NS8002

深圳市纳芯威科技有限公司 NS8002 Apr.2018 V1.0 SHENZHENNSIWAYTECHNOLOGY NS8002 2.4W 单声道 AB 类音频功率放大器 1 特性         3 说明 输出功率: 2. 4W（RL=4Ω,THD=10%） 掉电模式漏电流小: 1uA（典型） 高电平 Shut-down 采用 SOP8 封装 外部增益可调 电压范围 3.0V—5.25V 不需驱动输出耦合电容、自举电容和缓冲网络 单位增益稳定 NS8002 是一款 AB 类桥式输出音频功率放大器。 其应用电路简单，只需极少数外围器件。输出不需 要外接耦合电容或上举电容和缓冲网络。SOP-8 封 装，更适合用于便携系统。 NS8002 可以通过控制进入低功耗关断模式，从 而减少功耗。增益带宽积高达 2.5MHz 且单位增益稳 定。通过配置外围电阻可以调整放大器的电压增益， 2 应用范围 方便应用。    为-40℃至 85℃。 NS8002 提供 SOP-8 封装，额定的工作温度范围 手提电脑 台式电脑 低压音响系统 4 典型应用电路 1 2018 Copyright © Nsiway Technology 深圳市纳芯威科技有限公司 NS8002 Apr.2018 V1.0 SHENZHENNSIWAYTECHNOLOGY 5 管脚配置 SOP-8 的管脚图如下图所示： 编号 管脚名称 管脚描述 1 SD 2 Bypass 3 +IN 模拟输入端，正相 4 -IN 模拟输入端，反相 5 VO1 模拟输出端 1 6 VDD 电源正 7 GND 电源地 8 VO2 模拟输出端 2 掉电控制管脚，高电平关断，低电平开启 内部共模电压旁路电容 6 极限工作参数  电源电压范围 2.8V ~ 5.5V  输入电压范围 -0.3V ~ VDDV  ESD 电压(HBM/MM) 3000V/250V  工作温度范围 -40℃ ~ +85℃  存储温度范围 -65℃ ~ +150℃  最大结温 +150℃  焊接温度（10s 内） +220℃  θJC/θJA 35/140oC/W 注：超过上述极限工作参数范围可能导致芯片永久性的损坏。长时间暴露在上述任何极限条件下可能会影 响芯片的可靠性和寿命。 2 2018 Copyright © Nsiway Technology 深圳市纳芯威科技有限公司 NS8002 Apr.2018 V1.0 SHENZHENNSIWAYTECHNOLOGY 7 结构框图 3 2018 Copyright © Nsiway Technology 深圳市纳芯威科技有限公司 NS8002 Apr.2018 V1.0 SHENZHENNSIWAYTECHNOLOGY 8 电气特性 工作条件（除非特别说明）：T=25℃，VDDB=5.0V。 符号 参数 VDD 电源电压 IDD 电源静态电流 ISD 关断漏电流 VOS 输出失调电压 RO 输出电阻 PO THD+N 测试条件 最小值 标准值 最大值 单位 5.25 V 6 10 mA 1 20 µA 5.7 50 mV 8.5 10 K 3.0 VIN＝0V，Io=0A, 7 THD＝1%,f=1KHz RL=4Ω RL=8Ω 1.8 1.3 W THD+N=10%,f=1KHz RL=4Ω RL=8Ω 2. 4 1.7 W 输出功率 总失真度+噪声 PSRR 电源抑制比 SNR 信噪比 AVD=2 20Hz≤f≤20KHz RL=4Ω， PO=1W RL=8Ω， PO=0.5W 0.1 % 0.1 65 RL＝4Ω,Po＝1W 4 80 dB 85 dB 2018 Copyright © Nsiway Technology 深圳市纳芯威科技有限公司 NS8002 Apr.2018 V1.0 SHENZHENNSIWAYTECHNOLOGY 9 典型特性曲线 下列特性曲线中，除非指定条件，T=25℃。 9.1 总谐波失真（THD），失真＋噪声（THD+N），信噪比（S/N） 5 2018 Copyright © Nsiway Technology 深圳市纳芯威科技有限公司 NS8002 Apr.2018 V1.0 SHENZHENNSIWAYTECHNOLOGY 6 2018 Copyright © Nsiway Technology 深圳市纳芯威科技有限公司 NS8002 Apr.2018 V1.0 SHENZHENNSIWAYTECHNOLOGY 9.2 电源电压抑制比（PSRR） 7 2018 Copyright © Nsiway Technology 深圳市纳芯威科技有限公司 NS8002 Apr.2018 V1.0 SHENZHENNSIWAYTECHNOLOGY 9.3 芯片功耗（Power Dissipation） 8 2018 Copyright © Nsiway Technology 深圳市纳芯威科技有限公司 NS8002 Apr.2018 V1.0 SHENZHENNSIWAYTECHNOLOGY 9.4 关断滞回（Shut Down Hysteresis） 9 2018 Copyright © Nsiway Technology 深圳市纳芯威科技有限公司 NS8002 Apr.2018 V1.0 SHENZHENNSIWAYTECHNOLOGY 9.5 输出功率(Output Power) 10 2018 Copyright © Nsiway Technology 深圳市纳芯威科技有限公司 NS8002 Apr.2018 V1.0 SHENZHENNSIWAYTECHNOLOGY 11 2018 Copyright © Nsiway Technology 深圳市纳芯威科技有限公司 NS8002 Apr.2018 V1.0 SHENZHENNSIWAYTECHNOLOGY CO.,LTD 10 应用说明 10.1 芯片基本结构描述 NS8002 是 双 端 输 出 的 音 频 功 率 放 大 器 ， 内 部 集 成 两 个 运 算 放 大 器 ， 第 一 个 放 大 器 的 增 益可以调整反馈电阻来设置，后一个为电压反相跟随，从而形成增益可以配置的差分输出 的放大驱动电 路,其原理框图为： 10.2 芯片数字逻辑特性 表 1 关断信号数字逻辑特性 参数 最小值 典型值 最大值 单位 说明 电源电压为 5V VIH 1.5 V VIL 1.3 V VIH 1.3 V VIL 1.0 V 电源电压为 3V 12 2018 Copyright © Nsiway Technology 深圳市纳芯威科技有限公司 NS8002 Apr.2018 V1.0 SHENZHENNSIWAYTECHNOLOGY CO.,LTD 10.3 外部电阻配置 如应用图示，运算放大器的增益由外部电阻 Rf、Ri 决定，其增益为 Av=2×Rf/Ri，芯片通过 VO1、VO2 输出 至负载，桥式接法。 桥式接法比单端输出有几个优点：其一是，省却外部隔直滤波电容。单端输出时，如不接隔直电容， 则在输出端有一直流电压，导致上电后有直流电流输出，这样即浪费了功耗，也容易损坏音响。其二是， 双端输出，实际上是推挽输出，在同样输出电压情况下，驱动功率增加为单端的 4 倍，功率输出大。 10.4 外部电容配置 过大的输入电容，增加成本、增加面积，这对于成本、面积紧张的应用来讲，非常不利。显然，确定 使用多大的电容来完成耦合很重要。实际上，在很多应用中，扬声器（Speaker）不能够再现低于 100Hz－ 150Hz 的低频语音。输入耦合电容 Ci （与 Ri 形成一阶高通）决定了低频响应，计算公式为： fc  1 2 * Ri * Ci 因此采用大的电容并不能够改善系统的性能。除了考虑系统的性能，开关/切换噪声的抑制性能受电容 的影响，如果耦合电容大，则反馈网络的延迟大，导致 pop 噪声出现，因此，小的耦合电容可以减少该噪 声。 10.5 芯片功耗 功耗对于放大器来讲是一个关键指标之一，差分输出的放大器的最大自功耗为： Pd max  4 * VDD2 2 2 * RL 必须注意，自功耗是输出功率的函数。在进行电路设计时，不能够使得芯片内部的节温高于正常工作 温度，根据芯片的热阻JA 来设计，可以通过自己散热铜铂来增加散热性能。如果芯片仍然达不到要求，则 需要增大负载电阻、降低电源电压或降低环境温度来解决。 10.6 电源旁路 在放大器的应用中，电源的旁路设计很重要，特别是对应用方案的噪声性能及电源电 压抑制性能。 设计中要求旁路电容尽量靠近芯片、电源脚。典型的电容为 10uF 的电解电容并上 0.1uF 的陶瓷电容。 在 NS8002 应用电路中，另一电容 CB（接 BYP 管脚）也是非常关键，影响 PSRR、开关/切换噪声性能。 一般选择 0.1uF～1uF 的陶瓷电容。 10.7 掉电模式 为了节电，在不使用放大器时，可以关闭放大器，NS8002 有掉电控制管脚，可以控制放大器是否工作。 该控制管脚的电平必须要接满足接口要求的控制信号，否则芯片可能进入不定状态， 而不能够进 入掉电模式，其自功耗没有降低，达不到节电目的。 11 版本修改历史 声明：深圳市纳芯威科技有限公司保留在任何时间，并且没有通知的情况下修改产品资料和产品规格的 权利，本手册的解释权归深圳市纳芯威科技有限公司所有，并负责最终解释。 13 2018 Copyright © Nsiway Technology 深圳市纳芯威科技有限公司 NS8002 Apr.2018 V1.0 SHENZHENNSIWAYTECHNOLOGY CO.,LTD 12 封装信息 14 2018 Copyright © Nsiway Technology