HJ0004耐高温Ｄ类功率放大器_陕西航晶微电子有限公司

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陕西航晶微电子有限公司是一家从事厚膜混合集成电路和半导体集成电路的设计、开发、生产和服务的高新科技企业，以其优异的模拟电路应用设计及超高温抗恶劣环境产品为特色。

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HJ0004耐高温Ｄ类功率放大器

HJ0004是一款耐高温单路输出D类功率放大器。工作电压±22V~±26V，最大输出功率30W，效率可达80%，内置滤波电感，使用小体积金属封装，并利用混合集成工艺实现的可在150℃稳定工作的模块化D类功率放大器。

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新版产品资料

产品描述

　　一、概述

　　该产品主要针对工业、石油勘探以及航天等领域而设计，不仅有总谐波失真度小、残余噪声低和效率高等优点，并且具有体积小、工作温度范围宽以及具备机械冲击等能力。

　　二、特点

　　工作电压：±22V～±28V输出功率范围1~30W

　　总谐波失真加噪声（THD+N）≤1%（ 30W，4Ω，1KHz）

　　残余噪声为200μV(20Hz～20kHz)效率≥80%（30W，4Ω）

　　具有过热保护功能（自降功率）过流保护（可根据要求设定）

　　三、原理框图

　　四、封装形式及引出端功能

　　1、封装形式：全金属密封封装，外观尺寸见图2（单位：mm）

　　2、引出端功能

引脚号	符号	功能
1	Vin-	信号输入负端
2	Cin-	输入电容设置负端
3	Cin+	输入电容设置正端
4	Vin+	信号输入正端
5	VEE	输入负电源
6	VO	信号输出端
7	GND	地
8	NC	空置
9	VCC	输入正电源

　　五、绝对最大额定值

　　电源电压正负　　　28V

　　输出电压范围正负　2.5V

　　最大输入频率　　　20KHz

　　输出功率　　　　　35W

　　工作温度范围负　　20度到正150度

　　引脚温度（焊接10秒）300度

　　六、电特性

符号	参数	测试条件		规范值			单位
符号	参数	测试条件		最小值	典型值	最大值	单位
VCC	正电源电压			22	26	28	V
VEE	负电源电压			-22	-26	-28	V
IDD	静态电源电流	VCC=26V，VEE=-26V，IO=0A		8	12	15	mA
FSW	振荡频率	VCC=+22V~+26V，VEE=-22V~-26V			400		kHz
η	效率	THD+N=10%，f=1kHz，RL=4Ω，PO=30W			82		%
GV	增益				9.4		dB
RDSON	静态导通电阻	高侧			80		mΩ
RDSON	静态导通电阻	低侧			80		mΩ
PO	输出功率	THD+N=10%，f=1kHz，RL=4Ω	Vin=±1.35V		29.7		W
			Vin=±1 V		16		W
			Vin=±0.8V		10		W

　　七、设计特点

　　1、布局特点

　　D类功放对布局走线设计要求很高，主要原因是内部频率比较高，这样的MOSFET电流会被调制分割，里面有非常高的射频分量，这些分量会在PCB上面产生集肤效应，高频噪音如果扩散就会运算放大器产生一些背景噪音。因此该产品在设计时按照分区并紧凑布局的方式，将整个电路分为Analog GND Plane、Power Reference Plane和Power GND Plane三部分，用于减小高频寄生电感以及分区强弱电和功能，如下图。

　　2、结构特点

　　该产品在结构方面不仅对Analog GND Plane、Power Reference Plane和Power GND Plane三部分进行了区域划分，并将主要发热功率器件与非功率器件进行了物理隔离。更对功率器件使用混合集成工艺和铝基覆铜材料等针对性设计，在降低电磁干扰和提高散热能力方面有极大提升，如下图。

　　八、应用说明

　　1、闭环增益

　　该电路输入部分是一个反向误差放大器的形式，它的电压增益由内部输入电阻Rin和反馈电阻

　　Rfb决定，GV=RFB/RIN。Gv在电路内部预先设置值为9.4dB,可根据用户要求制定增益倍数。

　　2、输入电容

　　该电路的输入电阻R1=8 kΩ，输入电容C1=1μF。输入端高通滤波的截止频率为20Hz：fC=1/(2*π*Ri*Ci)。

　　在该Ｄ类功放中，可通过2#和3#引出端来设置输入电容，可将2#与3#脚空置使用电路内部设置的1μF输入电容，也可在2#与3#脚之间接外接电容与内置电容并联来降低输入截止频率，也可根据用户要求进行内部设置。

　　3、过流保护

　　该电路可通过检测高/低端MOSFET导通时在导通电阻上的电压降（RDS）来检测负载电流。如果高/低端MOSFET的漏-源极电压超过预置电平，电路将关闭高/低端开关操作。该电路将过流电流设置为10A，也可根据用户使用要求进行内部设置。

　　4、过温保护

　　当结温Tj是的达到145℃时，电路会自动下调输出功率，避免由于过温引起的效率下降和温度升高恶性循环。当环境温度达到150℃时，电路功率会逐渐下调3~5W，之后达到热平衡。

　　5、滤波电感

　　该D类功放已内置滤波电感，设计输出功率为30W，若有需要可外置LC滤波，以满足客户对更大功率的使用要求。

　　6、旁路电容

　　建议使用470uF/50V或更高容值的电解电容或钽电容作为电源旁路电容，提供更稳定的输入电源对D类功放效率的提高有极大的帮助。

　　如对该产品进一步了解，请搜索陕西航晶登陆我公司官网进行联系！谢谢！

　　九、实物展示图

HJ0004耐高温Ｄ类功率放大器

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