TDF8599TH datasheet(52/52 Pages) NXP

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NXP Semiconductors

TDF8599

Class-D power ampliﬁer with load diagnostics

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Date of release: 13 November 2008

Document identifier: TDF8599_1

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24. Contents

General description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

Quick reference data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

Ordering information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

Block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

Pinning information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

7.1

Pinning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

7.2

Pin description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

8.1

General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

8.2

Mode selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

8.3

Pulse-width modulation frequency . . . . . . . . . . 8

8.3.1

Master and slave mode selection . . . . . . . . . . . 8

8.3.2

Spread spectrum mode (Master mode) . . . . . . 9

8.3.3

Frequency hopping (Master mode). . . . . . . . . 10

8.3.4

Phase lock operation (Slave mode) . . . . . . . . 10

8.4

Operation mode selection. . . . . . . . . . . . . . . . 11

8.4.1

Modulation mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

8.4.2

Phase staggering (Slave mode) . . . . . . . . . . . 13

8.4.3

Parallel mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

8.5

Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

8.5.1

Thermal foldback . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

8.5.2

Overtemperature protection . . . . . . . . . . . . . . 15

8.5.3

Overcurrent protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

8.5.4

Window protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

8.5.5

DC Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

8.5.6

Supply voltages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

8.5.7

Overview of protection circuits and ampliﬁer

states . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

8.6

Diagnostic output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

8.6.1

Diagnostic table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

8.6.2

Load identiﬁcation (I2C-bus mode only) . . . . . 19

8.6.2.1

DC load detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

8.6.2.2

Recommended start-up sequence with DC

load detection enabled . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

8.6.2.3

AC load detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

8.6.2.4

CLIP detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

8.6.3

Start-up and shutdown sequence . . . . . . . . . . 22

9I2C-bus speciﬁcation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

9.1

Instruction bytes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

9.2

Data bytes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

Limiting values. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Thermal characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Static characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

12.1

Switching characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . 31

Dynamic characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

Application information . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

14.1

Output power estimation (Stereo mode) . . . . 33

14.2

Output power estimation (Parallel mode) . . . . 35

14.3

Output current limiting . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

14.4

Speaker conﬁguration and impedance. . . . . . 36

14.5

Heat sink requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

14.6

Curves measured in reference design . . . . . . 37

14.7

Typical application schematics . . . . . . . . . . . . 40

Package outline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

Handling information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

Soldering of SMD packages . . . . . . . . . . . . . . 46

17.1

Introduction to soldering. . . . . . . . . . . . . . . . . 46

17.2

Wave and reﬂow soldering . . . . . . . . . . . . . . . 46

17.3

Wave soldering. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

17.4

Reﬂow soldering. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

Abbreviations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

Revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

Legal information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

20.1

Data sheet status . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

20.2

Deﬁnitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

20.3

Disclaimers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

20.4

Trademarks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

Contact information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

Tables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

Figures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

Contents. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52

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