Audioverstärker
Infineon bündelt Audioverstärker-ICs zu neuer Marke
Unter der neuen Marke »Merus« vereint die Infineon Technologies AG sein vorhandenes Verstärkersortiment für Audioanwendungen – ICs und Multi-Chip-Module. Sie wurde jetzt zusammen mit vier neuen Verstärker-ICs präsentiert.
Mit seiner neuen Marke »Merus« für Audioverstärker-ICs, will die Infineon Technologies AG die Vorteile seiner Verstärker-ICs betonen. Die neue Marke soll stehen für Audioverstärker:
- die den Klang in den Lautsprechern und nicht Wärme in der Umgebung produzieren,
- die man hört, aber nicht sieht,
- die klein und leicht sind, statt groß und schwer,
- die robust und flexibel konfigurierbar sind, statt empfindlich und schwierig in der Anwendung.
Die Grundlage der Merus-Verstärker ist eine neue Technik: die Mehrstufen-Schalttechnik für Klasse-D-Audioverstärker – vergleichbar der Technik mehrstufiger Umrichter. Sie ermöglicht nicht nur einen hohen Wirkungsgrad, sondern sie wirkt auch positiv auf weitere Bewertungskriterien von Audioverstärkern, z.B.: Klangqualität, Baugröße, Ausgangsleistung, elektromagnetische Abstrahlung und Bauteilekosten.
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Infineon realisiert in den neuen Klasse-D-Audioverstärkern eine Modulation, um die Leistungsstufen analog fünfstufiger Umrichter anzusteuern. Im Vergleich zu herkömmlichen Verstärkern werden bei diesen Mehrstufen-Klasse-D-Verstärkern zusätzliche Leistungs-MOSFETs – im IC integriert – und Kondensatoren verwendet.
Diese Technik ermöglicht es Audiosignale mit höherer Granularität auszugeben, das heißt mit höherer Schaltfrequenz und skalierbarem Ausgangssignalpegel. Weiterer Vorteil der Mehrstufen-Klasse-D-Verstärker: Sie ermöglichen kleinere Bauweisen und im Ruhemodus ist praktisch kein Schaltverlust messbar.
Vier neue Merus-Verstärker
Basierend auf der neuen Modulationstechnik führt Infineon eine Familie aus vier integrierten Mehrstufen-Klasse-D-Audioverstärkern ein: MA12040 und MA12070 mit analogen Audioeingängen, MA12040P und MA12070P mit digitalen Eingängen (I2S). Sie begnügen sich mit einer Leistungsaufnahme im Bereich von 250 mW und kommen ohne Ausgangsfilter aus. Deshalb eignen sie sich besonders für tragbare batteriebetriebene Geräte und für Anwendungen mit limitiertem Bauraum – wenn kein Platz für Kühlkörper und für das Ausgangsfilter vorhanden ist.
Herkömmliche Klasse-D-Verstärker arbeiten nur bei höheren Lautstärkepegeln mit hohem Wirkungsgrad. Sie benötigen bei realistischer und typischer Audiowiedergabe mit durchschnittlich rund 1 W Ausgangsleistung für sich selbst wesentlich mehr Leistung als die jetzt vorgestellte erste Generation der Merus Mehrstufen-Klasse-D-Audioverstärker-ICs.
Die neuen Audioverstärker-ICs unterstützen bis zu vier Kanäle, die in den Modi PBTL (Parallel Bridge Tied Load), BTL (Bridge Tied Load) oder SE (Single Ended) konfiguriert werden können. Im PBTL-Modus kann ein einzelner monolithischer IC bis zu 160 W Spitzenleistung abgeben – max. 16 A Laststrom. Alternativ kann der Vierkanal-IC beispielsweise auch in einem 2.1-System eingesetzt werden, um zwei 20-W-Breitbandlautsprecher (SE-Modus) und einen 40-W-Basslautsprecher (BTL-Modus) anzusteuern.
Die neuen Merus-Klasse-D-Verstärker MA12040/P und MA12070/P haben eine integrierte digitale Stromversorgung und bieten niedrige Verzerrung (THD+N = 0,003 %) sowie eine geringe elektromagnetische Störausstrahlung. Sie werden durch mehrere integrierte Funktionen geschützt: Unterspannungsabschaltung (UVLO), Kurzschluss-/Überstrom- und DC-Schutz sowie Warnungs- und Fehlermeldung bei Übertemperaturen. Infineon liefert die integrierten Merus Klasse-D-Audioverstärker-ICs in einem thermisch optimierten 64-pin-QFN-Gehäuse mit EPAD (Exposed Thermal Pad).
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