AM5888S : DVD 播放器的 5 聲道 BTL 光碟機

提煉

AM5888S 是 AMtek Semicductors Co., Ltd 设计用于 DVD 播放器的 5 通道桥接负载 (BTL) 驱动器集成电路。

摘要

AM5888S 是 AMtek Semiconductors Co., Ltd 设计用于 DVD 播放器的 5 通道桥接负载 (BTL) 驱动器 IC，可为主轴、滑块和托盘机构等各种组件提供高效的电机控制。AM5888S 以功能强大、性能可靠而著称，集成了多种先进功能，是现代 DVD 播放机的重要组件。AM5888S 采用包括 BTL 放大、脉宽调制 (PWM) 和直接数字流 (DSD) 声音编码在内的复杂设计，确保了高质量的音频和高效的电源管理。AM5888S 的显著特点之一是其 BTL 电路，该电路可通过提供更高的输出电平来增强音频性能，从而改善音质，尽管复杂的放大电路会增加成本。该器件还采用 PWM 技术进行高效功率控制，将脉冲信号转换为连续波形，从而最大限度地减少功率浪费并提高效率。此外，AM5888S 还集成了高采样率的 DSD 声音编码，确保高保真音频再现，使其成为高级 DVD 播放器的首选。AM5888S 还采用模块化设计，允许前置放大器、功率放大器和数模转换器 (DAC) 等组件独立运行。这种模块化设计提高了可靠性和灵活性，因为更换或升级单个组件不会影响整个系统。此外，该集成电路的 HSOP28 封装格式确保了有效的热管理，从而提高了其耐用性和在各种工作条件下的一致性能。尽管 AM5888S 具有先进的功能，但它也并非没有局限性。电气安全要求严格遵守电压间隙标准，热限制要求采取特定降额措施以防止过热。确保在指定的电源电压范围内稳定运行也是实现最佳性能的关键。相比之下，德州仪器的 TDA5414 等同类器件专为独立音频应用而设计，符合严格的电磁兼容性要求，而 AM5888S 则专为集成媒体系统而设计，强调其在增强 DVD 播放器功能和用户体验方面的作用。

規格

AM5888S 是专为 DVD 播放器设计的 5 通道 BTL（桥接负载）驱动器 IC，在电机控制应用中具有高效、可靠的性能。该 IC 由 AMtek Semiconductors Co., Ltd 制造，具有强大的功能和规格，非常适合 DVD 播放器中的各种电机驱动任务。

.AM5888S 的电气特性是在环境温度 (Ta) 为 25°C、主电源电压 (Vcc1) 为 12V 和副电源电压 (Vcc2) 为 5V 的条件下指定的。偏置电压设置为 2.5V，负载电阻在 8Ω 和 45Ω 之间变化。

H" 侧电压输出可调增益 (VtrH):输出电压可以调节，在 2V 的控制电压 (VCTL) 下，典型值范围为 7.4 dB 至 11 dB。
托盘电机驱动器输入逻辑:高电平输入电压 (VIH) 范围为 1.5V 至 Vcc，低电平输入电压 (VIL) 范围为 -0.3V 至 0.5V。高电平输入电流 (IIH) 通常为 180 µA，但当 VFWD 和 VREV 均为 5V 时可高达 270 µA。
稳压器输出电压 (Vreg):典型输出电压约为 1.8V，允许变化范围为 1.7V 至 1.9V。该输出电压可在 500mA 的负载电流 (IL) 下保持不变。此外，该集成电路采用 HSOP28 封装，坚固耐用，可确保在工作环境中实现有效的热管理和可靠性。AM5888S 的设计和规格使其成为 DVD 播放机电机驱动器应用的最佳选择，确保了高性能和耐用性。

特徵

用于 DVD 播放器的 AM5888S 5 通道 BTL 驱动器具有多种先进功能，旨在提高音频性能。其主要特点之一是使用桥接负载 (BTL) 电路，在内部实现高输出电平。这种设计需要更多的放大电路以及稳健的电源和输出级来处理增加的电流需求，从而可能导致成本增加。然而，更高的功率输出和更佳的音质等优点超过了增加的费用。

.此外，AM5888S 还采用脉宽调制 (PWM) 技术进行有效的功率控制，最大限度地减少功率浪费，实现高效率。PWM 方法通过将原始信号的振幅编码到驱动输出设备的脉冲序列中，将一系列脉冲转换成连续的波形，如语音或音乐信号。然后，使用低通滤波器对高频脉冲序列进行平滑处理，以更高的振幅重组原始信号。此外，该设备还支持直接数字流 (DSD) 声音编码，使用高采样率的脉冲密度调制 (PDM)，高保真地覆盖整个声频范围。这种方法类似于 SACD 格式，可确保音频信号的准确再现。最后，AM5888S 采用模块化设计，允许前置放大器、功率放大器和 DAC 等单个组件独立运行。这种模块化设计可确保在一个组件出现故障时，系统的其他组件仍能正常工作，从而提供更可靠、更灵活的音频解决方案。

應用領域

Windows Media Player 等应用程序经常被批评为笨拙、过时、文件兼容性有限，尤其是在处理蓝光光盘时显得力不从心。

.对于希望在电脑上观看 DVD 和蓝光的用户，强烈推荐使用 VLC 媒体播放器。VLC 是一款免费、易用的软件，几乎兼容所有视频文件类型，并擅长播放蓝光光盘。它还可以帮助刻录或翻录光盘。对于专注于翻录光盘的用户来说，MakeMKV 是最佳的免费软件选择。它速度快，能制作无损的 MKV 文件，并能从蓝光光盘中翻录 4K UHD 电影，前提是你拥有兼容的光盘驱动器。使用 MakeMKV 翻录的过程简单明了，即使是光盘翻录新手也能轻松上手。Leawo Blu-ray Player 是另一款多功能媒体播放器，可处理 DVD、蓝光、文件夹和 ISO 文件，无需其他软件。它提供简单的控制和设置，确保流畅播放，甚至允许用户在必要时跳过蓝光光盘菜单。对于优先考虑成本效益和便利性的用户来说，Vidmore Player 等软件 DVD 播放器提供了令人信服的替代选择。Vidmore Player 支持 DVD、蓝光、MP4 和 MKV 等多种媒体格式，即使是高分辨率文件也能利用显卡流畅播放。

引脚配置和功能

AM5888S 电机驱动器 IC 包含多个引脚，每个引脚都指定了对其在 DVD 播放器系统中的运行至关重要的特定功能。

引脚 1（VINFC）： 对焦驱动器的输入。
引脚 2 (TRB_1)： 连接外部晶体管基极。
引脚 3（REGO2）： 提供稳压器电压输出，并连接至外部晶体管集电极。
引脚 4（VINSL+）： 输入雪橇驾驶员的信息。
引脚 5（REGO1）： 另一个稳压器电压输出端，与外部晶体管集电极相连。
针脚 6（FWD）： 托盘驱动向前输入。该引脚启动托盘机构向前移动。
引脚 7（REV）： 托盘驱动反向输入。该引脚控制托盘机构的反向运动。
引脚 8（Vcc1）： 为滑块和托盘驱动器的预驱动块和电源块提供 Vcc。
引脚 9（VOTR-）： 托盘驱动输出（负极）。
引脚 10（VOTR+）： 托盘驱动输出（正极）。
引脚 11（VOSL+）： 雪橇驱动输出（正极）。
引脚 12（VOSL-）： 雪橇驱动输出（负极）。
引脚 13（VOFC-）： 聚焦驱动器输出（负极）。
引脚 14（VOFC+）： 聚焦驱动器输出（正极）。
针脚 15（VOTK+）： 跟踪驱动器输出（正极）。
引脚 16（VOTK-）： 跟踪驱动器输出（负极）。
引脚 17（VOLD+）： 主轴驱动输出（正极）。
18 号引脚（VOLD-）： 主轴驱动输出（负极）。
引脚 19（Vcc2）： 附加电源电压引脚。
引脚 20（NC）： 未连接；保留用于内部测试，应保持浮动。
引脚 21（VCTL）： 托盘驱动程序的速度控制输入。
引脚 22（接地）： 接地连接。
引脚 23（VINLD）： 负载驱动器的输入
针脚 24（NC）： 未连接；与 20 针类似，保留用于内部测试。
引脚 25（TRB_2）： 连接外部晶体管基极。
引脚 26（VINTK）： 用于跟踪驱动器的输入。
引脚 27（BIAS）： 内部电路的偏压输入。这种配置确保了 AM5888S 的高效性能，使其能够控制各种机械、电子和电气设备。

运行原则

AM5888S 是一款精密的五通道桥接负载 (BTL) 驱动器集成电路，专为驱动 DVD 播放器中的电机和致动器而设计。其结构包括各种优化性能和效率的功能。

BTL 放大

BTL 放大是 AM5888S 的核心原理，它通过桥接两个放大器通道来驱动单个扬声器负载，从而实现更高的输出功率。在 BTL 配置中，扬声器不是连接在放大器的输出和接地之间，而是连接在两个放大器的输出之间。这种设置有效地桥接了放大器，理论上可提供四倍于单端配置的输出功率。功率效率的提高使 BTL 放大器成为汽车音响和电池供电设备等大功率应用以及对功率使用效率要求极高的家庭音响系统的理想之选。

电机和致动器驱动器

AM5888S 包括多个专用驱动器，可用于不同的电机和致动器应用：

雪橇电机驱动器

雪橇电机驱动器采用通用输入运算放大器 (OPAMP)，为信号添加提供差分输入。输出结构是桥式配置的单功率 OPAMP，确保 DVD 播放器中的雪橇装置性能稳定。

主轴驱动器

主轴驱动器采用单输入线性 BTL 驱动器，其输出结构由桥式配置的两个功率 OPAMP 组成。这种设置对于保持主轴电机的精确控制和稳定性至关重要，而主轴电机对于准确读取 DVDs 值也至关重要。

托盘进出驱动器

托盘进出驱动器支持托盘电机的正反转控制。该驱动器可确保托盘机构平稳可靠地运行，方便 DVD 的放入和取出。

电压调节和保护

AM5888S 还集成了两个独立的精密稳压器，可调范围为 1.25V 至 4V。这些稳压器可确保 DVD 播放机各部件的稳定运行。此外，内置的欠压检测电路可执行复位功能，从而提高了器件的可靠性和保护能力。

附加功能

为了进一步优化性能和安全性，AM5888S 还具有其他一些功能：

热关断电路:该电路可在检测到温度过高时关闭集成电路，从而防止过热。
静音模式:激活该模式可使输出静音，减少噪音并防止对扬声器造成潜在损坏。
电平转换电路:内置，提高效率和稳定性。
环境保护:封装无铅，符合环保标准。AM5888S 功能全面、设计坚固，非常适合高性能 DVD 播放器应用，可确保高效可靠的运行。

性能特点

提高线性放大器效率的一种粗略方法是通过扩大输出电压信号，使其主要位于电源轨电压上，从而最大限度地减小电压差。虽然这会产生一种类似于 D 类音频放大器的开关动作，但这种方法会导致严重失真，因为音频信号的电压被削波。失真会严重降低音质，并可能永久损坏扬声器，因此这种方法通常不可行

.因此，在特定音频应用中，高效放大器（如 D 类放大器）所需的功率几乎总是远远低于线性放大器。音频放大器的效率可定义如下：[ \eta (%) = \left( \frac{P_\{text{LOAD}}}{P_{\text{SUPPLY}}} \right) \times 100 ] 其中 ( P_{\text{LOAD}} ) 是输送到负载的平均功率，而 ( P_{\text{SUPPLY}} ) 则是从电源汲取的输入功率。线性音频放大器的效率很低，产生的热量散失到周围环境中的功率往往大于输送到扬声器的功率。造成这种低效率的原因是，线性放大器利用驱动晶体管的电阻来产生所需的输出电压，导致每个晶体管耗散的功率部分取决于输出与所连接电源轨之间的电压差。需要注意的是，音频功率和连续输出功率的额定值并不相同。音频功率是放大器能在约 10 毫秒内提供的峰值功率，是真实的、瞬时的，高于连续功率。而连续输出功率是输出信号的平均电功率。实际上，放大器不可能持续保持全额定峰值功率，因此放大器的性能不应基于其额定峰值功率。输入信号通常是正弦波（红色），参考三角波（蓝色）的频率大约高 20 倍。输出（绿色）是 PWM 信号，其占空比与输入信号幅度相关。如果输入信号超过三角波振幅，精度就会受到影响，因此必须使用高质量的三角波发生器来保持编码精度。为了缓解线性放大器的低效率和高散热问题，我们采用了 D 类放大器。D 类放大器使用脉宽调制 (PWM) 将输入信号转换为高频信号，从而减少晶体管的功率损耗。两级和三级多重脉宽调制 (MPWM) 方案常用来提高波形的保真度，因此 MPWM 在大功率应用中特别有用。正弦脉宽调制（SPWM）也被用于最大限度地减少谐波失真和产生更平滑的输出，这对于需要高质量输出波形的应用来说至关重要。

优势

用于 DVD 播放器的 AM5888S 5 通道 BTL 驱动器具有几个显著的优点，主要是因为它集成了 D 类放大器。利用 D 类放大器，AM5888S 的发热量大大降低，因此可以使用更小的散热器。因此，无需昂贵的外部放大器，就能为主机提供额外的输出通道。

.因此，这种结构对汽车原始设备制造商 (OEM) 非常有利，因为它可以在提供卓越音质的同时，最大限度地降低封装成本，并减少对热管理元件和电源的容量要求。除了这些优点外，AM5888S 中的 D 类放大器还能根据音频输入信号调节晶体管开关信号的占空比，从而确保更高的效率。这种调制有助于在低通滤波器的输出端复制输入信号的缩放、低失真版本，有效消除晶体管高开关频率造成的任何失真。这使得 AM5888S 的音频输出效率更高、质量更好，是对电源效率和声音保真度要求较高的音频应用的绝佳选择。此外，D 类放大器采用的 PWM（脉宽调制）技术善于控制电信号提供的平均功率。通过在 0% 和 100% 之间高速切换电源，PWM 可确保功率损耗最小，效率最高。这一特性尤其适用于涉及惯性负载（如电机）的应用，在这些应用中，平滑控制至关重要。此外，PWM 非常适合数字控制，由于其开/关特性，数字控制可以轻松管理占空比，从而提高 AM5888S 的整体性能。

局限性

在使用用于 DVD 播放器（如 AM5888S）的 5 通道 BTL 驱动器时，需要考虑几个关键限制，以确保安全和最佳性能。首先，确保电气安全至关重要。低压电路和高压电路之间，以及任何带电主板接线和底盘之间，都必须留出至少 5 毫米的间隙，以防止任何电气短路或人体接触高压元件的风险。所有主线路都应使用热缩管或塑料绝缘片进行绝缘，以加强保护

.此外，热限制对 AM5888S 的运行也起着至关重要的作用。该元件必须安装在 70mm×70mm×1.6mm 的玻璃环氧板上，并受降额限制。具体来说，环境温度 (T_a) 在 25°C 以上每升高 1°C，功率耗散就会降低 13.6mW。这种降额可确保器件不会超过 150°C 的最高结温，否则会导致热关断或元件永久损坏。此外，保证工作条件还规定电源电压 (Vcc1) 必须保持在 4.3V 至 13.2V 之间，而 Vcc2 的电压范围应在 4.3V 至 Vcc1 之间。确保遵守这些电压范围对于驱动器的稳定运行至关重要。通过遵守这些限制，用户可以在其 DVD 播放器设计中安全有效地使用 AM5888S，防止潜在故障并确保器件的长期可靠性。

与同类设备的比较

AM5888S 是一款专为 DVD 播放器设计的 5 通道 BTL 驱动器，在功能、集成度和符合行业标准方面可与其他器件进行比较。一个值得注意的比较是与商用 D 类芯片设计的比较，如德州仪器公司的 TDA5414。TDA5414 符合福特汽车公司的 EMC 规范，使其自 2009 年起适用于独立音频功率放大器。

.这一合规水平表明，AM5888S 在电磁兼容性方面达到了很高的标准，而电磁兼容性是集成到汽车系统中的一个关键因素。相比之下，AM5888S 主要用于驱动 DVD 播放器中的多通道，为音频和视频信号管理提供了强大的解决方案。TDA5414 擅长独立应用，而 AM5888S 则专为集成媒体设备量身定制，反映了不同的应用领域和设计考虑因素。此外，AM5888S 的多功能性还体现在与不同元件和配置的广泛兼容性上，例如用于温度控制的热敏电阻和热敏开关。这使其成为在复杂多媒体系统中保持性能稳定性的理想选择。AM5888S 的设计还支持一系列国际标准，提供多种语言的数据表，包括英语、中文、德语、日语、俄语、韩语、西班牙语、法语、意大利语和葡萄牙语。AM5888S 因其在单个设备内驱动多个通道的集成方法而在市场上脱颖而出，而 TDA5414 等类似设备更常用于需要单独、独立组件的应用中。这种区别强调了 AM5888S 在增强 DVD 播放器功能和集成性方面的作用，有助于提供更丰富的媒体体验。