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CST8336
CST8336的差分输入架构和极高的PSRR有效地提高了CST8336对RF噪声的抑制能力。
CST8336具有AGC防破音功能、AB/D类模式切换、自适应、超低底噪、超低EMI。自适应升压在输出幅度较小时升压电路不工作，功放直接由电源供电，当输出较大时内部自动启动升压电路，功放供电电压为升压电压，达到更大的输出功率。CST8336有四种AGC模式可选择，能满足各种不同的需求，并且保护扬声器避免过载而损坏。
CST8336概述:
CST8336是一款FM无干扰、带种防破音AB/D类可切换、 高效率、无滤波器的、内置自适应升压，功率可达5W单声道音频功率放大器。超低的EMI非常适合应用于带FM功能的便携式设备中。
CST8336的差分输入架构和极高的PSRR有效地提高了CST8336对RF噪声的抑制能力。无需滤波器的PWM调制结构及增益内置方式减少了外部元件、PCB面积和系统成本,并简化了设计。高达91%的效率,快速地启动时间和纤小的封装尺寸使得CST8336成为便携式音频产品的最佳选择。
CST8336具有极低的关断电流，极大的延长系统的待 机时间。OCP、OTP、UVLO保护功能增强系统的可靠性。开启、关闭POP-click抑制功能改善了系统的听 觉感受，同时简化系统调试。
CST8336具有AGC防破音功能、AB/D类模式切换、自适应、超低底噪、超低EMI。自适应升压在输出幅度较小时升压电路不工作，功放直接由电源供电，当输出较大时内部自动启动升压电路，功放供电电压为升压电压，达到更大的输出功率。CST8336有四种AGC模式可选择，能满足各种不同的需求，并且保护扬声器避免过载而损坏。芯片具有AB/D类切换功能，AB类时可减少功放对FM干扰。全差分结构有效的提高功放对RF噪声抑制。Charge Pump升压方式，无需外部电感、肖特基二极管、达到尽可能减少外围元件，节省成本的目的。
CST8336提供带散热片的eSOP10 5mm*6mm封装。
CST8336特性:
CST8336 AB类、D类切换功能
内置自适应Charge Pump升压，可将电压自动升压至6.5V
4种AGC防破音可选
－5.0W (VBAT =4.2V, RL=4Ω+33UH，THD+N=10%)
－4.2W (VBAT =4.2V, RL=4Ω+33UH，THD+N=10%)
低失真和低噪声
无滤波的AB/D类放大器、低静态电流和低EMI
FM模式无干扰
高达91%的效率
电压范围2.8V-5.5V
开启、关闭POP-click抑制功能
一线脉冲控制工作模式
关断电流（<1uA）
OCP、OTP、UVLO保护功能
CST8336提供eSOP10 5mm*6mm封装
CST8336应用:
蓝牙音箱、智能音箱
导航仪、便携游戏机
拉杆音箱、DVD、扩音器、MP3、MP4
智能家居等各类音频产品
CST8336订购说明:
|
Part No. |
Package |
Mark* |
Tape/Reel |
|
CST8336 |
eSOP10 |
CST-LOGO-CST8336 XXXXXX |
4000颗/盘 |
CST8336典型应用原理图:
CST8336引脚示意图及引脚说明:
 |
Number |
Name |
I/O |
Pin Descripation |
|
1 |
VBAT |
I |
功率电源正端 |
|
|
2 |
CP |
I |
Flying正端 |
|
|
3 |
CN |
I |
Flying负端 |
|
|
4 |
CTRL |
I |
关断、防破音、AB/D类控制脚 |
|
|
5 |
AVDD |
- |
模拟电源输入，电容靠近管脚 |
|
|
6 |
INP |
I |
音频信号输入正端 |
|
|
7 |
INN |
O |
音频信号输入负端 |
|
|
8 |
OUTP |
O |
音频信号输出正端 |
|
|
9 |
OUTN |
O |
音频信号输出负端 |
|
|
10 |
PVDD |
O |
升压后电源管脚，接电容 |
|
|
11（Thermal Pad） |
GND |
|
芯片底部露铜接地端,电源负端 |
CST8336推荐工作条件:
|
参数名称 |
符号 |
数值 |
单位 |
|
供电电压 |
VBAT |
2.8-5.5V |
V |
|
工作环境温度 |
TSTG |
-40℃ ～ 85℃ |
℃ |
|
结温度 |
TJ |
160 |
℃ |
CST8336基本电气特性: AV=22dB, TA=25℃,无特殊说明的项目均是在VBAT =3.7V, 4Ω+33uH条件下测试:
|
描述 |
符号 |
测试条件 |
最小值 |
典型值 |
最大值 |
单位 |
|
|
静态电流 |
IDD |
VBAT =3.7V,D类 |
- |
6 |
- |
mA |
|
|
VBAT =3.7V，AB类 |
|
6 |
- |
mA |
|||
|
关断电流 |
ISHDN |
VBAT=3.7V |
- |
1 |
2 |
uA |
|
|
静态底噪 |
Vn |
VBAT=3.7V ,AV=22DB,Awting |
|
100 |
|
uVrms |
|
|
D类频率 |
FSW |
VBAT=3.7V |
|
510 |
|
kHz |
|
|
Charge pump频率 |
FLX |
VBAT=3.7V |
|
1200 |
|
kHz |
|
|
输出失调电压 |
Vos |
VIN=0V |
|
10 |
|
mV |
|
|
启动时间 |
Tstart |
VBAT =3.7V D类模式 |
|
175 |
|
ms |
|
|
启动时间 |
Tstart |
VBAT =3.7V AB类模式 |
|
86 |
|
ms |
|
|
增益 |
Av |
D类模式，RIN=20k |
|
≈22 |
|
dB |
|
|
电源关闭电压 |
VBATEN |
CTRL=0V |
<2.0 |
|
|
V |
|
|
电源开启电压 |
VBATopen |
CTRL=3.3V |
>2.8 |
|
5 |
V |
|
|
过温保护 |
OTP |
- |
|
1 |
160 |
℃ |
|
|
静态导通电阻 |
RDSON |
IDS=0.5A |
P_MOSFET |
|
130 |
|
mΩ |
|
VGS=4.2V |
N_MOSFET |
|
110 |
|
|||
|
内置输入电阻 |
Rs |
|
|
20K |
|
kΩ |
|
|
内置反馈电阻 |
Rf |
|
|
480K |
|
kΩ |
|
|
效率 |
ηC |
VBAT=4.2V, PO=0.5W |
|
80 |
|
% |
|
|
高电平 |
Hvsel |
VBAT=3-5V |
3 |
|
|
V |
|
|
低电平 |
Lvsel |
VBAT=3-5V |
|
|
0.5 |
V |
|
|
关断电压 |
SDEN |
VBAT=3-5V |
|
|
0.5 |
V |
|
|
AB类模式 |
ABEN |
VBAT=3-5V |
0.9 |
|
1.3 |
||
|
D类模式 |
DEN |
VBAT=3-5V |
2.5 |
|
8 |
||
|
AGC2 |
AGC |
VBAT=3-5V |
1.6 |
|
2 |
|
|
|
信噪比 |
Srn |
A 加权, Av=22dB, 1W |
|
-87 |
|
dB |
|
CST8336 CLASS D功率：AV=22dB, TA=25℃,无特殊说明的项目均是在VBAT =4.2V,4Ω条件下测试:
|
参数 |
符号 |
测试电压 |
测试条件 |
典型值 |
单位 |
|
输出功率 |
P0 |
VBAT=4.2 |
f=1kHz,RL=4Ω, THD+N=1%, |
4.2 |
W |
|
f=1kHz,RL=4Ω, THD+N=10%, |
5.0 |
||||
|
VBAT =3.7 |
f=1kHz,RL=4Ω, THD+N=1%, |
3.4 |
|||
|
f=1kHz,RL=4Ω, THD+N=10%, |
3.8 |
||||
|
VBAT =4.2 |
f=1kHz,RL=8Ω, THD+N=1%, |
2.55 |
|||
|
f=1kHz,RL=8Ω, THD+N=10%, |
2.82 |
||||
|
VBAT =3.7 |
f=1kHz,RL=8Ω, THD+N=1%, |
2.4 |
|||
|
f=1kHz,RL=8Ω, THD+N=10%, |
2.7 |
||||
|
总谐波失真加噪声 |
THD+N |
VBAT =4.2V ,PVDD=6.5V,Po=1W,RL=4Ω |
0.035 |
% |
|
CST8336 性能特性曲线图: 特性曲线测试条件(TA=25℃)
|
描述 |
测试条件 |
编号 |
|
Output Power VS THD+N |
RL=4Ω+33uH ,Class_D |
图1 |
|
Output Power VS THD+N |
RL=4?+33uH ,Class_AB |
图2 |
|
Efficiency VS Output Power |
VBAT =3.7V,RL=4Ω+33uH |
图3 |
|
Input Voltage VS Maximum Output Powe |
RL=4Ω THD+N=10% |
图4 |
|
Frequency Response |
VBAT=3.8V, RL=4Ω+33uH |
图5 |
|
Frequency VS THD+N% |
VBAT=3.8V, RL=4Ω+33uH Po=1W |
图6 |
CST8336极限参数:
|
参数名称 |
符号 |
数值 |
单位 |
|
供电电压 |
VBAT |
5.5V(MAX) |
V |
|
存储温度 |
TSTG |
-65℃～150℃ |
℃ |
|
结温度 |
TJ |
160℃ |
℃ |
CST8336应用信息:
CST8336硬件控制（高低电平控制）：
CTRL管脚电压<0.5V，功放芯片关断。
CTRL管脚电压0.9-1.3V，功放芯片工作在AB类模式，升压关闭。
CTRL管脚电压1.6-2V，功放芯片工作在防破音类模式。
CTRL管脚电压2.2-3.3V，功放芯片工作在D类升压模式(无防破音)。
CST8336 CTRL管脚控制
CST8336有两种控制方式：软件控制（一线脉冲）和硬件控制（高低电平控制），一线脉冲控制的好处是可以节省主控IO，仅使用一个IO口即可切换功放多种工作模式。
CTRL管脚软件控制（一线脉冲）：CTRL管脚输入不同脉冲信号切换功放:D类防破音1（AGC1：THD≦5%）、D类防破音2 (AGC2：THD≦6%）、D类防破音3 (AGC3：THD≦3%）、D类防破音4 (AGC4：THD≦2%）、AB类和D类模式。
CTRL管脚软件控制说明（一线脉冲）：CTRL管脚输入不同脉冲信号切换功放AB类、D类各种模式。
CST8336(硬件控制状态)
|
CTRL管脚 |
芯片状态 |
|
<0.5V |
关闭状态 |
|
0.9-1.3V |
AB类模式 |
|
1.6-2V |
防破音2 |
|
2.5-3.3V |
D类升压模式状态 |
（硬件控制时从低到高开启时间<1MS）
CST8336功放增益控制
D类模式时输出为（PWM信号）数字信号，AB类模式输出模拟信号，其增益均可通过RIN调节。
AV为增益，通常用dB表示，上述计算结果单位为倍数、20Log倍数=dB。
RIN电阻的单位为KΩ、480KΩ为内部反馈电阻（RF）, 20KΩ为内置串联电阻（RS）,RIN由用户 根据实际供电电压、输入幅度、和失真度定义。 如RIN=20K时，≈12倍、AV≈22DB
CST8336输入电容
输入电容（CIN）和输入电阻（RIN）组成高通滤波器，其截止频率为：
Cin电容选取较小值时，可以滤除从输入端耦合入的低频噪声，同时有助于减小开启时的POPO
CST833 电荷泵Flying电容Cf
Flying电容用于在电源和电荷泵之间传递能量，Flying 电容容值及电容的ESR直接影响电荷泵的负载能力。 Flying电容越大，负载调整能力越强，功放的输出功率 越大。推荐使用4.7uF，耐压16V以上低ESR的X7R、 X5R陶瓷电容。电荷泵升压输出电容（Cout） 电荷泵升压输出电容Cout的容值和ESR会直接影响 电荷泵升压输出电压的稳定性，从而影响功放的整体 性能。推荐使用470uF低ESR的电解电容，保持电容 的耐压在10V以上。
CST8336自适应电荷泵升压调整�？�
CST8336集成了自适应电荷泵升压提升功放的PVDD电压从而实现更大声压级的声音输出。当音频信号输出超过内部设定的阀值电压时，电荷泵自适应升压功能打开，将PVDD的输出电压提升至6.5V。在自适应电荷泵升压打开以后，电荷泵升压部分产生升压的电压PVDD经过输出滤波电容滤波 后通过足够宽的铜箔走线连接到PVDD引脚。另一方面， 当音频输出长时间小于规定水平时，自适应电荷泵升会被关闭，功放PVDD由内部的电源开关切换 到VBAT直接供电。自适应电荷泵升压功能特性可以提高CST8336的效率，延长播放时间。
CST8336 RC缓冲电路
如喇叭负载阻抗值较小时，建议在输出端并一个电阻和一个电容来吸收电压尖峰，防止芯片工作异常。
电阻推荐使用：3Ω-8Ω，电容推荐：500PF-10NF。
CST8336 EMI处理
CST8336过温保护:
CST8336有过温保护电路以防止内部温度超过165℃时器件损坏。在不同器件之间，这个值有25℃的差异。当内部电路超过设置的保护温度时，器件进入关断状态，输出被截止。当温度下降40℃后，器件重新正常工作。
CST8336 PCB设计注意事项
PVDD端按负载选用470UF或1000uf插件电容和10UF的陶瓷电容并联，电容尽量靠近PVDD管脚。VBAT端同样选用470UFV插件电容和10UF的陶瓷电容并联.
供电脚（VBAT、PVDD）走线尽量粗，最好使用敷铜来连接网络，如走线或敷铜中必须打过孔应使用多孔连接，并加大过孔内径，不可使用单个过孔直接将电源走线连接，因为大电流会引起较大的压降，会导致压降比较大，对输出功率有较大影响，电源中如存在较大的阻抗甚至影响声音会出现卡顿情况。
输入电容（Cin）、输入电阻（Rin）尽量靠近功放芯片管脚放置，走线最好使用包地方式，可以有效的抑制其他信号耦合的噪声。
CST8336的底部散热片是芯片唯一接地点,必须连接在PCB板上，设计PCB时，底部一定需要开窗，用与芯片和PCB的GND连接，同时对芯片散热有很大的帮助， PCB使用大面积敷铜来连接芯片中间的散热片，并有一定范围的露铜， CST8336输出连接到喇叭的管脚走线管脚尽可能的短，并且走线宽度需在0.4mm以上。
CST8336问题解决方向及建议
实际功率测试和规格书描述的参数差异大时：建议检查PCB板供电走线是否够粗，接触阻抗是否过大、电源电流能力是否足够、是否存在电源压降以及元器件电流不够导致功率不足。
播放存在卡顿现象时：检查电池放电能力、更换更大电流电池以及按上述检查项检查系统的阻抗和元器件、检查电容器件位置放置是否过远，大电流以及大电流路径的GND是否有单个过孔存在。
FM收音台少：确认检查功放芯片是否切换到AB类模式，使用示波器测量输出确认工作状态。
POPO音较大时：使用示波器检查主控的MUTE开启时序和切换时序是否正确。
CTRL切换模式不能进入对应模式时：检查脉冲信号是否符合说明要求
CST8336 DEMO板参考图（仅供参考）
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