NS ergänzt sein Angebot an Audioverstärkern der Boomer-Serie um zwei Audio-Subsysteme, die eine großes Spektrum verschiedener Leistungsmerkmale für Mobiltelefone und portable Applikationen bieten. So enthält das kompakte Subsystem LM4859 neben den eigentlichen Verstärkern auch Funktionen für Lautstärkeeinstellung, Mischer, Power-Management, 3D-Klangverbesserung und I2C-Steuerung – alles kombiniert in einem einzigen Platz sparenden Baustein.


Der komplett ausgestattete LM4931 verfügt über einen Stereo-I2S-D/A-Wandler, eine integrierte PLL-Funktion einen Sprachband-Codec, einen Stereo-Kopfhörerverstärker, einen Class-D-Mono-Lautsprecherverstärker sowie Mikrofon-Vorverstärker und Mithörton(Sidetone)-Generator, jeweils mit digitaler I2C- oder SPI-Steuerungs-Schnittstelle. Über die I2C/SPI-Steuerung ist es möglich, die unterschiedlichen Betriebsarten zu wählen, die Lautstärke einzustellen und andere Performance-relevante Funktionen zu kontrollieren. Mit dem LM4859 bietet National ein integriertes Audio-Subsystem für eine Betriebsspannung von 2,7 bis 5,5 V an.


Der Baustein kombiniert einen Stereo-Lautsprecherverstärker mit einer Leistung von 495 mW pro Kanal an 8 Ohm mit einem Stereo-Kopfhörerverstärker mit 25 mW pro Kanal an 32 Ohm (bei 3,3 V Betriebsspannung). Darüber hinaus übernimmt der LM4859 – gesteuert über ein einfaches I2C-kompatibles Interface – das Routen und Mischen der Stereo- und Mono-Eingänge für 16 verschiedene Ausgangs-Betriebsarten. Weitere Leistungsmerkmale sind ein Shutdown-Modus mit extrem geringer Stromaufnahme sowie ein Überhitzungsschutz. Das integrierte Audio-Subsystem LM4931 von National unterstützt Sprach- und Digital-Audio-Funktionen. Der I2S-Musik-Signalweg deckt das volle Frequenzspektrum ab und kommt mit einem 18-Bit/48-kHz-Eingang auf einen Signal-Rauschabstand von 86 dB.


Der mit hohem Wirkungsgrad arbeitende Class-D-Lautsprecherverstärker leistet 470 mW an 8 Ohm, während der Kopfhörerverstärker eine Ausgangsleistung von 26 mW (eff.) an einer Single-Ended-Stereo-Last von 32 Ohm erreicht, mit weniger als 1 % THD+N (Total Harmonic Distortion Plus Noise) an 3,3 V Versorgungsspannung. Zusätzlich sind in den LM4931 speziell entwickelte Schaltungen zur Senkung der Leistungsaufnahme, zur Reduzierung des Steuerungsaufwands und zur Unterbindung von Knackgeräuschen integriert.


Im Unterschied zu anderen, wenig benutzerfreundlichen Audio-Codecs, für deren Betrieb und Steuerung ausgefeilte Software entwickelt werden muss, verfügen die Bausteine LM4931 und LM4859 über ein standardgemäßes I2C- bzw. SPI-konformes Interface. Einfache I2C- oder SPI-Befehle lassen sich deshalb zum Einstellen von Betriebsart und Lautstärke des jeweiligen Audioverstärkers verwenden. Die Betriebsarten sind vorgegeben und decken sämtliche funktionalen Anforderungen portabler Applikationen ab. Während im LM4931 zehn Betriebsarten definiert sind, sind es im LM4859 wegen der zusätzlichen 3D-Modi insgesamt 16.


Diese Betriebsarten erleichtern nicht nur die Anwendung der Bausteine, sondern ermöglichen auch das Abschalten nicht genutzter Verstärker im Interesse eines optimierten System-Power-Managements. Der LM4859 ist in einem LLP-Gehäuse mit 28 Anschlüssen umgehend lieferbar, während der LM4931 im micro SMD-Gehäuse mit 42 Bumps angeboten wird.


National Semiconductor 472