带音质处理器的2W2D类音频功率放大器

1、 AX2337带音质处理器的2W2 D类音频功率放大器V.1.0 第 2 页 共 15 页 联系电话13242913995 E-MAIL:panxia168产品概述 AX2337是一款音频功放电路，集成了音质处理模块和D类功放模块，支持4通道信号输入选择。信号采用模拟方式进行处理，保证高性能和低功耗。电路支持数控音量调节、高音增强和低音增强功能，通过I2C接口进行通信。主要特点l 电源电压36.5V。l 2W2 D类功放（VDD=5V，RL=4）。l 4路音频输入。l 32级音量调节。l 高低音控制。l 功放两级电压增益可选（20dB、26dB）。l 低功耗设计。

2、l 高电源抑制比。l 过温保护、过流保护、低电压保护。l I2C接口。l 封装形式为LQFP 48。引出端功能说明序号名 称I/O功 能 描 述1RINNID类功放右声道差分信号负相输入端。2AVDDP模拟电源。3OEID类功放输出使能，高电平允许输出，外部连接0.22F电容到地。4SDI关断功能，低电平时关掉整个芯片。5SDAII2C接口数据输入端。6SCLII2C接口时钟输入端。7ROUTO音质处理部分右声道输出。8RB1IO右声道低音控制端口1，外接电容。9RB2IO右声道低音控制端口2，外接电容。10RTI右声道高音控制端口，外接电容。11R4I右声道音频输入通道4。12R3I右声道音

3、频输入通道3。13R2I右声道音频输入通道2。14R1I右声道音频输入通道1。（接下页） AX2337引出端排列LQFP 48RINPNCRONRGNDRVDDROPLOPLVDDLGNDLONNCLINPRINNLINNAVDDAGNDOENCSDVDDSDABYPASSSCLGNDROUTNCRB1NCRB2L0UTRTLB1R4LB2R3LTR2R1NCNCNCNCNCNCL1L2L3L4（接上页）序号名 称I/O功 能 描 述15NC悬空。16NC悬空。17NC悬空。18NC悬空。19NC悬空。20NC悬空。（接下页）（接上页）序号名 称I/O功 能 描 述21L1I左声道音频输入通道

4、1。22L2I左声道音频输入通道2。23L3I左声道音频输入通道3。24L4I左声道音频输入通道4。25LTI左声道高音控制端口，外接电容。26LB2IO左声道低音控制端口2，外接电容。27LB1IO左声道低音控制端口1，外接电容。28LOUTO音质处理部分左声道输出。29NC悬空。30NC悬空。31GNDP地。32BYPASSP内部电压基准，外接2.2F旁路电容。33VDDP电源。34NC悬空。35AGNDP模拟地。36LINNID类功放左声道差分信号负相输入端。37LINPID类功放左声道差分信号正相输入端。38NC悬空。39LONOD类功放左声道差分信号负相输出端。40LGNDPD类功放

5、左声道的地。41LVDDPD类功放左声道的电源。42LOPOD类功放左声道差分信号正相输出端。43ROPOD类功放右声道差分信号正相输出端。44RVDDPD类功放右声道的电源。45RGNDPD类功放右声道的地。46RONOD类功放右声道差分信号负相输出端。47NC悬空。48RINPID类功放右声道差分信号正相输入端。最大额定值参 数符 号最小值最大值单 位电源电压VDD07V工作温度TOPR4085贮藏温度TSTG55150最大输入电压VI MAX0.3VDD+0.3V电气参数（测试时如无特殊说明，VDD=5V，带宽=22Hz22kHz）参 数符 号测 试 条 件最小值典型值最大值单位电源电压

6、VDD356.5V电源电流IDDVDD=3V, Input = AC接地192226mAVDD=5V, Input = AC接地222530输 入 选 择 器输入电阻RINInput 1、2、3、4405060k最高输入电平VI MAXVol=0dB，THD0.5%1.2Vrms输入端隔离SINInput 1、2、3、4之间7580dB通道隔离CSf=1kHz90100dB低 音 控 制控制范围Gbf=100Hz81012dB音阶分辨率BSTEP123dB反馈电阻RB648096k高 音 控 制控制范围Gtf=10kHz91011dB音阶分辨率TSTEP123dB反馈电阻RT96120144k

7、音 量 控 制控制范围CRANGE687276dB最小衰减AVMIN0.500.5dB最大衰减AVMAX687276dB（接下页）（接上页）参 数符 号测 试 条 件最小值典型值最大值单位音阶分辨率ASTEPAV= 010dB0.511.5dBAV= 1032dB123AV= 3272dB345衰减误差EAAV= 010dB0.5+0.5dBAV= 1032dB1+1AV= 3272dB2+2负载电阻RLLOUT, ROUT510k通道隔离CSf= 1kHz, Line Out100110dBI2C 总 线输入低电平VIL01V输入高电平VIH2.2V确认时SDA下拉电平VACK1k上拉到VD

8、D0.4VI2C总线频率fBUS100400kHz控 制 接 口输出使能VOE放大器开0.8VDD放大器关0.2关断电压VSD关断启动0.6VDD关断释放0.2输出延迟时间TINICOE=0.22F11.5secD 类 功 放开关频率fOSC340370400kHz电压增益误差VGEGain=20、26dB101dB2通道间增益失配VGE-CHGain=20、26dB101dB效率EffPO=1W, RL=88388%PO=2W, RL=47580总谐波失真THD+NPO=0.2W, RL=80.10.3%PO=1W, RL=80.51PO=0.1W, RL=40.20.5PO=1.8W, R

9、L=40.52（接上页）参 数符 号测 试 条 件最小值典型值最大值单位最大输出功率POMAXTHD=1%, RL=811.2WTHD=10%, RL=81.31.5THD=1%, RL=41.51.7THD=10%, RL=41.92.1负载电阻RL48信噪比SNRPO=1W, RL=8,2222kHz, A-weighted8589dB残余噪音VN2222kHz, A-weighted100150V通道隔离CSf=1kHz8590dB电源抑制比PSRRGain=20dB, f=200HzVR=100mVPP5565dB欠压锁定UVLO输出端开2.72.8V输出端关2.72.9过热保护TSD

10、输出端关125140输出端开90110功能框图电 源管 理控 制接 口右通道2WD类功放高 音右通道2WD类功放低 音高 音低 音功能描述1 音质处理 4通道音频信号输入，未使用的通道可以接1F的电容到地。音量共有72dB的范围可调。2 D类功放 左右通道差分输入，差分输出，驱动4的电阻，提供2W的功率，BTL输出。OE端口可以很有效地避免上电时的POP音，通过接一个0.22F的电容延迟大约1.5秒来实现。D类功放的增益通过寄存器可调，分为20dB和26dB两种。3 关断功能 当系统需要关断时，电路提供了非常方便的关断功能，只要将SD端口接低电平就可以了。此时整个电路的电流会降到1A以下，不需

11、要去操作VDD。当使用SD端口关断时，所有D类功放的输出瞬间被关掉，寄存器保持最后的值，所有基准也被关掉。把SD端口拉到0.8VDD时，将会重新启动电路，过了一段时间（TINI）后，MCU重新写寄存器，电路开始工作。VDDSDBYPASSI2COECLASS DOUT 4 过流保护 D类功放的输出端口是BTL结构，正常工作的时候是输出PWM方波，驱动4的负载。如果负载阻抗低于4，或者将输出端口直接连接到电源或者地线上，瞬间会有大电流，使电路烧毁。为了避免这种情况，电路内部设计了过流保护结构。过流保护结构会实时监测输出的情况。当出现短路状态时，将输出端口关闭，避免大电流。当短路状态结束时，电路可

12、以自动回复到正常工作状态。5 过温保护 在某些非正常使用的情况下，芯片的内部结温会上升到超过140。这种情况长期保持会损毁电路。此时过温保护模块启动，关闭芯片端口输出。等到温度回落到100以下后，电路又重新正常工作。6 I2C接口SSlave AddressASub AdressAData BitsAPS：起始位A：应答位P：停止位。Slave Address：从设备地址。Sub Adress：子地址（内部寄存器单元地址）。 AX2337的从设备地址是82H。电路里有一个特殊设计，就是当数据有效写入后，当前的子地址会自动加1，从0x00到0x04循环，也就是说，只需要送一次子地址，然后按地址连

13、续送数据就可以了，如下图所示：6.1 子地址（内部寄存器单元地址）表子地址D7D6D5D4D3D2D1D00X00AIN1AIN000000GAIN0X01LVOL4LVOL3LVOL2LVOL1LVOL000LMUTE0X02RVOL4RVOL3RVOL2RVOL1RVOL000RMUTE0X03BAS3BAS2BAS1BAS000000X04TRE3TRE2TRE1TRE000006.2 寄存器说明6.2.1 音量控制（子地址为0X01、0X02）音量衰减（dB）子地址D7D6D5D4D30X01LVOL4LVOL3LVOL2LVOL1LVOL00X02RVOL4RVOL3RVOL2RVO

14、L1RVOL000000010000120001030001140010050010160011070011180100090100110010101201011140110016011011801110200111122100002410001261001028100113010100321010136101104010111441100048110015211010561101160111006411101681111072111116.2.2 静音控制（子地址为0X01、0X02）静音子地址数据位D00X01LMUTE0X02RMUTE0MUTE ON1Normal6.2.3 输入通道选

15、择（子地址为0X00）输入通道选择数据位D7数据位D6AIN1AIN0IN100IN201IN310IN4116.2.4 D类功放增益选择（子地址为0X00）功放增益选择数据位D0GAIN020 dB126 dB6.2.5 低音控制（子地址为0X03）低音增益（dB）D7D6D5D4BAS3BAS2BAS1BAS0100010800116010040101201100011101111211104110161100810111010106.2.6 高音控制（子地址为0X04）高音增益（dB）D7D6D5D4TRE3TRE2TRE1TRE01000108001160100401012011000

16、1110111121110411016110081011101010应用线路图音 频输入3音 频输入2音 频输入1音 频输入4AX2337主MCU封装外形图和尺寸QFP 48DimensionInchesMillimetersMin.Nom.Max.Min.Nom.Max.A0.0550.0631.401.60A10.0020.0040.0060.050.100.15B0.0070.0090.0110.170.220.27D0.3430.3540.3668.709.00 BSC9.30D10.2720.2760.2806.907.00 BSC7.10E0.3430.3540.3668.709.00 BSC9.30E10.2720.2