NJU72013 データシート

NJU72013
LPF内蔵グラウンド基準2Vrms出力ステレオラインアンプ
■外
■概 要
NJU72013はチャージポンプ回路を内蔵し、単電源3.3Vの供給
電圧で2Vrmsの出力振幅を得られるステレオラインアンプです。
グラウンド基準出力であるため出力カップリングコンデンサ
が不要です。またポップノイズ抑制回路により、電源投入/遮
断時のポップノイズを除去します。
形
NJU72013RB2
■アプリケーション
・ 2Vrmsのライン出力を必要とするAV機器
■特 徴
●動作電圧
V+=2.7∼3.6 V
●動作時消費電流
IDD1=4.5mA typ. (V+=3.3V、RL=47kΩ、無信号時)
●出力カップリングコンデンサレス
●ポップノイズ抑制回路内蔵
●LPF内蔵
●C-MOS構造
●外形
TVSP10
■ブロック図
■端子配列
V
+
INL
5
6
INR
Pop Noise
Suppression
Bias
GND
Ver.1.7J
10
OUTR
OUTL
MUTE
1
Charge Pump
CP
CM
No. Symbol
V
-
1
INL
2
OUTL
3
V+
4
CP
5
CN
6
V-
7
MUTE
8
GND
9
OUTR
10
INR
Function
Lch 入力端子
Lch 出力端子
電源端子
極性変換用コンデンサ接続端子
極性変換用コンデンサ接続端子
負電圧端子
MUTE 制御端子
接地端子
Rch 出力端子
Rch 入力端子
- 1 -
NJU72013
■絶対最大定格(Ta = 25℃)
項
目
記 号
定
格
値
単位
電
源
電
圧
4
V
消
費
電
力
PD
530(Note1)
最 大 入 力 電 圧
VIN
-V+-0.3 ~ V+ +0.3
動
作
温
度
Topr
-40∼+85
保
存
温
度
Tstg
-40∼+125
(Note1) EIA/JEDEC 仕様基板 (76.2x114.3x1.6mm, 2layer, FR-4) 実装時
V
mW
V
℃
℃
+
■推奨動作範囲 (指定なき場合には Ta = 25℃)
動
作
項
電
目
源 電
圧
記 号
V+
条
件
最 小
2.7
標 準
3.3
最 大
3.6
単位
V
■電気的特性
♦電源特性(指定なき場合には Ta=25℃, V+=3.3V, f=1kHz, Vin=1Vrms, Mute=OFF, RL=47kΩ)
項
費
圧
消
電
目
電
利
流
得
チ ャ ン ネ ル 間 利 得 差
最 大 出 力 電 圧
ミ
ュ
ー
ト
レ
ベ
ル
記 号
IDD
GV
ΔGV
VOMAX
VMUTE
条
件
無信号
THD=1%
Rg=0Ω, MUTE=ON
入 力 換 算 雑 音 電 圧
VNO
Rg=0Ω, BW:400Hz-22kHz
全
THD
BW:400Hz-22kHz
Rg=600Ω
2 次 LPF
高
調
波
歪
率
チャンネルセパレーション
カ ッ ト オ フ 周 波
出 力 オ フ セ ッ ト 電
電 源 リ ッ プ ル 除 去
出
力
抵
数
圧
比
抗
CS
fC
VOS
PSRR
ROUT
Rg=0Ω
Vripple=1kHz / 100mVrms
最 小
5.2
標 準
4.5
6.2
最 大
10
7.2
単位
mA
dB
-0.5
-
0
2.3
0.5
-
dB
Vrms
-
-110
-
dB
-
-106
-
dB
-
0.003
-
%
80
-
-
dB
100
150
200
kHz
-
1
50
300
5
-
mV
dB
Ω
標 準
最 大
-
V+
0.2V+
単位
V
V
♦制御部特性(指定なき場合には Ta=25℃, V+=3.3V, RL=47kΩ)
M
M
U
U
- 2 -
項
T E
T E
目
端 子
端 子
H
L
記 号
MuteH
MuteL
条
Mute=OFF
Mute=ON
件
最 小
0.8V
0
+
NJU72013
■ 測定回路図
◆IDD
1uF
1
2
V+
◆GV,VOMAX,THD
INL
INR
OUTR
OUTL
Mute-Tr
1uF
1uF
1
10
9
2
47kΩ
INL
INR
V
Mute-Tr
OUTR
OUTL
Mute-Tr
A
1uF
10
9
47kΩ
V
Mute-Tr
V+
3
V+
GND
Pop Noise
Suppression
3
8
V+
GND
Pop Noise
Suppression
10uF
8
V+
V+
4
CP
1uF
MUTE
Bias
7
4
1uF
Charge
Pump
5
V-
CN
6
MUTE
Bias
7
Charge
Pump
10uF
5
V-
CN
6
10uF
◆VNO [VNO=(measurement)-Gv1]
◆VMUTE
1uF
1
2
47kΩ
CP
INL
INR
OUTR
OUTL
V
Mute-Tr
1uF
1uF
10
1
9
2
47kΩ
V
Mute-Tr
INL
INR
OUTR
OUTL
V
Mute-Tr
1uF
10
9
47kΩ
V
Mute-Tr
V+
V+
3
V+
GND
Pop Noise
Suppression
10uF
8
3
V+
GND
Pop Noise
Suppression
10uF
8
V+
4
CP
1uF
MUTE
Bias
4
7
1uF
Charge
Pump
5
CP
V-
CN
6
Bias
7
Charge
Pump
10uF
5
◆CS
MUTE
CN
V-
INL
INR
6
10uF
◆fC
1uF
1
INL
INR
1uF
1uF 1kΩ
Rg=620Ω
10
1
1kΩ 1uF
10
820pF
820pF
2
47kΩ
OUTR
OUTL
Mute-Tr
9
47kΩ
V
Mute-Tr
2
47kΩ
V
V+
OUTR
OUTL
Mute-Tr
9
47kΩ
V
Mute-Tr
V+
3
V+
Pop Noise
Suppression
10uF
GND
8
3
V+
Pop Noise
Suppression
10uF
GND
8
V+
4
CP
1uF
Bias
MUTE
7
4
1uF
Charge
Pump
5
CN
V+
CP
V-
6
10uF
Bias
MUTE
7
Charge
Pump
5
CN
V-
6
10uF
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NJU72013
■アプリケーションノート
NJU72013 はオーディオ向けグラウンド基準ステレオラインアンプです。本 IC は内部に負電圧レギュレータ
を搭載しており、出力をグラウンド基準で動作させることでカップリングコンデンサが不要となります。また、
出力にはポップノイズ抑制回路を内蔵しており、電源投入時、遮断時、ミュート制御時のポップノイズを低減
します。
このアプリケーションノートでは、NJU72013 の製品概要と使用上の注意について述べています。
1.動作概要
図 1 は NJU72013 のブロック図で、非反転入力オペアンプ、負電圧レギュレータ、ポップノイズ抑制回路、
バイアス回路、ミュートトランジスタ回路で構成されています。
負電圧レギュレータを搭載している為、出力はグラウンド基準で動作させることができ、カップリングコン
デンサが不要となります。また、出力にはポップノイズ抑制回路を搭載しており、電源投入時、遮断時、ミュ
ート時のポップノイズを低減します。
1uF 1kΩ
C2
R3
R1
1
INL
INR
10
1kΩ 1uF
820pF
820pF
C8
C9
C3
2
OUTR
OUTL
Mute-Tr
9
Mute-Tr
V+
10uF
3
V+
Pop Noise
Suppression
C11
4
CP
1uF
Bias
GND
MUTE
8
7
Charge
Pump
C4
5
V-
CN
6
10uF
C6
*1)
*1) V-端子(6pin)が、V+端子(3pin)との短絡が懸念される場合は V-端子と GND 端子間にツェナーダイオードを接続してください。
(図1)NJU72013 ブロック図
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NJU72013
1.1 外付け素子
(図 1)について各外付け素子の役割及び注意事項を記載します。
1.1.1 入力カップリングコンデンサ Ci(C2, C8)
入力信号は、入力カップリングコンデンサ Ci と入力端子の LPF 用抵抗 R1 と入力端子の入力抵抗 218kΩと
で形成されるハイ・パス・フィルタによって低域がカットされます。カットオフ周波数は次式により求めるこ
とができ、Ci=1µF 以上を推奨します。
fc = 1 /( 2 × π × ( R1 + 218kΩ) × Ci )
1.1.2 フライングコンデンサ(C4)
負電圧の生成効率を確保する為、積層セラミックコンデンサのような ESR の低いコンデンサを使用して下さ
い。
また、フライングコンデンサ C4 と CP 端子(4pin)と CN 端子(5pin)を出来る限り近づけて配置して下さい。
CP(4pin)
C4=1uF
CN(5pin)
(図 2)4pin, 5pin 周辺部回路図
1.1.3 負電圧出力コンデンサ(C6)
負電圧の生成効率を確保する為、
積層セラミックコンデンサのような ESR の低いコンデンサを推奨いたします。
また、C6 と V-端子(6pin)は出来る限り近づけて配置し、基板の GND パターンも出来る限り短くして下さい。
また、GND 端子(8pin)へのスイッチングノイズ混入を避ける為、V-端子(6pin)が接続される GND パターン
と出来る限り共通インピーダンスを避けてパターンレイアウト設計して下さい。
また、V-端子(6pin)は V+端子(3pin)とパターンレイアウト上でショートしないよう注意して下さい。
V-(6pin)
C6
GND(8pin)
(図 3)6pin, 8pin 周辺部回路図
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NJU72013
1.2 V+端子/MUTE 端子制御方法について
1.2.1 V+投入時シーケンス
ミュートコントロール電圧 Vcnt を Low に設定し、V+を立ち上げます。
V+が安定した後、100msec 以上の間隔を置いてミュートコントロール電圧 Vcnt を High に設定するこ
とを推奨します。
1.2.2 V+遮断時シーケンス
ミュートコントロール電圧 Vcnt を Low に設定し MUTE ON 後、V+を立ち下げて下さい。
V+
(3pin)
t
100msec
100msec
MUTE
(7pin)
t
MUTE ON
MUTE OFF
MUTE ON
(図 4) V+投入時、遮断時タイミングチャート
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NJU72013
■ 端子等価回路
端子
端子名
機能名
内部等価回路
端子電圧
V+
1
10
INL
INR
18kΩ
0V
AC 信号入力端子
30pF
200kΩ
GND
V-
V+
2
9
OUTL
OUTR
100Ω
AC 信号出力端子
100Ω
100Ω
14.8kΩ
0V
12kΩ
V
-
V+
3
V+
V+
電源電圧端子
V-
V+
4
CP
極性変換用
コンデンサ接続端子
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NJU72013
■ 端子等価回路
端子
端子名
機能名
5
CN
極性変換用
コンデンサ接続端子
内部等価回路
端子電圧
V-
V+
6
V-
-[V+]
負電圧端子
V-
V+
100Ω
7
MUTE
0V
MUTE 制御端子
400kΩ
V-
- 8 -
GND
NJU72013
■ 特性例
IDD vs Supply Voltage
Maximum Output Voltage vs Supply Voltage
No signal
THD+N=1%, RL=47kohm, I/O=INL-OUTL
3.0
Maximum Output Voltage [Vrms]
7.5
Ta=-40℃
IDD [mA]
5.0
Ta=+25℃
2.5
Ta=+85℃
0.0
Ta=-40, +25, +85℃
2.5
2.0
1.5
1.0
2.5
3.0
3.5
2.5
4.0
4.0
Maximum Output Voltage vs Frequency
Output Voltage vs Road Resistance
V+=3.3V, THD+N=1%, RL=47kohm, I/O=INL-OUTL
V+=3.3V, Vin=1.15Vrms, f=1kHz, I/O:INL-OUTL
3.0
3.0
2.5
2.5
2.0
Output Voltage [Vrms]
Maximum Output Voltage [Vrms]
3.5
Supply Voltage [V]
Supply Voltage [V]
Ta=-40, +25, +85℃
1.5
10
100
1000
10000
2.0
Ta=-40, +25, +85℃
1.5
1.0
1000
1.0
100000
10000
100000
Road Resistance [Ω]
Frequency [Hz]
Output Gain vs Frequency (2nd LPF)
THD+N vs Output Voltage
V+=3.3V, Vin=1Vrms, RL=47kohm,
2nd LPF, I/O:INL-OUTL
V+=3.3V, f=1kHz, BW: 400-22kHz(f=1kHz),
I/O=INL-OUTL,
10
100
10
8
1
THD+N [%]
Output Gain [dB]
3.0
6
4
0.1
Ta=+25, +85℃
0.01
Ta=-40, +25, +85℃
2
0.001
Ta=-40℃
0
10
100
1000
10000
Frequency [Hz]
100000 1000000
0.0001
0.01
0.1
1
10
Output Voltage [Vrms]
- 9 -
NJU72013
■ 特性例
THD+N vs Frequency
Channel Separation vs Frequency
V+=3.3V, Vin=1Vrms, RL=47kohm, BW=10-80kHz,
I/O:INL-OUTL
V+=3.3V, RL=47kohm, Vin=1Vrms,
BW:10-80kHz, Rg=600Ω, I/O: INR-OUTL
1
100
80
Channel Separation [dB]
Ta=+85℃
THD+N [%]
0.1
Ta=+25℃
Ta=-40℃
0.01
0.001
Ta=-40, +25, +85℃
60
40
20
0
10
100
1000
10000
100000
10
100
10000
PSRR vs Frequency
Output Gain vs Mute Control Voltage
V+=3.3V, Vripple=100mVrms, f=1kHz,
BW: Bandpass
V+=3.3V, Vin=1Vrms, f=1kHz,
BW: 400-22kHz
70
20
Ta=+85℃
60
100000
Ta=+85℃
0
50
-20
Output Gain [dB]
Ta=-40, +25℃
PSRR [dB]
1000
Frequency [Hz]
Frequency [Hz]
40
30
20
10
Ta=+25℃
-40
-60
-80
Ta=-40℃
-100
0
-120
10
100
1000
Frequency [Hz]
10000
100000
0
1
2
3
4
Mute Control Voltage [V]
<注意事項>
このデータブックの掲載内容の正確さには
万全を期しておりますが、掲載内容について
何らかの法的な保証を行うものではありませ
ん。とくに応用回路については、製品の代表
的な応用例を説明するためのものです。また、
工業所有権その他の権利の実施権の許諾を伴
うものではなく、第三者の権利を侵害しない
ことを保証するものでもありません。
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