JCS8871
一、概述
5W单通道 F类音频功率放大器
JCS8871是一款无FM干扰，AB类/D类可选式功率放大器。5V工作电压时，最大驱动功率为5W（2Ω，BTL负载， THD<10%），音频范围内总谐波失真噪声小于1％。JCS8871的应用电路简单，只需极少数外围器件，集成反馈电 阻；输出不需要外接耦合电容或上举电容和缓冲网络。
JCS8871采用ESOP封装，特别适合用于小音量、小体重的便携系统中。可以通过控制进入休眠模式，从而减少 功耗。JCS8871内部具有过热自动关断保护机制；工作稳定，增益带宽积高达2.5MHz，并且单位增益稳定。反馈电 阻内置，通过配置外围参数可以调整放大器的电压增益及最佳音质效果，方便应用。是您USB低音炮及扩音器完美 的解决方案。
二、特点
对FM无干扰，高效率，音质优
输出功率高（THD＋N<10%，1KHz频率)：
ESOP封装的为5W（2Ω负载）和3.5W（3Ω负载），3W（4Ω负载） 掉电模式漏电流小 采用ESOP封装
外部增益可调，集成反馈 宽工作电压范围3V~5V
不需驱动输出耦合电容、自举电容和缓冲网络 单位增益稳定 兼容4871、8002
三、产品应用
手提电脑
台式电脑
低压音响系统、USB、2.1/2.0多媒体音响
四、引脚图及引脚说明
引脚图
序号 1
8 VOP 7 GND 6 VDD 5 VON
符号 SD BYP MODE IN VON VDD GND VOP
描述
掉电控制管脚，高电平有效 内部共模电压旁路电容 F类模式选择，默认 AB类 模拟输入端，反相 模拟输出端负极 电源正 电源地 模拟输出正极
SD 1 BYP 2 MODE 3
IN 4
2 3 4 5 6 7 8
ESOP-8
第 1页共 6页
JCS8871
5W单通道 F类音频功率放大器
VDD
五、原理框图
IN
VOP
MODE MODE
VON
BIAS
BYP
SD
XOP
GND
六、极限参数
参数 电源电压 储存温度 输入电压 耐 ESD电压 1 耐 ESD电压 2
节温 推荐工作温度 推荐工作电压
最小值 1.9 -65 -0.3 3000 250 150 -40 3
85 5 热阻
35 140 4.3 56
焊接温度
220
oC/W oC/W oC/W oC/W oC
最大值 5.9 150 VDD
单位 V
oC
说明
V V V oC oC
HBM MM 典型值 150
15秒内
第 2页共 6页
JCS8871
七、电气参数 符号 VDD IDD ISD
VOS RO PO THD+N PSRR
参数 电源电压 电源静态电流 关断漏电流 输出失调电压 输出电阻 输出功率
VIN＝0V，IO=0A,
测试条件
5W单通道 F类音频功率放大器
最小值 2.0
6 0.8 5.7
7
THD＝1%,f=1KHz，RL=4Ω
8.5 2 3 0.2
65
80 标准值
最大值 5 10 2 50 10
W W % dB 单位 V mA µA mV
THD+N=10%,f=1KHz，RL=4Ω AVD=2，20Hz≤f≤20KHz
总失真度+噪声
RL=4Ω，PO=0.5W VDD＝4.9V到 5.1V 电源抑制比
八、 JCS8871 D类模式应用说明
MODE功能
JCS8871是一款 AB类/Ｄ类可选的音频功率放大器，通过 MODE功能键可对功放进行ＡＢ类Ｄ类的选择。
芯片功能模式 MODE
D类功率放大器 高电平
低电平
输入电阻（Ri）
通过选择输入电阻的参数值可以配置放大器的增益： Gain120k100KRi
AB类功率放大器
阻抗匹配对于放大器来说很重要，输出与反馈的平衡取决于电路的阻抗匹配情况，CMRR，PSRR和二次谐波 失真的消除也可以得到优化。在 PCB布局时，输入电阻应尽量的靠近芯片的输入引脚以获得更好的信噪比和更高 的输入阻抗。为了得到最好的性能效果，芯片增益应设计为小于 2V/V。低增益和大电电压信号可以使芯片的性能 更加突出。 退耦电容
JCS8871是一款高性能的 D类音频功率放大器，需要适当的电源退耦以确保它的高效率和低谐波失真。退耦电 容采用低阻抗陶瓷电容，容值为 1uf，尽量靠近芯片电源供电度引脚，因为电路中任何电阻，电容和电感都可能影 响到功率转换的效率。一个 10uf或更大的电容放置在放大器的附近会得到更好的滤波效果，但在具有高电源电压 抑制系数的放大器应用中是不需要这样一个电容的。 输入电容
如果设计中的差分输入信号在 0.5V到 VCC-0.8V的范围内，如果输入信号幅度不在这个范围内，输入端是个高
通滤波器或者 JCS8871用在单端输入系统中，输入电容是必须的。输入端作为高通滤波器时，滤波器中心频率的计
第 3页共 6页
JCS8871
算公式如下：
5W单通道 F类音频功率放大器
1 fc
2RiCi 1 Ci 2Rifc
（2）
输入电阻和输入电容的参数直接影响到滤波器的下限频率，从而影响放大器的性能。输入电容的计算公式如下：
（3）
如果信号的输入频率在音频范围内，输入电容的精度可以是±10％或者更高，因为电容不匹配会影响的滤波器的性 能。采用大电容（1uf）可以很好的重现低频信号。但在 GSM电话中，地面信号在 217Hz上下摆动，但在多媒体 数字信号偏解码器的信号却没有这样的摆动。 JCS8871输出滤波器
在不加输出滤波器的情况下使用JCS8871，放大器到扬声器的连线的长度一般在 100mm以下。在手机等便携 式通信设备，PAD都可以不用输出滤波器。在一些环境等条件不允许和一些特殊的情况下，要加入输出滤波器， 加入低通滤波器，比如 LC滤波器
输出加贴片铁氧体磁珠滤波器典型应用电路
输出加 LC滤波器典型应用电路（截止频率为 27KHz）
保护功能模式概述
JCS8871是一款无破音Ｄ类音频功率放大器。且内置了过流保护，过热保护及欠压保护等功能。有效地保护芯 片在异常工作状况下不被损坏。JCS8871就会进入过流保护模式。重新开关电源后即可取消该模式。
第 4页共 6页
JCS8871
九、 JCS8871 AB类模式应用说明
5W单通道 F类音频功率放大器
JCS8871内部集成两个运算放大器，第一个放大器的增益可以调整反馈电阻来设置，后一个为电压反相跟随， 从而形成增益可以配置的差分输出的放大驱动电路。 外部电阻配置
如应用图示，运算放大器的增益由外部电阻 Rf、Ri决定，其增益为 Av=2×Rf/Ri，芯片通过 VO1、VO2输出至负 载，桥式接法。
桥式接法比单端输出有几个优点：其一是，省却外部隔直滤波电容。单端输出时，如不接隔直电容，则在输出 端有一直流电压，导致上电后有直流电流输出，这样即浪费了功耗，也容易损坏音响。其二是，双端输出，实际上 是推挽输出，在同样输出电压情况下，驱动功率增加为单端的 4倍，功率输出大。 芯片功耗
功耗对于放大器来讲是一个关键指标之一，差分输出的放大器的最大自功耗为： PDMAX＝4×（VDD）2/（2×π2×RL）
必须注意，自功耗是输出功率的函数。
在进行电路设计时，不能够使得芯片内部的节温高于 TJMAX（150oC），根据芯片的热阻 JA来设计，可以通过 自己散热铜铂来增加散热性能。
如果芯片仍然达不到要求，则需要增大负载电阻、降低电源电压或降低环境温度来解决。 电源旁路
在放大器的应用中，电源的旁路设计很重要，特别是对应用方案的噪声性能及电源电压抑制性能。设计中要求 旁路电容尽量靠近芯片、电源脚。典型的电容为 10uF的电解电容并上 0.1uF的陶瓷电容。
在JCS8871应用电路中，另一电容 CB（接 BYP管脚）也是非常关键，影响 PSRR、开关/切换噪声性能。一 般选择 0.1uF～1uF的陶瓷电容。 掉电模式
为了节电，在不使用放大器时，可以关闭放大器，TC8871有掉电控制管脚，可以控制放大器是否工作。
该控制管脚的电平必须要接满足接口要求的控制信号，否则芯片可能进入不定状态，而不能够进入掉电模式， 其自功耗没有降低，达不到节电目的。 选择输入耦合电容
过大的输入电容，增加成本、增加面积，这对于成本、面积紧张的应用来讲，非常不利。显然，确定使用多大 的电容来完成耦合很重要。实际上，在很多应用中，扬声器（Speaker）不能够再现低于 100Hz－150Hz的低频语 音，因此采用大的电容并不能够改善系统的性能。
除了考虑系统的性能，开关/切换噪声的抑制性能受电容的影响，如果耦合电容大，则反馈网络的延迟大，导 致 pop噪声出现，因此，小的耦合电容可以减少该噪声。
另外，必须考虑 CB电容的大小，选择 CB=1μF，Ci＝0.1μF～0.39μF，可以满足系统的性能。
第 5页共 6页
JCS8871
十、典型应用电路
5W单通道 F类音频功率放大器
O
MODE
I
AB类 D类
VIN
0.39uF Cin
Ri
IN MODE
Cb
VCC
1uF
VDD
100K
SD
GND
Cs 1uF
470uF
BYP
VOP VON
VCC
十一、 封装尺寸图
ESOP-8
3.302
1.27 4.9
0.21
0.42
第 6页共 6页
因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容