
CXAR41338 10W立体声D类音频功放 | 带耳机放大器 | 90%效率 | 8-17V - 嘉泰姆电子
| 产品型号: | CXAR41338 |
| 产品类型: | 电压基准源 |
| 产品系列: | D 类音频放大器 |
| 产品状态: | 量产 |
| 浏览次数: | 4 次 |
产品简介
技术参数
| 输入电压范围 (VIN) | 8 - 17V |
|---|---|
| 输出电压 (VOUT) | adj |
| 输出电流 (IOUT) | 7.5W |
| 工作频率 | 1MHz |
| 转换效率 | 95% |
| 封装类型 | WQFN4x5-28 |
| Topology | 音频信号处理D 类音频放大器 |
| Control method | Class-D |
| Quiescent current | 1uA |
| Noise | 95dB |
| Features | OCP;OVP;SCP;UVP |
| Application | 音频信号处理 |
| Output Channels | 2 |
| Pout @THD+N=10% (W) | 15W@10% THD(W) |
产品详细介绍
CXAR41338 10W立体声D类音频功率放大器
带耳机放大器 | 90%效率 | 8-17V宽压 | 无滤波器 | WQFN-28L
产品版本:Rev 1.0 | 更新日期:2026年7月 | 型号:CXAR41338 | 封装:WQFN-28L 4x5
技术咨询:ouamo18@jtm-ic.com 或致电 13823140578 (嘉泰姆电子)
嘉泰姆电子(JTM-IC)推出的CXAR41338 是一款每通道10W高效率立体声D类音频功率放大器,专为桥接负载(BTL)扬声器驱动设计。该器件可驱动低至4Ω的立体声扬声器,高效率特性使其在播放音乐时无需额外散热器。放大器增益可通过增益选择引脚(GAIN)灵活控制,提供26dB和31dB两种增益选项。
CXAR41338 内置耳机放大器,通过插孔检测(JD)引脚自动在扬声器模式和耳机/线路驱动模式间切换。输出级具有完善的保护功能,包括对地短路、对PVCC短路和输出间短路保护,并支持自动恢复。器件采用WQFN-28L 4×5封装,适用于LCD电视、显示器、家庭音频、娱乐设备及电子乐器等应用。
1. 产品概述与市场定位
在LCD电视、显示器、家庭音频及娱乐设备中,音频功放需同时满足高功率输出、高效率和良好的音质表现。传统AB类功放效率低、发热量大,需要笨重的散热器。CXAR41338 采用D类拓扑,效率高达90%,在播放音乐时无需散热器,大幅减小了系统体积和成本。内置耳机放大器进一步扩展了应用场景,支持扬声器输出和耳机输出的自动切换。
该器件支持8V至17V宽输入电压范围,能够适应不同电源配置。可选的增益设置和功率限制(PLIMIT)功能为系统设计提供了灵活性。WQFN-28L 4×5封装搭配热焊盘,有效改善散热,适合空间受限的消费电子应用。
2. 主要特点与技术亮点
8Ω负载,13V供电@10% THD+N
8Ω负载,16V供电@10% THD+N
90%,无需散热器
支持耳机/线路驱动模式
8V至17V
26dB / 31dB
可编程输出功率限制
降低BOM成本
自动切换扬声器/耳机模式
OCP/OVP/UVP/OTP/DC检测
- 扩频调制: 有效降低EMI,节省外部电感成本。
- 闭环调制器: 改善THD+N和PSRR,提升音质。
- DC检测保护: 防止扬声器因直流电流损坏。
- 自动恢复: 故障消除后自动恢复正常工作。
- RoHS合规,无卤素。
3. 引脚封装与说明
CXAR41338 采用 WQFN-28L 4×5 封装(带散热焊盘),引脚功能包括:音频输入(INPL/INNL/INPR/INNR)、扬声器输出(VOUTPL/VOUTNL/VOUTPR/VOUTNR)、耳机输出(HPL/HPR)、电源(PVDDL/PVDDR/AVCC/HPVDD)、控制(EN/GAIN/PLIMIT/SR_CTRL/JD)等。详细引脚排列请参考数据手册。
图1. CXAR41338 引脚封装图(顶视图)
[ 封装外形示意图预留位置:WQFN-28L 4x5 ]
详细引脚间距及尺寸请联系嘉泰姆电子获取。
4. 典型应用电路与内部方框图
图2. 典型应用电路(立体声扬声器+耳机)
电路组成:音频源 → CXAR41338 → 左右声道扬声器/耳机。外围电路包括电源去耦、自举电容、输出滤波器(可选)、JD检测分压网络等。

图2. 典型应用电路
图3. CXAR41338 内部功能方框图
内部集成:立体声D类放大器、耳机放大器、增益控制、功率限制、BD调制、扩频调制、闭环调制、保护电路(OCP/OVP/UVP/OTP/DC检测)、插孔检测等。
5. 极限参数与电气特性(设计参考)
| 符号 | 参数 | 最小值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|
| PVDDL, PVDDR, AVCC | 电源电压 | -0.3 | 21 | V |
| HPVDD | 耳机电源电压 | -0.3 | 5.5 | V |
| EN, GAIN | 输入电压 | -0.3 | PVDDx+0.3 | V |
| OUTPL, OUTPR, OUTNL, OUTNR | 输出引脚电压 | -0.3 | PVDDx+0.3 | V |
| BSTPL, BSTPR, BSTNL, BSTNR | 自举电压 | -0.3 | PVDDx+6 | V |
| PD(WQFN-28) | 功耗 @ TA=25°C | - | 3.64 | W |
| TJ | 结温 | - | 150 | ℃ |
| TSTG | 存储温度 | -65 | 150 | ℃ |
| ESD (HBM) | 人体模型 | - | 2 | kV |
| 参数 | 条件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|
| HPVDD 电源电压 | 耳机电源 | 4.5 | 5 | 5.5 | V |
| PVDDL, PVDDR, AVCC | 功率/模拟电源 | 8 | - | 17 | V |
| 耳机负载(最小) | RHP | 16 | - | - | Ω |
| 线路驱动负载(最小) | RLD | 1 | - | - | kΩ |
| 扬声器负载(BTL,最小) | Rspk (BTL) | 4 | - | - | Ω |
| 结温范围 | TJ | -40 | - | 125 | ℃ |
| 环境温度 | TA | -40 | - | 85 | ℃ |
| 参数 | 测试条件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|
| 耳机电源电压 | HPVDD | 4.5 | - | 5.5 | V |
| 栅极驱动电源 | VGVDD(IGVDD=2mA) | - | 5 | 5.5 | V |
| EN/GAIN 高电平输入电压 | VIH | 3 | - | - | V |
| EN/GAIN 低电平输入电压 | VIL | - | - | 0.8 | V |
| JD 高电平输入电压(耳机模式) | VIH_JD | 4 | - | - | V |
| JD 低电平输入电压(扬声器模式) | VIL_JD | - | - | 0.8 | V |
| EN/GAIN/JD 输入电流(高电平) | IH(VI=5V) | - | - | 50 | μA |
| EN/GAIN/JD 输入电流(低电平) | IL(VI=0.8V) | - | - | 10 | μA |
| 输出功率(8Ω,13V) | PO @ 10% THD+N | - | 10 | - | W |
| 输出功率(8Ω,16V) | PO @ 10% THD+N | - | 15 | - | W |
| 效率 | η | - | 90 | - | % |
| 欠压保护(UVP)阈值 | PVDD下降 | - | 7 | - | V |
| 过压保护(OVP)阈值 | PVDD上升 | - | 15 | - | V |
| 过温保护(OTP)阈值 | 结温 | - | 170 | - | ℃ |
6. 工作原理与设计指导
6.1 增益设置
CXAR41338 的增益通过 GAIN 引脚设置,提供两种增益选项:26dB(GAIN=0)和31dB(GAIN=1)。实际增益通过内部输入电阻和反馈电阻的比值实现,增益变化在批次间很小。输入阻抗随增益设置变化,典型值分别为20kΩ(26dB)和11kΩ(31dB)。
6.2 功率限制(PLIMIT)
PLIMIT 引脚可通过外部电阻接地来设置输出功率限制,保护扬声器免受过功率损坏。推荐电阻值:25kΩ(限制功率约5.75W)、150kΩ(限制功率约11.5W)、大于500kΩ(无限制,全功率输出)。建议在 PLIMIT 引脚对地并联 1μF 电容以稳定电压。
6.3 耳机模式与插孔检测
JD 引脚用于检测耳机插孔是否插入。未插入时,JD 电压为低电平,器件工作在扬声器模式;插入耳机时,JD 电压为高电平(>4V),器件切换至耳机/线路驱动模式。建议使用外部分压电阻网络设置 JD 引脚电压。
6.4 保护功能
- 过流保护(OCP): 检测输出级电流,短路时输出进入高阻态,触发锁存,故障消除后自动恢复。
- 欠压保护(UVP): PVDD 低于 7V(典型)时关断输出,自动恢复。
- 过压保护(OVP): PVDD 高于 15V(典型)时关断输出,自动恢复。
- 过温保护(OTP): 结温超过 170°C 时关断,降温 15°C 后自动恢复。
- DC检测保护: 当输出差分占空比超过 18%(如 +59%/-41%)且持续 290ms 以上时触发,保护扬声器免受直流或 4Hz 以下交流电流损坏。清除 DC 故障需循环 PVDD 电源。
6.5 上电/关断时序
推荐上电顺序:PVDD 和 HPVDD 先上电,然后 EN 拉高。关断时,先将 EN 拉低再移除 PVDD 和 HPVDD,以获得最佳的关断爆音抑制效果。
7. 应用信息与设计指南
7.1 GVDD 供电
GVDD 用于为输出全桥晶体管的栅极驱动器供电,典型输出电压为 5V。建议在 GVDD 引脚对地连接 1μF 电容进行旁路。
7.2 无滤波器工作
CXAR41338 采用三电平调制(BD模式)和扩频调制,在驱动感性负载时无需外部 LC 重构滤波器,可仅使用铁氧体磁珠即可满足 EMI 要求,显著降低 BOM 成本和 PCB 面积。
7.3 布局指南
- 去耦电容尽量靠近 AVCC、PVDDL、PVDDR 和 GND 引脚放置。建议在 PVDD 引脚并联一个小容量高性能低 ESR 陶瓷电容(220pF~1000pF)和一个中频电容(0.1μF~1μF)。
- 差分输入走线(INPL/INNL、INPR/INNR)和差分输出走线(OUTPL/OUTNL、OUTPR/OUTNR)应分别等宽等长。
- 散热焊盘(Exposed Pad)必须焊接至 PCB,并连接至大面积铜皮,建议通过多个过孔连接至内部或底层地平面,以实现最佳散热和可靠性。
8. PCB布局建议
- 电源去耦: PVDD 引脚旁放置 220pF~1000pF 和 0.1μF~1μF 并联电容,AVCC 和 HPVDD 也需去耦。
- 散热焊盘: 芯片底部散热焊盘必须焊接至大面积铜皮,并连接至 PVSS,以增强散热。
- 自举电容: BSTPL/BSTNL/BSTPR/BSTNR 引脚的自举电容(推荐 0.22μF)应靠近 IC 放置。
- 输入走线: 差分音频输入走线应短且远离噪声源,建议使用地线包围。
- 输出走线: 扬声器输出走线应宽而短,差分对等长等宽,必要时可加共面地填充以屏蔽噪声。
- 热管理: WQFN-28L 热阻 θJA=27.4°C/W(四层板),最大功耗 3.64W@25°C,注意降额。
9. 订购信息与技术支持
CXAR41338 采用 WQFN-28L 4×5 封装,无铅、RoHS合规且无卤素。嘉泰姆电子提供工程样品、量产芯片及全面的技术支持,包括评估板、参考设计、应用笔记和FAE现场支持。
技术邮件:ouamo18@jtm-ic.com | 技术热线:13823140578

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