Philips TDA8947J Technical data

1. 简介

TDA8947J

4 通道音频放大器

Rev. 02 — 2005 年 6 月 16 日 产品数据表

2. 特点

TDA8947J 包含四个相同的音频功率放大器。 TDA8947J 可以用作：四个固定增益为
dB

的单端

(SE)

通道，固定增益为

益为

26 dB

）及一个作为

TDA8947J 采用 17 插脚 Dil-Bent-Sil (DBS) 功率封装。 TDA8947J 的插脚与 TDA8944AJ
和 TDA8946AJ 的插脚兼容。

TDA8947J 包含一个独一无二的保护电路，它只与在芯片内部的多个温度的测量值相关。
这为所有没有不必要的音频孔时的电源电压和负荷条件提供了最大输出功率。只要热边界
条件 （使用的通道数、外部散热片和周围环境温度）允许，几乎可以对电源电压和负荷阻
抗进行任何组合。

■ SE：1 W 到 25 W， BTL：4 W 到 50 W 操作范围 （2.1 系统）

■ 柔性剪峰

■ 待机与静音模式

■ 无开 / 关切换声

■ 低待机电流

■ 高电源电压涟波去除率

■ 针对接地、电源和跨接负荷的输出短路保护

■ 热保护

■ 插脚与 TDA8944AJ 和 TDA8946AJ 的插脚兼容

2.1

32 dB

系统使用的

的桥接式负载

BTL

通道 （增益为

(BTL)

双通道，或

32 dB

）。

SE

双通道 （增

26

3. 应用

■ 电视

■ PC 扬声器

■ 低频音箱

■ 迷你型和微型音频接收器

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4. 快速参考数据

表 1: 快速参考数据

TDA8947J

4 通道音频放大器

符号 参数 条件 最小值 典型值 最大值 单位

V

CC

I

q

I

stb

P

o(SE)

P

o(BTL)

THD

G

v(max)

SVRR

电源电压 工作时

无 （剪峰）信号

静态电源电流 V

待机电源电流

SE 输出功率 THD = 10 % ；

BTL 输出功率 THD = 10 % ；

总谐波失真 SE ； Po = 1 W

最大电压增益

电源电压涟波去除率 SE ； f = 1 kHz

= 18 V ； RL = ∞

CC

R

= 4 Ω

L

V

= 18 V 7 8.5 - W

CC

V

= 22 V - 14 - W

CC

= 8 Ω

R

L

V

= 18 V 16 18 - W

CC

V

= 22 V - 29 - W

CC

BTL ； Po = 1 W

SE 25 26 27 dB

BTL 31 32 33 dB

BTL ； f = 1 kHz

9 18 26 V

[1]

- - 28 V

- 100 145 mA

- - 10 µA

- 0.1 0.5 %

- 0.05 0.5 %

- 60 - dB

- 65 - dB

5. 订购信息

[1] 只要不超过 IC 的额定值，该放大器就可以为额定负荷提供无剪峰输出信号的输出功率。

表 2: 订购信息

类型号 封装

名称 说明 版本

TDA8947J DBS17P

塑料的 DIL-bent-SIL 功率封装； 17 根引脚

（引脚长为 12 mm）

SOT243-1

TDA8947J_ZH_2

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6. 电路结构框图

TDA8947J

4 通道音频放大器

IN1+

IN2+

IN3+

IN4+

CIV

SVR

SGND

MODE1

MODE2

V

CC1

3

8

60 kΩ

6

60 kΩ

9

60 kΩ

12

60 kΩ

13

V

CC

11

0.5V

CC

V

7

10

5

ref

STANDBY ALL

MUTE ALL

ON 1 + 2

MUTE 3 + 4

ON 3 + 4

V

CC2

16

SHORT-CIRCUIT

AND

TEMPERATURE

PROTECTION

TDA8947J

215

GND1 GND2

1

OUT1+

4

OUT2−

14

OUT3−

17

OUT4+

mdb014

图 1. 电路结构框图

TDA8947J_ZH_2

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7. 插脚连接信息

7.1 插脚连接

OUT1

GND1

V

CC1

OUT2

MODE2

IN2

SGND

IN1

IN3

MODE1

SVR

IN4

CIV

OUT3

GND2

V

CC2

OUT4

TDA8947J

4 通道音频放大器

+

1

2

3

−

4

5

+

6

7

+

8

+

9

10

11

+

12

13

−

14

15

16

+

17

TDA8947J

图 2. 插脚配置

7.2 插脚说明

表 3: 插脚说明

符号 插脚 说明

OUT1+ 1

GND1 2

V

CC1

OUT2− 4

MODE2 5

IN2+ 6

SGND 7

IN1+ 8

IN3+ 9

MODE1 10

SVR 11

IN4+ 12

CIV 13

OUT3− 14

GND2 15

001aac740

通道 1 的扩音器非反相输出

通道 1 和通道 2 的接地

3

电源电压通道 1 和通道 2

通道 2 的扩音器反相输出

模式选择 2 输入：通道 3 和通道 4 的静音和开启模式

输入通道 2

信号接地

输入通道 1

输入通道 3

模式选择 1 输入：所有通道的待机、静音和开启模式

半电源电压退耦 （涟波去除率）

输入通道 4

通常输入电压退耦

通道 3 的扩音器反相输出

通道 3 和通道 4 的接地

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8. 功能说明

表 3: 插脚说明 ( 续 )

符号 插脚 说明

V

CC2

OUT4+ 17

TAB -

8.1 输入配置

输入截止频率为：

16

TDA8947J

4 通道音频放大器

电源电压通道 3 和通道 4

通道 4 的扩音器非反相输出

后侧卡片或散热片必须接地

f

i cut off–()

对于 SE 应用 Ri = 60 kΩ 且 Ci = 220 nF：

f

i cut off–()

对于 BTL 应用 Ri = 30 kΩ 且 Ci = 470 nF：

f

i cut off–()

如等式 2 和等式 3 中所示，对于输入来说，不需要较大的电容器值，因此可以将输入电容
器充电时的开启延迟降到最小。这样可以获得良好的低频响应和良好的开启行为。

=

1

----------------------------

2π R

×()

iCi

-----------------------------------------------------------------

2π 60 10

-----------------------------------------------------------------

2π 30 10

1

3

220 109–×××()

1

3

470 109–×××()

12 Hz==

11 Hz==

8.2 功率放大器

功率放大器是 BTL 和 / 或 SE 放大器，具有全 NPN 输出阶段，能够传送峰值为 4 A 的输出
电流。

使用 TDA8947J 作为 BTL 放大器具有以下优点：

• 电源电流峰值低

• 电源电压的涟波频率是信号频率的两倍

• 无昂贵的直流隔流电容器

• 良好的低频性能

(1)

(2)

(3)

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8.2.1 输出功率测量

输出功率作为电源电压的函数是在 THD = 10 % 时，在输出插脚测量获得的；请参阅

图 8。

最大输出功率受电源电压 (V
制。

当电源电压 V

• SE：R

• BTL：R

8.2.2 余量

典型的 CD 音乐需要至少高出平均功率输出情况下 12 dB （因数为 15.85）的动态余量，
才能无失真地传输最响的部分。

无任何失真情况下，平均收听水平 (ALL) 的音乐功率计算如下：

• 对于 SE， P

P

oALL()SE

• 对于 BTL， P

P

oALL()BTL

= 26 V) 和最大输出电流 （Io = 4 A，重复峰值电流）的限

CC

> 22 V 时，需要有最低负荷；请参阅图 5：

CC

= 3 Ω

L

= 6 Ω

L

o(SE)

510

⋅

---------------

15.85

o(BTL)

10 103⋅

------------------

15.85

= 5 W， V

3

315 mW==

= 10 W， V

630 mW==

= 18 V， RL = 4 Ω 及 THD = 0.2 %：

CC

= 18 V， RL = 8 Ω 及 THD = 0.1 %：

CC

(4)

(5)

由图 9 （SE 和 BTL）可以分别推导出余量为 0 dB 和 12 dB 时的功率消耗。

表 4: 作为余量的函数的功率额定值

余量 功率输出 功率消耗 （所有通道均

SE BTL

0 dB Po = 5 W Po = 10 W PD = 17 W

12 dB P

如果要就平均收听水平对散热片进行计算，可以使用 9 W 的功率消耗。

= 315 mW P

o(ALL)

= 630 mW PD = 9 W

o(ALL)

已驱动）

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8.3 模式选择

TDA8947J 具有三种功能模式，可以通过对插脚 MODE1 应用适当的 DC 电压来进行选
择。

待机 — 电流消耗非常低，输出浮动。当 V

< 0.8 V 或插脚 MODE1 接地时，设备处

MODE1

于待机模式。在待机模式中，禁用了插脚 MODE2 的功能。

静音 — 放大器的 DC 有偏压，但不是操作性的 （无音频输出）。这允许对输入耦合电容器
充电以避免噪音。当 4.5

开启 — 放大器正常工作。 V

V < V

MODE1

MODE1

> (V

< (V

− 3.5 V) 时，设备处于静音模式。

CC

− 2.0 V) 时即激活开启模式。可以将输出通道 3

CC

和输出通道 4 设置为静音或开启模式。

在输出通道 1 和输出通道 2 处于开启模式的情况下，可以通过对插脚 MODE2 应用适当的
DC 电压来开

表 5: 模式选择

插脚电压 通道 1 和通道 2 通道 3 和通道 4 （重低

MODE1 MODE2

0 V 到 0.8 V 0 V 到 V

4.5 V 到 (V

(V

− 2.0 V) 到 V

CC

/ 关输出通道 3 和输出通道 4 （请参阅图 3）。

待机模式 待机模式

静音模式 静音模式

开启模式 开启模式

− 3.5 V) 0 V 到 V

CC

0 V 到 (V

CC

(V

CC

CC

− 2 V) 到 V

CC

− 3.5 V) 开启模式 静音模式

CC

CC

all standby

all mute

音扩音器）

channels 1 + 2: on
channels 3 + 4: on or mute

0.8 4.5 V

channels 3 + 4: mute

mdb016

图 3. 模式选择

TDA8947J_ZH_2

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−3.5

CC

V

CC

VCC−2.0

−3.5 V

VCC−2.0

V

CC

V

MODE1

channels 3 + 4: on

CC

V

MODE2

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9. 极限值

TDA8947J

4 通道音频放大器

8.4 电源电压涟波去除率

电源电压涟波去除率 (SVRR) 是通过在插脚 SVR 上使用 150 µF 的电解电容器并采用
20

Hz 到 22 kHz. 的带宽测量得出。图 11 说明了作为频率的函数的 SVRR。增大插脚

SVR 上的电容器值可以改善较低频率时的滤波去除率行为。

8.5 内置保护电路

TDA8947J 包含两种类型的检测传感器：一个测量通电阶段的局部温度，另一个测量芯片
的整体温度。在局部温度大约为 185
电阶段 2

ms。这样就得到了高阻抗的输出。过了这段时间后，通电阶段自动打开，并重新
进行检测，如果温度仍过高，则会立即切断通电阶段。这为 TDA8947J 提供了针对接地、
电源电压和整个负荷的短路保护，并防止芯片温度过高。

只有必要时才会激活保护，所以即使是在短路的情况下，也会有一定量的 （脉冲）电流流
过短路，电流量的多少即为在不超过临界温度水平的情况下，通电阶段所能处理的量。

表 6: 极限值

与绝对最大额定值系统

符号 参数 条件 最小值 最大值 单位

V

CC

V

I

I

ORM

T

stg

T

amb

P

tot

V

CC(sc)

电源电压 工作时

输入电压

重复峰值输出电流

存放温度 非工作时

周围环境温度

总功率消耗

确保短路保护的电源电压

(IEC 60134)

°C 或整体温度大约为 150 °C 时，检测电路将切断通

一致。

−0.3 +26 V

[1]

无 （剪峰）信号

−0.3 +28 V

−0.3 V

- 4 A

−55 +150 °C

−40 +85 °C

- 69 W

- 24 V

CC

+ 0.3 V

[1] 只要不超过 IC 的额定值，该放大器就可以为额定负荷提供无剪峰输出信号的输出功率。

10. 热特性

表 7: 热特性

符号 参数 条件 典型值 单位

R

th(j-a)

R

th(j-c)

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结点处到周围环境的热阻 露空中

结点处到壳体的热阻 所有通道均已驱动

40 K/W

1.3 K/W

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