CS8316兩節(jié)鋰電池供電單聲道25W/單節(jié)鋰電池18W恒定功率輸出單芯片方案

引言

隨著藍(lán)牙音箱功能和性能的快速提升，消費(fèi)者對產(chǎn)品輕薄化以及功率的要求也越來越高，在室外應(yīng)用場景下，單節(jié)鋰電池方案已經(jīng)越來越難滿足設(shè)計(jì)需求了，對于音箱的設(shè)計(jì)者來說，兩節(jié)鋰電池串聯(lián)設(shè)計(jì)已是更優(yōu)的選擇。兩節(jié)鋰電串聯(lián)可以為音箱系統(tǒng)提供更高的供電電壓，從而提高功放的輸出功率。對比單節(jié)電池升壓至12V，可以降低對充電電流的要求，同等負(fù)載下也降低了電池放電電流，對于電池壽命影響更小。

兩節(jié)單節(jié)電池在常規(guī)系統(tǒng)應(yīng)用下，放電截止電壓一般不低于5.6V，再考慮到大電流時(shí)電池內(nèi)阻的影響，截止電壓甚至要求在6.4V以上。兩節(jié)鋰電串聯(lián)供電常規(guī)應(yīng)用，4歐負(fù)載只能提供7W左右（失真10%）的功率輸出，遠(yuǎn)不能滿足音頻愛好者在戶外的應(yīng)用要求。

深圳市永阜康科技有限公司現(xiàn)在力推專門為兩節(jié)鋰電池串聯(lián)供電的情況下設(shè)計(jì)的音頻放大器-CS8316C。CS8316C突破了兩節(jié)鋰電池供電的局限性，為終端產(chǎn)品提供了更為極致的功率輸出，使得終端產(chǎn)品的功率輸出可以媲美12V鉛酸電池供電音頻系統(tǒng)的輸出功率，自帶的AB/D類切換完美解決FM收音干擾。

概要

CS8316C是一款固定24倍增益，帶防破音，AB/D切換，功率限制，內(nèi)置BOOST升壓模塊并且升壓模塊具備自適應(yīng)升壓功能的R類單聲道音頻功率放大器。CS8316C可以驅(qū)動(dòng)低至3Ω的負(fù)載，最大輸出25W的恒定功率.AB類D類可切換模式的設(shè)計(jì)，最大限度的減少音頻子系統(tǒng)中功放對FM的干擾，CS8361C是專門為兩節(jié)鋰電池串聯(lián)供電的情況下設(shè)計(jì)的音頻放大器。CS8316C突破了鋰電池供電的局限性，為終端產(chǎn)品提供了更為極致的功率輸出，使得終端產(chǎn)品的功率輸出可以媲美12V鉛酸電池供電音頻系統(tǒng)的輸出功率。 CS8316C的全 差分架構(gòu)和極高的PSRR有效地提高對RF噪聲的抑制能力。無需濾波器的PWM調(diào)制結(jié)構(gòu)及內(nèi)置的BOOST升壓模塊，以及CS8316C采用專有的AERC（（Adaptive Edge Rate Control）技術(shù)，在音頻全帶寬范圍內(nèi)極大地降低了EMI的干擾，對60cm的音頻線，在FCC的標(biāo)準(zhǔn)下具有超過20dB的裕量，另外CS8316C內(nèi)置了過流保護(hù)，短路保護(hù)和過熱保護(hù)，有效的保 護(hù)芯片在異常的工作條件下不被損壞。CS8316C提供了纖小的的TSSOP24-PP封裝形式供客戶選擇，其額定的工作溫度范圍為-40℃至85℃。

描述

內(nèi)置BOOST模塊R類結(jié)構(gòu)，集成AB類D類兩種模式

輸出功率

PO at 10% THD+N， VIN = 7.4V

RL = 4 Ω+22uH 21W（D MODE NCN OFF）

PO at 10% THD+N， VIN = 7.4V

RL = 3 Ω+22uH 25W（D MODE NCN OFF）

優(yōu)異的“噼噗-咔嗒”（pop-noise）雜音抑制能力

工作電壓范圍：5V到9V

自適應(yīng)升壓功能

內(nèi)置4種防破音模式

內(nèi)置POWER-LIMIT（功率限制功能）

無需濾波的Class-D結(jié)構(gòu)

最高82%的效率

高電源抑制比（PSRR）：在217Hz下為70dB

啟動(dòng)時(shí)間 （200ms）

靜態(tài)電流 （10mA）

低關(guān)斷電流 （50μA）

過流保護(hù)，短路保護(hù)和過熱保護(hù)

符合Rohs標(biāo)準(zhǔn)的無鉛封裝

引腳排列及定義

CS8316+CS5082組成5V USB輸入、雙節(jié)鋰電池串聯(lián)應(yīng)用、升壓充電實(shí)現(xiàn)25W恒定功率輸出完整解決方案，典型原理圖如下：

DEMO板物料清單

DEMO實(shí)物圖

另外，CS8316也支持3.7V單節(jié)鋰電池輸入，升壓到12.5V，實(shí)現(xiàn)18W恒定功率輸出。搭配CS5256同步DC-DC降壓高效2A電流充電管理完整解決方案，典型原理圖如下：