CXAR41337C 双通道数字音频功放 | 2×20W | EQ+DRC | I²S | MCLK-Less - 嘉泰姆电子 把CXAR41337C改成纯本用于第三方平台CXAR41337C 双通道数字音频功率放大器2×20W 8Ω BTL | EQ频率DRC | I²S | MCLK-Less | 8-26.4V宽压产品版本Rev 1.0 | 更新日期2026年7月 | 型号CXAR41337C | 封装VQFN-28L 4x5产品概述CXAR41337C 是一款高效率双通道数字音频功率放大器可向8Ω BTL扬声器提供2×20W的输出功率效率超过90%无需散热器。内置防爆音功能可在各种场景下减少扬声器爆破声集成过温、过流、过压、欠压和直流保护DCP并报告错误状态。CXAR41337C 是一款I²S器件支持8kHz至96kHz的宽输入采样率带自动检测可工作于主模式或从模式支持MCLK-Less工作无需外部MCLK。全可编程数据路径可将通道路由至内部扬声器驱动。器件还提供三段DRC和灵活的多段双二阶滤波器用于防削波、功率限制和扬声器均衡。支持SDO输出用于声学回声消除AEC。采用VQFN-28L热增强型封装适用于LCD电视、显示器、家庭音频及娱乐设备等应用。核心优势2×20W高输出功率 高效率90% I²S数字音频接口主/从模式 MCLK-Less 自动采样率检测 可编程EQ24个双二阶滤波器 三波段DRC 防爆音 全面保护 VQFN-28小封装。助力工程师实现高音质、高可靠性、紧凑型的电视/音频系统设计。1. 产品概述与市场定位在LCD电视、显示器、家庭音频及娱乐设备中数字音频功放需同时满足高功率输出、高效率和灵活的信号处理能力。CXAR41337C 集成了数字音频接口、可编程EQ和动态范围压缩可直接处理I²S输入支持MCLK-Less工作模式简化了系统时钟设计。其2×20W输出能力适合大屏幕电视和音响系统高效率特性省去了散热器降低了系统成本和尺寸。该器件的I²S接口支持8kHz至96kHz采样率自动检测兼容主流音频源。内置的防爆音电路和全面保护UVLO/OVP/OCP/OTP/DCP确保了在复杂应用环境中的可靠性。VQFN-28L封装搭配热焊盘有效改善散热。2. 主要特点与技术亮点2×20W输出功率8Ω BTL 20V高效率90%无需散热器宽输入电压8V至26.4VI²S数字接口主/从模式8-96kHzMCLK-Less无需外部主时钟可编程EQ24个双二阶滤波器三波段DRC防削波/功率限制/均衡自动采样率检测灵活适配多种音源防爆音功能软启动/关断全面保护UVLO/OVP/OCP/OTP/DCP小封装VQFN-28L 4x5SDO输出支持声学回声消除其他特性BD调制支持BTL、PBTL和单声道输出配置DC阻塞滤波器内置高通滤波防止直流输出可编程音量控制每通道独立音量调节步进0.0625dB错误报告FAULTB引脚指示故障状态1.8V/3.3V I/O支持两种I/O电压灵活适配不同主控RoHS合规无卤素3. 引脚封装与说明CXAR41337C 采用 VQFN-28L 4×5 封装带散热焊盘引脚功能包括I²S接口SDI/SDO/LRCK/SCLK/MCLK、电源AVCC/PVDDL/PVDDR/DVDD、输出VOUTPL/VOUTNL/VOUTPR/VOUTNR、控制RESETB/PWDNN/FAULTB/A_SEL、I²CSCL/SDA等。详细引脚排列请参考数据手册。4. 典型应用电路与内部方框图典型应用电路为立体声BTL输出I²S音频源 → CXAR41337C → 左右声道扬声器。外围电路包括电源去耦、I²C上拉电阻、输出滤波器可选。支持3.3V或1.8V I/O电平。内部集成功能模块包括I²S接收器、采样率自动检测、EQ滤波器组、DRC处理器、音量控制、PWM调制器、功率MOSFET输出级、保护电路OCP/OTP/OVP/UVP/DCP等。5. 极限参数与电气特性设计参考极限参数表Absolute Maximum Ratings符号参数最小值最大值单位AVCC, PVDDL, PVDDR电源电压-0.332VDVDD数字电源-0.33.6VVOUTXX输出引脚电压-0.332VBSTXX to PVSS自举电压-0.337VSCL, SDAI²C引脚-0.36VPDVQFN-28功耗 TA25°C-4.56WTJ结温-150℃TSTG存储温度-65150℃ESD (HBM)人体模型-2kV推荐工作条件Recommended Operating Conditions参数条件最小值典型值最大值单位DVDD 电源电压3.3V I/O数字电源3.03.33.6VDVDD/VR_DIG1.8V I/O数字电源1.621.81.98VPVDDL, PVDDR, AVCC模拟/功率电源8-26.4V环境温度TA-40-85℃结温TJ-40-150℃关键电气特性典型值PVDD12VDVDD3.3VRL8ΩTA25℃参数测试条件最小值典型值最大值单位输出功率每通道PVDD20V, 8Ω, THDN10%-20-W输出功率每通道PVDD12V, 8Ω, THDN10%-9-W效率PVDD12V, 8Ω, 10W-90-%DVDD 静态电流正常模式无负载-1015mA关断电流DVDDPWDNN0--1mA采样率支持LRCK自动检测8-96kHz音量控制范围主音量-24dB至静音--音量步进--0.0625-dBI²C 时钟频率SCL-400-kHz保护阈值UVPPVDD下降66.57V保护阈值OVPPVDD上升29.53030.9V过流保护OCP56.37.5A热关断温度OTP-150-℃6. 工作原理与设计指导6.1 数字音频接口CXAR41337C 支持I²S、左对齐和右对齐格式数据位宽16/20/24位支持8kHz至96kHz采样率自动检测。通过I²C寄存器配置音频格式。器件可工作在主模式或从模式主模式下内部PLL生成时钟从模式下外部提供SCLK和LRCK。支持MCLK-Less工作无需外部主时钟简化系统设计。6.2 可编程EQ与DRC器件内置超过24个可编程双二阶滤波器Biquad用于扬声器均衡和音色调整。每个滤波器系数b0/b1/b2/a1/a2均可通过I²C写入。EQ通道可独立或联动左右声道联动。三波段DRC低频、中频、高频分别可设置阈值、压缩比和增益有效防止削波并限制输出功率保护扬声器。DRC参数阈值、压缩比、建立/释放时间等均可编程。6.3 防爆音与软启动内置软启动电路在开机时逐步增加PWM占空比避免扬声器爆破声。关断时类似地逐步降低占空比。此功能在PWDNN引脚控制下也有效。6.4 保护功能过流保护OCP检测输出电流过载时锁存关断。欠压保护UVPPVDD低于6.5V典型时关断输出。过压保护OVPPVDD高于30V时关断输出自动恢复或锁存可选。过热保护OTP结温超过150°C关断降温30°C后自动恢复。直流保护DCP检测输出直流偏移防止扬声器损坏。6.5 时钟检测与MCLK-Less内部振荡器持续检测MCLK或SCLK输入。若时钟丢失器件自动静音并关闭功率级。在MCLK-Less模式下器件使用SCLK作为参考时钟无需外部MCLK。7. 应用信息与设计指南7.1 上电时序推荐上电顺序先PVDD8-26.4V再DVDD3.3V或1.8V。电源稳定后RESETB拉高等待至少1ms然后PWDNN拉高。时钟稳定后通过I²C进行初始化等待15ms后器件正常工作。7.2 输出功率与负载器件支持BTL、PBTL和单声道配置。输出功率与PVDD电压和负载阻抗有关。在高电压下注意散热管理建议使用PCB大面积铜箔辅助散热。7.3 EQ与DRC配置通过I²C写入滤波器系数和DRC参数。EQ_LINK和DRC_EQ_LINK寄存器可控制左右声道联动简化配置。建议使用官方提供的计算工具生成系数。7.4 布局指南电源去耦电容尽量靠近PVDD和GND引脚使用短而宽的走线并增加过孔连接地平面。PVDD走线宽度至少30milDVDD走线至少6milAVCC走线至少30mil。输出走线VOUTPL/VOUTNL/VOUTPR/VOUTNR应等宽等长自举电容靠近IC放置。模拟地AVSS和数字地DVSS应分开走线在一点连接。差分输出对之间可添加共面地填充以屏蔽噪声。8. PCB布局建议电源去耦PVDD引脚旁放置10μF和0.1μF陶瓷电容DVDD和AVCC旁也需去耦。散热焊盘芯片底部散热焊盘必须焊接至大面积铜皮并连接至PVSS以增强散热。时钟走线MCLK、SCLK、LRCK走线应短且远离噪声源。MCLK-Less模式下可省略MCLK。I²C上拉SCL和SDA需外接上拉电阻至DVDD3.3V或1.8V。输出滤波无滤波器应用时扬声器线缆尽量短必要时可加LC滤波。热管理VQFN-28L热阻θJA27.4°C/W四层板最大功耗4.56W25°C注意降额。9. 订购信息与技术支持CXAR41337C 采用 VQFN-28L 4×5 封装无铅、RoHS合规且无卤素。嘉泰姆电子提供工程样品、量产芯片及全面的技术支持包括评估板、参考设计、应用笔记和FAE现场支持。