martes, 5 de marzo de 2013

TFA9890: 3.4W (RMS) en Clase D: Lo nuevo de NXP para móviles.

En un esfuerzo por obtener mejor calidad de sonido y más volumen de salida, los principales equipos de diseño de teléfonos móviles han estado trabajando mucho para elevar la tensión interna, que se utiliza para accionar los “micro–altavoces” desde 3,3 V hasta 5 V, y recientemente, hasta 8V. A fines de Febrero, en el Mobile World Congress 2013, NXP Semiconductors lanzó su nuevo amplificador de audio en Clase D, TFA9890, el que permite alcanzar una tensión sin precedentes de 9,5 V, gracias a su convertidor DC/DC integrado en el sistema. El aumento del nivel de tensión de trabajo en el amplificador final evita el recorte del amplificador y mantiene una elevada calidad de sonido a un volumen máximo. De este modo, el TFA9890 permite obtener hasta casi 4W de potencia máxima sobre sistemas que normalmente llegan sólo a 0,5W. 

"A medida que los teléfonos evolucionan cada vez más hacia dispositivos multimedia, el mensaje de los consumidores es fuerte y claro: “Una mejor calidad de sonido, puede ser la diferencia entre un teléfono que tolerar y un teléfono al cual amar", dijo Shawn Scarlett, director de marketing de soluciones móviles de audio de NXP Semiconductors. "El éxito comercial del amplificador de audio TFA9887, que presentamos el año pasado, ha sido cambiar las reglas del juego en el diseño de soluciones de audio y ahora, con el TFA9890, estamos elevando aún más los límites de calidad de sonido, en los dispositivos móviles." Por supuesto, otro tema que no es de menor importancia se enfoca hacia una avanzada protección de los altavoces para lograr una calidad de sonido excepcional, manteniendo los márgenes de seguridad estructural y física de éstos.


Mientras que los enfoques tradicionales han requerido cortar las frecuencias bajas para no dañar el altavoz, el TFA9890 se basa en una protección avanzada de los altavoces, introducida en el galardonado TFA9887 (actualmente utilizado en algunos teléfonos inteligentes de HTC), que permite un funcionamiento seguro mientras trabaja casi a máxima potencia de salida en todo momento. La protección totalmente integrada, incluye un “control adaptativo de excursión” con un enfoque único, que compensa los cambios en el entorno acústico dentro del mundo real. El circuito integrado tiene el control de la corriente y el voltaje al que trabaja en su salida, y usa esa información para adaptar un algoritmo de protección y así evitar daños prematuros por envejecimiento en los sistemas de altavoces de los dispositivos. De este modo, la protección controlada que brinda la retroalimentación aplicada al algoritmo de excursión, permite al TFA9890, un amplificador en Clase D, que posee el sistema DSP CoolFlux  (marca registrada de NXP) y un convertidor DC-DC proporcionar casi el duplo de energía sobre altavoces de 8 Ohms, por sobre el TFA9887. Además de aumentar el volumen sobre el altavoz, la tensión de impulso de 9,5 V, obtenida a la salida  del convertidor DC-DC integrado, mejora la calidad del sonido mediante el aumento de la tensión de trabajo y la eliminación de saturación del amplificador.


Los circuitos y algoritmos encargados de mejorar la calidad de sonido, dentro del TFA9890 supervisan en forma continua el rendimiento de audio en la salida y evitan la saturación del sonido resultante, incluso cuando la fuente de alimentación comienza a ceder en potencia. Otro aspecto significativo de calidad se descubre en la ampliación de ancho de banda, acción  que aumenta la respuesta en las bajas frecuencias, muy por debajo de la resonancia del altavoz. Además, el convertidor inteligente DC-DC, en el TFA9890, también evita que el sistema de audio pueda ocasionar problemas para el dispositivo móvil por bajo voltaje en la batería.


La interfaz de entrada de audio es I2S y la configuración de control se comunica a través de un clásico bus I2C. El TFA9890 garantiza un funcionamiento seguro del altavoz en todas las condiciones de funcionamiento. Maximiza la salida acústica garantizando al mismo tiempo que el desplazamiento del diafragma y la temperatura de la bobina móvil no excedan los límites nominales. Además, el procesamiento de señal avanzado asegura que la calidad de la información de audio sea siempre aceptable. Los teléfonos móviles, las notebooks, las tabletas, los pequeños reproductores de MP3 y muchos equipos portátiles del mañana utilizarán esta tecnología que tú comienzas a descubrir hoy y que NXP hace posible.

Fuente: NXP