HIT HA13154A, HA13153A Datasheet

HA13153A, HA13154A

15 W × 4-Channel BTL Power IC

ADE-207-181B (Z) 3rd Edition Jul. 1999

Description

The HA13153A/HA13154A is high output and low distortion 4 ch BTL power IC designed for digital car audio.

At 13.2 V to 4 Ω load, this power IC provides output power 15 W with 10% distortion.

Function

4 ch BTL power amplifiers

Built-in standby circuit

Built-in muting circuit

Built-in protection circuit (surge, T.S.D, and ASO)

Features

Few external parts lead to compact set-area possibility than HA13150A/HA13151/HA13152 (C: 3, R: 1)

Popping noise minimized

Low output noise

Built-in high reliability protection circuit

Pin to pin with HA13150A/HA13151/HA13152/HA13155

HA13153A, HA13154A

Block Diagram

 

 

 

 

 

C2

 

 

 

 

 

 

0.1 μ/16 V

VCC

 

 

 

 

 

C1

 

 

 

 

 

13.2 V

 

 

 

 

 

4400 μ/16 V

 

 

14

 

6

 

 

 

18

 

 

2

STBY

IN VCC

PVCC2

PVCC1

3

 

 

 

 

 

1

IN-1

Buffer & Mute-1

Amp-1

4

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

7

 

 

IN-2

 

 

 

 

 

11

 

Buffer & Mute-2

Amp-2

8

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

15

 

 

IN-3

 

 

 

 

 

13

 

Buffer & Mute-3

Amp-3

16

 

 

 

 

 

 

17

 

 

 

 

 

 

19

 

 

IN-4

 

 

 

 

 

23

 

Buffer & Mute-4

Amp-4

20

 

 

MUTE

Protector

 

 

21

 

10

 

(ASO, Surge, TSD)

 

 

 

R1

 

 

 

 

 

 

7.5 k

 

12

 

22

TAB

R: Ω

 

 

 

C3

 

Unit

 

 

 

10 μ/10 V

 

 

C: F

C2 should be polyester film capacitors with no secondary resonance (non-inductive), to assure stable operation.

Notes:

1.

Standby

5 V

 

2

 

 

 

Power is turned on when a signal of

37.5 k

Q1 ON

 

 

3.5 V or 0.05 mA is impressed at pin 2.

23.5 k

 

 

BIAS ON

 

 

When pin 2 is open or connected to

 

 

 

 

 

 

GND, standby is turned on (output off).

 

 

2. Muting

5 V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Muting is turned off (output on) when

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

a signal of 3.5 V or 0.2 mA is impressed

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q2 ON

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

at pin 10.

 

 

 

 

 

 

25 k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

When pin 10 is open or connected to

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MUTE ON

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

GND, muting is turned on (output off).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. TAB (header of IC) connected to GND.

2

HA13153A, HA13154A

Absolute Maximum Ratings

Item

Symbol

Rating

Unit

Operating supply voltage

VCC

18

V

Supply voltage when no signal*1

VCC (DC)

26

V

 

 

 

 

Peak supply voltage*2

VCC (PEAK)

50

V

 

 

 

 

Output current*3

IO (PEAK)

3

A

 

 

 

 

Power dissipation*4

PT

83

W

 

 

 

 

Junction temperature

Tj

150

°C

Operating temperature

Topr

–30 to +85

°C

Storage temperature

Tstg

–55 to +125

°C

Notes: 1. Tolerance within 30 seconds.

2.Tolerance in surge pulse waveform.

3.Value per 1 channel.

4.Value when attached on the infinite heat sink plate at Ta = 25 °C. The derating carve is as shown in the graph below.

 

100

 

 

 

 

 

 

 

83 W

 

A: When heat sink is infinite (θj-a = 1.5°C/W)

 

 

 

 

B: When θf (thermal resistance of heat sink) = 3°C/W

 

 

 

 

(θj-a = 4.5°C/W)

 

 

(W)

 

 

 

 

 

 

T

 

 

 

A

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dissipation

50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Power

 

28 W

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

0

25

50

85

100

150

 

 

 

Ambient temperature Ta

(°C)

 

3

HA13153A, HA13154A

Electrical Characteristics (VCC = 13.2 V, f = 1 kHz, RL = 4 Ω, Rg = 600 Ω, Ta = 25°C)

HA13153A

Item

Symbol

Min

 

 

 

Typ

 

Max

Unit

 

Test Conditions

Quiescent current

IQ1

350

 

 

 

 

 

mA

Vin = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Output offset voltage

VQ

–300

0

 

 

 

 

 

+300

mV

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gain

GV

30.5

 

 

 

 

32

 

 

 

 

33.5

dB

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gain difference between

GV

–1.0

0

 

 

 

 

 

+1.0

dB

 

 

 

channels

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rated output power

Po

15

 

 

 

 

 

 

W

V

CC = 13.2 V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

THD = 10%, RL = 4 Ω

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Max output power

Pomax

25

 

 

 

 

 

 

W

V

CC = 13.7 V, RL = 4 Ω

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Total harmonic distortion

T.H.D.

0.02

 

 

 

 

 

%

Po = 3 W

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Output noise voltage

WBN

0.15

 

 

 

 

 

mVrms

Rg = 0

Ω

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BW = 20 to 20 kHz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ripple rejection

SVR

55

 

 

 

 

 

 

dB

Rg = 600 Ω, f = 120 Hz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Channel cross talk

C.T.

70

 

 

 

 

 

 

dB

Rg = 600

Ω

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Vout = 0 dBm

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Input impedance

Rin

25

 

 

 

 

 

 

k Ω

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Standby current

IQ2

 

10

µA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Standby control voltage

VSTH

3.5

 

 

 

 

 

 

 

 

V CC

V

 

 

 

(high)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Standby control voltage

VSTL

0

 

 

 

 

 

 

 

1.5

V

 

 

 

(low)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Muting control voltage

VMH

3.5

 

 

 

 

 

 

 

 

V CC

V

 

 

 

(high)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Muting control voltage

VML

0

 

 

 

 

 

 

 

1.5

V

 

 

 

(low)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Muting attenuation

ATTM

70

 

 

 

 

 

 

dB

Vout = 0 dBm

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

HA13153A, HA13154A

HA13154A

Item

Symbol

Min

 

 

 

Typ

 

Max

Unit

 

Test Conditions

Quiescent current

IQ1

350

 

 

 

 

 

mA

Vin = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Output offset voltage

VQ

–300

0

 

 

 

 

 

+300

mV

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gain

GV

38.5

 

 

 

 

40

 

 

 

 

41.5

dB

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gain difference between

GV

–1.0

0

 

 

 

 

 

+1.0

dB

 

 

 

channels

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rated output power

Po

15

 

 

 

 

 

 

W

V

CC = 13.2 V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

THD = 10%, RL = 4 Ω

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Max output power

Pomax

25

 

 

 

 

 

 

W

V

CC = 13.7 V, RL = 4 Ω

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Total harmonic distortion

T.H.D.

0.02

 

 

 

 

 

%

Po = 3 W

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Output noise voltage

WBN

0.25

 

 

 

 

 

mVrms

Rg = 0

Ω

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BW = 20 to 20 kHz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ripple rejection

SVR

45

 

 

 

 

 

 

dB

Rg = 600 Ω, f = 120 Hz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Channel cross talk

C.T.

60

 

 

 

 

 

 

dB

Rg = 600

Ω

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Vout = 0 dBm

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Input impedance

Rin

25

 

 

 

 

 

 

kW

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Standby current

IQ2

 

10

µA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Standby control voltage

VSTH

3.5

 

 

 

 

 

 

 

 

V CC

V

 

 

 

(high)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Standby control voltage

VSTL

0

 

 

 

 

 

 

 

1.5

V

 

 

 

(low)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Muting control voltage

VMH

3.5

 

 

 

 

 

 

 

 

V CC

V

 

 

 

(high)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Muting control voltage

VML

0

 

 

 

 

 

 

 

1.5

V

 

 

 

(low)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Muting attenuation

ATTM

60

 

 

 

 

 

 

dB

Vout = 0 dBm

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

HA13153A, HA13154A

Characteristics Curve

Quiescent current IQ (mA)

Quiescent current vs. Supply Voltage (HA13153A)

400

300

200

100

0

0

8

10

12

14

16

18

20

 

 

 

Supply Voltage

VCC (V)

 

 

Output Power vs. Supply Voltage (HA13153A)

 

45

RL = 4 Ω, f = 1 kHz

 

 

 

 

 

40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(W)

35

 

 

 

 

Pomax

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pomax

 

 

 

 

 

 

 

30

 

 

 

 

 

 

 

25

 

 

 

 

 

 

 

Po,

 

 

 

 

 

%)

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Power

20

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

Po(THD

 

 

15

 

 

 

 

 

 

Output

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

0

8

10

12

14

16

18

20

 

0

 

 

 

 

Supply Voltage

VCC (V)

 

 

6

HIT HA13154A, HA13153A Datasheet

HA13153A, HA13154A

Total Harmonic Distortion vs. Frequency (HA13153A)

 

5

VCC = 13.2 V, RL = 4 Ω

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(%)

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

THD

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Distortion

0.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Harmonic

0.1

Po = 8.0 W (Ch1–Ch4)

 

 

 

 

 

0.05

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Total

0.02

Po = 3.0 W (Ch1–Ch4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.01

50

100

200

500

1k

2k

5k

10k

20k

 

20

Frequency f (Hz)

Total Harmonic Distortion vs. Output Power (HA13153A)

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VCC = 13.2 V, RL = 4 Ω, f = 1 kHz

 

 

 

(%)

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

THD

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Distortion

0.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.2

 

10 kHz

(Ch1–

 

 

 

 

 

Harmonic

 

 

 

 

 

 

 

Ch4)

 

 

 

 

 

0.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.05

 

1

kHz

(Ch1–

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Total

 

 

100

Hz

 

 

Ch4)

 

 

 

 

 

 

 

(Ch1

 

 

 

 

 

 

0.02

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ch4)

 

 

 

 

 

 

0.01

0.05

0.1

0.2

0.5

1

2

5

10

20

 

0.02

Output Power Po (W)

7

Loading...
+ 14 hidden pages