デジタルスチルカメラ・デジタルビデオカメラ用
オーディオインターフェース LSI シリーズ
1.1W ~ 1.5W
モノラルスピーカアンプ
BH7824FVM, BH7826FVM
●概要 BH7824FVM, BH7826FVM は 、 携 帯 電 話 等 の モ バ イ ル ・ オ ー デ ィ オ 製 品 に 特 化 し た 低 電 圧 駆 動 、 低 消 費 電 力 の オーディオ用スピーカアンプIC です。 ●特長 1) BTL 方式モノラルスピーカアンプ 2) ハイパワー500mW/8Ω/BTL 出力が可能 3) 広い電源電圧範囲 4) アクティブ/シャットダウン MODE 対応 5) アンチポップ回路内蔵 6) サーマルシャットダウン回路内蔵 ●用途 携帯電話、PDA、ノート PC、DSC、DVC など ●ラインアップ 品名 BH7824FVM BH7826FVM 入力形式 シングル入力 差動入力 電源電圧(V) 2.4~5.5 2.6~5.5 ●絶対最大定格(Ta=25℃) 項目 記号 定格 単位 印加電圧 VCCMAX 6.0 V 許容損失 Pd 470(※1) mW 動作温度範囲 Topr -30~+85(※2) ℃ 保存温度範囲 Tstg -55~+125 ℃ ※1 Ta=25℃以上で使用する場合は、1℃につき 4.7mW を減じる。70mm×70mm×1.6mm ガラスエポキシ基板実装。 ※2 Topr=70℃~85℃は、基本動作を行う範囲であり、特性及び定格出力を保証するものではありません。 またこの範囲におきまして入力信号を過大にするとTSD(Thermal Shutdown)が作動することがあります。 Fig.1 基板実装時の Ta-Pd No.15090JCT01 0 100 200 300 400 500 0 50 100 150 Temperature Ta[℃] P ow e r d is si pa tion P d[ m W ]●動作範囲 項目 定格 単位 BH7824FVM BH7826FVM 電源電圧 2.4~5.5 2.6~5.5 V ※ 耐放射線設計はしておりません。 ●電気的特性(特に指定のない限り、Ta=25℃、Vcc=3.6V、f=1kHz、RL=8Ω) 項目 記号 規格値(Typ.). 単位 条件 BA7824FVM BA7826FVM
回路電流1 ICC1 3.5 3.5 mA No signal Active MODE
回路電流2 ICC2 0 0 μA No signal Suspend MODE
電圧利得1 GV1 +11.5 +11.5 dB VIN=-20dBV,1ST OPAMP gain
電圧利得2 GV2 0 ― dB 2 ND OPAMP gain
最大出力電圧1 VOM1 +6.0 +6.0 dBV DSTN=1% ,BTL※1
最大出力電圧2 VOM2 ― +5.1 dBV VCC=3.4V,DSTN=1%, BTL※1
出力歪率 DSTN 0.07 0.2 % VIN=-20dBV SE ※1
出力残留雑音 VNO -94 -94 dBV No signal, SE Active MODE※2
サスペンド減衰量 GS -107 -107 dBV VIN=-20dBV BTL ※2
BIAS 設定電圧 VBIAS 1.8 1.8 V 3pin DC voltage
サスペンド保持電圧 / H VSH1 VCC×0.8 ~VCC 2.0~VCC V Active MODE, Hold voltage
サスペンド保持電圧 / L VSH2 0~0.5 0~0.5 V Suspend MODE, Hold voltage
※1:B.W.=400~30k Hz ※2:DIN AUDIO
100k 100k 0.1 1u 22k 600 07 05 A/S BIAS 01 02 03 04 06 08 22k 600 0.1u VCC 8 100u 0.1 VIN2 VIN1 V V ●測定回路図 Fig.2 BH7824FVM Fig.3 BH7826FVM A/S BIAS 01 02 03 04 08 07 06 05
V
8 0.1μ 100μ 100k 22k 0.1μ 600 1.0μ 0.1μV
BIAS IN SP IN SP OUT 1 VCC GND SP OUT 2 BIAS OUT
A/S
BIAS01
02
03
04
08
07
06
05
SUSPEND CTRLSP IN 2
SUSPEND CTRL
BIAS
SP IN 1
SP OUT 1
VCC
GND
SP OUT 2
08
07
05
A/S
BIAS01
02
03
04
06
●ブロック図 Fig.4 BH7824FVM Fig.5 BH7826FVM●入出力等価回路 Pin No. BH7824FVM BH7826FVM 端子名/機能 入出力回路 端子名/機能 入出力回路 1 SUSPEND CTRL サスペンド制御端子 SP IN2 入力端子
2 BIAS OUT 出力端子 SUSPEND CTRL サスペンド制御端子
3 BIAS IN 入力端子 BIAS IN 入力端子 4 SP IN 入力端子 SP IN1 入力端子 5 SP OUT1 出力端子1 SP OUT1 出力端子1 6 VCC - VCC - 7 GND - GND - 8 SP OUT2 出力端子2 SP OUT2 出力端子2 注) 図中の数値は設計値であり、規格を保証するものではありません。 01 100k 50k 50k 1k 01
02
487k 30k 30k 02 100k 04 1k 05 30k 03 30k 57k 30k 03 30k 150k 04 1k 0508
08
●応用回路例 BH7824FVM Fig.6 BH7826FVM Fig.7 A/S BIAS 01 02 03 04 08 07 06 05 R2 R1 SUSPEND SP_IN (L+R) Cf SPEAKER Cin Cb2 Cb1 1uF SUSPEND SP_IN 1 Cf SP_IN 2 01 02 03 04 08 07 06 05 1μ R2 R1 Cb1 SPEAKER Cf BIAS Cin Cin R1 R2
設定範囲 R1 10kΩ ≦ R1 ≦120kΩ R2 47kΩ ≦ R2 ≦120kΩ Cf Gain>+6dB Cf≦560pF 0<Gain≦+6dB Cf≦270pF fcL fcL ≧ 4kHz ●外付け部品の機能説明と設定手順 【外付け部品の機能説明】 ①R1 R2 と閉ループゲインを設定する反転入力抵抗です。 ②R2 R1 と閉ループゲインを設定する帰還抵抗です。アンプゲインは次式で設定します。 上記式は換算式ですので、実機にて確認・調整をお願いします。 ③Cf 高域周波数カット用の帰還コンデンサです。 R2 とローパスフィルタを構成します。カットオフ周波数は次式で与えられます。
fcL
= [Hz] (注)R1、R2、Cf、fcLの設定範囲には下表のとおり制限がありますのでその範囲内で定数を決定してください。 ④Cb1 (BH7824FVM は Cb2 も同様) バイアス電圧安定化用のバイパスコンデンサです。推奨値は下表のとおりです。 コンデンサを大きくすると電源リップル除去率を改善することができますが起動時間が長くなります。 コンデンサを小さくすると起動時間は短くなりますが、電源リップル除去率の低下やクロストークの悪化を 招きますので十分ご注意ください。 ⑤Cin 入力DC カット用のコンデンサです。 コンデンサを小さくすると低域のゲインが下がってしまいますので、後述【外付け部品の設定手順】の③を参照 頂き、定数を設定してください。 1 2π×R2×Cf BH7824FVM BH7826FVM Cb1 1µF 1µF Cb2 0.1µF ― ※K ,0 K ,1 K は定数 (以下の数値は参考値であり、保証値ではありません) 2 0 K = 0.48 , K = 6.96×101 -3 , K =4.36×102 -78, 12Ωスピーカ使用時 16Ωスピーカ使用時 BH7824FVM / 26FVM BH7824FVM Co Co ≦ 100pF Co ≦ 47pF 【外付け部品の設定手順】 ① 所望の出力からゲインを設定 出力Po は次式より求まるので、必要なゲイン Gv を求めます。 Po[W] = Vo2[Vrms] / RL[Ω] Vo = Gv・Vin Gv ≧ Po・RL / Vin ② ゲインから入力抵抗と帰還抵抗を設定 ゲインAv は次式より求まるので、入力抵抗 R1 と帰還抵抗 R2 を設定します。 Av = ( R2 / R1 )×2 Rin は入力側のドライブ能力を踏まえて設定してください。 ③ 低域カットオフ周波数から入力カップリングコンデンサを設定 低域カットオフ周波数fc は次式より求まるので、入力カップリングコンデンサ Cin を設定します。 fc[Hz] = 1 / (2π・R1・Cin) Cin ≧ 1 / (2π・R1・fc) 【外付け部品に関する注意事項】 ①出力端子 (5,8pin) – GND 間には下表に示す値以上の容量性負荷を接続しないでください。接続しますとアンプが 発振する恐れがあります。 ②本IC の出力端子を無負荷で使用しないでください。 ③本IC はダイナミックスピーカ負荷(8~40Ω:BH7824FVM、8~12Ω:BH7826FVM)に対応しており、 それ以外の負荷には対応しておりません。 ④ソフトミュート設定は SUSPEND 端子(1pin:BH7824FVM、2pin:BH7826FVM)に抵抗とコンデンサを接続することで 有効になります。 ⑤VCC(6pin) – GND(7pin)間の電源デカップリングコンデンサ(推奨:1µF~)はできる限り最短の距離で接続して ください。 1 R C VCC 推奨値 R:100kΩ C:0.47µF Fig.9 BH7824FVM ソフトミュート例 Co Co 06 07 Fig.8 出力部概略図
●参考データ (BH7824FVM)
Fig.11 回路電流 (ACTIVE) - 電源電圧特性 Fig.12 回路電流 (SUSPEND) - 電源電圧特性
Fig.13 出力電力 - 電源電圧特性 0 2 4 6 8 10 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 SUPPLY VOLTAGE:VCC [V] CI R C U IT CU R R E N T: IC CA [m A ] Ta=常温 RL=8Ω SUSPEND端子 =VCC 0 1 2 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 SUPPLY VOLTAGE:VCC[V] CI R C U IT CU R R E N T : ICCS[ u A ] Ta=常温 RL=8Ω SUSPEND端子 =0V Fig.14 損失電力 - 出力電力特性 Fig.15 損失電力 - 出力電力特性 0 50 100 150 200 250 300 350 0 100 200 300 400 500 600 OUTPUT POWER:Po[mW] P O WE R D IS S IP A T IO N : P D [ m W ]
Ta=常温
VCC=3.6V
f=1kHz
400~30kBPF
THD+N≤1.0%
R
L=8Ω
R
L=16Ω
0 100 200 300 400 500 600 700 0 200 400 600 800 1000 1200OUTPUT POWER:Po[mW]
PO W E R D IS S IP A T IO N :PD [ m W ]Ta=常温
VCC=5.0V
f=1kHz
400~30kBPF
THD+N≤1.0%
R
L=16Ω
R
L=8Ω
0
200
400
600
800
1000
1200
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
5.5
SUPPLY VOLTAGE:VCC[V]
OUT
P
UT POW
ER
:Po
[m
W
]
Ta=常温
f=1kHz
THD+N=1.0%
400~30kBPF
A
V=8
R
L=12Ω
R
L=8Ω
R
L=16Ω
Fi 率 - 出力電力特性 1 10 100 1000 -40 -35 -30 -25 -20 -15 -10 INPUT LEVEL:Vin[dBV] O U T P UT P OW E R :P o[ m W ] Ta=常温VCC=3.6V f=1kHz RL=8Ω 400~30kBPF THD+N≤1.0% AV=8 Fig.16 出力電力 - 入力レベル特性 1 10 100 1000 -25 -20 -15 -10 -5 0 5
INPUT LEVEL:Vin[dBV]
OUT
P
UT
P
OW
E
R
:
P
o[
m
W
]
Ta=常温 VCC=3.6V f=1kHz RL=8Ω 400~30kBPF THD+N≤1.0% AV=2 Fig.17 出力電力 - 入力レベル特 性 Fig.18 全高調波歪率 - 出力電力特性 Fig.19 全高調波歪率 - 出力電力特性 Fig.20 全高調波歪率 - 出力電力特性 Fig.21 全高調波歪率 - 出力電力特性 0.01 0.10 1.00 10.00 0.001 0.01 0.1 1 10 OUTPUT POWER:Po[W] TH D + N [%] Ta=常温 VCC=5.0V RL=8Ω f=1kHz AV=8 400~30kBPF 100m 10m 1m 1 10 0.01 0.10 1.00 10.00 0.001 0.01 0.1 1 10 OUTPUT POWER:Po[W] TH D + N [% ] Ta=常温 VCC=5.0V RL=8Ω f=1kHz AV=2 400~30kBPF 1m 10m 100m 1 10 0.01 0.10 1.00 10.00 0.001 0.01 0.1 1 10 OUTPUT POWER:Po[W] TH D + N [% ] Ta=常温 VCC=3.6V RL=8Ω f=1kHz AV=8 400~30kBPF 1m 10m 100m 1 10 0.01 0.10 1.00 10.00 0.001 0.01 0.1 1 10 OUTPUT POWER:Po[W] TH D + N [% ] Ta=常温 VCC=3.6V RL=8Ω f=1kHz AV=2 400~30kBPF 1m 10m 100m 1 100.01 0.1 1 10 10 100 1000 10000 100000 FREQUENCY:f[Hz] TH D + N [% ] Ta=常温 VCC=3.6V RL=8Ω Po=150mW AV=2 WIDE BAND 1k 10k 100k 100 10 Fig.22 全高調波歪率 - 周波数特性 Fig.23 全高調波歪率 - 周波数特性 Fig.24 全高調波歪率 - 周波数特性 Fig.25 全高調波歪率 - 周波数特性 10.5 11.0 11.5 12.0 12.5 1 10 SUPPLY VOLTAGE:VCC[V] VOL T A G E G A IN :G V 1[ dB ] Ta=常温 RL=8Ω f=1kHz Vin=-23dBV AV=8 2 5 1 10 -1.0 -0.6 -0.2 0.2 0.6 1 10 SUPPLY VOLTAGE:VCC[V] VOL T A G E G A IN: GV 2[ dB ] Ta=常温 RL=8Ω f=1kHz Vin=-23dBV AV=8 2ndAMP Gain 2 5 1 10 0.01 0.1 1 10 100 1000 10000 100000 FREQUENCY:f[Hz] TH D + N [% ] Ta=常温 VCC=5.0V RL=8Ω Po=300mW AV=2 WIDE BAND 1k 10k 100k 100 10 0.01 0.1 1 10 100 1000 10000 100000 FREQUENCY:f[Hz] TH D + N [% ] Ta=常温 VCC=5.0V RL=8Ω Po=300mW AV=8 WIDE BAND 1k 10k 100k 100 10 0.01 0.1 1 10 10 100 1000 10000 100000 FREQUENCY:f[Hz] TH D +N [% ] Ta=常温 VCC=3.6V RL=8Ω Po=150mW AV=8 WIDE BAND 1k 10k 100k 100 10
0 25 50 75 100 125 0 25 50 75 100 125 150 175
SUSPEND RESISTANCE:R1[kΩ]
W
A
K
E
U
P
T
IM
E
:T
o
n
[m
sec]
Ta=常温 VCC=3.6V RL=8Ω C1=1.0μF C1=0.47μF C1=0.22μF ※C1:サスペンド端子コンデンサ Fig.28 起動時間 - サスペンド端子抵抗特性 Fig.29 遮断時間 - サスペンド端子抵抗特性 Fig.30 電源リップル除去率 - 周波数特性 Fig.31 電源リップル除去率 - 周波数特性 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 100 1000 10000 100000FREQUENCY:f[Hz]
P O W E R S U P P L Y RE JE C T IO N RA T IO: P S RR[ d B ] Ta=常温 Vcc=3.6V RL=8Ω Vripple=100mVpp BTL RIN=600Ω AV=8 AV=2 1k 10k 100k 100 10 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 100 1000 10000 100000FREQUENCY:f[Hz]
PO W E R S U PP L Y R E J E C T IO N R A T IO : P S RR[ d B ] AV=8 AV=2 Ta=常温 Vcc=3.6V RL=8Ω Vripple=300mVpp BTL RIN=600Ω 1k 10k 100k 10 100 0 25 50 75 100 125 0 25 50 75 100 125 150 175SUSPEND RESISTANCE:R1[kΩ]
S
H
U
T
O
U
T
T
IM
E
:
T
o
ff
[m
se
c
]
Ta=常温 VCC=3.6V RL=8Ω C1=1.0μF C1=0.47μF C1=0.22μF ※C1:サスペンド端子コンデンサ●使用上の注意 (1) 記載の数値及びデータは設計代表値であり、その値を保証するものではありません。 (2) アプリケーション回路例は推奨すべきものと確信しておりますが、ご使用にあたっては更に特性のご確認を十分に お願いします。外付け部品定数を変更してご使用になる時は、静特性のみならず過渡特性も含め外付け部品及び 弊社LSI のばらつきなどを考慮して十分なマージンを見て決定してください。 (3) 絶対最大定格について 印加電圧及び動作温度範囲などの絶対最大定格を超えた場合は、LSI が破壊することがあります。絶対最大定格を 超える電圧及び温度を印加しないでください。絶対最大定格を超えるようなことが考えられる場合には、ヒューズなどの 物理的な安全対策を実施して頂き、LSI に絶対最大定格を超える条件が印加されないようご検討ください。 (4) GND 電位について GND 端子の 電圧はいかな る動作状態に おいても、最 低電圧になる ようにしてく ださい。過渡 現象を含めて 、 各端子電圧がGND 端子よりも低い電圧になっていないことを実際にご確認ください。 (5) 熱設計について 実使用状態での許容損失を考慮して、十分なマージンを持った熱設計を行ってください。 (6) 端子間ショートと誤実装について
LSI を基板に実装する時には、LSI の方向や位置ずれに十分注意してください。誤って実装し通電した場合、LSI を 破壊することがあります。また、LSI の端子間や端子と電源間、端子と GND 間に異物が入るなどしてショートした場合 についても破壊することがあります。
(7) 強電磁界内での動作について
●発注形名セレクション
B H 7 8 2 4
F V M
-
T R
ローム形名 品番 7824 7826 パッケージ FVM: MSOP8 包装、フォーミング仕様 TR: リール状エンボステーピング (Unit : mm)MSOP8
0.08 S S 4.0 ± 0.2 8 3 2.8 ± 0.1 1 6 2.9±0.1 0.475 4 5 7(MAX 3.25 include BURR)
2 1PIN MARK 0.9MAX 0.75 ± 0.05 0.65 0.08 ± 0.05 0.22+0.05−0.04 0.6 ± 0.2 0.29 ± 0.15 0.145+0.05−0.03 4°+6°−4°