Audio-Treiber Bessere Klangqualität an Mikrolautsprechern mobiler Geräte

Redakteur: Kristin Rinortner

Das Audio-Treiber-IC TFA9890 kommt an 8-Ω-Lautsprechern auf eine Leistung von 4 W und bietet ausgefeilte Lautsprecherschutzfunktionen.

Firmen zum Thema

Besseren Klang von mobilen Audiogreäten verspricht der Treiber TFA9890 von NXP
Besseren Klang von mobilen Audiogreäten verspricht der Treiber TFA9890 von NXP
(Bild: NXP)

NXP Semiconductors präsentierte auf dem Mobile World Congress 2013 das Lautsprecher-Treiber-IC TFA9890, das mit seinem integrierten Gleichspannungswandler eine Boost-Spannung von 9,5 V erzeugt. Die größeren Spannungsreserven des Audiotreibers verhindern ein Clipping des Verstärkers und sorgen auch bei höchster Lautstärke für maximale Klangqualität. Der Treiber für Mikrolautsprecher kann 8-Ω-Lautsprecher, deren Nennleistung normalerweise 0,5 W beträgt, gefahrlos mit 4 W ansteuern. Die Sound-Ausgabe und -Qualität von Mobiltelefonen, Tablets, Fernsehgeräten und portablen Lautsprecher wird damit spürbar besser.

Bei herkömmlichen Verfahren müssen die Bassfrequenzen begrenzt werden, damit die Lautsprecher nicht beschädigt werden. Der TFA9890 bietet ein Schutzkonzept, das unter anderem die adaptive Auslenkungskontrolle umfasst, ein Verfahren, das Änderungen der akustischen Umgebungsbedingungen kompensiert. Das IC misst den Strom und die Spannung, die am Lautsprecher anliegen, und passt mit diesen Informationen den Schutzalgorithmus so an, dass auch Einflüsse wie Alterung, Beschädigungen des Gehäuses oder blockierte Lautsprecheröffnungen berücksichtigt werden.

Bildergalerie

Das Single-Chip-IC besteht aus dem DSP CoolFlux von NXP, einem Klasse-D-Verstärker mit Stromabtastung und einem Gleichspannungswandler. Mithilfe des Schutzalgorithmusses, der auf einer geregelten Auslenkung der Lautsprechermembran beruht, kann der Baustein den 8-Ω-Lautsprecher mit nahezu der doppelten Leistung ansteuern und dabei eine um durchschnittlich 6 bis 12 dB höhere Lautstärke erzeugen als der Vorgänger-Chip TFA9887.

Abgesehen von der höheren Lautstärke sorgt die vom Gleichspannungswandler gelieferte Boost-Spannung von 9,5 V für eine höhere Klanggüte, weil eine größere Spannungsreserve zur Verfügung steht und ein Clipping des Verstärkers vermieden wird.

Ein Clip-Avoidance-Algorithmus überwacht die Audio-Performance und vermeidet ein Clipping selbst dann, wenn die Versorgungsspannung einzubrechen beginnt. Die Bandbreiten-Erweiterung verbessert den Frequenzgang im Bassbereich bis deutlich unter die Resonanzfrequenz der Lautsprecher. Der intelligente Boost-Gleichspannungswandler verhindert, dass die Batteriespannung des mobilen Geräts aufgrund des Audiosystems zu stark absinkt.

Der Treiber wird derzeit an Leitkunden bemustert und kommt im zweiten Quartal 2013 auf den Markt. Eine Demonstration, die die Leistungsfähigkeit des TFA9890 verdeutlicht, zeigt dieses Video:

(ID:38454230)