ST TDA2003A User Manual

Features

■ Improved performance over the TDA2002 (pin-

to-pin compatible)

■ Very low number of external components

■ Ease of assembly

■ Cost and space savings

TDA2003A

10 W car radio audio amplifier

Datasheet − production data

Description

The TDA2003A is capable of providing a high output current (up to 3.5 A) with very low harmonic and crossover distortion.

Completely safe operation is guaranteed due to DC and AC short-circuit protection between all pins and ground, a thermal limiting circuit, load dump voltage surge protection up to 40 V and protection diodes in case of accidental open ground.

Table 1. Device summary

Order code Package Packing

TDA2003AV Pentawatt (vertical) Tube

TDA2003AH Pentawatt (horizontal) Tube

Pentawatt Pentawatt

(vertical) (horizontal)

July 2012 Doc ID 018796 Rev 4 1/19

This is information on a product in full production.

www.st.com

Contents TDA2003A

Contents

1 Schematic, test circuits and pin connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

2 Electrical specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

2.1 Absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

2.2 Thermal data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

2.3 Electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

2.4 Electrical characteristics curves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

3 Application information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

3.1 Built-in protection systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

3.1.1 Load dump voltage surge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

3.1.2 Short-circuit (AC and DC conditions) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

3.1.3 Polarity inversion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

3.1.4 Open ground . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

3.1.5 Inductive load . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

3.1.6 DC voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

3.1.7 Thermal shutdown . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

3.2 Practical considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

3.2.1 Printed circuit board . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

3.2.2 Assembly recommendations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

3.2.3 Application recommendations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

4 Package information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

5 Revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

2/19 Doc ID 018796 Rev 4

TDA2003A List of tables

List of tables

Table 1. Device summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

Table 2. Absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

Table 3. Thermal data. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

Table 4. Electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

Table 5. Recommended values of the components of a bridge application circuit . . . . . . . . . . . . . . 15

Table 6. Document revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Doc ID 018796 Rev 4 3/19

List of figures TDA2003A

List of figures

Figure 1. Schematic diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

Figure 2. DC test circuit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

Figure 3. AC test circuit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

Figure 4. Pin connections (top view) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

Figure 5. Quiescent output voltage vs. supply voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Figure 6. Quiescent drain current vs. supply voltage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Figure 7. Output power vs. supply voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Figure 8. Output power vs. load resistance R

Figure 9. Gain vs. input sensitivity (RL = 4 Ω) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Figure 10. Gain vs. input sensitivity (R

= 2 Ω) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Figure 11. Distortion vs. output power . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Figure 12. Distortion vs. frequency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Figure 13. Supply voltage rejection vs. voltage gain . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Figure 14. Supply voltage rejection vs. frequency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Figure 15. Power dissipation and efficiency vs. output power (R Figure 16. Power dissipation and efficiency vs. output power (R

Figure 17. Maximum power dissipation vs. supply voltage (sine wave operation). . . . . . . . . . . . . . . . 11

Figure 18. Maximum allowable power dissipation vs. ambient temperature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

Figure 19. Typical values of capacitor (C

Figure 20. Typical application circuit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

Figure 21. Printed circuit board and component layout for typical application circuit. . . . . . . . . . . . . . 12

Figure 22. Voltage gain bridge configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

Figure 23. Suggested LC network circuit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

Figure 24. Output power and drain current vs. case temperature (R Figure 25. Output power and drain current vs. case temperature (R

Figure 26. Pentawatt (vertical) mechanical data and package dimensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Figure 27. Pentawatt (horizontal) mechanical data and package dimensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

L. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9

= 4 Ω) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

= 2 Ω) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

) for different values of frequency response (B). . . . . . . . . 11

= 4 Ω) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

= 2 Ω) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

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TDA2003A Schematic, test circuits and pin connections

1 Schematic, test circuits and pin connections

Figure 1. Schematic diagram

Figure 2. DC test circuit

Figure 3. AC test circuit

Doc ID 018796 Rev 4 5/19

Schematic, test circuits and pin connections TDA2003A

Figure 4. Pin connections (top view)

6/19 Doc ID 018796 Rev 4

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