Im Applikator werden interessante, meist neue Bauteile und ihre Anwendungen vorgestellt. Die
Erhältlichkeit ist nicht garantiert. Der Inhalt basiert auf Herstellerangaben und ist nicht vom Elek-
APPLIKATOR
tor-Labor auf Praxistauglichkeit überprüft!
TDA 8552
Stereo-Endverstärker kleiner Leistung
mit digitaler Lautstärkeeinstellung
Philips brachte einen Der TDA 8552 arbeitet an Betriebs- gang läßt sich der Mute- oder Standby-
spannungen im Bereich 3,3...5 V und Modus aktivieren, wobei die Lautstär-
integrierten Stereo-
enthält außer einem kompletten Ste- keeinstellung unverändert bleibt.
reo-Audioverstärker eine digitale Mit Blick auf den vorgesehenen
Endverstärker heraus,
Lautstärkeeinstellung mit einem Stell- Anwendungsbereich kann der TDA
der speziell für
bereich von 80 dB. Die Lautstärke kann 8552 mit hervorragenden Daten auf-
über zwei Drucktasten oder einen Viel- warten. Die Verzerrungen bewegen
Personal-Audio-
fach-Drehschalter gesteuert werden. sich bei 0,5 W Ausgangsleistung unter
Systeme, Notebook- Beim Festhalten einer Drucktaste wird 0,1 %, die Störsignalunterdrückung ist
die Lautstärke durch eine Auto- besser als 50 dB, und Ein- und Aus-
Computer, elektroni-
Repeat-Funktion kontinuierlich erhöht schalteffekte werden wirkungsvoll eli-
bzw. vermindert. miniert. Die Ausgänge sind kurz-
sche Spielzeuge,
Eine neuartige Eigenschaft des TDA schlußfest, die Eingänge sind gegen
kleine Musikinstru- 8552 ist die Erkennung eines ange- Überspannungen infolge statischer
schlossenen Ohrhörers; die Lautspre- Aufladungen geschützt, und der
mente und ähnliche
cher werden beim Anschließen auto- interne thermische Überlastungsschutz
matisch abgeschaltet. Weitere erwäh- sorgt für hohe Betriebssicherheit. Das
miniaturisierte Geräte
nenswerte Eigenschaften sind der IC ist so störstrahlfest, daß auch bei
entwickelt wurde, bei
energiesparende Standby-Modus direktem Einbau in hochfrequente
(Stromaufnahme nur 1 µA!) sowie die Systeme keine oder nur einfache
denen eine maximale
hervorragende Störfestigkeit gegen Abschirmung erforderlich ist.
hochfrequente Einstrahlungen.
Ausgangsleistung von
Die digitale Lautstärkeeinstellung kann
2 × 1,4 W an 8 &!
nicht nur von Hand, sondern auch von A USSEN UND I NNEN
einem Mikrocontroller gesteuert wer- Der TDA 8552 wird in zwei SMD-
genügt.
den. Über einen zweiten Steuerein- Gehäusevarianten gebaut: im Small-
PINBELEGUNG
PIN BEZEICHNUNG BESCHREIBUNG
1
1 GND1 Masse 1, Substrat / Leadframe
2 OUT2+ Lautsprecherausgang (+), Kanal 2
3 VDD1 Betriebsspannung 1
4 HPS Digitaler Eingang: Ohrhörererkennung
5 MODE Digitaler Tristate-Eingang: Betriebsart (Normalbetrieb, Standby, Mute)
6 UP/DOWN1 Digitaler Tristate-Eingang: Lautstärke, Kanal 1
7 UP/DOWN2 Digitaler Tristate-Eingang: Lautstärke, Kanal 2
8 VDD2 Betriebsspannung 2
9 OUT2- Lautsprecherausgang (-), Kanal 2
10 GND2 Masse 2, Substrat / Leadframe
11 GND3 Masse 3, Substrat / Leadframe
12 OUT1+ Lautsprecherausgang (+), Kanal 1
13 VDD3 Betriebsspannung 3
14 GAINSEL Digitaler Eingang: Verstärkung
15 IN2 Audio-Eingang, Kanal 2
16 SVR Halbe Betriebsspannung, Entkopplung der Brummunterdrückung
17 IN1 Audio-Eingang, Kanal 1
Bild 1. Pin-Belegung des TDA 8552 T
18 VDD4 Betriebsspannung 4
und TDA 8552 TS; sie ist bei beiden
19 OUT1- Lautsprecherausgang (-), Kanal 1
Gehäusevarianten identisch.
20 GND4 Masse 4, Substrat / Leadframe
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Outline-Package SOT 163-1 und in der maximale Ausgangsleistung von ca. Negative Impulse setzen die Laut-
"Shrink"-Version SOT 266-1. Bei der 1,4 W erzielbar ist. Die Verstärkung stärke herab, positive Impulse erhöhen
ersten Gehäusevariante kennzeichnet kann über Pin 14 wahlweise auf 20 sie. Bei jedem Impuls ändert sich die
ein "T" hinter der Typenbezeichnung oder 30 dB eingestellt werden. Lautstärke um 1,25 dB.
die Gehäuseform, bei der zweiten ein Die Standardapplikation sieht vor, daß
"TS". Beide Varianten haben 20 Pins; Spannungsverstärkung die Lautstärke über Drucktaster einge-
die Pinbelegung ist aus Bild 1 ersicht- Der Block "Gain Selection" erlaubt stellt wird, die nach Masse bzw. +5 V
lich. Beim der SOT-163-Ausführung abhängig vom Anwendungszweck die schalten. Unmittelbar nach Einschalten
sind die Massepins 1, 10, 11 und 20 Einstellung der Verstärkung auf 20 der Betriebsspannung beträgt die
mechanisch mit dem Leadframe und oder 30 dB. Im ersten Fall muß Pin 14 Abschwächung immer -40 dB, so daß
elektrisch mit dem Substrat verbun- an Masse, im zweiten an die Betriebs- die angeschlossenen Lautsprecher
den. Diese Pins können zur besseren spannung gelegt werden. Eine Ände- oder Ohrhörer nicht beschädigt wer-
Wärmeableitung mit Masseflächen auf rung während des Betriebs ist nicht zu den können.
der Platine verlötet werden. empfehlen, da dies zu starken Stör-
Der interne Aufbau des TDA 8552 ist geräuschen im Lautsprecher bzw. Ohr- Autorepeat
zusammen mit den externen Kompo- hörer führt. Wenn ein Lautstärke-Drucktaster kon-
nenten in Bild 2 wiedergegeben. Im tinuierlich gedrückt wird, so daß der
wesentlichen sind im IC folgende Eingangsabschwächer betreffende Up/Down-Pin über die
Funktionen integriert: Mit "Volume Control" ist in Bild 2 der Wartezeit twait hinaus an Masse bzw.
Block bezeichnet, der den digital +5 V liegt, werden intern Up- bzw.
Endverstärker gesteuerten Spannungsteiler für die Downimpulse mit der Frequenz 1/tre-
Er ist als Brückenverstärker aufgebaut Abschwächung des Eingangssignals peat generiert. Die Wartezeit und die
und besteht aus zwei komplementären enthält. Der Stellbereich 0...80 dB wird Impulsfrequenz werden vom Signal
CMOS-Endstufen ("Master" und in 64 Stufen durchlaufen, was von eines internen RC-Oszillators abgelei-
"Slave"). Bei MOS-Transistoren beträgt außen über die Up/Down-Pins gesteu- tet; die Genauigkeit beträgt Ä…10 %.
der Spannungsabfall ungefähr 1 V, so ert werden kann. Da jeder Kanal über
daß bei der Betriebsspannung 5 V und einen eigenen Abschwächer verfügt, Standby-Modus
der Lautsprecherimpedanz 8 &! eine ist auch die Stereobalance einstellbar. Beim Übergang in den Mute- oder
Standby-Modus bleibt die Stellung des
Lautstärkeeinstellung Eingangsabschwächers erhalten,
Ihr Verhalten wird von den Signalen sofern die Betriebsspannung nicht
Bild 2. Interner Aufbau
an den Up/Down-Pins bestimmt. Bei unter den zulässigen Minimalwert
des TDA 8552 mit der für
offenem (schwebendem) Eingang sinkt. Nach Rückkehr in den Nor-
die Standardapplikation
notwendigen externen bleibt die Lautstärke unverändert. malmodus arbeitet der Verstärker mit
Beschaltung.
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Tabelle 1. Grenzwerte nach IEC 134.
SYMBOL PARAMETER BEDINGUNG MIN. MAX. EINHEIT
VDD Betriebsspannung Normalbetrieb -0,3 +5,5 V
Vi Eingangsspannungen -0,3 VDD + 0,3 V
IORM Ausgangsspitzenstrom - 1 A
Tstg Lagertemperatur -55 +150 °C
Tamb Umgebungstemperatur im Betrieb -40 +85 °C
Vsc AC- und DC-Kurzschlußspannung - 5,5 V
Ptot Verlustleistung SO20 - 2,2 W
SSOP20 - 1,1 W
gleicher Lautstärke wie zuvor weiter. Headphone Sense Schaltkontakte der Ohrhörerbuchse
Der Strombedarf im Standby-Modus Wie aus Bild 2 hervorgeht, kann über fließen müssen, was häufig Leistungs-
ist extrem niedrig, er beträgt nur 1 µA. Koppelkondensatoren ein Stereo-Ohr- verluste und Unterbrechungen durch
Auch während eines Batteriewechsels hörer an den Verstärker angeschlossen Wackelkontakte zur Folge hatte. Die
bleibt die Lautstärkeeinstellung erhal- werden. Wenn der HPS-Pin (Pin 4) wie Herabsetzung des Ruhestroms bei
ten, wenn man einen geeigneten Puf- im Bild angegeben beschaltet wird, angeschlossenem Ohrhörer ist sicher
ferelko vorsieht. sorgt das "Headphone Sense System" ein weiterer begrüßenswerter Fort-
dafür, daß sich der Verstärker beim schritt.
Mode Select Anschließen des Ohrhörers automa-
Der Verstärker wird in den Standby- tisch an den Ohrhörerbetrieb anpaßt.
Modus versetzt, sobald am Mode-Pin Ohne Ohrhörer liegt an Pin 4 nur eine S TARTHI LFE
(Pin 5) eine Spannung zwischen VDD sehr niedrige Spannung. Bei Span- In Tabelle 1 sind die Grenzwerte des
und VDD - 0,5 V anliegt. Bei einer nungen unter VDD - 1 V arbeiten die TDA 8552 angegeben, die wichtigsten
Spannung unter 0,5 V an Pin 5 arbeitet Lautsprecher wie gewohnt; dies gilt Betriebsdaten sind in Tabelle 2 zusam-
das IC im Normalbetrieb. Um den auch, wenn der Pin nicht beschaltet ist. mengefaßt. Diese Daten wurden,
Mute-Modus zu aktivieren, ist eine Sobald der Ohrhörer angeschlossen sofern nicht anders angegeben, bei 5 V
Spannung zwischen 1 V und VDD - wird, steigt die Spannung an Pin 4 bis Betriebsspannung, 25 °C Umgebungs-
1 V an Pin 5 erforderlich. Der Mute- ungefähr zur Höhe der Betriebsspan- temperatur, einer Lastimpedanz von
Modus ist dann nützlich, wenn das nung. Der TDA 8552 schaltet daraufhin 8 &! und einer Signalfrequenz von
Ausgangssignal kurzzeitig unterbro- von der Brückenkonfiguration auf 1 kHz gemessen.
chen und dabei die Lautstärkeeinstel- "Single Ended", was bedeutet, daß die Für kurzentschlossene, experimentier-
lung gehalten werden soll, z. B. "Slave"-Verstärker in den Standby- freudige Leser noch der Hinweis, daß
während des Aufladevorgangs der Modus versetzt werden. Die Ausgänge Hersteller Philips für die Standardap-
Koppelkondensatoren an den Eingän- Out1 und Out2 werden dadurch plikation in Bild 2 eine doppelseitige
gen. Dazu kann man den Mode-Pin an "schwebend", was die Lautsprecher- Testplatine entworfen hat. Sie gehört
die halbe Betriebsspannung legen oder signale um etwa 80 dB abschwächt. zum elektronischen Datenblatt, das als
auch das Starten der Up-Impulse um Ein wesentlicher Vorteil dieser PDF-Dokument im Internet
etwa 100 ms verzögern. Methode ist die Tatsache, daß die Laut- (http://www.semiconductors.philips.com)
sprecherströme nicht mehr über die zu finden ist. (990012gd)
Tabelle 2. Die wichtigsten Daten bei 5 V Betriebsspannung.
SYMBOL PARAMETER BEDINGUNG MIN. TYP. MAX. EINHEIT
Po Ausgangsleistung THD = 10 %; RL = 8 &! 1,0 1,4 - W
THD = 10 %; RL = 16 &! - 0,8 - W
THD = 0,5 %; RL = 8 &! 0,6 1,0 - W
THD = 0,5 %; RL = 16 &! - 0,6 - W
THD THD-Verzerrungen Po = 0,1 W; Anm. 1 - 0,15 0,4 %
Po = 0,5 W; Anm. 1 - 0,1 0,3 %
Vo(n) Ausgangsrauschspannung GAINSEL. = 0 V; Anm. 2 - 60 100 µV
GAINSEL. = VDD ; Anm. 2 - 100 - µV
SVRR Brummunterdrückung Anm. 3 50 55 - dB
Vi(max) max. Eingangsspannungen THD = 1 %; - - 1,75 V
Gv = -50...0 dB
asup Kanalunterdrückung VHPS =VDD ; Anm. 4 70 80 - dB
acs Kanaltrennung 50 - - dB
Anmerkungen:
1. Lautstärke auf Maximum.
2. Rauschspannung am Ausgang im Frequenzbereich 20 Hz...20 kHz (ungewichtet), Rsource = 0 &!.
3. Unterdrückung der Betriebsspannungswelligkeit am Ausgang. Meßbedingungen: Quellimpedanz am Eingang Rsource = 0 &!;
überlagerte Spannung sinusförmig, Frequenz 1 kHz, Amplitude 100 mV eff., anliegend am positiven Betriebsspannungsanschluß; Gain
Select Pin an Masse (0 V).
4. Kanalunterdrückung am Ausgang. Meßbedingungen: Quellimpedanz am Eingang Rsource = 0 &!, Frequenz 1 kHz; Ausgangsspannung
des gesteuerten Single-Ended-Kanals (OUT+) gleich 1 V eff.
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