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Integrierter Automotive-Audioverstärker

HD-Sound mit Class-G-Effizienz

12. April 2022, 13:37 Uhr | Iris Stroh

Integrierter Automotive-Audioverstärker verbindet HD-Sound mit Class-G-Effizienz

Der für Automotive-Anwendungen vorgesehene Audioverstärker TDA7901 von STMicroelectronics enthält einen integrierten Abwärtsregler zum Schalten der Stromversorgung im Class-G-Betrieb und bietet Unterstützung für HD-Audio.

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Im Class-G-Betrieb übernimmt der Abwärtsregler des TDA7901 von STMicroelectronics abhängig vom Pegel des Audiosignals die automatische Optimierung der Versorgungsspannung für die BTL-Leistungsstufe (Bridge-Tied Load). Die daraus resultierende satte Klangwiedergabe erfolgt bei normalen Lautstärken mit einer nahezu auf Class-D-Niveau liegenden Effizienz. Da die Verlustleistung deutlich geringer ist als bei einem konventionellen Class-A/B-Verstärker, kann ein optimierter Kühlkörper verwendet werden. Die Integration des Abwärtsreglers in den Verstärker-IC trägt nicht nur zur Reduzierung der Abmessungen und des Gewichts des Gesamtsystems bei, sondern verringert auch den Bauteileaufwand, vereinfacht das Schaltungsdesign und macht das Entwickeln von Firmware zum Regeln der Versorgungsspannung überflüssig.

Der TDA7901 eignet sich für zahlreiche IVI-Systeme (In-Vehicle Information) wie etwa Head Units, intelligente Cockpitsysteme, externe Verstärker usw. Der Verstärker stellt während des laufenden Betriebs umfassende Diagnoseinformationen wie etwa eine Laststromüberwachung in Echtzeit zur Verfügung, die über I2S- oder I2C-Schnittstellen ausgegeben werden, was die ASIL-A-Zertifizierung von sicherheitsrelevanten Applikationen wie etwa Warnton-Generatoren oder AVAS-Applikationen (Acoustic Vehicle Alerting Systems) ermöglicht. Die Verfügbarkeit eines digitalen Impedanzmessers stellt ferner sicher, dass Systeme auf Basis des TDA7901 die höchsten Anforderungen der Automobilhersteller erfüllen können.

Mit seinem digitalen I2S-Eingang und seinem intelligenten Quad-BTL-Ausgang liefert der TDA7901 eine Audio-Ausgangsleistung von 4 x 43 W (an 4 Ohm, gesättigter Ausgang bei 14,4 V). Dank seiner Bandbreite von 80 kHz ist der Verstärker außerdem für HD-Audio geeignet. Sein weiter Betriebsspannungsbereich von 4,5 bis 18,5 V verhindert Betriebsunterbrechungen durch die Start-Stopp-Funktion oder andere, in Automotive-Applikationen übliche elektrische Transienten.

Der TDA7901 im Power-SO36-Gehäuse wird voraussichtlich im zweiten Halbjahr 2022 in die Produktion gehen.