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TDA7560

器件型号:TDA7560
器件类别:半导体    其他集成电路(IC)   
厂商名称:STMICROELECTRONICS
厂商官网:http://www.st.com/
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器件描述

55 W, 4 CHANNEL, AUDIO AMPLIFIER, PZFM25

参数

TDA7560功能数量 1
TDA7560端子数量 25
TDA7560最大供电/工作电压 13.2 V
TDA7560最小供电/工作电压 13.2 V
TDA7560额定带宽 20 kHz
TDA7560额定输出功率 55 dBm
TDA7560加工封装描述 ROHS COMPLIANT, FLEXIWATT-25
TDA7560状态 ACTIVE
TDA7560工艺 BCD
TDA7560包装形状 矩形的
TDA7560包装尺寸 凸缘安装
TDA7560端子形式 THROUGH-孔
TDA7560端子涂层 NOT SPECIFIED
TDA7560端子位置 ZIG-ZAG
TDA7560包装材料 塑料/环氧树脂
TDA7560增益 26 dB
TDA7560消费IC类型 音频放大器
TDA7560通道数 4

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TDA7560器件文档内容

                                                                                                                   TDA7560

4 x 45W QUAD BRIDGE CAR RADIO AMPLIFIER PLUS HSD

                                                                                                                    PRODUCT PREVIEW

   SUPERIOR OUTPUT POWER CAPABILITY:                      MULTIPOWER BCD TECHNOLOGY
   4 x 50W/4 MAX.
   4 x 45W/4 EIAJ                                         MOSFET OUTPUT POWER STAGE
   4 x 30W/4 @ 14.4V, 1KHz, 10%
   4 x 80W/2 MAX.                                                                                     FLEXIWATT25
   4 x 77W/2 EIAJ
   4 x 55W/2 @ 14.4V, 1KHz, 10%                                  ORDERING NUMBER: TDA7560
   EXCELLENT 2 DRIVING CAPABILITY
   HI-FI CLASS DISTORTION                            FORTUITOUS OPEN GND
                                                     REVERSED BATTERY
   LOW OUTPUT NOISE                                  ESD
   ST-BY FUNCTION
   MUTE FUNCTION                                  DESCRIPTION
                                                  The TDA7560 is a breakthrough BCD (Bipolar /
   AUTOMUTE AT MIN. SUPPLY VOLTAGE DE-            CMOS / DMOS) technology class AB Audio
   TECTION                                        Power Amplifier in Flexiwatt 25 package designed
   LOW EXTERNAL COMPONENT COUNT:                  for high power car radio
    INTERNALLY FIXED GAIN (26dB)                 The fully complementary P-Channel/N-Channel
    NO EXTERNAL COMPENSATION                     output structure allows a rail to rail output voltage
    NO BOOTSTRAP CAPACITORS                      swing which, combined with high output current
                                                  and minimised saturation losses sets new power
   ON BOARD 0.35A HIGH SIDE DRIVER                references in the car-radio field, with unparal-
                                                  leled distortion performances.
PROTECTIONS:
   OUTPUT SHORT CIRCUIT TO GND, TO VS,
   ACROSS THE LOAD

   VERY INDUCTIVE LOADS
   OVERRATING CHIP TEMPERATURE WITH
   SOFT THERMAL LIMITER
   LOAD DUMP VOLTAGE

BLOCK AND APPLICATION DIAGRAM

                               Vcc1         Vcc2

                                                         470F           100nF

   ST-BY

               MUTE                               HSD    HSD
                                                         OUT1+
   IN1                                 SVR  TAB   S-GND  OUT1-
              0.1F                  47F                PW-GND
                                                         OUT2+
   IN2                                                   OUT2-
              0.1F                                      PW-GND

   IN3                                                   OUT3+
              0.1F                                      OUT3-
                                                         PW-GND
   IN4
              0.1F                                      OUT4+
                       AC-GND                            OUT4-
                      0.47F                             PW-GND

                                                              D94AU158B

November 1999                                                                                                       1/10

This is preliminary information on a new product now in development. Details are subject to change without notice.
TDA7560

ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS

      Symbol                                         Parameter                      Value                                                               Unit
        VCC       Operating Supply Voltage                                            18                                                                  V
                  DC Supply Voltage                                                   28                                                                  V
      VCC (DC)                                                                        50                                                                  V
      VCC (pk)    Peak Supply Voltage (t = 50ms)
                  Output Peak Current:                                                 9                                                                  A
          IO      Repetitive (Duty Cycle 10% at f = 10Hz)                             10                                                                  A
                  Non Repetitive (t = 100s)                                          80                                                                 W
         Ptot     Power dissipation, (Tcase = 70C)                                   150                                                                C
          Tj      Junction Temperature                                           55 to 150                                                             C
         Tstg
                  Storage Temperature

PIN CONNECTION (Top view)

                  1                                                              25

                  TAB
                       P-GND2

                            OUT2-
                                  ST-BY
                                       OUT2+

                                             VCC
                                                  OUT1-
                                                       P-GND1
                                                             OUT1+

                                                                  SVR
                                                                       IN1
                                                                             IN2
                                                                                  S-GND
                                                                                        IN4
                                                                                             IN3
                                                                                                  AC-GND
                                                                                                        OUT3+
                                                                                                             P-GND3
                                                                                                                  OUT3-
                                                                                                                        VCC
                                                                                                                             OUT4+
                                                                                                                                  MUTE
                                                                                                                                        OUT4-
                                                                                                                                             P-GND4
                                                                                                                                                   HSD

                                                                      D94AU159A

THERMAL DATA

      Symbol                                         Parameter  Max.             Value                                                                  Unit
      Rth j-case  Thermal Resistance Junction to Case                               1                                                                   C/W

2/10
                                                                                 TDA7560

ELECTRICAL CHARACTERISTICS (VS = 13.2V; f = 1KHz; Rg = 600; RL = 4; Tamb = 25C;
Refer to the test and application diagram, unless otherwise specified.)

Symbol                Parameter                 Test Condition   Min.  Typ.  Max.  Unit
   Iq1   Quiescent Current            RL =                       120   200   320   mA
   VOS   Output Offset Voltage        Play Mode                              80   mV
         During mute ON/OFF output                                           80   mV
  dVOS   offset voltage               VS = 13.2V; THD = 10%
         Voltage Gain                 VS = 13.2V; THD = 1%       25    26    27    dB
   Gv    Channel Gain Unbalance       VS = 14.4V; THD = 10%
   dGv   Output Power                 VS = 14.4V; THD = 1%                   1    dB
   Po                                 VS = 13.2V; THD = 10%, 2
                                      VS = 13.2V; THD = 1%, 2    23    25          W
                                      VS = 14.4V; THD = 10%, 2
                                      VS = 14.4V; THD = 1%, 2    16    19          W
                                      VS = 13.7V; RL = 4
                                      VS = 13.7V; RL = 2         28    30          W
                                      VS = 14.4V; RL = 4
                                      VS = 14.4V; RL = 2         20    23          W
                                      Po = 4W
                                      Po = 10W; RL = 2           42    45          W
                                      "A" Weighted
                                      Bw = 20Hz to 20KHz         32    34          W
                                      f = 100Hz; Vr = 1Vrms
                                      PO = 0.5W                  50    55          W

                                      f = 1KHz PO = 4W           40    43          W
                                      f = 10KHz PO = 4W
Po EIAJ  EIAJ Output Power (*)        VSt-By = 1.5V              41    45          W
                                      VSt-By = 1.5V to 3.5V
Po max.  Max. Output Power (*)        (Amp: ON)                  75    77          W
                                      (Amp: OFF)
THD     Distortion                   POref = 4W                       50          W
                                      (Amp: Play)
eNo     Output Noise                 (Amp: Mute)                      80          W
                                      (Amp: Mute)
SVR     Supply Voltage Rejection     Att  80dB; POref = 4W            0.006 0.05  %
  fch    High Cut-Off Frequency       (Amp: Play)
  Ri     Input Impedance              Att < 0.1dB; PO = 0.5W           0.015 0.07  %
  CT     Cross Talk                   VMUTE = 1.5V
                                      (Sourced Current)                35    50    V
  ISB    St-By Current Consumption    VMUTE = 3.5V
Ipin4   St-by pin Current                                             50    70    V
VSB out  St-By Out Threshold Voltage  IO = 0.35A; VS = 9 to 16V
VSB in   St-By in Threshold Voltage                              50    70          dB
  AM     Mute Attenuation
VM out   Mute Out Threshold Voltage                              100 300           KHz
VM in   Mute In Threshold Voltage
VAM in   VS Automute Threshold                                   80    100 120     K

                                                                 60    70         dB

                                                                       60         dB

                                                                             75    A

                                                                             10   A

                                                                 3.5               V

                                                                             1.5   V

                                                                 80    90          dB

                                                                 3.5               V

                                                                             1.5   V

                                                                 6.5   7           V

                                                                       7.5   8     V

Ipin22   Muting Pin Current                                      7     12    18    A

                                                                 -5          18    A

HSD SECTION

Vdropout Dropout Voltage                                               0.25 0.6    V

Iprot    Current Limits                                          400         800 mA

(*) Saturated square wave output.

                                                                                   3/10
TDA7560

Figure 1: Standard Test and Application Circuit

                                             C8      C7
                                           0.1F  2200F

                                         4        Vcc1-2 Vcc3-4
                            C9
          R1                1F                                6       20
         10K
ST-BY     R2                             22                                9
MUTE     47K                C10
        C1                  1F                                            8                           OUT1
  IN1                                                                                                  OUT2
       0.1F                             11                                7                           OUT3
                                                                                                       OUT4
                                                                           5
                                                                           2        D95AU335B
                                                                           3

      IN2                          12                                           17
                  C2 0.1F                                                      18
                                                                                19
      IN3                          15
                  C3 0.1F                                                      21
                                                                                24
      IN4                   S-GND  14                                           23
                  C4 0.1F
                                   13                                      1
                                         16                10      25        TAB
                                                                  HSD
                                     C5             SVR
                                   0.47F          C6
                                                  47F

4/10
                                                                   TDA7560

Figure 2: P.C.B. and component layout of the figure 1 (1:1 scale)

  COMPONENTS &
  TOP COPPER LAYER

BOTTOM COPPER LAYER

                                                                                                                                                         5/10
TDA7560

Figure 3. Quiescent current vs. supply                  Figure 4. Output power vs. supply voltage.
             voltage.
                                                        80  Po (W)
     Id (mA)
240                                                     75
                                                        70
                                                                                                     Po-max

220       Vi = 0                                        65

          RL = 4 Ohm                                    60       RL=4 Ohm
                                                        55       f= 1 KHz
200                                                     50                                           THD=10 %

                                                        45

                                                        40

180                                                     35

                                                        30

160                                                     25                                           THD=1 %

                                                        20

                                                        15

140                                                     10
    8
          10          12          14      16  18        5   8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

                      Vs (V)                                                        Vs (V)

Figure 5. Output power vs. supply voltage.              Figure 6. Distortion vs. output Power
                                                               THD(%)
     Po(W)
130                                                         10
120
110                                        Po-max           1     Vs=14.4 V
100                                       THD= 10 %
90 RL=2 Ohm                                                       RL= 4 Ohm
80 f=1 KHz                                     THD=1 %
70                                                                                     f = 10 KHz
60                                    15 16 17 18
50                                                      0.1
40
30                                                      0.01                           f = 1 KHz
20
10                    12 13 14                          0.001                       1                10
                          Vs (V)                             0.1
    8 9 10 11

                                                                                       Po (W)

Figure 7. Distortion vs. output power                   Figure 8. Distortion vs. frequency.
                                                                THD (%)
     THD(%)
10                                                       10

           Vs=14.4 V                                        1     Vs = 14.4 V

1 RL= 2 Ohm              f = 10 KHz                              RL =4 Ohm
                                                                  Po =4 W
0.1
                                                        0.1

0.01                      f = 1 KHz                     0.01

0.001                 1   Po (W)      10                0.001                  100  f (Hz)     1000      10000
     0.1                                                     10

6/10
                                                                                            TDA7560

Figure 9. Distortion vs. frequency.             Figure 10. Crosstalk vs. frequency.
      THD (%)
                                                    CROSSTALK (dB)
  10                                            90

                                                80

1        Vs =14.4 V                             70

         RL= 2 Ohm

         Po= 8 W                                60

0.1

0.01                                            50 RL= 4 Ohm

                                                         Po= 4 W

                                                40 Rg= 600 Ohm

                                                30

0.001                100 f (Hz) 1000    10000   20                    100  f (Hz)     1000        10000
     10                                            10

Figure 11. Supply voltage rejection vs. fre-    Figure 12. Output attenuation vs. supply
               quency.                                       voltage.

     SVR(dB)                                          OUT ATTN (dB)
100

90                                              0

                                                              RL= 4 Ohm

80                                              -20     Po= 4 W ref.

70

60                                              -40
                                                -60
50

        Rg= 600 Ohm

40 Vripple= 1 Vrms

30                                              -80

20                                              -100 5        6            7          8     9     10
  10
                     100  f (Hz)  1000  10000                                 Vs (V)

Figure 13. Output noise vs. source resistance.  Figure 14. Power dissipation & efficiency vs.
                                                             output power (sine-wave operation)

      En (uV)                                       Ptot (W)                                      n (%)
130                                             90                                                       90

120                                             80                                                80

110 Vs= 14.4V                                                                         n
100 RL= 4 Ohm
                                                70 Vs=13.2V                                       70
                                                        RL=4 x 4 Ohm

90                                              60 f= 1 KHz SINE                                  60

80                                              50                                                50

70                                              40                                                40

60                    22-22KHz lin.             30                                                30
                         "A" wgtd
50                                                                                          Ptot
                     100 1000 10000 100000
40                     Rg (Ohm)                 20                                                20

30                                              10                                                10

20                                              0                                                 0
                                                    0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
     1         10

                                                                           Po (W)

                                                                                                  7/10
TDA7560

Figure 15. Power dissipation vs. ouput power           Figure 16. Power dissipation vs. output power
             (Music/Speech Simulation)                              (Music/Speech Simulation)

30 Ptot (W)                                            60  Ptot (W)

                                                       55     Vs= 13.2V
                                                              RL= 4 x 2 Ohm
        Vs= 13.2V
                                                       50 GAUSSIAN NOISE
25 RL=4 x 4 Ohm
                         CLIP START                    45
      GAUSSIAN NOISE
                                                       40                       CLIP START
20
                                                       35

                                                       30

15                                                     25

                                                       20

10                                                     15

                                                       10

5                                                      5   0         2       4          6   8  10

    0  1              2  3       4   5        6
                         Po (W)                                                 Po (W)

APPLICATION HINTS (ref. to the circuit of fig. 1)      be employed to drive muting and stand-by pins in
                                                       absence of true CMOS ports or microprocessors.
SVR
                                                       R-C cells have always to be used in order to
Besides its contribution to the ripple rejection, the  smooth down the transitions for preventing any
SVR capacitor governs the turn ON/OFF time se-         audible transient noises.
quence and, consequently, plays an essential role
in the pop optimization during ON/OFF tran-            About the stand-by, the time constant to be as-
sients.To conveniently serve both needs, ITS           signed in order to obtain a virtually pop-free tran-
MINIMUM RECOMMENDED VALUE IS 10F.                     sition has to be slower than 2.5V/ms.

INPUT STAGE                                            HEATSINK DEFINITION

The TDA7560's inputs are ground-compatible and         Under normal usage (4 Ohm speakers) the
can stand very high input signals ( 8Vpk) without     heatsink's thermal requirements have to be de-
any performances degradation.                          duced from fig. 15, which reports the simulated
                                                       power dissipation when real music/speech pro-
If the standard value for the input capacitors         grammes are played out. Noise with gaussian-
(0.1F) is adopted, the low frequency cut-off will     distributed amplitude was employed for this simu-
amount to 16 Hz.                                       lation. Based on that, frequent clipping occurence
                                                       (worst-case) will cause Pdiss = 26W. Assuming
STAND-BY AND MUTING                                    Tamb = 70C and TCHIP = 150C as boundary
                                                       conditions, the heatsink's thermal resistance
STAND-BY and MUTING facilities are both                should be approximately 2C/W. This would avoid
CMOS-COMPATIBLE. If unused, a straight con-            any thermal shutdown occurence even after long-
nection to Vs of their respective pins would be ad-    term and full-volume operation.
missible. Conventional low-power transistors can

8/10
DIM.       MIN.  mm                    inch   MAX.                                         TDA7560
                 TYP. MAX. MIN.        TYP.   0.183
                                       0.177  0.079          OUTLINE AND
A 4.45 4.50 4.65 0.175                 0.074             MECHANICAL DATA
                                       0.055  0.041
B 1.80 1.90 2.00 0.070                 0.035  0.016          Flexiwatt25
                                       0.015  0.022
C                1.40                         0.047
                                       0.040  0.955
D 0.75 0.90 1.05 0.029                 0.945  1.153
E 0.37 0.39 0.42 0.014                 1.150
                                       0.669  0.904
F (1)                      0.57        0.503  0.762
                                       0.031  0.626
G 0.80 1.00 1.20 0.031                 0.884  0.313
                                       0.747
G1 23.75 24.00 24.25 0.935             0.618  0.169
                                       0.309  0.173
H (2) 28.90 29.23 29.30 1.138          0.197
                                       0.138
H1               17.00                 0.157
                                       0.157
H2               12.80                 0.086
                                       0.079
H3               0.80                  0.067
                                       0.02
L (2) 22.07 22.47 22.87 0.869          0.12
                                       0.049
L1 18.57 18.97 19.37 0.731             0.019

L2 (2) 15.50 15.70 15.90 0.610

L3 7.70 7.85 7.95 0.303

L4               5

L5               3.5

M 3.70 4.00 4.30 0.145

M1 3.60 4.00 4.40 0.142

N                2.20

O                2

R                1.70

R1               0.5

R2               0.3

R3               1.25

R4               0.50

V                          5 (Typ.)

V1                         3 (Typ.)

V2                         20 (Typ.)

V3                         45 (Typ.)

(1): dam-bar protusion not included
(2): molding protusion included

                                       H

                       V3              H1

               V               H3                    H2                                   A
           C               G
           L4 O                               R3

       L2                                                   R4
                                                                                                                       V1
           L3
                                                                           R2
                                                         N

                                                                         R
                                                                                    L L1
                                                                                                V1

                                                              V2

                                                         R2                           R1                                   D

                                                                                  L5      R1 R1

                                                                                             E

                                       G1            F

                                                                                          M M1

                                                         B

                                                         V

                                                                        FLEX25ME

                                                                                                                              9/10
TDA7560

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