
CXAR41337C 双通道数字音频功放 | 2×20W | EQ+DRC | I²S | MCLK-Less - 嘉泰姆电子
| 产品型号: | CXAR41337C |
| 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: | 3 次 |
产品简介
技术参数
| 输入电压范围 (VIN) | 8 - 26.4V |
|---|---|
| 输出电压 (VOUT) | adj |
| 输出电流 (IOUT) | 6.5W |
| 工作频率 | 1MHz |
| 转换效率 | 95% |
| 封装类型 | VQFN4x5-28 |
| Topology | 音频信号处理D 类音频放大器 |
| Control method | Class-D |
| Quiescent current | 1uA |
| Noise | 100dB |
| Features | High PSRR;OCP;OTP;OVP;UVP |
| Application | 音频信号处理 |
| Output Channels | 2 |
| Pout @THD+N=10% (W) | 9W@10% THD(W) |
产品详细介绍
CXAR41337C 双通道数字音频功率放大器
2×20W @8Ω BTL | EQ+频率DRC | I²S | MCLK-Less | 8-26.4V宽压
产品版本:Rev 1.0 | 更新日期:2026年7月 | 型号:CXAR41337C | 封装:VQFN-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CXAR41337C 是一款高效率双通道数字音频功率放大器,可向8Ω BTL扬声器提供2×20W的输出功率,效率超过90%,无需散热器。内置防爆音功能可在各种场景下减少扬声器爆破声,集成过温、过流、过压、欠压和直流保护(DCP)并报告错误状态。
CXAR41337C 是一款I²S器件,支持8kHz至96kHz的宽输入采样率(带自动检测),可工作于主模式或从模式,支持MCLK-Less工作(无需外部MCLK)。全可编程数据路径可将通道路由至内部扬声器驱动。器件还提供三段DRC和灵活的多段双二阶滤波器,用于防削波、功率限制和扬声器均衡。支持SDO输出用于声学回声消除(AEC)。采用VQFN-28L热增强型封装,适用于LCD电视、显示器、家庭音频及娱乐设备等应用。
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,数字音频功放需同时满足高功率输出、高效率和灵活的信号处理能力。CXAR41337C 集成了数字音频接口、可编程EQ和动态范围压缩,可直接处理I²S输入,支持MCLK-Less工作模式,简化了系统时钟设计。其2×20W输出能力适合大屏幕电视和音响系统,高效率特性省去了散热器,降低了系统成本和尺寸。
该器件的I²S接口支持8kHz至96kHz采样率自动检测,兼容主流音频源。内置的防爆音电路和全面保护(UVLO/OVP/OCP/OTP/DCP)确保了在复杂应用环境中的可靠性。VQFN-28L封装搭配热焊盘,有效改善散热。
2. 主要特点与技术亮点
8Ω BTL @20V
>90%,无需散热器
8V至26.4V
主/从模式,8-96kHz
无需外部主时钟
>24个双二阶滤波器
防削波/功率限制/均衡
灵活适配多种音源
软启动/关断
UVLO/OVP/OCP/OTP/DCP
VQFN-28L 4x5
支持声学回声消除
- BD调制: 支持BTL、PBTL和单声道输出配置。
- DC阻塞滤波器: 内置高通滤波,防止直流输出。
- 可编程音量控制: 每通道独立音量调节,步进0.0625dB。
- 错误报告: FAULTB引脚指示故障状态。
- 1.8V/3.3V I/O: 支持两种I/O电压,灵活适配不同主控。
- RoHS合规,无卤素。
3. 引脚封装与说明
CXAR41337C 采用 VQFN-28L 4×5 封装(带散热焊盘),引脚功能包括:I²S接口(SDI/SDO/LRCK/SCLK/MCLK)、电源(AVCC/PVDDL/PVDDR/DVDD)、输出(VOUTPL/VOUTNL/VOUTPR/VOUTNR)、控制(RESETB/PWDNN/FAULTB/A_SEL)、I²C(SCL/SDA)等。详细引脚排列请参考数据手册。
图1. CXAR41337C 引脚封装图(顶视图)
[ 封装外形示意图预留位置:VQFN-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BTL输出)
电路组成:I²S音频源 → CXAR41337C → 左右声道扬声器。外围电路包括电源去耦、I²C上拉电阻、输出滤波器(可选)。支持3.3V或1.8V I/O电平。

图2. 典型应用电路
图3. CXAR41337C 内部功能方框图
内部集成:I²S接收器、采样率自动检测、EQ滤波器组、DRC处理器、音量控制、PWM调制器、功率MOSFET输出级、保护电路(OCP/OTP/OVP/UVP/DCP)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 |
|---|---|---|---|---|
| AVCC, PVDDL, PVDDR | 电源电压 | -0.3 | 32 | V |
| DVDD | 数字电源 | -0.3 | 3.6 | V |
| VOUTXX | 输出引脚电压 | -0.3 | 32 | V |
| BSTXX to PVSS | 自举电压 | -0.3 | 37 | V |
| SCL, SDA | I²C引脚 | -0.3 | 6 | V |
| PD(VQFN-28) | 功耗 @ TA=25°C | - | 4.56 | 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 |
|---|---|---|---|---|---|
| DVDD 电源电压(3.3V I/O) | 数字电源 | 3.0 | 3.3 | 3.6 | V |
| DVDD/VR_DIG(1.8V I/O) | 数字电源 | 1.62 | 1.8 | 1.98 | V |
| PVDDL, PVDDR, AVCC | 模拟/功率电源 | 8 | - | 26.4 | V |
| 环境温度 | TA | -40 | - | 85 | ℃ |
| 结温 | TJ | -40 | - | 150 | ℃ |
| 参数 | 测试条件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|
| 输出功率(每通道) | PVDD=20V, 8Ω, THD+N=10% | - | 20 | - | W |
| 输出功率(每通道) | PVDD=12V, 8Ω, THD+N=10% | - | 9 | - | W |
| 效率 | PVDD=12V, 8Ω, 10W | - | 90 | - | % |
| DVDD 静态电流 | 正常模式,无负载 | - | 10 | 15 | mA |
| 关断电流(DVDD) | PWDNN=0 | - | - | 1 | mA |
| 采样率支持 | LRCK(自动检测) | 8 | - | 96 | kHz |
| 音量控制范围 | 主音量 | - | 24dB至静音 | - | - |
| 音量步进 | - | - | 0.0625 | - | dB |
| I²C 时钟频率 | SCL | - | 400 | - | kHz |
| 保护阈值(UVP) | PVDD下降 | 6 | 6.5 | 7 | V |
| 保护阈值(OVP) | PVDD上升 | 29.5 | 30 | 30.9 | V |
| 过流保护 | OCP | 5 | 6.3 | 7.5 | A |
| 热关断温度 | OTP | - | 150 | - | ℃ |
6. 工作原理与设计指导
6.1 数字音频接口
CXAR41337C 支持I²S、左对齐和右对齐格式,数据位宽16/20/24位,支持8kHz至96kHz采样率自动检测。通过I²C寄存器配置音频格式。器件可工作在主模式或从模式,主模式下内部PLL生成时钟,从模式下外部提供SCLK和LRCK。支持MCLK-Less工作,无需外部主时钟,简化系统设计。
6.2 可编程EQ与DRC
器件内置超过24个可编程双二阶滤波器(Biquad),用于扬声器均衡和音色调整。每个滤波器系数(b0/b1/b2/a1/a2)均可通过I²C写入。EQ通道可独立或联动(左右声道联动)。
三波段DRC(低频、中频、高频)分别可设置阈值、压缩比和增益,有效防止削波并限制输出功率,保护扬声器。DRC参数(阈值、压缩比、建立/释放时间等)均可编程。
6.3 防爆音与软启动
内置软启动电路在开机时逐步增加PWM占空比,避免扬声器爆破声。关断时类似地逐步降低占空比。此功能在PWDNN引脚控制下也有效。
6.4 保护功能
- 过流保护(OCP): 检测输出电流,过载时锁存关断。
- 欠压保护(UVP): PVDD低于6.5V(典型)时关断输出。
- 过压保护(OVP): PVDD高于30V时关断输出(自动恢复或锁存可选)。
- 过热保护(OTP): 结温超过150°C关断,降温30°C后自动恢复。
- 直流保护(DCP): 检测输出直流偏移,防止扬声器损坏。
6.5 时钟检测与MCLK-Less
内部振荡器持续检测MCLK或SCLK输入。若时钟丢失,器件自动静音并关闭功率级。在MCLK-Less模式下,器件使用SCLK作为参考时钟,无需外部MCLK。
7. 应用信息与设计指南
7.1 上电时序
推荐上电顺序:先PVDD(8-26.4V),再DVDD(3.3V或1.8V)。电源稳定后,RESETB拉高,等待至少1ms,然后PWDNN拉高。时钟稳定后,通过I²C进行初始化,等待15ms后器件正常工作。
7.2 输出功率与负载
器件支持BTL、PBTL和单声道配置。输出功率与PVDD电压和负载阻抗有关。在高电压下注意散热管理,建议使用PCB大面积铜箔辅助散热。
7.3 EQ与DRC配置
通过I²C写入滤波器系数和DRC参数。EQ_LINK和DRC_EQ_LINK寄存器可控制左右声道联动,简化配置。建议使用官方提供的计算工具生成系数。
7.4 布局指南
- 电源去耦电容尽量靠近PVDD和GND引脚,使用短而宽的走线,并增加过孔连接地平面。
- PVDD走线宽度至少30mil,DVDD走线至少6mil,AVCC走线至少30mil。
- 输出走线(VOUTPL/VOUTNL/VOUTPR/VOUTNR)应等宽等长,自举电容靠近IC放置。
- 模拟地(AVSS)和数字地(DVSS)应分开走线,在一点连接。
- 差分输出对之间可添加共面地填充以屏蔽噪声。
8. PCB布局建议
- 电源去耦: PVDD引脚旁放置10μF和0.1μF陶瓷电容,DVDD和AVCC旁也需去耦。
- 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。
- 时钟走线: MCLK、SCLK、LRCK走线应短且远离噪声源。MCLK-Less模式下可省略MCLK。
- I²C上拉: SCL和SDA需外接上拉电阻至DVDD(3.3V或1.8V)。
- 输出滤波: 无滤波器应用时,扬声器线缆尽量短;必要时可加LC滤波。
- 热管理: VQFN-28L热阻θJA=27.4°C/W(四层板),最大功耗4.56W@25°C,注意降额。
9. 订购信息与技术支持
CXAR41337C 采用 VQFN-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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