NS4160纳芯威(NSIWAY) 5W单声道音频功放芯片介绍

NS4160概要

纳芯威（NSIWAY）NS4160是一款带AB类/D类工作模式切换功能、超低EMI、无需滤波器、5W单声道音频功放。通过一个控制管脚使芯片在AB类或者D类工作模式之间切换，以匹配不同的应用环境。即使工作在D类模式，NS4160采用先进的技术，在全带宽范围内极大地降低了EMI干扰，最大限度地减少对其他部件的影响。NS4160无需滤波器的PWM调制结构及反馈电阻内置方式减少了外部元件、PCB面积和系统成本。NS4160内置过流保护、过热保护及欠压保护功能，有效地保护芯片在异常工作状况下不被损坏。并且利用扩频技术充分优化全新电路设计，高达90%的效率更加适合便携式音频产品。

NS4160提供eSOP8封装，额定的工作温度范围为-40℃至85℃。

主要特性

AB类/D类工作模式切换功能

AB类/D类工作模式和低功耗关断模式通过一线脉冲控制，节省主控GPIO

5W输出功率

0.1%THD（1W输出功率、5V电源）

优异的全带宽EMI抑制能力

优异的“上电，掉电”噪声抑制

高达90%以上的效率(D类工作模式)

工作电压范围：3.0V～5.5V

过流保护、过热保护、欠压保护

eSOP8封装

应用领域

手提电脑

台式电脑

低压音响系统

典型应用电路

图1NS4160典型应用电路

极限参数

注：在极限值之外或任何其他条件下，芯片的工作性能不予保证。

芯片基本结构描述

NS4160是单声道带AB类，D类工作模式切换功能的音频功率放大器。芯片内部集成了反馈电阻，放大器的增益可以在外围通过输入电阻设置。其原理框图如下：

纳芯威常用音频芯片

纳芯威NS8258内置BOOST升压,防失真、3WX2、

纳芯威NS8002单声道、AB类音频功放

纳芯威NS4890B单声道、AB类音频功放

纳芯威NS4871单声道、AB类音频功放、底部散热

纳芯威NS4830电荷泵升压、转换效率高、AB/D类切换

纳芯威NS4820双电荷泵升压、防失真

纳芯威NS4818AGC、内置电荷泵升压、抗干扰

纳芯威NS4816AGC、内置电荷泵升压、抗干扰

纳芯威NS4815内置电荷泵升压、抗干扰、NCN

纳芯威NS4814内置BOOST升压、防失真、无需滤波器、3.7V/11W单声道AB/D类双模音频功放

纳芯威NS4813内置BOOST升压、防失真、无需滤波器、3.7V/11W单声道AB/D类双模音频功放

纳芯威NS4752内置BOOST升压、防失真、无需滤波器、3.6V/5W单声道AB/D类双模音频功放

纳芯威NS4268DC音量控制、超低EMI、无需滤波器、3W双声道D类音频功放+立体声耳机功能

纳芯威NS4263AB类/D类切换、超低EMI、无需滤波器、蓝牙音箱、中小尺寸TV3W双声道音频功放+立体声耳机功能

纳芯威NS4258T低静噪、5W双声道、防破音、AB/D切换

纳芯威NS4258低静噪、3W双声道、防破音、AB/D切换

纳芯威NS4251AB类/D类切换、3D环绕立体声、3W双声道音频功放+耳机功能

纳芯威NS4250第二代超长续航、2X3W、智能音频功放+耳机功能

纳芯威NS4248超低EMI、无需滤波器、3W双

纳芯威NS4225耐压18V、大功率双声道功放、可PBTL桥接

纳芯威NS4216超低EMI、无滤波器、双声道

纳芯威NS42053W双声道D类音频功放

纳芯威NS4203超低EMI、无需滤波器、3W双声道D类音频功放

纳芯威NS4168I²S数字音频输入、外围简洁

纳芯威NS4165BAB/D类切换、5.3W单声道、5.5V耐压、扩音器、蓝牙音箱性价比高

纳芯威NS4160一线脉冲AB类/D类切换、超低EMI、无需滤波器、5W单声道音频功放

纳芯威NS4158B防失真、超低EMI、无需滤波器、

纳芯威NS4158防失真、超低EMI、无需滤波器、5W单声道音频功放

纳芯威NS4151S超低EMI、无需滤波器、3W单声道D类音频功放

纳芯威NS4151M超低EMI、无需滤波器、3W单声道D类音频功放

纳芯威NS4151D超低EMI、无需滤波器、3W单声道D类音频功放

纳芯威NS4150C超低EMI、无需滤波器、3W单声道D类音频功放

纳芯威NS4150B超低EMI、无需滤波器、3W单声道D类音频功放

纳芯威NS4131单声道、AB类音频功放

纳芯威NS4120大功率40W单声道D类功放

纳芯威NS41117.4V双节锂电供电、9V/4欧/10W

纳芯威NS4110BAB/D类切换、18W单声道、小封装大功率

鑫富立科技纳芯威一级代理

深圳市鑫富立科技有限公司一级代理纳芯威全系列芯片，纳芯威常用型号均备有现货，欢迎咨询，极速报价，可实现下单后一天内快速发货，可FAE支持。

买纳芯威，就找鑫富立！请联系深圳市鑫富立科技有限公司。

多种集成电路构成的扬声器保护电路分析

扬声器保护电路之一

图4-68所示是采用运放(即运算放大器)集成电路和继电器构成的扬声器保护电路。电路中的A1是集成双运放。K1是继电器，它是常闭式电路，即电路正常工作时K1的两组触点K1-1和K1-2处于接通状态，将左、右声道扬声器接入电路;当电路出现故障时，保护电路动作，继电器K1触点K1-1和K1-2断开，切断左、右声道扬声器。

双运放LM358构成两个电压比较器，直流工作电压+12V经R4、R5分压后，为两个比较器提供+1V的基准电压。一个+1V基准电压加到运放的正相输入端A1的③脚，检测大于+1V的电压。另一个+1V基准电压加到另一个运放的反相输入端，即A1的⑥脚，检测小于+1V的电压。

功放(即功率放大器)左、右声道输出分别经R1、R2隔离，C1、C2滤除交流成分后，加至VD1～VD4组成的桥式检测电路中。

如果功放输出(左或右)偏离中点、出现正的直流电压时，则检测桥输出正电压加至电压比较器反相输入端，即A1的②脚。因为检测桥的硅二极管产生0.6V的管压降，当功放中点直流电压大于+1.6V时，A1的②脚电压大于+1V，A1的输出端①脚变为低电平，这一低电平经电阻R7加到继电器驱动管VT1基极，使VT1基极电压为0V，VT1失去基极电流后处于截止状态，继电器K1断电后触点K1-1和K1-2同时断开，切断左、右声道扬声器，达到保护目的。

直流工作电压+12V经电阻R3、检测桥内部两只二极管、电阻R1、R2和BL1、BL2构成一个分压电路，图4-69所示是其中的一路分压电路示意图，其分压后的+2.4V电压加到另一个电压比较器的同相输入端，即A1的⑤脚。

如果功放出现故障，使输出端的直流电压为负时，A1的⑤脚电压也随之下降。当功放输出端的直流电压小于−1.8V时，A1的⑤脚电压小于基准电压+1V，A1的输出端⑦脚变为低电平，使继电器驱动管VT1截止，保护电路动作，切断扬声器，实现保护目的。

图4-68 采用运放集成电路和继电器构成的扬声器保护电路

图4-69 一路分压电路示意图

R6、R7、C3开机静噪电路如图4-70所示。刚接通电源时，因为 C3 两端电压不能突变，VT1基极电压为0V而截止，继电器不能得电，K1-1和K1-2不能接通，这样开机时的电路冲击声不能加到扬声器中，实现开机静噪目的。

图4-70 开机静噪电路

随着开机后+12V直流电压通过R6和R7对电容C3的充电(充电电流回路如图4-70所示)，VT1基极电压升高，使VT1导通，继电器K1得电进入正常工作状态。

电路分析重要提示

这一电路分析与理解中的关键有下列两点。

(1)双运放LM358构成的两个电压比较器各自完成功放输出端直流电压的正、负偏移检测。因为它们所加的基准电压是一样的，而区别在于基准电压一个加到了电压比较器的同相输入端，另一个加到了反相输入端，所以，它们两个各司其职，分别来检测正的和负的直流电压偏移量。

(2)基准电压是1V，而检测到故障保护时的动作电压一个为+1.6V，一个为-1.6V，原因在于在基准值的基础上加上了检测桥路中一只二极管的0.6V管压降。

扬声器保护电路之二

图4-71所示是另一种采用开关集成电路和继电器构成的扬声器保护电路，电路中的A1是专用开关集成电路，K1是继电器。当电路工作正常时，A1的⑤脚上约有1.6V直流触发电压，A1的②脚输出电流流过继电器K1，继电器中的触点K 1-1和K 1-2接通，扬声器接入电路。当电路出现故障时，⑤脚上的触发电压消失，继电器断电后将扬声器切断。

功放电路的左、右输出端信号分别经电阻R1、R2隔离后混合，C1、C2逆串联后成为无极性电解电容，用来滤除功放电路输出端的音频信号成分。

当功放电路输出端出现故障而导致有正极性直流电压时，这一正极性直流电压经VD1使三极管VT1饱和导通，使VT1集电极直流电压为低电平，这样A1的⑤脚上失去了高电平触发，继电器断电，切断扬声器，电路进入保护状态。回路为：VD1→VT1基极→VT1发射极→VD4→地。图4-72所示是VT1基极电流回路示意图。

当功放电路输出端出现故障而导致有负极性直流电压时，这一负极性直流电压使二极管VD2导通，这样负电压加到了VT1发射极，使VT1饱和导通，使VT1集电极直流电压为低电平，A1的⑤脚上失去高电平触发，继电器断电，切断扬声器，电路进入保护

状态。回路为：地→VD3→VT1基极→VT1发射极→VD2。图4-73所示是这时的VT1基极电流回路示意图。

图4-71 采用开关集成电路和继电器构成的扬声器保护电路

图4-72 正极性直流电压时VT1 基极电流回路示意图

图4-73 负极性直流电压时VT1 基极电流回路示意图

电路中的开机静噪电路工作原理是：刚开机时，因为C3上的电压不能突变，所以A1的⑤脚无触发电压，扬声器不能接入电路，达到静噪目的。

开机后随着+12V通过电阻R3对电容C3的充电，A1的⑤脚得到触发电压，电路进入正常工作状态。

重要提示

这一电路分析的关键点是开关集成电路A1的功能和控制引脚⑤脚上直流触发电压的高低变化。

扬声器保护电路之三

图4-74所示是采用555集成电路和继电器构成的扬声器保护电路，电路中的A1是555集成电路，K1是继电器。

图4-74 采用555 集成电路和继电器构成的扬声器保护电路

电路分析提示

关于这一电路的工作原理主要说明下列几点。

(1)检测电路与前几种电路基本相同，其工作原理不再说明。

(2)当检测到大于±1.4V绝对值的偏移直流电压时，VT1饱和导通，其集电极为低电平，即集成电路A1的主复位端④脚为低电平，强制A1复位，A1的输出端③脚输出变为低电平，继电器K1失电，切断扬声器，电路进入保护状态。

(3)电路中的C3和R4构成开机静噪电路，其电路工作原理是：利用电容C3两端的电压不能突变的特性，在开机时+12V通过C3加到A1的②脚和⑥脚，使A1的③脚输出低电平，扬声器不能接入电路，达到开机静噪目的。

开机后，+12V电压通过电阻R4对电容C3充电，随着充电的进行，A1 的②脚和⑥脚电压降至 1/3 VCC(+12V)以下，A1触发，A1的③脚输出为高电平，K1吸合，接通扬声器，电路进入正常工作状态。

扬声器保护电路之四

图4-75所示是扬声器保护专用集成电路µPC1237应用电路。电路中的K1是继电器，集成电路µPC1237是专为保护双声道功放和扬声器而设计的专用集成电路，其相关特点如下。

可以可靠地运行于较宽的工作电压下：VCC=25～60V;

包含继电器驱动器：I6Max=80mA;

利用③脚可设定保护状态为锁定或自动复位(此功能在功放过载保护或输出直流漂移保护两种状态下均起作用);

图4-75 扬声器保护专用集成电路µPC1237 应用电路

只需单电源供电;

只用一个引脚即可检测正压或负压直流漂移，②脚为功放输出漂移检测脚;

支持关机检测(④脚为关机静噪检测脚);

开机延时时间可方便地由外围元件设定;

关机时，可切断继电器，使扬声器和功放断开，从而避免关机噪声(⑦脚为开机静噪检测脚)。

集成电路µPC1237极限参数如下。

图4-76所示是集成电路µPC1237内电路方框图。内部包括开机静噪、关机静噪、过载检测、输出直流检测、双稳态多谐振荡器、继电器驱动等电路;外电路中元器件较少，可构成较为完善的扬声器保护电路。

图4-76 集成电路µPC1237 内电路方框图

关于这一电路的工作原理说明下列几点。

(1)扬声器保护电路工作原理是：集成电路A1的②脚分别通过R1、R2检测功放左、右声道输出端的直流电位，当输出端偏移中点出现正或负的直流电压时，都会使内部双稳态触发器翻转，驱动级截止，继电器K1释放而切断扬声器。

(2)开机静噪电路工作原理是：R3、R4、C3组成静噪电路，刚开机瞬间，因为电容C3上电压不能突变，A1的⑦脚电位为0V，内部电路截止，继电器K1不吸合，扬声器不能接入电路。随着直流工作电压通过电阻R3和R4对C3的充电，2～3s后A1的⑦脚电压升至足够高，内部电路导通，继电器K1吸合，接通扬声器，电路进入正常工作状态。

(3)关机静噪电路工作原理是：电源变压器二次绕组交流电压经VD2半波整流、R5限流降压和C4滤波后，在A1的④脚产生6～8V直流电压。由于电容C4的容量(仅4.7µF)远小于整机电源电路中的滤波电容(2000～20000µF，图中未画出)，关机时主滤波电容尚未放完电，④脚即先失电而使内部电路截止，切断扬声器、功放电路后断电。这样关机时主功放产生的关机冲击电流无法流过扬声器，实现关机防冲击保护功能。

有没有知道功放机保护电路原理是什么的?_住范儿家装官网

主要针对OCL功放进行保护:1、开机延时保护:开机通电,正负电源不一致,会造成输出端电位偏离0V,出现较大直流电位,导致负载(喇叭)受损,所以通电后一段...

功放ic的作用有哪些?_住范儿家装官网

把来自信号源(专业音响系统中则是来自调音台)的微弱电信号进行放大以驱动扬声器发出声音。功放的作用就是把来自音源或前级放大器的弱信号放大,推...

功放ic是什么_土巴兔装修问答

功放IC是放大音频信号推动音箱喇叭的,从而起控制调节作用的,是不可以缺少的,最早的电子管放大器的第一个应用就是音箱音频功放ic。然而直到现在为止...

功放ic正确安装方法?

功放上有5个声道的功率输出,分别对应左中右,环绕5只音箱,有源低音输出对应低音炮,连接好后就要连接信号了,把高清电视盒,DVD,硬盘播放器等播放设备连到功...

德赛西威别克君威NV7311导航主机功放IC是什么型号

[最佳回答]具体看产品说明,德赛西威不是君威(查成交价|参配|优惠政策)原厂导航品牌。

d2050功放管原理?

50高Fi音频功率放大器是一个单片集成电路Pentawatt包,旨在为音频使用AB类音频放大器,由于其高输出功率能力TDA2050高Fi的音频功率放大器能提供高达35W真正...

功放ic芯片排行?

1、LM1875LM1875是最常用的功放芯片之一,为单声道设计,不仅具有音质醇厚功率大的优点,还具有完整的保护电路,在同类型芯片中属于高档型号。2、LM3886...1、...

功放机壳如何防尘?

功放机不是说防尘就防尘的,有的功放机机箱带散热。你如果用纸盖着的话,那么功放机温度高,容易烧坏功放机的IC。所以,还是老实吧!偶尔看见脏了,拿纸擦擦,千...

ic音响是什么?

IC就是“集成电路”的简称,也叫集成块,音响ic就是音响用的集成电路。按功能分功放、前级模拟放大,转换处理,开关控制,音量控制,解码、遥控等如TDA2005,LM...

三极管功放,数字功放,ic功放哪个好?

很简单的数字功放供电一般用的是开关电源,模拟功放用的是变压器。要是能拆开里面看的话模拟功放都是用大功率三极管输出散热器很大,而数字功放的则很小,重量也...

红色紧身衣小夜曲舒伯特