TDA7266D：5W+5W 双桥放大器的全面解析

在电子设备的音频放大领域，TDA7266D 这款 5W+5W 双桥放大器凭借其独特的性能和设计，在 LCD TV/Monitor、PC 主板、电视以及便携式音频应用中占据了一席之地。下面，我们就来深入了解一下这款放大器。

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产品概述

TDA7266D 是一款专门为特定应用场景设计的双桥放大器。它具有宽电源电压范围（3.5 - 12V），在 (V{CC}=9.5V)、(R{L}=8Omega) 且 (THD = 10%) 的条件下，能实现 5 + 5W 的输出功率。其采用单电源供电，外部组件需求极少，无需 SVR 电容、自举电容和 BOUCHEROT 单元，并且增益为内部固定。此外，它还具备待机和静音功能，以及短路保护和热过载保护，采用了 BI20II 技术，封装为 PowerSO20 Slug Down。

关键参数

绝对最大额定值

Symbol	Parameter	Value	Unit
V s	Supply Voltage	20	V
I O	Output Peak Current (internally limited)	1.5	A
P tot	Total Power Dissipation (T amb = 70°C)	25	W
T op	Operating Temperature	0 to 70	°C
T stg, T j	Storage and Junction Temperature	-40 to 150	°C

热数据

Symbol	Parameter	Value	Unit
R th j - case	Thermal Resistance Junction - case	2.1	°C/W
R th j - amb	Thermal Resistance Junction - ambient (on recomended PCB) note1	15	°C/W

电气特性

在 (V{CC}=9.5V)、(R{L}=8Omega)、(f = 1KHz)、(T_{amb}=25^{circ}C) 的条件下，各项电气特性参数如下：	Symbol	Parameter	Test Condition	Min.	Typ.	Max.	Unit
V CC	Supply Range		3.5	9.5	12	V
I q	Total Quiescent Current			50	60	mA
V OS	Output Offset Voltage				120	mV
P O	Output Power	THD 10%	4.3	5		W
THD	Total Harmonic Distortion	P O = 1W		0.05	0.2	%
	P O = 0.1W to 2W f = 100Hz to 15KHz			1	%
SVR	Supply Voltage Rejection	f = 100Hz, VR = 0.5V	40	56		dB
CT	Crosstalk		46	60		dB
A MUTE	Mute Attenuation		60	80		dB
T w	Thermal Threshold			150		°C
G V	Closed Loop Voltage Gain		25	26	27	dB
∆ G V	Voltage Gain Matching				0.5	dB
R i	Input Resistance		25	30		KΩ
VT MUTE	Mute Threshold	for V CC > 6.4V; Vo = -30dB	2.3	2.9	4.1	V
	for V CC < 6.4V; Vo = -30dB	V CC / 2 - 1	V CC / 2 - 0.75	V CC / 2 - 0.5	V
VT ST - BY	St - by Threshold		0.8	1.3	1.8	V
I ST - BY	St - by Current V6 = GND				100	µA
e N	Total Output Voltage	A Curve		150		µV

应用建议

待机和静音功能

微处理器应用

在使用微处理器的应用中，为避免开启/关闭瞬态时产生恼人的“噗噗声”，需保证正确的待机和静音信号顺序。可通过微处理器实现该功能，首先待机信号（来自微处理器）变高，待机引脚（Pin 9）上的电压开始指数上升，外部 RC 网络可缓慢开启放大器的偏置电路，避免输出端出现“噗噗声”和“咔哒声”。当该电压达到待机阈值水平时，放大器开启，与输入端子串联的外部电容（C1、C3）开始充电。在此期间，需保持静音信号为低，直到电容完全充电，以避免设备进入播放模式时扬声器发出大声“噗噗声”。待机和静音信号之间延迟 100 - 200ms 可确保正常运行。

低成本应用

在没有微处理器的低成本应用中，可采用图 3 所示电路。待机和静音端子连接在一起，并通过外部分压器连接到电源线。设备通过电源线开启/关闭，外部电容 C4 用于延迟待机和静音阈值的超过，避免“噗噗声”问题。为避免任何噗噗声或咔哒声，需注意正确的信号顺序和阈值电压：开启时，先移除待机信号，约 100 - 200ms 后释放静音信号；关闭时，先激活静音信号，再激活待机信号。同时，建议使用特定的阈值电压值，以避免因内部阈值差异导致的错误外部电压引起的不确定切换。

PCB 布局和外部组件

信号和电源地分离

音频输入信号、静音和待机电压以及设备 PIN.13 应参考信号地。该接地路径应尽可能干净，以提高设备的 THD + 噪声性能，并避免扬声器出现杂散振荡。电源地直接连接到输出功率级晶体管（发射极），会有大量电流通过，该路径还用于散热（无需外部散热器）。在典型应用电路中，应通过分别连接（星型布线）到大容量电解电容 C1（470µF）来实现两个接地路径的分离。在确定电源地尺寸时，需考虑耗散功率、热保护阈值和封装热特性。

散热铜面积

最大耗散功率在 THD 接近 1% 时出现，计算公式为 (P{dmax(W)}=2 cdot frac{V{C C}^{2}}{pi^{2} frac{R I}{2}}+I{q} V{C C})。以 (Vcc = 9.5V)、(Rl = 8Omega)、(Iq = 50mA) 为例，耗散功率为 (Pd = 5W)。热保护阈值设定为结温 150°C，通过 3x3 cm 的接地铜面积和 16 个过孔可获得约 15°C/W 的结到环境热阻。这意味着在上述最大耗散功率下，预计温度为 75°C，在消费者环境中（最大环境温度为 50°C），热保护干预前有一定安全余量。热约束决定了不同负载阻抗下可使用的最大电源电压，以避免热保护干预。最大耗散功率不得超过 5W，由此得出不同负载阻抗对应的工作电源电压：	Load (Ohm)	Supply Voltage (V)
4	6.5
6	8.5
8	9.5
16	14

滤波电容定位

两个陶瓷电容 C2/C7（100nF）应分别尽可能靠近两个 Vcc 引脚（6 - 15）放置，以避免输出音频信号出现振荡。

封装信息

关于 PowerSO 封装的完整描述可在网络上的应用笔记 AN668 中找到。对于 TDA7266D 应用中涉及的约 5W 耗散功率，建议使用过孔，以从散热片到接地层获得更直接的热路径。过孔数量可根据所需性能选择（示例演示板使用 15 个过孔）。在大多数应用中，上述安装解决方案足以散热。如有必要，可通过将 PowerSO20 焊接到过孔结构上，并在板的另一侧粘贴金属板来进一步改善结到环境热阻。

总结

TDA7266D 以其出色的性能和简化的设计，为音频放大应用提供了一个可靠的解决方案。在实际设计中，工程师需根据具体应用场景，合理设置参数、优化 PCB 布局和选择外部组件，以充分发挥其优势。同时，在设计过程中，你是否有遇到过类似放大器在实际应用中的问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。