ZHCSHH7B January   2018  – January 2025 TPA6404-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 引脚配置和功能
  6. 5 规格
    1. 5.1 绝对最大额定值
    2. 5.2 ESD 等级
    3. 5.3 建议运行条件
    4. 5.4 热性能信息
    5. 5.5 电气特性
    6. 5.6 典型特性
  7. 6 参数测量信息
  8. 7 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1 差分模拟输入
      2. 7.3.2 增益控制与交流耦合
      3. 7.3.3 高频脉宽调制器 (PWM)
      4. 7.3.4 栅极驱动
      5. 7.3.5 功率 FET
      6. 7.3.6 负载诊断
        1. 7.3.6.1 直流负载诊断
          1. 7.3.6.1.1 自动直流负载诊断
          2. 7.3.6.1.2 I2C 控制型直流负载诊断
        2. 7.3.6.2 线路输出诊断
        3. 7.3.6.3 交流负载诊断
          1. 7.3.6.3.1 阻抗相位参考测量
          2. 7.3.6.3.2 阻抗相位测量
          3. 7.3.6.3.3 阻抗幅度测量
      7. 7.3.7 保护和监控
        1. 7.3.7.1 过流限值（ILIMIT）
        2. 7.3.7.2 过流关断（ISD）
        3. 7.3.7.3 直流检测
        4. 7.3.7.4 削波检测
        5. 7.3.7.5 全局过热警告（OTW）、过热关断（OTSD）以及热折返（TFB）
        6. 7.3.7.6 通道过热警告 [OTW(i)] 与关断 [OTSD(i)]
        7. 7.3.7.7 热折返
        8. 7.3.7.8 欠压 (UV) 和上电复位 (POR)
        9. 7.3.7.9 过压（OV）与负载突降
      8. 7.3.8 电源
        1. 7.3.8.1 电源序列
      9. 7.3.9 硬件控制引脚
        1. 7.3.9.1 FAULT
        2. 7.3.9.2 WARN
        3. 7.3.9.3 MUTE
        4. 7.3.9.4 STANDBY
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 工作模式和故障
    5. 7.5 编程
      1. 7.5.1 I2C 串行通信总线
      2. 7.5.2 I2C 总线协议
      3. 7.5.3 随机写入
      4. 7.5.4 顺序写入
      5. 7.5.5 随机读取
      6. 7.5.6 顺序读取
  9. 8 寄存器
    1. 8.1 寄存器映射
      1. 8.1.1  模式控制寄存器（地址 = 0x00）[默认值 = 0x00]
      2. 8.1.2  其他控制 1 寄存器（地址 = 0x01）[默认值 = 0x32]
      3. 8.1.3  其他控制 2 寄存器（地址 = 0x02）[默认值 = 0x62]
      4. 8.1.4  通道状态控制寄存器（地址 = 0x04）[默认值 = 0x55]
      5. 8.1.5  直流负载诊断控制 1 寄存器（地址 = 0x09）[默认值 = 0x00]
      6. 8.1.6  直流负载诊断控制 2 寄存器（地址 = 0x0A）[默认值 = 0x11]
      7. 8.1.7  直流负载诊断控制 3 寄存器（地址 = 0x0B）[默认值 = 0x11]
      8. 8.1.8  直流负载诊断报告 1 寄存器（地址 = 0x0C）[默认值 = 0x00]
      9. 8.1.9  直流负载诊断报告 2 寄存器（地址 = 0x0D）[默认值 = 0x00]
      10. 8.1.10 直流负载诊断报告 3（线路输出）寄存器（地址=0x0E）[默认值=0x00]
      11. 8.1.11 通道状态报告寄存器（地址 = 0x0F）[默认值 = 0x55]
      12. 8.1.12 通道故障（过流，直流检测）寄存器（地址=0x10）[默认值=0x00]
      13. 8.1.13 全局故障 1 寄存器（地址 = 0x11）[默认值 = 0x00]
      14. 8.1.14 全局故障 2 寄存器（地址 = 0x12）[默认值 = 0x00]
      15. 8.1.15 警告寄存器（地址 = 0x13）[默认值 = 0x20]
      16. 8.1.16 引脚控制寄存器（地址 = 0x14）[默认值 = 0x00]
      17. 8.1.17 交流负载诊断控制 1 寄存器（地址 = 0x15）[默认值 = 0x00]
      18. 8.1.18 交流负载诊断控制 2 寄存器（地址 = 0x16）[默认值 = 0x00]
      19. 8.1.19 交流负载诊断报告通道 1（通道 4 至通道 ）寄存器（地址=0x17–0x1A）[默认值=0x00]
      20. 8.1.20 交流负载诊断报告相位高电平寄存器（地址=0x1B）[默认值=0x00]
      21. 8.1.21 交流负载诊断报告相位低电平寄存器（地址=0x1C）[默认值=0x00]
      22. 8.1.22 交流负载诊断报告 STI 高电平寄存器（地址=0x1D）[默认值=0x00]
      23. 8.1.23 交流负载诊断报告 STI 低电平寄存器（地址=0x1E）[默认值=0x00]
      24. 8.1.24 其他控制 3 寄存器（地址 = 0x21）[默认值 = 0x00]
      25. 8.1.25 削波控制寄存器（地址 = 0x22）[默认值 = 0x01]
      26. 8.1.26 削波警告寄存器（地址 = 0x24）[默认值 = 0x00]
      27. 8.1.27 电流限值状态寄存器（地址=0x25）[默认值=0x00]
      28. 8.1.28 故障与警告引脚控制寄存器（地址=0x27）[默认值=0x7F]
      29. 8.1.29 热折返控制寄存器（地址=0x28）[默认值=0x00]
      30. 8.1.30 交流诊断频率控制寄存器（地址=0x2A）[默认值=0x32]
      31. 8.1.31 同步引脚控制寄存器（地址=0x2B）[默认值=0x02]
  10. 9 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
      1. 9.1.1 AM 无线电回避
      2. 9.1.2 并行 BTL 运行 (PBTL)
      3. 9.1.3 重构滤波器设计
      4. 9.1.4 线路驱动器应用
    2. 9.2 典型应用
      1. 9.2.1 BTL 应用
        1. 9.2.1.1 设计要求
        2. 9.2.1.2 详细设计过程
          1. 9.2.1.2.1 硬件设计
          2. 9.2.1.2.2 自举电容器
          3. 9.2.1.2.3 输出重构滤波器
        3. 9.2.1.3 应用曲线
        4. 9.2.1.4 PBTL 应用
          1. 9.2.1.4.1 设计要求
          2. 9.2.1.4.2 详细设计过程
            1. 9.2.1.4.2.1 硬件设计
          3. 9.2.1.4.3 应用曲线
    3. 9.3 电源相关建议
    4. 9.4 布局
      1. 9.4.1 布局指南
        1. 9.4.1.1 散热焊盘和散热器的电气连接
        2. 9.4.1.2 EMI 注意事项
        3. 9.4.1.3 一般注意事项
      2. 9.4.2 布局示例
      3. 9.4.3 散热注意事项
  11. 10器件和文档支持
    1. 10.1 文档支持
      1. 10.1.1 相关文档
    2. 10.2 接收文档更新通知
    3. 10.3 静电放电警告
    4. 10.4 术语表
    5. 10.5 支持资源
    6. 10.6 商标
  12. 11修订历史记录
  13. 12机械、封装和可订购信息
    1. 12.1 封装选项附录
      1. 12.1.1 封装信息
      2. 12.1.2 卷带包装信息

封装选项

请参考 PDF 数据表获取器件具体的封装图。

机械数据 (封装 | 引脚)
  • DKQ|56
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

5.5 电气特性

测试条件（除非另有说明）：TC=25℃，PVDD=VBAT=14.4V，DVDD=3.3V，RL=4Ω，Pout=1W/ch，ƒout=1kHz，Fsw=2.1MHz，AES17 滤波器，使用重建滤波电感器：Murata Toko 的 DFEG7030D-3R3M，默认 I2C 设置，参阅应用图
参数 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位
工作电流
IPVDD_IDLE PVDD 空闲电流 所有通道播放，无音频输入 65 80 mA
IPVDD+VBAT_IDLE PVDD+VBAT 空闲电流 所有通道播放，无音频输入 155 190 mA
IVBAT_IDLE VBAT 空闲电流 所有通道播放，无音频输入 90 110 mA
IPVDD_STBY PVDD 待机电流 待机激活，DVDD=0V 0.08 μA
IVBAT_STBY VBAT 待机电流 待机激活，DVDD=0V 3.0 μA
ITOTAL_STBY PVDD+VBAT 待机电流 待机激活，DVDD=0V 3.0 7.0 μA
IDVDD DVDD 电源电流 所有通道播放，-60dB 信号 6.2 7.0 mA
输出功率
PO_BTL 每通道输出功率，BTL 4Ω，PVDD=14.4V，THD+N=1%，TC=75℃ 20 22 W
4Ω，PVDD=14.4V，THD+N=10%，TC=75℃ 24 27
PO_BTL 每通道输出功率，BTL 2Ω，PVDD=14.4V，THD+N=1%，TC=75℃ 31 38 W
2Ω，PVDD=14.4V，THD+N=10%，TC=75℃ 40 45
PO_BTL 每通道输出功率，BTL 4Ω，PVDD=18V，THD+N=1%，TC=75℃ 32 35 W
4Ω，PVDD=18V，THD+N=10%，TC=75℃ 40 44
PO_PBTL 并行模式下每通道输出功率、PBTL 2Ω，PVDD=14.4V，THD+N=1%，TC=75℃ 40 44 W
2Ω，PVDD=14.4V，THD+N=10%，TC=75℃ 50 54
PO_PBTL 并行模式下每通道输出功率、PBTL 1Ω，PVDD=14.4V，THD+N=1%，TC=75℃ 62 70 W
1Ω，PVDD=14.4V，THD+N=10%，TC=75℃ 78 85
PO_PBTL 并行模式下每通道输出功率、PBTL 2Ω，PVDD=18V，THD+N=1%，TC=75℃ 63 68 W
2Ω，PVDD=18V，THD+N=10%，TC=75℃ 78 83
EFFP 电源效率 四通道工作，每通道输出功率 25W，4Ω负载，PVDD=14.4V，TC=25℃（包括输出
滤波器损耗）		 86%
音频性能
Vn 输出噪声电压 零输入，A 加权，10dB 增益，PVDD=14.4V 42 μV
零输入，A 加权，16dB 增益，PVDD=14.4V 48
零输入，A 加权，22dB 增益，PVDD=18V 58
零输入，A 加权，28dB 增益，PVDD=18V 79
串扰 通道串扰 PVDD = 14.4Vdc + 1VRMS，ƒ = 1kHz 90 dB
PSRR 电源抑制比 PVDD = 14.4Vdc + 1VRMS，ƒ = 1kHz 75 dB
THD+N 总谐波失真 + 噪声 0.01 %
G 增益 1 级 9.0 9.5 10.0 dB
2 级 15.0 15.5 16.0
3 级（默认） 21.0 21.5 22.0
4 级 27.0 27.5 28.0
GCH 通道间增益变化 -0.5 0 0.5 dB
GMUTE 输出衰减 将 MUTE 置为有效并且与向 4Ω 负载播放 1W 音频
的放大器进行比较		 100 110 dB
VCLICK 卡嗒和爆裂 零输入，ITU 滤波器，22dB 增益，PVDD=14.4V 5 mV
线路输出播放性能
Vn_LINEOUT 线路输出噪声电压 零输入，A 加权，通道设置为线路模式，PVDD=14.4V，RL=600Ω 42 μV
THD+N 线路输出总谐波失真+噪声 VO=2Vrms，通道设置为线路模式，PVDD=14.4V 0.02 %
模拟输入引脚
RIN 输入阻抗 10dB 增益 80 kΩ
16dB 增益 40 kΩ
22dB 增益 20 kΩ
28dB 增益 10 kΩ
VIN 最大输入电压摆幅
（单端）		 1 VRMS
最大输入电压摆幅
（差动）		 正输入等于负输入 2
IIN 最大输入电流 ±1 mA
数字输入引脚
VIH 输入逻辑高电平 70 %DVDD
VIL 输入逻辑低电平 30
IIH 输入逻辑电流 VI = DVDD 15 uA
IIL VI=0 -15
PWM 输出级
RDS(on) FET 漏源电阻 25°C，包括键合线和封装电阻 120 mΩ
RDS(on) FET 漏源电阻 25°C，不包括键合线和封装电阻 90 mΩ
过压 (OV) 保护
VPVDD_OV PVDD 过压关断 18.5 21 23 V
VPVDD_OV_HYS PVDD 过压关断迟滞 0.5 V
VVBAT_OV VBAT 过压关断 18.5 21 23 V
VVBAT_OV_HYS VBAT 过压关断迟滞 0.5 V
欠压 (UV) 保护
VBATUV_SET  VBAT 欠压关断设置 4 4.5 V
VBATUV_CLEAR VBAT 欠压关断清除 4.2
PVDDUV_SET PVDD 欠压关断设置 4 4.5
PVDDUV_CLEAR PVDD 欠压关断清除 4.2
旁路电压
VGVDD 栅极驱动旁路引脚电压 7 V
VAVDD 模拟旁路引脚电压 6
上电复位 (POR)
VPOR POR 的 DVDD 电压 1.8 2.1 V
VPOR_HY DVDD POR 恢复迟滞电压 0.5
过热 (OT) 保护
OTW(i) 通道过热警告 150 °C
OTSD(i) 通道过热关断 175
OTW 全局连接过热警告 通过寄存器 0x01 第 5-6 位设置，默认值 130
OTSD 全局连接过热关断 160
OTHYS 过热迟滞 15
负载过流保护
ILIM 过流限值 OC 级别1，负载电流 4.8 A
OC 级别2，负载电流 6 6.5
ISD 过流关断 OC 级别 1，电源、接地或其他通道的任何短路 7
OC 级别 2，电源、接地或其他通道的任何短路 9
直流检测
DCFAULT 输出直流故障保护 PVDD = 14.4V 2 2.5 V
数字输出引脚
VOH 逻辑高电平的输出电压 I = ±2mA 90 %DVDD
VOL 逻辑低电平的输出电压 10
SYNC
fsync 支持的同步频率，控制器模式 寄存器 0x02 第 6-4 位：101   1.8   Mhz
寄存器 0x02 第 6-4 位：110   2.1   Mhz
寄存器 0x02 第 6-4 位：111   2.3   Mhz
Δfsync 支持的同步频率
偏差，目标模式		 -10 10 %
Dsync 支持的同步占空比，
目标模式		 45% 50% 55%
负载诊断
S2P 用于检测 OUT 引脚与 PVDD 之间短路的最大电阻 500 Ω
S2G 用于检测 OUT 引脚与接地之间短路的最大电阻 200
SL 负载短路检测容差 RL=4Ω，Hi-Z 中的其他通道 ±0.5
OL 检测到开路负载的最小阻抗 Hi-Z 中的其他通道 70
TDC_DIAG 直流诊断时间 4 通道，无故障 231 ms
LO 线路输出最大
可检测阻抗		 如果负载电阻低于该值，器件将
报告 LO 负载		 6 kΩ
TLINE_DIAG 线路输出诊断时间 40 ms
ACIMP 交流阻抗精度 VBB=19V，RL=4Ω ±0.75 Ω
ZOUT（包括 LC 滤波器），ƒ=19kHz 25%
TAC_DIAG 交流诊断时间 4 个通道，ƒ = 19kHz 550 ms
FAC 交流诊断测试频率 默认值 18.75 kHz
I2C_ADDR PINS
tI2C_ADDR I2C 地址设置所需延时时间 从待机引脚释放到地址设置 300 μs
I2C 控制器端口
tBUS 启动条件和停止条件之间的总线空闲时间 1.3 μs
tHOLD1 SCL 至 SDA 的保持时间 0 ns
tHOLD2 启动条件至 SCL 的保持时间 0.6 μs
tSTART DVDD 上电复位后的 I2C 启动时间 12 ms
tRISE SCL 和 SDA 的上升时间 300 ns
tFALL SCL 和 SDA 的下降时间 300 ns
tSU1 SDA 到 SCL 的建立 100 ns
tSU2 SCL 到启动条件的建立 0.6 μs
tSU3 SCL 到停止条件的建立 0.6 μs
tW(H) SCL“高电平”所需的脉冲持续时间 0.6 μs
tW(L) SCL“低电平”所需的脉冲持续时间 1.3 μs