TAS3004PFBRG4

## Allgemeine Produktbeschreibung

Der Texas Instruments TAS3004PFBRG4 ist ein hochintegrierter 4-Kanal-Audio-Digitalverstärker (Class-D) für den Einsatz in Unterhaltungselektronik, Heimkinoanlagen und tragbaren Audiogeräten. Das Bauteil kombiniert hohe Ausgangsleistung, geringe Verzerrung und hohe Effizienz, um eine präzise Klangwiedergabe bei minimaler Wärmeentwicklung zu ermöglichen. Die Class-D-Technologie bietet einen hohen Wirkungsgrad, wodurch das TAS3004PFBRG4 für batteriebetriebene und thermisch kritische Anwendungen geeignet ist.

## Anwendungsbereiche

* Heimkino- und Hi-Fi-Audiosysteme
* Multikanal-Lautsprecherlösungen
* Soundbars und kompakte Audioverstärker
* Automotive-Audiosysteme
* Digitale Signalverstärkung in tragbaren Geräten

## Elektrische Spezifikationen

### Versorgungsspannung

* VDD (Versorgungsspannung für die Verstärkerstufen): 4,5 V bis 15 V
* Logikspannung VDDIO: 1,8 V bis 3,3 V
* Typischer Stromverbrauch: 120 mA pro Kanal bei voller Last

### Ausgangsleistung

* 4 x 2,5 W RMS bei 4 Ω Lautsprecher und VDD = 5 V, THD+N ≤ 10 %
* 4 x 5 W RMS bei 8 Ω Lautsprecher und VDD = 10 V, THD+N ≤ 10 %
* Peak-to-Peak Ausgangsspannung: 14 V bei 10 V Versorgung
* Ausgangsfrequenzbereich: DC bis 20 kHz

### Audioeigenschaften

* Total Harmonic Distortion plus Noise (THD+N): typischer Wert < 0,1 % bei Nennleistung
* Signal-Rausch-Verhältnis (SNR): typischer Wert 95 dB
* Class-D-Effizienz: bis 90 % bei 4 Ω Last
* Cross-Talk zwischen Kanälen: typischer Wert -85 dB

### Digitale Schnittstellen

* I²C-kompatibles Steuerinterface für Gain-, Mute- und Power-Down-Funktionen
* PWM-basierte interne Modulationssteuerung
* Konfigurationsregister zur individuellen Kanalanpassung
* Schutz- und Diagnoseregister für Übertemperatur, Überstrom und Kurzschluss

### Schutzfunktionen

* Übertemperaturschutz mit automatischem Abschalten
* Kurzschluss- und Überstromschutz pro Kanal
* Unterspannungs- und Überspannungsschutz
* Soft-Start-Funktion zur Vermeidung von Einschaltknacken

## Thermische Eigenschaften

* Betriebstemperaturbereich: -40 °C bis +85 °C
* Thermischer Widerstand Junction-zu-Ambient: 35 °C/W bei freier Luft
* Externe Kühlfläche auf Leiterplatte empfohlen, um thermische Stabilität zu gewährleisten

## Mechanische Eigenschaften

* Gehäuse: QFN-28 (RG4) für Oberflächenmontage
* Abmessungen: 5 mm × 5 mm × 0,9 mm
* Pin-Anordnung: 28 Pins für Versorgung, Audioeingang, Ausgang, Steuerung und Masse
* RoHS-konform und bleifrei

## Typische Betriebsparameter

| Parameter | Typischer Wert | Einheit |
| ------------------------------ | -------------- | ------- |
| Versorgungsspannung VDD | 4,5 bis 15 | V |
| Logikspannung VDDIO | 1,8 bis 3,3 | V |
| Ausgangsleistung 4 Ω, VDD=5 V | 2,5 | W |
| Ausgangsleistung 8 Ω, VDD=10 V | 5 | W |
| THD+N bei Nennleistung | < 0,1 | % |
| Signal-Rausch-Verhältnis | 95 | dB |
| Effizienz Class-D | 90 | % |
| Betriebstemperaturbereich | -40 bis +85 | °C |

## Bemerkungen zur Integration

Der TAS3004PFBRG4 sollte auf Leiterplatten mit ausreichender Kupferfläche für die Stromversorgung und Wärmeableitung montiert werden, um Überhitzung zu vermeiden. Die digitalen Steuerpins ermöglichen flexible Konfigurationen für Gain, Mute und Power-Down-Modi, wodurch der Verstärker leicht in verschiedene Systemarchitekturen integriert werden kann.

Die Class-D-Architektur reduziert die Wärmeentwicklung erheblich, ermöglicht kompakte Designs und bietet gleichzeitig eine hohe Audioqualität. Durch die integrierten Schutzmechanismen kann der Verstärker zuverlässig in Anwendungen eingesetzt werden, bei denen Lastwechsel oder Kurzschlussbedingungen auftreten können.