2024年9月11日发(作者：查修平)
LTK5311
2019.2.20修订
LTK5311 4.9W 无电感式升压、F类、音频功率放大器
概述
LTK5311是一款4.9W内置自动升压F类音频功
率放大芯片，具有AGC防破音功能、AB/D类模
式切换、自适应、超低底噪、超低EMI。自适应
升压在输出幅度较小时升压电路不工作，功放直
接由电源供电，当输出较大时内部自动启动升压
电路，功放供电电压为升压电压，达到更大的输
出功率。LTK5311有四种AGC模式可选择，能满
足各种不同的需求，并且保护扬声器避免过载而
损坏。芯片具有AB/D类切换功能，AB类时可减
少功放对FM干扰。全差分结构有效的提高功放
对RF噪声抑制。Charge Pump升压方式，无需
外部电感、肖特基二极管、达到尽可能减少外围
元件，节省成本的目的。
特性
输入电压范围2.8V-5.5V
四种自动增益控制（AGC）
内置自适应Charge Pump升压，可将电压
自动升压至6.2V
无需滤波器D类放大器、低静态电流和低
EMI
优异的爆破声抑制电路
超低底噪、超低失真
10% THD+N，VBAT=4.2V，4Ω+33UH负载下
提供高达4.9W的输出功率
1% THD+N，VBAT=4.2V，4Ω +33UH负载下
提供高达4.1W的输出功率
短路保护、欠压保护、过温保护
关断电流 < 1ua
应用
蓝牙音箱、智能音箱
导航仪、便携游戏机
拉杆音箱、DVD、扩音器、MP3、MP4
智能家居等各类音频产品
封装
芯片型号 封装类型
LTK5311 Esop-16
封装尺寸
10mm*6mm
典型应用图
CF
4.7uF
C2
1uF
2.8-5.5V
PVBAT
1
8
14
CN
3
CP
2
16
C4
470uF
CPOUT
PVDD
C6
1uF
C5
10uF
C1
470uF
AGC模式
接GND
100K电阻接GND
AVBAT
C3
1uF
防破音模式
MODE1
MODE2
AGC
悬空MODE3
100K电阻接PVBATMODE4
接PVBAT防破音关闭
6
11
BYPASS
C7
1uF
CinRinINP
9
差分输入
CTRL状态芯片状态
CinRinINN
10
LTK5311
12
15
13
PGND
5
AGND
OUTP
OUTN
0-0.2V
1.1-1.5V
1.8V-PVBAT
关断模式
AB类模式
D类升压模式
CTRL
7
4
CGND
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LTK5311
北京联辉科电子技术有限公司
管脚说明及定义
管脚编号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
PVBAT
CP
CN
CGND
AGND
AGC
CTRL
AVBAT
1
2
16
15
CPOUT
OUTN
PVDD
PGND
OUTP
BYPASS
3
14
散热焊盘
4
13
LTK5311
5
12
6
11
7
10
INN
INP
8
9
TopView
BottomView
管脚名称
PVBAT
CP
CN
CGND
AGND
AGC
CTRL
AVBAT
INP
INN
BYPASS
OUTP
PGND
PVDD
OUTN
CPOUT
I/O
P
I
I
GND
GND
I
I
P
I
I
I
O
GND
P
O
P
功能说明
电源正端，连接外部电源
Flying电容正端
Flying电容正端
Charge Pump地
模拟地
防破音控制管脚
芯片开启、关断控制管脚。同时控制AB/D类模式。
模拟电源正端
音频输入信号正端
音频输入信号负端
内部参考电平,接电容下地
音频输出正端
功率地
功率电源正端，接CPOUT
音频输出负端
Chargr Pump升压输出端
最大极限值
参数名称
供电电压
存储温度
结温度
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符号
P
VBAT
T
STG
T
J
数值
5.5V
-50℃-180℃
-30-150℃
单位
V
℃
℃
LTK5311
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推荐工作范围
参数名称
供电电压
存储温度
结温度
符号
P
VBAT
T
STG
T
J
数值
3-5
-40℃-170
-30-140
单位
V
℃
℃
ESD信息
参数名称
人体静电
机器模型静电
符号
HBM
CDM
数值
±2000
±300
单位
V
℃
基本电气特性
PVBAT=4.2V，T
A
=25℃的条件下：
描述 符号
静态电流 I
DD
关断电流
D类频率
输出失调电压
启动时间
系统增益
电源关闭电压
电源开启电压
CTRL关断电压
CTRL开启电压
过温保护
静态导通电阻
输入电阻
反馈电阻
升压输出电压
最大输出电流
效率
升压调制频率
软启动时间
测试条件
P
VBAT
=4.2V,D类
P
VBAT
=4.2V，AB类
I
SHDN
P
VBAT
=2.8V to 5.5V
F
SW
P
VBAT
=2.8V to 5.5V
V
os
V
IN
=0V
T
start
R
IN
=12k
A
V
R
IN
=36k
R
IN
=80k
PVBAT
sd
PVBAT
open
VSD
sd
VSD
open
O
TP
I
DS
=0.5A P_MOSFET
R
DSON
V
GS
=4.2V
N_MOSFET
R
S
R
f
V
CPOUT
I
CPOUT
η
C
F
T
St
PVBAT=4.2V、CPOUT=6.2V
I
CPOUT
=800mA
P
VBAT
=2.8V to 5.5V
最小值 典型值 最大值 单位
- 4 - mA
10 mA
- - 1 uA
450 kHz
10 mV
80 MS
25
DB
20
15
2.5 V
2.1 V
＜0.8 V
＞1 V
180 ℃
93 mΩ
6.0
94
20
560
6.2
1.2
78
2100
3
6.4
KΩ
KΩ
V
A
%
KHZ
ms
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防破音特性
描述
AGC衰减
AGC衰减步长
AGC模式1
AGC模式2
AGC模式3
AGC模式4
符号
AGC
db
AGC
STEP
Attack Time
ReleaseTime
Attack Time
ReleaseTime
Attack Time
ReleaseTime
Attack Time
ReleaseTime
测试条件
AGC=GND=MODE1
AGC=100K接地=MODE2
AGC=悬空=MODE3
AGC=100接
PVBAT=MODE3
最小值 典型值 最大值 单位
18 DB
0.75 DB
50 ms
300 ms
10 ms
2000 ms
60 ms
600 ms
60 ms
80 ms
Class_D工作特性
A
V
=20dB, T
A
=25℃,无特殊说明的项目均是在PVBAT=4.2V,4Ω+33uH条件下测试:
描述 符号 测试条件 最小值 典型值
THD+N=10%f=PVBAT=4.2V - 4.9
1kHz
PVBAT=3.8V - 4.3
输出功率 R
L
=4Ω
-
THD+N=1 % PVBAT=4.2V - 4.1
f=1kHz
PVBAT=3.8V - 3.7
R
L
=4Ω
AGC=MOOD1 PVBAT=4.2V - 3.9
P
o
THD=1%
- - -
AGC=MOOD2 PVBAT=4.2V- 3.9
AGC输出功率
THD=1%
-
AGC=MOOD3 PVBAT=4.2V 3.9
THD=1%
-
AGC=MOOD4 PVBAT=4.2V 4.9
THD=10%
-
PVBAT=4.2V, - 0.06
总谐波失真加噪 P
o
=2W f=1kHz
声 THD+N
PVBAT=3.8V, - 0.07
P
o
=1W
电源抑制比 PVBAT=4.2 V, - 75
PSRR
V
RIPPLE
=200mV
RMS
,C
B
=1µF
信噪比
静态底噪
开启时间
效率
MODE控制电压
SNR
V
n
T
stup
η
PVBAT=4.2V,THD=1%,A v=20dB
PVBAT=4.2 V,A
V=
20dB, Awting
PVBAT=4.2 V, A
V=
20dB,
I
cpout
=900ma
AB类模式
D类模式
-
-
1.2V
1.8V
91
80
140
80
79
1.2-1.5
1.8-
PVBAT
最大值 单位
-
-
-
-
W
-
-
-
%
-
-
-
-
1.5
-
dB
dB
uV
uV
MS
%
V
V
V
mode
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Class_AB动态电气参数
A
V
=20dB, T
A
=25℃,无特殊说明的项目均是在PVBAT=4.2V,4Ω+33uH条件下测试:
描述 符号 测试条件 最小值 典型值
输出功率 THD+N=10%, PVBAT=4.2V - 2.0
P
O
f=1kHz
- -
THD+N=1%, PVBAT=4.2V 1.63
f=1kHz
总谐波失真加噪声 THD+N PVBAT=4.2V, f=1kHz - 0.08
P
o
=1W
信噪比
静态底噪
开启时间
效率
SNR
V
n
T
stup
η
PVBAT=4.2V,THD=1%,Av=20dB
PVBAT=4.2V,A
V=
20dB, Awting
PVBAT=4.2 V, A
V=
20dB,
I
cpout
=900ma
-
-
90
70
140
80
79
最大值
-
-
-
-
-
单位
W
%
dB
uV
uV
MS
%
性能特性曲线
A
V
=20dB, CF=4.7UF, BYPASS=1uf T
A
=25℃,无特殊说明项均是在PVBAT=4.2V,4Ω+33uH条件下测试:
描述
测试条件 编号
PVBAT=4.2V,AGC_OFF, 4Ω+33uH
Input Voltage Amplitude VS.
1
PVBAT=4.2V,AGC=MODE4, THD=10%,4Ω+33uH
ude
PVBAT=4.2V,AGC=MODE1, THD=1%,4Ω+33uH
PVBAT=4.2V,AGC=OFF, 4Ω+33uH
PVBAT=3V-5.5V , 4Ω+33uH
PVBAT=4.2V,AGC=OFF ,Class_D,4Ω+33uH
PVBAT=3.8V,AGC=OFF , Class_D,4Ω+33uH
PVBAT=4.2V,AGC=OFF ,Class_D,4Ω+33Uh,Po=1w
PVBAT=4.2V,AGC=OFF ,Class_D,4Ω+33Uh,Po=0.5W
PVBAT=3.8V,AGC=OFF ,Class_D,4Ω+33Uh,Po=1w
PVBAT=3.8V,AGC=OFF ,Class_D,4Ω+33Uh,Po=0.5W
Input Voltage VS. Maximum Output Power
Input Voltage Crrent
Output Power +N
Frequency +N
2
3
4
5
6
7
8
Frequency Response
Output Power +N
PVBAT=4.2V,AGC=OFF ,Class_D,4Ω+33Uh,
PVBAT=4.2V,AGC=OFF ,Class_AB,4Ω+33uH
PVBAT=3.8V,AGC=OFF ,Class_AB,4Ω+33uH
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特性曲线图
M
a
x
i
m
u
m
O
u
t
p
u
t
P
o
w
e
r
（
W
)
10000
Input Amplitude VS Output Amplitude
O
u
t
p
u
t
A
m
p
l
i
t
u
d
e
(
m
V
r
m
s
)
6
5
4
3
2
1
0
3
Input Voltage VS Maximum Output Power
AGC_OFF RL=4Ω+33uH
1000
100
VDD=4.2V AGC_OFF RL=4Ω+33uH
VDD=4.2V AGC=MODE4 THD=10% RL=4Ω+33uH
VDD=4.2V AGC=MODE1 THD=1% RL=4Ω+33uH
10
103.5
Input Voltage Amplitude（mVrms）
Input Voltage（V）
44.555.5
图2：Input Voltage VS. Output Power
图1：Input Amplitude VS. OutputPower
7
Input Voltage VS Power Current
10
Output
Power
VS
THD+N
VDD=4.2V RL=4Ω+33uH Class_D
VDD=3.8V RL=4Ω+33uH Class_D
P
o
w
e
r
C
u
r
r
e
n
t
（
m
a
)
6
T
H
D
+
N
%
33.544.555.5
5
4
3
2
1
1
0.1
0.01
0.1
Input Voltage（V）
Output Power（W）
110
图3：Input Voltage Crrent
10
图4：Output Power +N
Frequency VS THS+N
VDD=4.2V AGC_OFF PO=1W RL=4Ω+33uH
VDD=4.2V AGC_OFF PO=0.5W RL=4Ω+33uH
10
Frequency VS THD+N%
VDD=3.8V AGC_OFF PO=1W RL=4Ω+33uH
VDD=3.8V AGC_OFF PO=0.5W RL=4Ω+33uH
T
H
D
+
N
%
1
0.1
0.01
10100
Frequency(HZ)
100010000
T
H
D
+
N
%
1
0.1
0.01
10100
Frequency(HZ)
100010000
图5：Frequency +N 图6：Frequency +N
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3
2
1
0
-1
-2
-3
-4
-5
-6
10
Frequency Response
VDD=4.2V AGC_OFF RL=4Ω+33uH
Output Power VS
THD+N
10
VDD=4.2V RL=4Ω+33uH Class_AB
VDD=3.8V RL=4Ω+33uH Class_AB
G
a
i
n
（
d
b
）
T
H
D
+
N
%
1
0.1
0.01
100
Frequency(HZ)
100010000
0.1
Output Power（W）
110
图7：Frequency Response
图8：Output Power +N
应用说明
Flying电容
Flying电容C
F
用于在电源和Charge Pump输出CPOUT之间传递能量，该电容的容值过小会影响负载调整
率和输出电流。容值过大输出的电压纹波也会相应的增大。推荐使用实际耐压10V以上，容值为4.7UF
电容，低ESR的、X7R、X5R陶瓷电容
电荷泵输出电容
Charge Pump输出电容Cout的容值和ESR影响CPOUT端的输出电压纹波。容值过小和ESR过大会导致输出
电压CPOUT纹波较大，影响功放芯片性能。因Charge Pump输出电压为6.2V，建议使用耐压值在10V以
上、470uF的小ESR电解电容。
电荷泵退藕电容
在应用中电源走线以及电容的放置非常重要，特别是对噪声等性能要求严格的，在设计时滤波电容尽
量靠近功放管脚放置。PVBAT管脚为输出功率提供功电流，芯片最大电流从该管脚流过，该管脚走线要
足够粗，在空间充足的情况下建议使用铜箔的方式连接。PVBAT(pin1脚)建议放置一个470uF的插件电
容和一个1uF的陶瓷电容，有助于稳定芯片电源电压。AVBAT(pin8脚)是内部模拟电路的供电脚，为减
小动态时AVBAT对AVBAT的影响，该管脚建议使用一个1uF电容，靠近AVBAT放置
增益计算
LTK5311接受模拟差分、单端音频信号输入。芯片在D类模式时输出为（PWM信号）数字信号，AB类输出
为模拟信号。单端、差分方式输入具有相同的放大倍数。其增益均可通过R
IN
调节,计算公式为：
A
V
560
K
R
IN
20
K
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A
V
为增益，通常用DB表示，上述计算结果单位为倍数、20Log倍数=DB。
R
IN
电阻的单位为KΩ、560KΩ为内部反馈电阻（R
F
）, 20KΩ为内置串联电阻（R
S
）,RIN由用户根据实际
供电电压、输入幅度、和失真度自行定义。如R
IN
=27K时，A
V
=(560/(27+20))、=11.9倍、A
V
=21.5DB
输入电容（CIN）和输入电阻（RIN）组成高通滤波器，其截止频率为：
f
C
2
R
IN
1
20
K
C
IN
Cin电容选取较小值时，可以滤除从输入端耦合进入的低频噪声，同时有助于减小开启时的POPO声
CTRL管脚控制
LTK5311可以通过控制CTRL端的输入电压值，进入相对应模式
CTRL电压
0-0.2V
1.2-1.5V
1.8-PVBAT
芯片状态
关断状态
AB类模式
D类模式（电荷泵升压）
当CTRL端输入电压低于0.2V时，功放处于关断状态，芯片进入低功耗待机模式，电流＜1ua。
当CTRL端输入电压在1.2V-1.5V之间时，功放处于AB类模式，此时EMI较低。
当CTRL端输入电压在1.8V-PVBAT之间时，功放处于D类电荷泵升模式，输出功率最大。
AGC管脚控制
AGC是自动增益调整，当AGC电路检测到输入幅度过大产生削顶时，自动调整增益让输出达到最大限度
的无削顶失真功率。
LTK5311在D类模式下，可以通过接不通电阻，给AGC端口特定电压，让芯片进入到不同防破音模式
AGC管脚
接GND
100K电阻接GND
悬空
100K电阻接PVBAT
接PVBAT
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AGC模式
AGC MOED1
AGC MOED2
AGC MOED3
AGC MOED4
AGC OFF
THD+N(MAX)
1%
1%
1%
10%
-
启动时间
50 ms
10 ms
60 ms
60 ms
-
释放时间
300 ms
2000 ms
600 ms
80 ms
-
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电荷泵自适应
LTK5311内部集成电荷泵升压自适应功能，D类模式下，当输出幅度较小时电荷泵升压电路不工作，功
放直接由电源供电，当输出功率较大时内部自动启动电荷泵升压电路，功放供电电压由原来的电源供
电转为电荷泵升压供电，达到更大的输出功率，电荷泵自适应升压在提高效率的同时节省电量，提高
电池的使用时间和寿命。（自适应升压功能在正常播放音乐时，由于音乐是动态，输出电压是在电池
电压和升压电压之间跳动，并不是一直不变。在播放音乐时检测到PVDD处电压跳动属于正常现象。）
上电、掉电、POPO声、噪声抑制
LTK5311内部集成上电、掉电噪声抑制电路，极大程度的改善上电、掉电的出现的瞬态噪声。
实际应用中POPO声的产生有两种：一种是由于输入电容过大，导致正常开启、关闭芯片出现POPO声，
解决方案：适当减小输入电容。另一种是由于开MUTE、解MUTE的时间设置不当导致。解决方法：通过
软件调整，提前或延迟开MUTE、解MUTE时间解决POPO声问题。
芯片EMI处理
对于输出走线较长或靠近敏感器件时，建议加上磁珠，电容，能有效减小EMI。器件靠近芯片放置。
磁珠
OUTN
1nF
磁珠
OUTP
1nF
LTK5311
PCB设计注意事项
电源供电脚（PVBAT）和电荷泵升压输出脚（CPOUT）推荐各放置一个470UF插件电容和1Uf的陶瓷
电容，要尽可能的靠近芯片管脚放置，同时电源供电脚（PVBAT）、电荷泵升压输出脚（CPOUT）走
线一定要粗，推荐铜线宽度为1.2MM以上，最好使用铜箔的方式连接。电源供电脚（PVBAT）走线
网络中如有过孔必须使用多孔连接，并加大过孔内径，不可使用单个过孔直接连接。
Cf电容必须靠近芯片Cn、Cp管脚放置，且连接的走线要尽可能的短和尽可能的粗（可使用0402
电容封装）。
输入方式为单端输入时，有一端电阻接电阻电容下GND，接GND时尽量靠近主控GND连接，可减少
异常的底噪与杂音。
输入电容（Cin）、输入电阻（Rin）尽量靠近功放芯片管脚放置，走线最好使用差分走线，可以有
效的抑制其他信号耦合的噪声。
LTK5311底部散热片必须要焊接在PCB板上，用于芯片散热，建议PCB使用大面积敷铜来连接芯片
中间的散热片，并有一定范围的露铜，帮助芯片散热。
LTK5311输出连接到喇叭的管脚走线管脚尽可能的短，并且走线宽度不能低于0.5mm。
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芯片封装（Esop-16）
D
D1
E
1
E
2
Expose PAD
L
θ
E
C
e
A
2
A
1
b
A
Symbol
A
A1
A2
b
c
D
D1
E
E1
E2
e
L
θ
Dimensions In Milli meters
Min
1.35
0.10
1.35
0.33
0.17
9.80
3.50
3.80
5.80
2.00
1.27(BSC)
0.40
0
0
Max
1.75
0.25
1.55
0.51
0.25
10.2
4.50
4.00
6.20
3.00
1.27
8
0
ESOP-16
Dimensions In Inches
Min
0.053
0.004
0.053
Max
0.069
0.010
0.061
0.013
0.020
0.007
0.010
0.386
0.402
0.138 0.177
0.150 0.157
0.228 0.244
0.079 0.118
0.050(BSC)
0.016
0
0
0.050
8
0
声明：北京联辉科电子技术有限公司保留在任何时间、不另行通知的情况下对规格书的更改权。
北京联辉科电子技术有限公司提醒：请务必严格应用建议和推荐工作条件使用。如超出推荐工作条件以及不按应用建议使用，本公司不保证产品后续的任何售后问题.
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2019.2.20修订
LTK5311 4.9W 无电感式升压、F类、音频功率放大器
概述
LTK5311是一款4.9W内置自动升压F类音频功
率放大芯片，具有AGC防破音功能、AB/D类模
式切换、自适应、超低底噪、超低EMI。自适应
升压在输出幅度较小时升压电路不工作，功放直
接由电源供电，当输出较大时内部自动启动升压
电路，功放供电电压为升压电压，达到更大的输
出功率。LTK5311有四种AGC模式可选择，能满
足各种不同的需求，并且保护扬声器避免过载而
损坏。芯片具有AB/D类切换功能，AB类时可减
少功放对FM干扰。全差分结构有效的提高功放
对RF噪声抑制。Charge Pump升压方式，无需
外部电感、肖特基二极管、达到尽可能减少外围
元件，节省成本的目的。
特性
输入电压范围2.8V-5.5V
四种自动增益控制（AGC）
内置自适应Charge Pump升压，可将电压
自动升压至6.2V
无需滤波器D类放大器、低静态电流和低
EMI
优异的爆破声抑制电路
超低底噪、超低失真
10% THD+N，VBAT=4.2V，4Ω+33UH负载下
提供高达4.9W的输出功率
1% THD+N，VBAT=4.2V，4Ω +33UH负载下
提供高达4.1W的输出功率
短路保护、欠压保护、过温保护
关断电流 < 1ua
应用
蓝牙音箱、智能音箱
导航仪、便携游戏机
拉杆音箱、DVD、扩音器、MP3、MP4
智能家居等各类音频产品
封装
芯片型号 封装类型
LTK5311 Esop-16
封装尺寸
10mm*6mm
典型应用图
CF
4.7uF
C2
1uF
2.8-5.5V
PVBAT
1
8
14
CN
3
CP
2
16
C4
470uF
CPOUT
PVDD
C6
1uF
C5
10uF
C1
470uF
AGC模式
接GND
100K电阻接GND
AVBAT
C3
1uF
防破音模式
MODE1
MODE2
AGC
悬空MODE3
100K电阻接PVBATMODE4
接PVBAT防破音关闭
6
11
BYPASS
C7
1uF
CinRinINP
9
差分输入
CTRL状态芯片状态
CinRinINN
10
LTK5311
12
15
13
PGND
5
AGND
OUTP
OUTN
0-0.2V
1.1-1.5V
1.8V-PVBAT
关断模式
AB类模式
D类升压模式
CTRL
7
4
CGND
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LTK5311
北京联辉科电子技术有限公司
管脚说明及定义
管脚编号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
PVBAT
CP
CN
CGND
AGND
AGC
CTRL
AVBAT
1
2
16
15
CPOUT
OUTN
PVDD
PGND
OUTP
BYPASS
3
14
散热焊盘
4
13
LTK5311
5
12
6
11
7
10
INN
INP
8
9
TopView
BottomView
管脚名称
PVBAT
CP
CN
CGND
AGND
AGC
CTRL
AVBAT
INP
INN
BYPASS
OUTP
PGND
PVDD
OUTN
CPOUT
I/O
P
I
I
GND
GND
I
I
P
I
I
I
O
GND
P
O
P
功能说明
电源正端，连接外部电源
Flying电容正端
Flying电容正端
Charge Pump地
模拟地
防破音控制管脚
芯片开启、关断控制管脚。同时控制AB/D类模式。
模拟电源正端
音频输入信号正端
音频输入信号负端
内部参考电平,接电容下地
音频输出正端
功率地
功率电源正端，接CPOUT
音频输出负端
Chargr Pump升压输出端
最大极限值
参数名称
供电电压
存储温度
结温度
page2
符号
P
VBAT
T
STG
T
J
数值
5.5V
-50℃-180℃
-30-150℃
单位
V
℃
℃
LTK5311
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推荐工作范围
参数名称
供电电压
存储温度
结温度
符号
P
VBAT
T
STG
T
J
数值
3-5
-40℃-170
-30-140
单位
V
℃
℃
ESD信息
参数名称
人体静电
机器模型静电
符号
HBM
CDM
数值
±2000
±300
单位
V
℃
基本电气特性
PVBAT=4.2V，T
A
=25℃的条件下：
描述 符号
静态电流 I
DD
关断电流
D类频率
输出失调电压
启动时间
系统增益
电源关闭电压
电源开启电压
CTRL关断电压
CTRL开启电压
过温保护
静态导通电阻
输入电阻
反馈电阻
升压输出电压
最大输出电流
效率
升压调制频率
软启动时间
测试条件
P
VBAT
=4.2V,D类
P
VBAT
=4.2V，AB类
I
SHDN
P
VBAT
=2.8V to 5.5V
F
SW
P
VBAT
=2.8V to 5.5V
V
os
V
IN
=0V
T
start
R
IN
=12k
A
V
R
IN
=36k
R
IN
=80k
PVBAT
sd
PVBAT
open
VSD
sd
VSD
open
O
TP
I
DS
=0.5A P_MOSFET
R
DSON
V
GS
=4.2V
N_MOSFET
R
S
R
f
V
CPOUT
I
CPOUT
η
C
F
T
St
PVBAT=4.2V、CPOUT=6.2V
I
CPOUT
=800mA
P
VBAT
=2.8V to 5.5V
最小值 典型值 最大值 单位
- 4 - mA
10 mA
- - 1 uA
450 kHz
10 mV
80 MS
25
DB
20
15
2.5 V
2.1 V
＜0.8 V
＞1 V
180 ℃
93 mΩ
6.0
94
20
560
6.2
1.2
78
2100
3
6.4
KΩ
KΩ
V
A
%
KHZ
ms
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LTK5311
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防破音特性
描述
AGC衰减
AGC衰减步长
AGC模式1
AGC模式2
AGC模式3
AGC模式4
符号
AGC
db
AGC
STEP
Attack Time
ReleaseTime
Attack Time
ReleaseTime
Attack Time
ReleaseTime
Attack Time
ReleaseTime
测试条件
AGC=GND=MODE1
AGC=100K接地=MODE2
AGC=悬空=MODE3
AGC=100接
PVBAT=MODE3
最小值 典型值 最大值 单位
18 DB
0.75 DB
50 ms
300 ms
10 ms
2000 ms
60 ms
600 ms
60 ms
80 ms
Class_D工作特性
A
V
=20dB, T
A
=25℃,无特殊说明的项目均是在PVBAT=4.2V,4Ω+33uH条件下测试:
描述 符号 测试条件 最小值 典型值
THD+N=10%f=PVBAT=4.2V - 4.9
1kHz
PVBAT=3.8V - 4.3
输出功率 R
L
=4Ω
-
THD+N=1 % PVBAT=4.2V - 4.1
f=1kHz
PVBAT=3.8V - 3.7
R
L
=4Ω
AGC=MOOD1 PVBAT=4.2V - 3.9
P
o
THD=1%
- - -
AGC=MOOD2 PVBAT=4.2V- 3.9
AGC输出功率
THD=1%
-
AGC=MOOD3 PVBAT=4.2V 3.9
THD=1%
-
AGC=MOOD4 PVBAT=4.2V 4.9
THD=10%
-
PVBAT=4.2V, - 0.06
总谐波失真加噪 P
o
=2W f=1kHz
声 THD+N
PVBAT=3.8V, - 0.07
P
o
=1W
电源抑制比 PVBAT=4.2 V, - 75
PSRR
V
RIPPLE
=200mV
RMS
,C
B
=1µF
信噪比
静态底噪
开启时间
效率
MODE控制电压
SNR
V
n
T
stup
η
PVBAT=4.2V,THD=1%,A v=20dB
PVBAT=4.2 V,A
V=
20dB, Awting
PVBAT=4.2 V, A
V=
20dB,
I
cpout
=900ma
AB类模式
D类模式
-
-
1.2V
1.8V
91
80
140
80
79
1.2-1.5
1.8-
PVBAT
最大值 单位
-
-
-
-
W
-
-
-
%
-
-
-
-
1.5
-
dB
dB
uV
uV
MS
%
V
V
V
mode
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LTK5311
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Class_AB动态电气参数
A
V
=20dB, T
A
=25℃,无特殊说明的项目均是在PVBAT=4.2V,4Ω+33uH条件下测试:
描述 符号 测试条件 最小值 典型值
输出功率 THD+N=10%, PVBAT=4.2V - 2.0
P
O
f=1kHz
- -
THD+N=1%, PVBAT=4.2V 1.63
f=1kHz
总谐波失真加噪声 THD+N PVBAT=4.2V, f=1kHz - 0.08
P
o
=1W
信噪比
静态底噪
开启时间
效率
SNR
V
n
T
stup
η
PVBAT=4.2V,THD=1%,Av=20dB
PVBAT=4.2V,A
V=
20dB, Awting
PVBAT=4.2 V, A
V=
20dB,
I
cpout
=900ma
-
-
90
70
140
80
79
最大值
-
-
-
-
-
单位
W
%
dB
uV
uV
MS
%
性能特性曲线
A
V
=20dB, CF=4.7UF, BYPASS=1uf T
A
=25℃,无特殊说明项均是在PVBAT=4.2V,4Ω+33uH条件下测试:
描述
测试条件 编号
PVBAT=4.2V,AGC_OFF, 4Ω+33uH
Input Voltage Amplitude VS.
1
PVBAT=4.2V,AGC=MODE4, THD=10%,4Ω+33uH
ude
PVBAT=4.2V,AGC=MODE1, THD=1%,4Ω+33uH
PVBAT=4.2V,AGC=OFF, 4Ω+33uH
PVBAT=3V-5.5V , 4Ω+33uH
PVBAT=4.2V,AGC=OFF ,Class_D,4Ω+33uH
PVBAT=3.8V,AGC=OFF , Class_D,4Ω+33uH
PVBAT=4.2V,AGC=OFF ,Class_D,4Ω+33Uh,Po=1w
PVBAT=4.2V,AGC=OFF ,Class_D,4Ω+33Uh,Po=0.5W
PVBAT=3.8V,AGC=OFF ,Class_D,4Ω+33Uh,Po=1w
PVBAT=3.8V,AGC=OFF ,Class_D,4Ω+33Uh,Po=0.5W
Input Voltage VS. Maximum Output Power
Input Voltage Crrent
Output Power +N
Frequency +N
2
3
4
5
6
7
8
Frequency Response
Output Power +N
PVBAT=4.2V,AGC=OFF ,Class_D,4Ω+33Uh,
PVBAT=4.2V,AGC=OFF ,Class_AB,4Ω+33uH
PVBAT=3.8V,AGC=OFF ,Class_AB,4Ω+33uH
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LTK5311
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特性曲线图
M
a
x
i
m
u
m
O
u
t
p
u
t
P
o
w
e
r
（
W
)
10000
Input Amplitude VS Output Amplitude
O
u
t
p
u
t
A
m
p
l
i
t
u
d
e
(
m
V
r
m
s
)
6
5
4
3
2
1
0
3
Input Voltage VS Maximum Output Power
AGC_OFF RL=4Ω+33uH
1000
100
VDD=4.2V AGC_OFF RL=4Ω+33uH
VDD=4.2V AGC=MODE4 THD=10% RL=4Ω+33uH
VDD=4.2V AGC=MODE1 THD=1% RL=4Ω+33uH
10
103.5
Input Voltage Amplitude（mVrms）
Input Voltage（V）
44.555.5
图2：Input Voltage VS. Output Power
图1：Input Amplitude VS. OutputPower
7
Input Voltage VS Power Current
10
Output
Power
VS
THD+N
VDD=4.2V RL=4Ω+33uH Class_D
VDD=3.8V RL=4Ω+33uH Class_D
P
o
w
e
r
C
u
r
r
e
n
t
（
m
a
)
6
T
H
D
+
N
%
33.544.555.5
5
4
3
2
1
1
0.1
0.01
0.1
Input Voltage（V）
Output Power（W）
110
图3：Input Voltage Crrent
10
图4：Output Power +N
Frequency VS THS+N
VDD=4.2V AGC_OFF PO=1W RL=4Ω+33uH
VDD=4.2V AGC_OFF PO=0.5W RL=4Ω+33uH
10
Frequency VS THD+N%
VDD=3.8V AGC_OFF PO=1W RL=4Ω+33uH
VDD=3.8V AGC_OFF PO=0.5W RL=4Ω+33uH
T
H
D
+
N
%
1
0.1
0.01
10100
Frequency(HZ)
100010000
T
H
D
+
N
%
1
0.1
0.01
10100
Frequency(HZ)
100010000
图5：Frequency +N 图6：Frequency +N
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3
2
1
0
-1
-2
-3
-4
-5
-6
10
Frequency Response
VDD=4.2V AGC_OFF RL=4Ω+33uH
Output Power VS
THD+N
10
VDD=4.2V RL=4Ω+33uH Class_AB
VDD=3.8V RL=4Ω+33uH Class_AB
G
a
i
n
（
d
b
）
T
H
D
+
N
%
1
0.1
0.01
100
Frequency(HZ)
100010000
0.1
Output Power（W）
110
图7：Frequency Response
图8：Output Power +N
应用说明
Flying电容
Flying电容C
F
用于在电源和Charge Pump输出CPOUT之间传递能量，该电容的容值过小会影响负载调整
率和输出电流。容值过大输出的电压纹波也会相应的增大。推荐使用实际耐压10V以上，容值为4.7UF
电容，低ESR的、X7R、X5R陶瓷电容
电荷泵输出电容
Charge Pump输出电容Cout的容值和ESR影响CPOUT端的输出电压纹波。容值过小和ESR过大会导致输出
电压CPOUT纹波较大，影响功放芯片性能。因Charge Pump输出电压为6.2V，建议使用耐压值在10V以
上、470uF的小ESR电解电容。
电荷泵退藕电容
在应用中电源走线以及电容的放置非常重要，特别是对噪声等性能要求严格的，在设计时滤波电容尽
量靠近功放管脚放置。PVBAT管脚为输出功率提供功电流，芯片最大电流从该管脚流过，该管脚走线要
足够粗，在空间充足的情况下建议使用铜箔的方式连接。PVBAT(pin1脚)建议放置一个470uF的插件电
容和一个1uF的陶瓷电容，有助于稳定芯片电源电压。AVBAT(pin8脚)是内部模拟电路的供电脚，为减
小动态时AVBAT对AVBAT的影响，该管脚建议使用一个1uF电容，靠近AVBAT放置
增益计算
LTK5311接受模拟差分、单端音频信号输入。芯片在D类模式时输出为（PWM信号）数字信号，AB类输出
为模拟信号。单端、差分方式输入具有相同的放大倍数。其增益均可通过R
IN
调节,计算公式为：
A
V
560
K
R
IN
20
K
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LTK5311
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A
V
为增益，通常用DB表示，上述计算结果单位为倍数、20Log倍数=DB。
R
IN
电阻的单位为KΩ、560KΩ为内部反馈电阻（R
F
）, 20KΩ为内置串联电阻（R
S
）,RIN由用户根据实际
供电电压、输入幅度、和失真度自行定义。如R
IN
=27K时，A
V
=(560/(27+20))、=11.9倍、A
V
=21.5DB
输入电容（CIN）和输入电阻（RIN）组成高通滤波器，其截止频率为：
f
C
2
R
IN
1
20
K
C
IN
Cin电容选取较小值时，可以滤除从输入端耦合进入的低频噪声，同时有助于减小开启时的POPO声
CTRL管脚控制
LTK5311可以通过控制CTRL端的输入电压值，进入相对应模式
CTRL电压
0-0.2V
1.2-1.5V
1.8-PVBAT
芯片状态
关断状态
AB类模式
D类模式（电荷泵升压）
当CTRL端输入电压低于0.2V时，功放处于关断状态，芯片进入低功耗待机模式，电流＜1ua。
当CTRL端输入电压在1.2V-1.5V之间时，功放处于AB类模式，此时EMI较低。
当CTRL端输入电压在1.8V-PVBAT之间时，功放处于D类电荷泵升模式，输出功率最大。
AGC管脚控制
AGC是自动增益调整，当AGC电路检测到输入幅度过大产生削顶时，自动调整增益让输出达到最大限度
的无削顶失真功率。
LTK5311在D类模式下，可以通过接不通电阻，给AGC端口特定电压，让芯片进入到不同防破音模式
AGC管脚
接GND
100K电阻接GND
悬空
100K电阻接PVBAT
接PVBAT
page8
AGC模式
AGC MOED1
AGC MOED2
AGC MOED3
AGC MOED4
AGC OFF
THD+N(MAX)
1%
1%
1%
10%
-
启动时间
50 ms
10 ms
60 ms
60 ms
-
释放时间
300 ms
2000 ms
600 ms
80 ms
-
LTK5311
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电荷泵自适应
LTK5311内部集成电荷泵升压自适应功能，D类模式下，当输出幅度较小时电荷泵升压电路不工作，功
放直接由电源供电，当输出功率较大时内部自动启动电荷泵升压电路，功放供电电压由原来的电源供
电转为电荷泵升压供电，达到更大的输出功率，电荷泵自适应升压在提高效率的同时节省电量，提高
电池的使用时间和寿命。（自适应升压功能在正常播放音乐时，由于音乐是动态，输出电压是在电池
电压和升压电压之间跳动，并不是一直不变。在播放音乐时检测到PVDD处电压跳动属于正常现象。）
上电、掉电、POPO声、噪声抑制
LTK5311内部集成上电、掉电噪声抑制电路，极大程度的改善上电、掉电的出现的瞬态噪声。
实际应用中POPO声的产生有两种：一种是由于输入电容过大，导致正常开启、关闭芯片出现POPO声，
解决方案：适当减小输入电容。另一种是由于开MUTE、解MUTE的时间设置不当导致。解决方法：通过
软件调整，提前或延迟开MUTE、解MUTE时间解决POPO声问题。
芯片EMI处理
对于输出走线较长或靠近敏感器件时，建议加上磁珠，电容，能有效减小EMI。器件靠近芯片放置。
磁珠
OUTN
1nF
磁珠
OUTP
1nF
LTK5311
PCB设计注意事项
电源供电脚（PVBAT）和电荷泵升压输出脚（CPOUT）推荐各放置一个470UF插件电容和1Uf的陶瓷
电容，要尽可能的靠近芯片管脚放置，同时电源供电脚（PVBAT）、电荷泵升压输出脚（CPOUT）走
线一定要粗，推荐铜线宽度为1.2MM以上，最好使用铜箔的方式连接。电源供电脚（PVBAT）走线
网络中如有过孔必须使用多孔连接，并加大过孔内径，不可使用单个过孔直接连接。
Cf电容必须靠近芯片Cn、Cp管脚放置，且连接的走线要尽可能的短和尽可能的粗（可使用0402
电容封装）。
输入方式为单端输入时，有一端电阻接电阻电容下GND，接GND时尽量靠近主控GND连接，可减少
异常的底噪与杂音。
输入电容（Cin）、输入电阻（Rin）尽量靠近功放芯片管脚放置，走线最好使用差分走线，可以有
效的抑制其他信号耦合的噪声。
LTK5311底部散热片必须要焊接在PCB板上，用于芯片散热，建议PCB使用大面积敷铜来连接芯片
中间的散热片，并有一定范围的露铜，帮助芯片散热。
LTK5311输出连接到喇叭的管脚走线管脚尽可能的短，并且走线宽度不能低于0.5mm。
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LTK5311
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芯片封装（Esop-16）
D
D1
E
1
E
2
Expose PAD
L
θ
E
C
e
A
2
A
1
b
A
Symbol
A
A1
A2
b
c
D
D1
E
E1
E2
e
L
θ
Dimensions In Milli meters
Min
1.35
0.10
1.35
0.33
0.17
9.80
3.50
3.80
5.80
2.00
1.27(BSC)
0.40
0
0
Max
1.75
0.25
1.55
0.51
0.25
10.2
4.50
4.00
6.20
3.00
1.27
8
0
ESOP-16
Dimensions In Inches
Min
0.053
0.004
0.053
Max
0.069
0.010
0.061
0.013
0.020
0.007
0.010
0.386
0.402
0.138 0.177
0.150 0.157
0.228 0.244
0.079 0.118
0.050(BSC)
0.016
0
0
0.050
8
0
声明：北京联辉科电子技术有限公司保留在任何时间、不另行通知的情况下对规格书的更改权。
北京联辉科电子技术有限公司提醒：请务必严格应用建议和推荐工作条件使用。如超出推荐工作条件以及不按应用建议使用，本公司不保证产品后续的任何售后问题.
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