Der digitale Class-D Verstärker liefert höhere Leistungen (bis zu 5,1 W) an kleine Lautsprecher, die typischerweise für eine geringere Leistung zwischen 1 und 3 W ausgelegt sind.

Die zunehmende Miniaturisierung von Endgeräten macht es erforderlich, dass Lautsprecher in kleinere Formfaktoren passen, deshalb konzentrieren sich immer mehr Anwendungen auf den Einsatz von Mikrolautsprechern. Mit der schrumpfenden Größe der Lautsprecher nimmt auch die Lautstärke oder der Schalldruckpegel ab, während die Resonanzfrequenz steigt, was wiederum zu einem reduzierten Bass führt. Eine höhere Ansteuerungsleistung der Lautsprecher, um die Lautstärke und das Bassverhalten zu erhöhen, kann jedoch die Mikrolautsprecher schnell durch Überhitzung und Überauslenkung beschädigen.

Die Lösung von Maxim Integrated

Der Baustein MAX98390 löst laut Hersteller diese Herausforderung durch die Verwendung des integrierten IV-Sensors (Strom und Spannung) und des DSM-Algorithmus von Maxim, um die Lautsprecher bis zu den maximal zulässigen Grenzwerten anzusteuern und dabei vor Überauslenkung und Überhitzung zu schützen. Der Wärmeschutz des DSM ermöglicht es Produktentwicklern, Lautsprecher weit über die angegebene Nennleistung hinaus sicher zu betreiben, so dass sie ihre maximale Lautstärke erreichen können.


Der Auslenkschutz des DSM erlaubt es, Lautsprecher bis zu den angegebenen Auslenkungsgrenzen zu fahren und einen Klang bis zu zwei Oktaven unterhalb der Resonanzfrequenzgrenze zu erzeugen.

Um den Lautsprecher richtig zu schützen...

müssen die Verstärkeralgorithmen die Eigenschaften des Lautsprechers kennen, wie z.B. Resonanzfrequenz in seinem Gehäuse, Auslenkungsgrenze und thermische Grenze der Schwingspule. Der MAX98390 wird von der grafischen Benutzeroberfläche DSM Sound Studio unterstützt, mit deren Hilfe ein Lautsprecher charakterisiert werden kann.


In Kombination mit dem Wärmeschutz des DSM lässt sich so ohne Programmierung eine maximale Lautstärke über die deutlich erweiterten Frequenzbereiche erzeugen.

Der MAX98390 bietet einen Spitzenwirkungsgrad von 86 Prozent, der mit der Perceptual Power Reduction (PPR)-Funktion von DSM, die einen zusätzlichen Wirkungsgrad von bis zu 25 Prozent erreichen kann, noch weiter verbessert wird, und die Ruhestromaufnahme auf ca. 24 mW setzt. Der MAX98390 ist für 1,95 US-Dollar erhältlich. Das MAX98390EVSYS# Evaluation Kit ist für 200 US-Dollar verfügbar.