短路保护,此外还提供热保护和自动恢复功能
  • 检测到PDM停止条件或无时钟输入时智能关断
  • PDM输入有隔直高通滤波器和静态输入直流保护
  • 可选超低EMI辐射和低延迟模式
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SSM4567是一款数字输入D类功率放大器,集成升压转换器,相比普通电池电源具有更高的输出功率。 这意味着最大输出功率在电池电压范围内是恒定的。 SSM4567是功率敏感应用的理想选择。在功率敏感应用中系统噪声能够破坏发送至放大器的小模拟信号,例如移动电话、平板电脑和便携式多媒体播放器。

SSM4567在单个芯片上集成了一个音频数模转换器(DAC)、一个功率放大器和PDM或PCM (I2S/TDM)数字音频接口。 利用SSM4567,音频能够以数字的方式发送至音频放大器,从而显著降低传输音频上噪声源的影响,无需使用输入耦合电容。 SSM4567采用3.6 V电源供电时,能够提供2.5 W连续输出功率,驱动4Ω负载,且THD+N值小于1%。

通过I2C、PDM模式控制或TDM控制,可控制SSM4567。 该器件也可以在无控制接口的独立模式下工作。

SSM4567内置检测电路,可检测输出电流、输出电压和VBAT电源电压。 电流检测采用输出引脚和负载之间连接的片内检测电阻来实现。 输出电流和电压发送至ADC。 这些ADC的输出通过数字串行输出端口提供。 VBAT电源电压可与完全可配置的自动增益控制电路一同使用。 AGC在低电池电压时可限制最大输出,从而避免从电池吸取过多电流,延长电池使用寿命。

SSM4567采用高效率、低噪声调制方案,无需外部LC输出滤波器。 闭环五级调制器设计保留了数字放大器的优势,同时又具有极佳的PSRR和音频性能。 该调制能够在低功耗情况下继续提供高效率,且A加权SNR为104dB。 与其它D类架构相比,采用扩频脉冲密度调制可提供更低的电磁辐射。

SSM4567具有微功耗关断模式,在VBAT电源下的关断电流典型值为0.2 μA。 关断通过选通输入时钟和数据信号来自动启动。

SSM4567的额定温度范围为−40°C至+85°C工业温度范围。它内置热关断、放大器和升压输出短路保护功能, 采用19引脚、1.74 mm x 2.1 mm晶圆级芯片规模封装(WLCSP)。

应用

  • 手机
  • 平板电脑
  • 便携式媒体播放器

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软件和型号相关生态系统

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评估套件

评估套件 1

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EVAL-SSM4567

SSM4567评估板

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EVAL-SSM4567

SSM4567评估板

SSM4567评估板

特性和优点

  • I2S/PDM/TDM/光学数字音频输入
  • SSM4567的全功能评估板
  • 可选EMI滤波器尺寸小
  • 包括用于即插即用操作的USB硬件接口
  • 基于Microsoft Windows的评估软件,具有简单的图形用户界面

产品详情

SSM4567评估板是一款完整的解决方案,能够以升压电池电源驱动扬声器,还能检测输出电流、输出电压和VBAT电源电压。 该评估板集成SSM4567放大器IC,以及通过I2S/TDM接口或SPDIF光学接口连接数字音频所需的额外元器件。

SSM4567在单个芯片上集成了一个音频数模转换器(DAC)、一个功率放大器和PDM或PCM (I2S/TDM)数字音频接口。 利用SSM4567,音频能够以数字的方式发送至音频放大器,从而显著降低传输音频上噪声源的影响,无需使用输入耦合电容。 SSM4567采用3.6 V电源供电时,能够提供2.5 W连续输出功率,驱动4Ω负载,且THD+N值小于1%。

SSM4567通过I2C、PDM模式控制或TDM控制进行控制。 该器件也可以在无控制接口情况下以独立模式工作。

SSM4567内置检测电路,可检测输出电流、输出电压和VBAT电源电压。 电流检测采用输出引脚和负载之间连接的片内检测电阻来实现。 输出电流和电压均发送至ADC。 这些ADC的输出通过数字串行输出端口提供。 VBAT电源电压可与完全可配置的自动增益控制电路一同使用。 该AGC在低电池电压时可限制最大输出,从而避免电池输出过多电流。

本用户指南描述如何使用EVAL-SSM4567Z来测试SSM4567放大器功能。 文中介绍了SSM4567评估板的硬件和软件方面内容,以及详细原理图和PCB布局图。

SSM4567数据手册提供有关该放大器IC的规格、内部模块图和应用指南等方面的详细信息。

设备要求
  • 带光纤或10引脚0.100"数字音频接头的音频源
  • 电源(建议使用5.0 V、2.0 A)
  • EVAL-SSM4567Z板
  • ADI USB转I2C适配器加密狗、EVAL-ADUSB2Z
  • 运行Windows XP(或更新)的PC;需要USB 2.0端口
  • 扬声器或其他负载

工具和仿真

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