LTC6261 音频头戴式耳机桥式驱动器

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LTC6261 / LTC6262 / LTC6263是单 / 双 / 四路运算放大器,具有低噪声、低功率、低电源电压、以及轨至轨输入和输出。这些器件可在驱动高达 1nF 电容性负载时提供稳定的单位增益。它们拥有 30MHz 增益-带宽乘积、7V/μs 转换速率,而且在采用 1.8V 至 5.25V 电源电压工作时,每个放大器仅消耗 240μA 的电源电流。低电源电流、低电源电压、高增益带宽乘积与低噪声的组合使 LTC6261 系列在诸多具有相似电源电流的轨至轨输入 / 输出运放产品当中别具一格。由于可依靠低电源电流获得这种带宽和噪声性能,因此实现超卓保真度所消耗的功率仅为便携式音频设备常见功耗的一小部分。

头戴式耳机扬声器阻抗的范围从 32Ω 至 300Ω;它们的响应率从 80dB 至 100dBSPL/1mW 及更高。例如设想一个具有 90dBSPL/1mW 响应率的头戴式耳机扬声器,它需要获取 100mW 以达到 110dBSPL。当其阻抗为 32Ω 时,RMS 电流为 56mA,电压为 1.8V;而当阻抗为 120Ω 时,则 RMS 电流为 29mA,电压为 3.5V。

在采用一个 3.3V 电源和一个 LTC6261 放大器之输出的情况下,可能不具备产生 100mW 功率的足够驱动能力。然而,两个 180° 定相放大器的组合足以提供达到 100mW 以上输出功率所必需的驱动电压或电流。复制该桥式驱动电路可为左侧和右侧供电。

LTC6263 在一个小型封装中提供了 4 个放大器。下面显示了从一个双放大器 LTC6262 驱动电路 (可以是左侧或右侧) 获得的数据。在采用高达 1VP-P 输入但无负载的情况下,两个放大器的基本电流消耗为 500μA。

该电路包括两个部分,首先是一个闭环增益 = 3 的反相增益级,还有一个随后的反相级。反相级的组合产生一个数值为 6 的单端输入至差分输出增益。在 1VP-P 单端输入条件下,输出为 6VP-P 差分,或 3V 最大值 (2.1V RMS)。当负载为 100Ω 时,1V 输入产生约 45mW 的输出功率。

尽管具有低静态电流,但是该驱动器给一个头戴式耳机负载传递了低失真。在足够高的幅度下,失真在运放输出削波时大幅度地增加。当输出晶体管开始缺乏电流增益时,随着负载的增加将较早地出现削波。

软件

LTspice

LTspice IV 是一款功能强大、快速和免费的仿真工具、电路图捕获和波形观测器,为改善开关稳压器的仿真提供了改进和模型。点击这里下载 LTspice IV

如需启动用于该器件的随时可运行 LTspice 演示电路,可按照下列步骤操作:

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  LTC6261 Demo Circuit - Audio Headphones Bridge Driver

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