探索MAX9812/MAX9813：小巧低功耗的麦克风放大器

在如今的便携式音频设备领域，对高性能、小尺寸、低功耗的麦克风放大器需求日益增长。Maxim Integrated推出的MAX9812/MAX9813系列产品，正是满足这些需求的理想选择。今天，我们就来详细了解一下这两款优秀的麦克风放大器。

文件下载：MAX9813.pdf

一、产品概述

MAX9812/MAX9813是单/双输入、20dB固定增益的麦克风放大器，具备集成偏置功能。它们采用了小巧的封装形式，同时拥有低噪声、集成麦克风偏置等特性，非常适合用于笔记本电脑、手机、PDA等便携式音频应用。

特点总结

1. 低功耗设计：静态电流仅230µA，关机模式下电流低至100nA，有效延长设备续航时间。
2. 高电源抑制比：在217Hz时达到100dB，能有效减少电源纹波对音频信号的干扰。
3. 低失真和噪声：总谐波失真加噪声（THD + N）低至0.015%，保证音频信号的纯净度。
4. 宽工作电压范围：有适用于2.7V - 3.6V的L版本和4.5V - 5.5V的H版本可供选择。
5. 小巧封装：MAX9812采用6引脚SC70（2mm x 2.1mm）封装，MAX9813采用8引脚SOT23（3mm x 3mm）封装，节省电路板空间。
6. 宽温度范围：可在 -40°C至 +85°C的温度范围内稳定工作。

二、产品详细特性

（一）输入配置

MAX9812L/MAX9812H为单输入放大器，MAX9813L/MAX9813H为双输入放大器。所有设备的输入阻抗典型值为85kΩ。双输入版本通过IN1/IN2引脚控制快速2:1多路复用器，高电平选择IN1，低电平选择IN2，切换时间仅10µs。

（二）偏置输出

该系列产品提供低噪声偏置电压，用于偏置驻极体电容式麦克风（ECM）。MAX9812L/MAX9813L的偏置输出典型值为2.3V，MAX9812H/MAX9813H为4V。单输入版本的偏置输出可提供高达1mA的电流，双输入版本可提供高达2mA的电流。其中，MAX9812H/MAX9813H的偏置电压符合PC2001标准。

（三）输出级

输出为轨到轨输出（OUT），驱动10kΩ负载时，输出电压通常可摆动至接近电源轨100mV以内。MAX9812L/MAX9813L的输出直流偏置点为1.5V，MAX9812H/MAX9813H为2.5V。

（四）关机模式

通过SHDN引脚控制，低电平使设备进入低功耗（100nA）关机模式，此时OUT引脚呈高阻态，BIAS引脚下拉（70kΩ）；高电平则使设备正常工作。

（五）电容负载驱动能力

输出可驱动高达50pF的电容负载而不会产生持续振荡。

（六）热关断保护

当芯片温度达到 +140°C时，OUT和BIAS引脚进入高阻态，实现热关断保护；当温度降至 +120°C以下时，设备自动重启。

三、电气特性

在不同的工作条件下，MAX9812/MAX9813展现出了出色的电气性能。以下是一些关键参数：

1. 电源电压范围：VCC为 -0.3V至 +6.0V，其他引脚为 -0.3V至（VCC + 0.3V）。
2. 输入输出电流：输入引脚（IN、SHDN等）的连续电流为 ±20mA，输出和偏置引脚短路到地或VCC时可连续工作。
3. 功率耗散：SC70封装在 +70°C时为245mW，高于 +70°C时以3.1mW/°C的速率降额；SOT23封装在 +70°C时为714mW，高于 +70°C时以8.9mW/°C的速率降额。
4. 频率响应：-3dB带宽为400kHz，增益在20dB左右，在不同频率下的电源抑制比表现优秀。
5. 噪声特性：输入电压噪声密度在1kHz时典型值为40nV/√Hz，总谐波失真加噪声（THD + N）在特定条件下低至0.015%。

四、典型应用电路

文档中给出了MAX9813H与MAX9760 3W音频功率放大器配合使用的典型应用电路示例。在实际设计中，我们可以根据具体需求进行适当调整和优化。例如，在电源引脚处添加去耦电容，以减少电源噪声对放大器性能的影响。

五、使用建议

1. 电源设计：为了保证放大器的性能，建议在VCC引脚与地之间添加0.1µF的旁路电容，以滤除电源中的高频噪声。
2. 输入输出匹配：根据实际应用场景，合理选择输入输出电阻和电容，以实现最佳的信号传输和匹配。
3. 散热考虑：尽管该系列产品功耗较低，但在高温环境或长时间连续工作时，仍需考虑适当的散热措施，以确保设备的稳定性和可靠性。

六、总结

MAX9812/MAX9813以其小巧的尺寸、低功耗、高性能等特点，为便携式音频设备的设计提供了优秀的解决方案。无论是单输入还是双输入的需求，都能在这两款产品中找到合适的选择。作为电子工程师，在设计音频电路时，不妨考虑一下MAX9812/MAX9813，相信它们会给你的设计带来意想不到的效果。大家在使用过程中遇到过哪些问题或者有什么独特的应用经验呢？欢迎在评论区分享交流。