W nowoczesnych przenośnych urządzeniach elektronicznych często są stosowane wzmacniacze akustyczne. Zwykle nie wymaga się od nich najwyższych parametrów akustycznych, bardziej liczą się małe wymiary i niewielka moc zasilania.

Inżynierowie firmy STMicroelectronics opracowali wzmacniacz akustyczny dedykowany do urządzeń przenośnych, takich jak telefony komórkowe, PDA itp. Pogodzenie zadawalających parametrów akustycznych i małych wymiarów oraz minimalizacja prądu zasilającego było możliwe dzięki wybraniu najlepszej do takich zastosowań klasy D, w jakiej pracuje wzmacniacz. We wzmacniaczach tego typu sygnał akustyczny powstaje w wyniku modulacji PWM przebiegu prostokątnego. W układzie TS2012 zastosowano dwa niezależne modulatory dla kanału lewego i prawego sterowane sygnałami ze wzmacniaczy wstępnych i wspólnego oscylatora 280 kHz. Schemat blokowy układu przedstawiono na rysunku 1.

Rys. 1. Schemat blokowy układu TS2012

W układzie TS2012 przyjęto różnicową konfigurację wejść i wyjść, co korzystnie wpłynęło m.in. na uzyskanie wysokiego współczynnika tłumienia zmian napięcia zasilającego PSRR ( Power Supply Rejection Ratio ), tłumienia szumów wspólnych, a także ułatwiło współpracę z popularnymi przetwornikami audio DAC z wyjściami różnicowymi. Specjalny blok wejściowy umożliwia cyfrowe ustawianie wzmocnienia wzmacniaczy wstępnych. Wykorzystywane są do tego dwa wejścia G0 i G1, których opis przedstawiono w tabeli 1. Linie wejściowe G0 i G1 są podciągane do masy wbudowanymi rezystorami 300 kΩ. Pozostawienie ich bez podłączenia jest równoważne podaniu stanu niskiego.

Tab. 1. Ustawianie wzmocnienia układu TS2012 za pomocą linii G0 i G1

Typowe schematy aplikacyjne układu TS2012 przedstawiono na rysunku 2. Do wykonania w pełni użytecznego wzmacniacza stereofonicznego niezbędne są jedynie kondensatory blokujące zasilanie. Kondensatory wejściowe są opcjonalne, mogą być stosowane na przykład do ograniczania pasma od dołu. Częstotliwość graniczna jest obliczana z typowej zależności dla filtru jednobiegunowego przy przyjęciu oporności wejściowej równej typowo 30kΩ. W urządzeniach, w których głośniki znajdują się względnie daleko od wyprowadzeń wzmacniacza (ponad 5 centymetrów) może wystąpić zwiększona emisja zakłóceń elektromagnetycznych. W takich przypadkach wskazane jest instalowanie filtrów wyjściowych LC. Typowe rozwiązanie przedstawiono na rysunku 2b. Generalna jednak jest zasada taka, aby głośniki były dołączane jak najkrótszymi przewodami.

Rys. 2a. Typowe schematy aplikacyjne układu TS2012 bez filtru wyjściowego

Rys. 2b. Typowe schematy aplikacyjne układu TS2012 z filtrem wyjściowym