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C1237HA 立体声功率放大器保护IC

C1237HA 立体声功率放大器保护IC

一、产品概述

C1237HA是一款单片集成电路,专为立体声功率放大器及扬声器保护而设计。采用SIP8 封装,仅需单电源供电,即可在宽电压范围内稳定工作,为音频系统提供全方位的智能保护方案。

二、核心特性

特性参数
宽电源电压范围Vcc =25V ~ 60V(推荐工作条件:25V ~ 45V ~ 60V)
内置继电器驱动最大输出电流I₆ = 80mA
工作模式切换通过 Pin3 选择锁存功能或自动复位功能(过载检测与输出偏移检测均适用)
供电方式仅需单电源
正负偏移检测通过单一引脚 Pin2同时检测正负输出偏移
AC电压检测通过 Pin4 实现交流断电静音(AC-power-OFF mute)
上电延时可调通过 Pin7 外接元件自由设置上电静音时间(AC-power-ON mute)
断电保护放大器断电瞬间立即断开继电器,防止扬声器受到冲击噪声损坏

三、绝对最大额定值(*Ta = 25℃)

参数符号数值单位
电源电压Vcc60V
允许功耗PD320*mW
Pin 6 最大电流I₆ max80mA
Pin 4 最大电压V₄ max10V
Pin 8 最大电压V₈ max8V
Pin 1 最大电流I₁ max3mA
Pin 2 最大电流I₂ max±3mA
Pin 7 最大电压V₇ max8V
工作温度Topr-20 ~ +75℃
存储温度Tstg-40 ~ +125℃

注:Ta = 25℃

四、电气特性(Vcc = 45V,Ta = 25℃,除非另有说明)

参数符号测试条件最小值典型值最大值单位
Pin 1 阈值电压Vth₁Pin6 翻转电平0.580.670.76V
Pin 2 正阈值电压Vth₊₂Pin6 翻转电平0.540.620.70V
Pin 2 负阈值电压Vth₋₂Pin6 翻转电平-0.23-0.17-0.12V
Pin 4 阈值电压Vth₄Pin6 翻转电平0.600.740.90V
Pin 8 基准电压V₈RL = 1.5kΩ3.03.43.8V

五、关键功能详解

1. 输出偏移检测(Pin 2)

当扬声器音圈中流过过大直流电流时,音圈可能过热损坏。C1237HA 通过Pin 2检测输出偏移直流电平,当偏移超过阈值时立即断开继电器,保护扬声器。

  • 正偏移阈值公式:+Vth = (2 + RA/RC) · Vth₊₂,其中 Vth₊₂ =0.62V (Typ)
  • 负偏移阈值公式:-Vth = -{-Vth₋₂·(2 + RA/RC) + Ic₂·RA},其中 Vth₋₂ =-0.17V (Typ),Ic₂ =12.5μA (Typ)
  • 通过合理选择 RA、RB、RC 阻值,可使正负阈值对称

设计示例:若需 ±Vth = ±2.0V,可选RA = RB = 120kΩ,RC = 91kΩ(E24系列)

2. AC电平检测(Pin 4)

直接检测交流电源电平(50Hz/60Hz),通过半波整流电路传输至 Pin 4。当电源开关关闭时,继电器在延时后断开,实现交流断电静音,避免关机冲击噪声。

3. 过载检测(Pin 1)

原始阈值电平为0.67V (Typ)。采用恒流驱动方式时,阈值电流为110μA (Typ)。当检测电流超过此值,继电器立即断开。

4. 锁存/自动复位(Pin 3)
  • 锁存模式:Pin 3 通过电容接地(防误动作)→ 异常解除后需重新上电恢复
  • 自动复位模式:Pin 3 直接接地 → 异常解除后自动恢复

两种模式均适用于过载检测和输出偏移检测。

5. 上电延时静音(Pin 7)

通过外接 R7、C7 设置延时时间,公式为:

其中V₈ = 3.40V (Typ),V₇ = 2.06V (Typ)。

6. 宽电压范围工作(Pin 8)

通过选择合适的外接电阻 R8,可使 IC 在Vcc = 25V ~ 60V范围内稳定工作。例如 Vcc = 45V 时,可选R8 = 15kΩ(E24系列)。

六、封装尺寸(SIP8)

符号毫米(mm)英寸(inch)
A1.350 ~ 1.4500.053 ~ 0.057
A12.700 ~ 2.9000.106 ~ 0.114
A20.250 ~ 0.2900.009 ~ 0.011
B1.300 ~ 1.7000.051 ~ 0.066
B16.400 ~ 6.6000.251 ~ 0.260
B211.200 ~ 11.6000.440 ~ 0.457
D19.100 ~ 19.3000.751 ~ 0.760
E1.20 REF0.048 REF
E10.480 ~ 0.5600.018 ~ 0.022
e2.540 (BSC)0.100 (BSC)

七、应用场景

C1237HA 适用于以下领域:

应用领域具体场景
家用Hi-Fi音响高保真功放扬声器保护,防止直流偏移烧毁昂贵音箱
专业舞台音响大功率功放系统保护,支持宽电压范围适应不同供电环境
车载音响系统单电源供电简化设计,锁存模式确保故障后安全停机
公共广播系统自动复位功能实现无人值守场景下的故障自恢复
会议/影院音响上电/断电静音功能消除开关机冲击噪声,提升用户体验

八、设计优势

  1. 单电源极简设计:无需双电源,降低系统复杂度和成本
  2. 正负偏移同引脚检测:通过 Pin 2 单一引脚实现双向检测,节省PCB空间
  3. 灵活的工作模式:锁存/自动复位一键切换,适应不同安全等级需求
  4. 宽电压兼容:25V~60V 覆盖绝大多数音频功放供电方案
  5. 内置继电器驱动:80mA 驱动能力直接驱动常见继电器,无需额外驱动电路
  6. AC断电即时响应:直接检测交流电源,避免大电容放电延迟导致的保护滞后

九、选型建议

应用需求推荐配置
高安全性场景(舞台、影院)锁存模式+ 严格偏移阈值(±1.5V以下)
无人值守系统(广播、会议)自动复位模式+ 适中延时(3~5秒)
高电压供电系统(>50V)按特性曲线选择 R8,确保 Pin 8 ≈ 3.4V
低电压便携系统(~25V)同样适用,R8 按图6曲线选取

十、结语

C1237HA 以其宽电压范围、单电源供电、多功能集成的特点,为立体声功率放大器提供了经济高效的保护方案。无论是发烧级Hi-Fi系统还是专业舞台设备,C1237HA 都能以极少的外部元件实现扬声器过载保护、直流偏移保护、开关机静音等核心功能,是音频功放保护电路设计的理想选择。

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