Tpa3124D2 схема включения: [] Supra STV-LC2235FL —

PAM8124 Руководство пользователя

Похожие страницы

PAM8124

Руководство пользователя PAM8012

Руководство пользователя PAM2421

Руководство пользователя PAM8407

Руководство пользователя PAM8008

Техническое описание SiP12110

Техническое описание SiP12109

Руководство пользователя PAM8403

ФИЛИПС TFA9815

Руководство пользователя PAM8304

ФИЛИПС TFA9810T

ТИ TPA3120D2PWP

ТИ ТПА3124Д2

ТИ TPA3123D2PWP

Руководство пользователя PAM8320

© 2022

[PDF] Аудиогид, 1 квартал 2012 г. (Rev.Г)

Скачать аудиогид, 1 квартал 2012 г. (версия G)…

www.ti.com/audio

1 квартал 2012 г.

Аудиогид ➔ Содержание Обзор аудио

Усилители звука

Обзор аудио . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 усилителя звука. . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 усилителя динамиков класса D с аналоговым входом средней и высокой мощности . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 маломощных усилителя динамиков класса D с аналоговым входом . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Пьезо- и керамические драйверы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 усилителей для динамиков класса D с цифровым входом . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . 7 силовых каскадов класса D с ШИМ-входом . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 усилителей для громкоговорителей класса AB. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 усилителей для наушников. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 маломощных подсистем аудиоусилителей. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . 11 микрофонных предусилителей. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Линейные драйверы/ресиверы и операционные усилители . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 регуляторов громкости. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

Аудио преобразователи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . 15

Аудио конвертеры

Портативные аудиокодеки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Портативные аудио конвертеры с miniDSP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Портативные аудио конвертеры. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Портативные аудио преобразователи со встроенным контроллером сенсорного экрана.. . . . . . . . . . . . . . . . . Преобразователи звука производительности. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

15 16 18 19 20

Преобразователи интерфейса и частоты дискретизации . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Интерфейс S/PDIF и преобразователи частоты дискретизации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

Беспроводные аудиосистемы PurePath™ 2,4 ГГц . . . . . . . . . . . . . . . . 22

Преобразователи интерфейса и частоты дискретизации

Беспроводные аудиосистемы PurePath .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

Аудио USB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Аудиоконтроллеры и преобразователи с интерфейсом USB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Процессоры . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ШИМ-процессора. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Процессоры цифровых сигналов с плавающей запятой и прикладные процессоры . . . . . . . . . . . . . . . . Процессоры цифровых сигналов с фиксированной точкой. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Микроконтроллеры C2000™. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 Аналоговые мультиплексоры и переключатели . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

Руководства по выбору . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 усилителей звука . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Аудиоподсистемы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Аудио ШИМ-процессоры. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Аудио предусилители и линейные драйверы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Операционные усилители звука. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Регуляторы громкости. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Усилители шумоподавления, подсистемы и кодеки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Аудио аналого-цифровые преобразователи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Аудио цифро-аналоговые преобразователи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Аудиокодеки. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Преобразователи интерфейса и частоты дискретизации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2,4-ГГц беспроводные аудиосистемы PurePath™ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . USB-аудио. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Процессоры приложений. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Цифровые сигнальные процессоры — операции с плавающей запятой. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Цифровые сигнальные процессоры — с фиксированной точкой. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Микроконтроллеры TMS320C2000™. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Микроконтроллеры Concerto™. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . Аудиочасы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Аналоговые мультиплексоры и коммутаторы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

29 34 34 35 35 37 38 38 39 41 43 43 44 45 45 47 48 49 50 51

Ресурсы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52

Упаковка . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 инструмента. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 Всемирная техническая поддержка TI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (Задняя обложка)

2

Texas Instruments

1 квартал 2012 г.

Обзор аудиосистемы ➔ Сегодняшние потребители требуют наилучшего звука.Им нужен кристально чистый звук, где бы они ни находились, в любом формате, который они хотят использовать. Texas Instruments (TI) поставляет технологию, улучшающую качество звука слушателя. Наше портфолио включает полностью цифровые компоненты, а также цифровые и аналоговые аудиорешения. Предлагая высокую производительность и непревзойденную интеграцию, программируемые компоненты TI обеспечивают гибкость конструкции для обеспечения широкой функциональности

и подлинного реалистичного звука по конкурентоспособной цене. Этот аудиогид позволяет легко ознакомиться с вариантами портфолио TI.В руководстве каждая функция цепочки звуковых сигналов выделена соответствующими решениями устройств для ваших нужд. Эти решения переопределяют восприятие звука потребителями, предлагая повышенную гибкость приложений, более высокую производительность и долговечность дизайна. Блок-схема ниже выделяет эти ключевые функции цепочки сигналов. TI предоставляет комплексные решения для

ваших аудиопроектов, включая: микросхемы, программное обеспечение, знания о приложениях и местную техническую поддержку, чтобы помочь вам быстрее выйти на рынок.Раздел «Ресурсы» в конце этого руководства посвящен множеству доступных онлайн-инструментов с новейшими технологиями и инструментами для инженеров-разработчиков аудиосистем. С помощью этого руководства и онлайн-ресурсов на сайте www.ti.com/audio новые и опытные инженеры-аудиоинженеры могут открыть для себя преимущества звука, работая с TI над своим следующим выигрышным проектом.

Integrated TSC / CODEC Touch-экран контроллера усилителя

или CODEC

микрофон Pre-AMP

усилитель Pre-AMP

OP AMP

DAC

ADC DSP или цифровой аудиопроцессор

линейный драйвер

динамика

Процессор + Power Stage

интерфейс USB

PWM-процессор

встроенный SRC / DIX

PGA

PGA

Power Phip

преобразователь частоты образца

преобразователь частоты образец DIX цифровой интерфейс трансиверов

Power Management

Legend

DIR

Продукт TI

Радиочастотный интерфейс PurePath™ Wireless

Драйвер часов

Для аудиосистем требуется широкий набор аналоговых и цифровых вспомогательных компонентов.

Аудиогид

3

Texas Instruments

1 квартал 2012 г.

Аудиоусилители (класс D) ➔ Рекомендации по проектированию для аналоговых входов средней и высокой мощности

Усилители каналов громкоговорителей класса D Выходная мощность на единицу Максимальная мощность определяется главным образом источником питания (выходное напряжение и ток) и импедансом динамика. • КПД усилителей класса D обычно составляет от 80% до 90%, что снижает требования к конструкции блока питания. • Максимальный уровень входного сигнала определяет необходимое усиление усилителя мощности для достижения желаемой выходной мощности.• Для достижения наилучших шумовых характеристик коэффициент усиления должен быть как можно меньше.

Конструкция выходного фильтра • Большинство усилителей TI класса D работают без фильтра, если длина проводов громкоговорителей менее 10 см. • Если провода громкоговорителей длинные, поместите фильтр нижних частот (LC) второго порядка как можно ближе к выходным контактам усилителя. • Фильтр должен быть разработан специально для импеданса громкоговорителя, поскольку сопротивление нагрузки влияет на добротность фильтра, или Q. • Ферритовая шайба также может устранять очень высокочастотные помехи.

Схема печатной платы • Разместите развязывающие конденсаторы и выходные фильтры как можно ближе к микросхеме усилителя. • При использовании ферритового фильтра поместите LC-фильтр ближе всего к микросхеме. • Всегда подключайте разъем PowerPAD™ к заземлению. • Если блок PowerPAD служит в качестве центральной «звезды» заземления для систем усилителей, используйте только одну точку подключения аналогового заземления к заземлению питания.

Усилители динамиков средней мощности с аналоговым входом класса D 50

TAS5414A/TAS5424A

40

TPA3106D1

30

6,00 W 2 oo 2 oo 2 TPA31160 В до 26 V OO Настраиваемая частота переключения (400 до 600 кГц)

TPA3118D2 TPA3112D1

25 Выходной мощности (W)

продукта Highlights

TPA3116D2

45

TPA3123D2

20

TPA3100D2 TPA3130D2

• TPA3118D2 OO 2 x 15 w oo 4.5 против 26 v oO Настраиваемая частота переключения (400 кГц до 1,2 МГц)

TPA3122D2

15

TPA3121D2 / TPA3124D2 TPA3117D2 TPA3110D2

12

12

• TPA3130D2 OO 2 x 15 W OO 4 .5 В до 16 В oo Настраивая частота переключения (400 кГц до 1,2 МГц)

TPA3004D2

Legend

10

DC том

TPA3101D2

Quad

TPA3125D2

Стерео

TPA3002D2

9 6

MONO

TPA3113D2

3

3

TPA3003D2

4.5 6 8

8.5

14 20005

16

18

20

22

20

26 20004 22

26

30

45

Напряжение питания (V)

выходной мощности

(W)

высокой мощности, аналоговые входные классы динамики динамики 300

TAS5630B

LEGEND

TAS5613A

стерео

TAS5611A

100

TAS5412/TAS5422

4.5

8

18

24 25

36

50

Напряжение питания (В)

Для получения последней информации о блок-схемах конечного аудиооборудования посетите веб-сайт www.ti.com/audio Аудиогид

4

Texas Instruments

1 квартал 2012 г.

Аудиоусилители (класс D) ➔ Рекомендации по проектированию для маломощных устройств , Аналоговый вход

Усилители динамиков класса D Выходная мощность на канал • Максимальная мощность определяется главным образом источником питания и сопротивлением динамиков.• КПД усилителей класса D обычно составляет от 80 до 90 %, что снижает требования к конструкции источника питания. • Максимальный уровень входного сигнала определяет необходимое усиление для достижения желаемой выходной мощности. • Для достижения наилучших шумовых характеристик коэффициент усиления должен быть как можно меньше. • Для увеличения громкости динамиков используйте усилитель класса D от TI со встроенным повышающим преобразователем или функцией SmartGain™ AGC/DRC.

• Встроенный повышающий преобразователь обеспечивает большую громкость при низком уровне заряда батареи.• Сжатие динамического диапазона (DRC) увеличивает среднюю громкость, оптимизирует звук в соответствии с динамическим диапазоном динамика и защищает динамик от повреждений высокой мощности.

Схема печатной платы • Разместите развязывающие конденсаторы и выходные фильтры как можно ближе к микросхеме усилителя. • При использовании PowerPAD™ подключайтесь к соответствующему сигналу в соответствии со спецификацией TI.

Конструкция выходного фильтра • Большинство усилителей TI класса D работают без фильтра, если длина проводов громкоговорителей менее 10 см.• Фильтр с ферритовыми шариками также может уменьшить очень высокочастотные помехи. • Для очень строгих требований по электромагнитной совместимости поместите низкочастотный LC-фильтр 2-го порядка как можно ближе к выходным контактам усилителя.

Маломощные усилители для громкоговорителей класса D с аналоговым входом 3.2

TPA2011D1/37D1/39D1

3.0 восстановление oo Переменное усиление (‘2011D1) oo 2-V/V фиксированное усиление (‘2037D1) oo 4-V/V фиксированное усиление (‘2039D1) oo Пакет WCSP (0.4-мм шаг) oo oo Integrated DAC Shoem Filter

TPA2026D2 (стерео)

2.8

TPA2017D2 (стерео)

2,75 Выходные данные

2,75 Выходные данные

продукта

TPA2028D1 (MONO)

TPA2035D1 (MONO)

2.7

TPA2013D1 (MONO)

2.65

LM4675 (MONO) TPA2010D1 (MONO)

2.5

LM48411 (стерео)

2.3

LM48410 (стерео)

2.1

TPA2012D2 (стерео)

1.7

TPA2015D1

SmartGaintm AGC / DRC

1,1 до 1.3

1,1 до 1,3

LM48520 (стерео)

Традиционные

• TPA2015D1 OO Mono Class-D Усилитель OO Встроенный конвертер Boost Converter OO Батареи от батареи AGC OO WCSP (0,5 AO Pitch) OO Integrated DAC SHOOM FILLED

LEGEND BOOSTED CLASS-D

LM48413 (стерео)

1,4

1.8

2,5

3.0

3.6

4,5

5,0

5.5

8.0

Напряжение питания (В)

Полный список маломощных усилителей для громкоговорителей класса D с аналоговым входом см. на стр. 30. Актуальную информацию о блок-схемах оконечных аудиосистем см. на сайте www. .ti.com/audio

Аудиогид

5

Texas Instruments

1 квартал 2012 г.

Аудиоусилители (класс D) Цепь RLC с большой емкостью в качестве основного элемента.• На большинстве звуковых частот керамический динамик выглядит преимущественно емкостным. • Емкостная природа динамика делает его импеданс обратно пропорциональным частоте. • Рассчитайте точку резонанса импеданса, выше которой динамик лучше воспроизводит звук. • Превышение напряжения на клеммах динамика (обычно 15 Vpp) не приводит к увеличению звукового давления, но увеличивает количество искажений в выходном сигнале.

Высокое напряжение может поддерживаться при превышении частоты.Преимущества керамических усилителей • Высокая скорость нарастания. • Быстрое время включения. • Возможность работы с высоким выходным током. • Широкий диапазон выходного напряжения. Тепло • Так как керамические динамики намного эффективнее обычных динамических динамиков, они рассеивают меньше тепла.

Основные характеристики продукта

DRV8662 (пьезотактильный драйвер)

200

Выходное напряжение (VPP)

Требования к выходному напряжению • Обычно для получения наилучшего уровня требуется от 14 до 15 VPP на выходе усилителя. звукового давления.• Усилитель должен выдерживать большие емкостные нагрузки, учитывая емкостную природу динамика на звуковых частотах. Это заставит усилитель выдавать высокие выходные токи. • Повышение напряжения на динамике без превышения напряжения на клеммах увеличивает выход из строя пьезоэлектрического элемента, что создает большее звуковое давление и, следовательно, большую громкость. • Емкостный характер динамика требует, чтобы усилитель выдавал высокие выходные напряжения и токи, чтобы

19

TPA2100P1 (монодинамик класса D)

17.5

LM48556 (керамический драйвер)

• DRV8662 oo Встроенный повышающий преобразователь 105 В oo Быстрое время запуска: 1,5 мс oo Цифровые выводы, совместимые с 1,8 В oo Тепловая защита oo Пакет QFN

Legend With Boost Converter

2

16.4

16.4

LM48557 (керамический водитель, контроль громкости IC)

с зарядным насосом

LM48555 (керамический драйвер)

15.7 1.7

2.5

2.7

3.0

4,5

5.0

5.5

6.5

• LM48580 oo Драйвер класса H oo Встроенный повышающий преобразователь oo 3-контактное программируемое усиление oo Отключение Micropower oo 12-контактный корпус microSMD

Напряжение питания (В)

Texas Instruments

1 квартал 2012 г.

Аудиоусилители (класс D) ➔ Рекомендации по проектированию усилителей динамиков класса D с цифровым входом Выходная мощность на канал • После определения количества динамиков в системе укажите выходную мощность для каждого канала .• Максимальная мощность определяется главным образом источником питания (выходное напряжение и ток) и импедансом динамика. • КПД усилителей класса D обычно составляет от 80% до 90%, что снижает требования к конструкции источников питания по сравнению с требованиями к усилителям класса AB. • Максимальный уровень входного сигнала определяет необходимое усиление усилителя мощности для достижения желаемой выходной мощности. • Для достижения наилучших шумовых характеристик коэффициент усиления должен быть как можно меньше.

Конструкция выходного фильтра • Большинство усилителей TI класса D работают без фильтра, если длина проводов громкоговорителей менее 10 см.• Электромагнитные помехи от высокочастотного переключения являются серьезной проблемой проектирования. • Если провода громкоговорителей длинные, поместите фильтр нижних частот (LC) второго порядка как можно ближе к выходным контактам усилителя. • Фильтр должен быть разработан специально для импеданса громкоговорителя, поскольку сопротивление нагрузки влияет на добротность фильтра, или Q. • Ферритовая шайба также может устранять очень высокочастотные помехи.

Схема печатной платы • Выходы усилителя класса D переключаются на относительно высоких частотах, подобно импульсным источникам питания, и требуют дополнительного внимания к размещению внешних компонентов и прокладке дорожек.• Размещайте развязывающие конденсаторы и выходные фильтры как можно ближе к микросхеме усилителя. • При использовании ферритового фильтра располагайте LC-фильтр ближе всего к микросхеме. • Всегда подключайте разъем PowerPAD™ к заземлению. • Если блок PowerPAD служит в качестве центральной «звезды» заземления для систем усилителей, используйте только одну точку подключения цифровых и аналоговых заземлений к заземлению питания. • См. краткое описание приложения • «Руководство по компоновке PowerPAD» для компоновки корпуса ИС и других соображений по проектированию на: http://www.Ti.com/Lit/sloa120

PurePath ™ Digital-Input I2S Class-D 20-W динамики усилителей TAS5715

TAS5727

Power (W)

Power (W)

TAS5706A

TAS5708

• Динамик EQ • Динамик доб. amp 20

• Быстрая атака, 2-полосный DRC • Выход PWM HP

• Стерео • Эквалайзер динамика

25

TAS5706B

TAS5710

• Эквалайзер динамика 04, 90 • Поддержка 2.1 (SE) усиление басов • 2-полосный DRC

TAS5716

TAS5707

• Эквалайзер динамиков • 3D, усиление басов • 2.1 поддержка (SE)

• Обработка звука • Эквалайзер динамиков • 3D, усиление басов • 2-полосный DRC

TAS5711 • Эквалайзер динамиков, 3D, усиление басов • 2-полосный DRC • Поддержка 2.1 (SE)

TAS5721

TAS5719

• Fast Attack 2-Band DRC • DirectPate ™ HP AMP

Закрытый цикл I2S AMPS

• 2.1 AMP с низким RDS (ON) • Динамик EQ, DRC

TAS5709

TAS5717 15

TAS5731

TAS5731

TAS5731

TAS5731

• 2-полосный DRC с быстрой атакой • DirectPath HP amp

• 2.1 А с усилителем DirectPath HP • Эквалайзер динамиков, DRC

Усилители I2S с разомкнутым контуром

Полный список усилителей динамиков класса D с цифровым входом см. на стр. 32. Самая последняя информация о блок-схемах оконечных аудиосистем , посетите сайт www.ti.com/audio

Аудиогид

7

Texas Instruments

1 квартал 2012 г.

Аудиоусилители (класс D) ➔ Рекомендации по проектированию ШИМ-входа Силовые каскады класса D Выходная мощность на канал • После определения количества динамиков в системе укажите выходную мощность для каждого канала.• Максимальная мощность определяется главным образом источником питания (выходное напряжение и ток) и импедансом динамика. • КПД усилителей класса D обычно составляет от 80% до 90%, что снижает требования к конструкции источников питания по сравнению с требованиями к усилителям класса AB. Конструкция выходного фильтра • Большинство усилителей TI класса D работают без фильтра, если длина проводов громкоговорителей менее 10 см. • Электромагнитные помехи от высокочастотного переключения являются серьезной проблемой проектирования.

• Если провода громкоговорителей длинные, поместите фильтр нижних частот (LC) второго порядка как можно ближе к выходным контактам усилителя.• Фильтр должен быть разработан специально для импеданса громкоговорителя, поскольку сопротивление нагрузки влияет на добротность фильтра, или Q. • Ферритовая шайба также может устранять очень высокочастотные помехи. Компоновка печатной платы • Выходы усилителя класса D переключаются на относительно высоких частотах, подобно импульсным источникам питания, и требуют дополнительного внимания к размещению внешних компонентов и прокладке трасс. • Размещайте развязывающие конденсаторы и выходные фильтры как можно ближе к микросхеме усилителя.

• При использовании ферритового фильтра в сочетании с LC-фильтром располагайте LC-фильтр ближе всего к ИС. • См. рекомендации по схеме заземления в отчете по применению «Вопросы проектирования системы для усилителей мощности True Digital Audio» (TAS51xx) по адресу: http://www.ti.com/lit/slaa117a. компоновку корпуса и другие конструктивные соображения можно найти на сайте: http://www.ti.com/lit/sloa120 Heat • Усилители класса D с ШИМ-входом работают с высокой эффективностью.• Усилители класса D с ШИМ-входом требуют значительно меньшего отвода тепла, чем эквивалентные усилители класса AB.

Силовые каскады PurePath™ класса D с ШИМ-входом 130

Основные характеристики продукта

Обозначения Обратная связь без обратной связи Обратная связь с обратной связью

Динамический диапазон (дБ)

110

Совместимость с выводами DV 90

TAS5352 (A)

TAS5162

(125 Вт)

(210 Вт)

(210 Вт)

TAS5261 (315 Вт)

TAS5176 (15 Вт)

TAS5132 (30 Вт)

TAS5342 (A) / TAS5342L A) (100 Вт)

105 TAS5631B

TAS5103 TAS5102 TAS5186A (15 Вт)

(20 Вт)

(300 Вт)

(210 Вт) *

TAS5622 (160 Вт)

TAS5612L TAS5614L TAS5612A TAS5614A 100

TAS5624

(125 Вт)

(150 Вт)

(200 Вт)

125

125

150

200

TAS5602

• TAS5614L OO 150-W Stereo / 300-W MONO силовой каскад с цифровым входом Встроенная технология обратной связи PurePath™ HD с обратной связью обеспечивает сверхнизкий коэффициент нелинейных искажений и Пуск без щелчков и хлопков • TAS5622/24 oo Лучшие в своем классе тепловые характеристики благодаря новой адаптивной схеме мертвого времени для улучшения рассеяния мощности в режиме ожидания и новому варианту корпуса с улучшенными тепловыми свойствами (DDV, 44-контактный HTSSOP) oo Совместимость с классом G

(20 Вт)

15

20

30

100

300

Суммарная выходная мощность на канал и одноканальные устройства (Вт)

5Полный список усилителей для громкоговорителей класса D с ШИМ-входом см. на стр. 32. Для получения последней информации о блок-схемах конечного аудиооборудования посетите сайт www.ti.com/audio

Audio Guide

8

Texas Instruments

1 квартал 2012 г.

Аудиоусилители (класс AB) ➔ Рекомендации по проектированию усилителей динамиков класса AB Выходная мощность на канал • После определения количества динамиков в системе укажите выходную мощность для каждого канала. • Максимальная мощность определяется главным образом: • Источником питания (выходное напряжение и ток) • Максимальным выходным напряжением усилителя • Сопротивлением динамика • Максимальный КПД составляет –40% для усилителей класса AB.• Источник питания должен обеспечивать непрерывный ток для поддержки желаемой максимальной мощности. • Максимальный уровень входного сигнала определяет необходимое усиление усилителя мощности для достижения желаемой выходной мощности.

• Для достижения наилучших шумовых характеристик коэффициент усиления должен быть как можно меньше. Нагрев • Усилители класса AB нагреваются сильнее, чем аналогичные усилители класса D. • При подаче 2 Вт на канал в стереосистемах выделяется 6 Вт тепла с КПД –40%. • Усилители динамиков TI класса AB оснащены пакетом PowerPAD™, использующим печатную плату в качестве радиатора.• См. краткий обзор приложения «Руководство по компоновке PowerPAD™» для компоновки корпуса и других соображений по проектированию по адресу: http://www.ti.com/lit/sloa120

Особенности • Усилители класса AB предлагают несколько различных способов управления усилением или Громкость: • Внешние резисторы (аналогичные традиционным схемам операционных усилителей) • Встроенные резисторы для установки коэффициента усиления • Регулятор громкости постоянного тока • Регулятор громкости I2C • Большая часть портфолио TI обеспечивает три последних варианта управления. • Когда привод для наушников является частью конструкции, большинство усилителей класса AB могут менять выходы с мостовой нагрузки (BTL) на несимметричные (SE), что устраняет необходимость в дополнительном усилителе.

Класс AB Динамик Усилители 6

TPA1517 TPA6211A1

3,1

LM4952

TPA6011A4

Выходная мощность (Вт)

3

TPA6012A4

TPA6030A4

TPA6013A4 TPA6020A2

2,8

TPA6021A4 TPA6010A4

2

TPA6017A2 TPA6204A1

1.7

1.7

Legend

LM4941

1,25

Стерео

TPA6203A1, TPA6205A1

MONO

LM4923

1.1 2.4 2.5

4

4

40004

5.5

7

9.5 9.6

15

160004 15

16

18 20005

Напряжение питания (V)

Для полного списка усилителей динамика класса AB см. 30. Для получения самой последней информации о блок-схемах оконечных аудиосистем посетите сайт www.ti.com/audio

Аудиогид

9

Texas Instruments

1 квартал 2012 г.

Аудиоусилители (класса AB и класса G ) ➔ Рекомендации по проектированию усилителей для наушников Вопросы, которые следует учитывать при использовании односторонних источников питания • Большинство усилителей работают с одиночным +3.Питание 3 В или +5 В. • Для этих источников питания требуется выход усилителя со смещением постоянного тока, чтобы обеспечить неискаженный выходной сигнал. • Размещение блокирующих по постоянному току конденсаторов между динамиком и усилителем приводит к появлению фильтра верхних частот и плохому воспроизведению басов.

• TI решает эту проблему с фильтром верхних частот с помощью бесколпачковых технологий и технологий DirectPath™. • Capless создает виртуальное заземление (VDD  /2) для разъема наушников. Тогда оба выхода усилителя имеют смещение VDD  /2, гарантируя, что постоянный ток не проходит через динамик.• Устройства с поддержкой DirectPath включают в себя внутренний зарядный насос, который создает отрицательную шину питания внутри

устройства. В этой конструкции усилитель может питаться от биполярного источника питания и иметь выход, смещенный на землю. Сопротивление и мощность наушников • Сопротивление наушников может сильно различаться, от 16 Вт до 600 Вт. • При выборе усилителя всегда проверяйте, чтобы он выдерживал мощность при указанном диапазоне напряжения и импедансе наушников.

Архитектура наушников DirectPath ™

Tradsific Co

Сплит-поставка

+ DirectPath

+ 15V

-15V

CO

Усилители для наушников

Выходные телефоны / канал (MAX)

150 МВт

TPA611XA2 (стерео)

138 MW

138 MW

TPA6130A2 (стерео)

42 MW

• TPA6138A2 OO LOW THD + N: 200-Ω Выходной импеданс • 4-луночный пакет MicroMD

• Низкий уровень шума 1 NV / HZ • Настройка усиления с помощью внешнего резистора • Широкий диапазон питания от ±9 В до ±25 В • Комплект для поверхностного монтажа SO-14

LMV1015 • Высокочувствительный двухпроводной портфель • Фиксированный коэффициент усиления 15.6 и 23,8 дБ • Пакет microSMD с 4 ударами

• 0 дБ, от 10 дБ до 65 дБ с программируемым усилением с шагом 1 дБ • EIN –128 дБн при усилении = 30 дБ • Четыре цифровых выхода общего назначения

PGA2505 • 0 дБ, от 10 дБ до 60 дБ программируемого усиления с шагом 3 дБ • EIN –122 дБн при усилении = 30 дБ • Три выхода общего назначения

Legend LMV1032 • Фиксированные коэффициенты усиления по напряжению 6, 15 и 25 дБ • Потребляемый ток 60 мкА • Корпус microSMD с 4 контактами

Микрофонный предусилитель с аналоговым управлением и цифровым управлением для портативных устройств

Интеграция

Полный список микрофонных предусилителей см. на стр. 35.Актуальную информацию о блок-схемах конечного аудиооборудования можно найти на сайте www.ti.com/audio.

Операционные усилители, управляющие 2 VRMS для аудио/видеоприложений • Почти весь звук, поступающий в телевизор, имеет выходной сигнал 2 VRMS, центрированный по земле. • Большинство аудио ЦАП имеют VPP ниже 4 со смещением постоянного тока –2,5 В. • Традиционным решением для создания выходного сигнала 2-VRMS с заземлением является запуск выходного каскада операционного усилителя от биполярного источника питания с более высоким напряжением (±12 В). В).• Это решение добавляет сложности, особенно если остальные устройства используют только 3,3 В или 5 В. • Семейство TI DRV60x объединяет усилитель и зарядный насос для создания положительных и отрицательных шин для чистого, ориентированного на землю выхода 2-VRMS.

Балансный линейный ввод/вывод для профессиональных аудиоприложений • Балансный линейный ввод/вывод используется в профессиональных звуковых средах — в прямом эфире, записи и трансляции — для обеспечения чистоты сигналов и отсутствия помех. • Имея одинаковый импеданс по отношению к земле на обоих проводниках, симметричный ввод/вывод дает два преимущества: • Индуцированный шум почти одинаков и должен подавляться симметричным приемником как синфазный шум.• Наличие инвертированных сигналов на обоих проводниках также добавляет еще 6 дБ к динамическому диапазону при том же напряжении питания.

Общие операционные усилители • При выборе операционного усилителя исследуйте его входной каскад. • Операционные усилители на полевых транзисторах обычно имеют очень высокий входной импеданс. • Устройства с входом на полевых транзисторах идеально подходят, когда выходное сопротивление источника трудно узнать, например, в случае с музыкальным инструментом. • Операционные усилители на основе BJT (биполярные) имеют более низкий входной импеданс и более низкий входной шум. • Биполярные операционные усилители являются идеальными входными устройствами для источников выходного сигнала с низким импедансом, требующих малошумящего усиления.

Линейные драйверы/ресиверы и операционные усилители DRV134/5

INA134/7

• SE-к-дифференциалу • Дифференциальный-к-линейному драйверу, несимметричному • Может усилить ток до 600 Ом

INA2134/7 • Дифференциальный- Tozy-Enducted приборов AMPS • двойной пакет

OPA1611 / 2, LME49990 OPA1602/4, LME4990 / 20/22/40 OPA1662 / 4, LME49725

производительности

NE5534 / 2 MC33078 / 9 DRV602 DRV600

• 2 VRMS / 3 VRMS • Дифференциальные входы

DRV601 • 2 VRMS / 3 VRMS • SE входы

DRV603 • 2 VRMS / 3 VRMS • Power Semase UVP

OPA627, OPA827 OPA164X OPA1652 / 4 LM49880

LME49870 LME49860 LME49600 LME49713

Opax134

LME49724

OPAX604

OPAX604

OPAAX604

LM833 / 7 DRV604

Legend

Драйвер линии 2 VRMS • 40-MW Усилитель для наушников

линейный драйвер / приемник

DRV612

2-VRMS Driver

биполярного усилителя биполярные дифференциалы

DRV632

DRV632

Усилитель FET

• Настройки внешнего усиления

Высоковольтные драйверы / приемники

50005

Продукт Основные моменты

• OPA1662 OO Низкий уровень шума: —– 3.3 нВ/√Гц z oo Низкие искажения: 0,0002 % при 1 кГц oo Низкий ток покоя (тип.): 1,5 мА на канал oo Широкий диапазон питания: от ±1,5 В до ±18 В oo Выход «от сети к шине» • OPA1652/54 oo Низкий уровень шума: —– 4,3 нВ/√Гц z oo Низкий уровень искажений: 0,00005% при 1 кГц oo Низкий ток покоя (тип.): 1,8 мА на канал oo Низкий входной ток смещения: 10 пА oo Широкий диапазон питания: от ±2,25 В до ±18 В oo Выход Rail-to-Rail

Операционные усилители

Полный список линейных драйверов/ресиверов и операционных усилителей см. на стр. 35 и 36.Для получения последней информации о блок-схемах конечного аудиооборудования посетите сайт www.ti.com/audio Audio Guide

13

Texas Instruments

1 квартал 2012 г.

Аудиоусилители ➔ Рекомендации по проектированию регуляторов громкости Напряжение питания: размах сигнала • Выходы ЦАП обычно имеют размах около 3 VPP . • Колебания широковещательного сигнала могут достигать 25 VPP или выше. • Знание амплитуды сигнала, который будет затухать, имеет решающее значение при выборе аналоговых регуляторов громкости с цифровым управлением.• Для управления выходным сигналом ЦАП устройства ±5 В более чем достаточны для обеспечения запаса в 10 В на пике для сигнала, максимальное значение которого будет ниже 5 В на пике .

Поддержание динамического диапазона • Умножение цифрового значения ЦАП на

• При изменении громкости в аналоговой области при цифровом управлении собственный шум ЦАП будет ослаблен вместе со звуком.

Регуляторы громкости

Производительность

PGA2320

PGA2311

LM1036

• Динамический диапазон 120 дБ • КНИ+Ш при 1 кГц = 0.0002% • Затухание от 31,5 дБ до –95,5 дБ • Питание ±5 В

• Диапазон регулировки громкости 75 дБ • Эквивалентный входной шум 30 мкВ/Гц • Искажения 0,06% при входном уровне 0,3 Вэфф. • Питание диапазон: от 9 до 16 В

• Улучшенный THD+N по сравнению с PGA2310 • THD+N при 1 кГц = 0,0003 % • Та же распиновка, что и у PGA2310 • Питание ±15 В

Условные обозначения Линейный вход/выход (затухание до 27 Вpp) Выходное затухание ЦАП (уровень выходного сигнала ЦАП ~2 VRMS)

PGA4311 • 4-канальная версия PGA2311 • Динамический диапазон 120 дБ • THD+N при 1 кГц = 0.0002% • Ослабление от 31,5 дБ до –95,5 дБ • Питание ±5 В

Регулятор громкости/тембра/баланса

2

4 канала

Полный список регуляторов громкости см. на стр. 37. информацию о блок-схемах оконечных аудиосистем см. на сайте www.ti.com/audio

Аудиогид

14

Texas Instruments

1 квартал 2012 г.

Аудиопреобразователи со многими проблемами.Сложность конструкции ведет к созданию более тонких форм-факторов и устройств с более высокой производительностью, при постоянном стремлении добиться снижения энергопотребления, занимаемой площади и снижения затрат. В дополнение к дополнительной сложности из-за конструктивных ограничений рынок требует дифференцированных устройств, которые имеют реальную ценность для конечного пользователя. Поскольку жизненный цикл многих устройств между версиями составляет всего 9–12 месяцев, решение этих проблем требует экспертного понимания системы и разделения аппаратного и программного обеспечения.Уменьшение шума на микрофонных входах • Сигналы микрофона чувствительны к введению шума из-за низкого размаха в 10 мВ.

• Размещение кодека или АЦП рядом с микрофоном часто противоречит предпочтениям пользователя, требованиям промышленного дизайна или механической конструкции. • Ищите устройства, которые могут работать с цифровыми микрофонами или имеют дифференциальные входы, оба из которых обеспечивают значительно лучшую помехоустойчивость. Выделение процессоров и повторное использование программного обеспечения • На хост-процессоры в портативной бытовой электронике возлагается больше задач, что приводит к увеличению распределения процессоров MIPS и графиков проектирования.• Одним из решений является передача ряда аудиофункций конвертеру или кодеку. • Аудиофункции включают трехмерные эффекты, выравнивание, режекторные фильтры и шумоподавление. • Ищите устройства с широкой и простой возможностью повторного использования программного обеспечения и возможностью распределять обработку по функциям ввода или вывода. Одновременная работа с несколькими источниками звука • Разработчики портативной бытовой электроники не имеют возможности сосредоточиться на одной частоте дискретизации или источнике аудиосигнала. С несколькими функциями приходят разные радиостанции и частоты дискретизации.Ищите кодеки с: • несколькими независимыми аналоговыми и цифровыми интерфейсами. • Возможность независимой выборки и обработки этих двух сигналов. Встроенный miniDSP • MiniDSP позволяет пользователям запускать передовые аудиоалгоритмы на аудиокодеке. Алгоритмы работы кодека: • Оптимизирует разбиение системы. • Разгружает хост-процессор. • Упрощает регрессионное тестирование.

Портативные аудиокодеки LM49352

103

103

Стерео со встроенным динамиком

102

TLV320Aic3104

TLV320Aic3107 Стерео

TLV320AIC34

TLV320AIC3106

TLV320AIC3106

Соотношение сигнал (SNR) (SNR) (DB)

Стерео

TLV320AIC3253

TLV320AIC3262

TLV320AIC3206

Стерео

TLV320AIC3256

100

TLV320AIC3212

TLV320AIC3204

Стерео

TLV320AIC3254

TLV320AIC36 Стерео

Стерео

TLV320AIC3111

Легенда 97

Embedded MiniDSP Integrated Class-D усилитель

Mono ADC / стерео DAC

TLV320AIC3110

TLV320AIC3100

MONO ADC / STEREO DAC

MONO ADC / STEREO DAC

Основные характеристики • TLV320AIC3262 OO Стереокодекс OO Integrated Stereo Class-D Усилитель OO Интегрировать ed Драйвер динамика oo Встроенный стереоусилитель для наушников DirectPath™ oo Встроенный мини-DSP третьего поколения • TLV320AIC3212 oo Стереокодек oo Встроенный стереоусилитель класса D oo Встроенный драйвер динамика oo Встроенный усилитель для стереонаушников DirectPath

LM49350

96

Стерео со встроенным динамиком

TLV320AIC3120

95

Моно

PCM3793A

92

Стерео

Интеграция

Полный список портативных аудиокодеков и 4 страницы 41.Актуальную информацию о блок-схемах конечного аудиооборудования можно найти на сайте www.ti.com/audio Audio Guide. миниDSP? • Программируемый механизм умножения и накопления, встроенный непосредственно в аудиоконвертер, который осуществляет выборку и обработку цифровых аудиоданных с чрезвычайно малой задержкой. • Два ядра miniDSP на устройство: по одному на каждый канал (ADC, DAC), но ресурсы можно комбинировать.

Счетчик инструкций

Память инструкций

Декодер инструкций

Память коэффициентов Ввод данных

Память данных

Умножение данных на выходе и накопление

• Три поколения miniDSP 9000 расширенные улучшения звука и голоса. • Управляет связью через I2C или SPI и отправляет цифровой звук через I2S. Поддерживаемые форматы включают PCM, DSP, L&R и TDM.Некоторые устройства поддерживают более одного цифрового аудиоинтерфейса. Компоненты miniDSP • MAC: Выполняет расчеты цифровой обработки сигнала. • Память коэффициентов: Содержит параметры для программ DSP (например, коэффициенты фильтра). • Память данных: Хранит промежуточные данные аудиосэмпла. • Память инструкций: Сохраняет программу miniDSP. • Блоки управления: счетчик команд и дешифратор.

Существует также загрузочное ПЗУ, которое содержит: • Bi-quad FIR фильтры. • Многополосный эквалайзер, низкие и высокие частоты, режекторная фильтрация. • Сжатие/расширение динамического диапазона на пути воспроизведения.• Цифровая регулировка громкости и монофоническое микширование. • Генератор звуковых сигналов и т. д. Микродинамики miniDSP для улучшения звука, используемые в компактных и портативных устройствах, требуют серьезных конструктивных компромиссов, таких как неидеальные корпуса, плохая вентиляция и ограниченный диапазон движения диафрагмы, что приводит к субоптимальному качеству звука и громкости. MiniDSP может воспроизводить мощный звук из небольших динамиков, включая расширение звукового поля и усиление психоакустических басов для мощного баса без большого сабвуфера. MiniDSP может поддерживать: • фирменные алгоритмы сторонних производителей.SRS WOW-HD является стандартной функцией для всех устройств miniDSP со стерео ЦАП.

Блок-схема типичной архитектуры процессора miniDSP.

Поколение 1

Поколение 2

Интеграция

• Многополосный графический эквалайзер • Многополосный DRC • Эквалайзер динамика • Защита динамика • Громкость • 3D-аудио • Шумоподавление (1 микрофон)

• 8 кГц, 1 микрофон + AEC • 8 кГц AEC (автономный) • Шумоподавление (2 микрофона) • Подавление окружающего шума • Улучшенная защита динамиков • Компенсация окружающего шума • Dolby Mobile 2

AIC3254

Стереокодек, HP, LDO, цифровые стереомикрофоны

AIC36

Стереокодек, 3 микрофона, DirectPath™ HP, приемник

AIC3111

Моно АЦП/стерео ЦАП, цифровой микрофон, HP

TSC2117

• 8 и 16 кГц, 2 микрофона NC + AEC AIC3262 Стереокодек, DirectPath HP, приемник, стереофонические цифровые микрофоны

AIC3256

Стереокодек, DirectPath HP, стереофонические цифровые микрофоны

AIC3253

Стерео ЦАП, HP, LDO, стереоцифровые микрофоны

Моно АЦП/стерео ЦАП, цифровой микрофон, HP 9004 Легенда 9 0005

AIC3120

Монокодек, цифровой микрофон, HP

Имеет монодинамик класса D (2.5 Вт в 4 Ом)

DAC3120

имеет стереодикальный динамик классов D

Mono DAC, HP

ADC3001

Генерация 3

3

3 аналоговых входа, 16 WCSP

ADC3101

6 аналоговых входов, цифровой микрофон , QFN-24

Time

Audio Guide

16

Texas Instruments

1Q 2012

Аудиопреобразователи такие как AAC и MP3, не поддерживаются.• Многополосный DRC и алгоритмы защиты динамиков для повышения громкости и качества звука без повреждения динамика. MiniDSP для улучшения голоса MiniDSP может обеспечить значительное улучшение голоса в различных типах конечного оборудования, требующего: • Алгоритмы шумоподавления с одним/двумя микрофонами при частоте дискретизации до 16 кГц. • Акустическое эхоподавление и двухмикрофонное шумоподавление с более высокой частотой дискретизации и/или большей длиной хвоста. • Подавление окружающего шума для подавления широкополосного шума.Постоянно разрабатываются дополнительные алгоритмы. Как использовать miniDSP Каждое устройство miniDSP можно запрограммировать с помощью программного обеспечения графической среды разработки

под названием PurePath™ Studio. Программное обеспечение загружается на хост-компьютер и используется для настройки кодека и miniDSP, а также для создания технологических потоков. Предопределенные компоненты снабжены простой реализацией расширенных потоков аудиообработки «перетаскиванием». В память инструкций miniDSP загружаются настроенные алгоритмы через интерфейс I2C или SPI.PurePath Studio обеспечивает: • Среду, в которой не требуется опыта программирования DSP. • Простое в использовании программное обеспечение с графическим интерфейсом для управления аналоговыми функциями. • Обширная библиотека компонентов обработки звука. Зачем использовать аудиоустройство TI со встроенным miniDSP? • Стоимость/размер — может заменить кодек и специализированный сигнальный процессор в некоторых приложениях одним чипом: • Системы, требующие шумоподавления и/или эхоподавления.

• Системы, требующие обработки звука

(док-станции для динамиков, гарнитуры и т. д.)). • Системы с эффектами SRS WOW HD, 3-D

, Dolby mobile. • Более быстрый выход на рынок: • Архитектура с несколькими шинами позволяет использовать сложные аудиоприложения без микширования или маршрутизации аудио процессором приложений. • Инженеры по оборудованию/аудио могут настраивать систему без разработки сложного кода, для которого, возможно, придется пройти обширное регрессионное тестирование. • Настройка звука не влияет на центральный процессор системы. • Добавлен MIPS, разгружающий обработку от основного процессора. • Экономьте электроэнергию, позволяя выполнять мультиплексирование/микширование вне процессора приложений.• Клиенты с небольшим опытом работы со звуком могут использовать опыт TI в области аудио (программное обеспечение, аппаратное обеспечение и акустика) для улучшения качества звука.

Графическая среда разработки PurePath™ Studio

Аудиогид

17

Texas Instruments

1 квартал 2012 г.

Аудиопреобразователи низкий диапазон размаха 10 мВ.• Размещение кодека или АЦП рядом с микрофоном часто противоречит предпочтениям пользователя, требованиям промышленного дизайна или механической конструкции. • Ищите устройства, которые могут работать с цифровыми микрофонами или имеют дифференциальные входы, оба из которых обеспечивают значительно лучшую помехоустойчивость.

Распределение процессоров и повторное использование программного обеспечения • На хост-процессоры в портативной бытовой электронике возлагается больше задач, что приводит к увеличению распределения процессоров MIPS и графиков проектирования. • Одним из решений является перенос ряда аудиофункций на ЦАП или кодек.• Аудиофункции включают трехмерные эффекты, выравнивание, режекторные фильтры и шумоподавление. • Ищите устройства с широкой и простой возможностью повторного использования программного обеспечения и возможностью распределять обработку по функциям ввода или вывода.

Одновременная работа с несколькими источниками звука • Разработчики портативной бытовой электроники не могут сосредоточиться на одной частоте дискретизации или источнике аудиосигнала. С несколькими функциями приходят разные радиостанции и частоты дискретизации. Ищите кодеки с: • несколькими независимыми аналоговыми и цифровыми интерфейсами.• Возможность независимой выборки и обработки этих двух сигналов.

Портативные аудио АЦП и PCM177X

PCM177x

98

98

STEREO DAC

(TYP)

TLV320DAC32 стерео DAC

TAS2505 стерео DAC

95

TLV320DAC3120

TAS2521

Моно ЦАП

Стерео ЦАП

TLV320DAC3100 TLV320DAC3101 стерео ЦАП

TLV320ADC3001 TLV320ADC3101

92

Легенда

стерео АЦП 90

ЦАП АЦП

PCM1870A

Интегрированный усилитель класса D Embedded miniDSP

Стерео АЦП

LM49321

85

Стерео ЦАП

Интеграция

• TAS2505 oo Моно ЦАП с многополосным DRC oo 1.Моно вход I2S/PDM мощностью 6 Вт, усилитель класса D oo PLL oo Аналоговый вход/выход oo Корпус WCSP 2 x 2,5 мм • TAS2521 oo 1,6 Вт моно вход I2S/PDM, усилитель класса D oo Полностью программируемый miniDSP oo Аналоговый вход с микширование и регулировка громкости oo Встроенная цифровая обработка звука с программируемыми биквадратами, КИХ-фильтрами и DRC oo Программируемая PLL oo Корпус WCSP 2,4 x 2,5 мм

Полный список портативных аудиопреобразователей см. на стр. 38 и 39. Последние новости информацию о блок-схемах оконечных аудиосистем см. на сайте www.ti.com/audio

Audio Guide

18

Texas Instruments

1Q 2012

Аудиопреобразователи ➔ Рекомендации по проектированию портативных аудиопреобразователей со встроенным контроллером сенсорного экрана

Использование контроллеров сенсорного экрана (TSC) для разгрузки TSC обнаруживают контакт, а затем требуют от хоста обработки от 40 до 50 циклов чтения/записи регистров. • Эти требования создают дополнительные прерывания и циклы обработки, что снижает эффективность обработки.• Чтобы уменьшить эту нагрузку на хост, ищите «умные» TSC с возможностью генерировать координаты при минимальном взаимодействии с хостом.

Другие методы использования TSC для разгрузки хост-процессоров • Хост-процессоры в портативных • устройствах бытовой электроники получают больше задач, увеличивая распределение процессоров MIPS и графики проектирования. • Одним из решений является перенос ряда аудиофункций на функции ЦАП или кодека TSC. • Аудиофункции включают трехмерные эффекты, выравнивание, режекторные фильтры или шумоподавление • Ищите устройства со встроенным звуком, возможностью повторного использования программного обеспечения и возможностью распределять обработку по функциям ввода или вывода

Поддержка различных конструкций механических систем • Предпочтительное решение с одним интегрированным TSC + аудиоустройством или дискретным TSC и аудиокодеком, может зависеть от того, на какой платформе построено портативное устройство: • Одноплатная платформа, такая как моноблок • Форм-фактор КПК • Двухплатная платформа как телефон-раскладушка • TI предлагает широкий выбор автономных TSC и аудиокодеков, а также интегрированных TSC + аудиоустройства для всех типов систем.

Портативные аудиовертеры со встроенным контроллером сенсорного экрана TSC2300

TSC2302

Mono ADC / стерео DAC 98

• 98-DB Динамический диапазон • 4-проводный интерфейс сенсорный экран • I2S Интерфейс

TSC2301

стереокодекс

TSC2117

Стереокодек

• Динамический диапазон 98 дБ • 4-проводной интерфейс сенсорного экрана • Интерфейс I2S

Моно АЦП/Стерео ЦАП

• Динамический диапазон 98 дБ • 4-проводной интерфейс сенсорного экрана • Интерфейс клавиатуры 4×4 • I2S Интерфейс

• miniDSP • 4-проводной интерфейс с сенсорным экраном • Интерфейс I2S • Стереоусилители динамиков класса D

Отношение сигнал/шум (дБ)

TSC2102 97

Стерео ЦАП

• Стереофоническое воспроизведение 97 дБ • Маломощный, 11 -mW воспроизведение • Программируемые звуковые эффекты

TSC2111 Моно АЦП/стерео ЦАП

• • • • •

95

Динамический диапазон 95 дБ 4-проводной интерфейс с сенсорным экраном Программируемые звуковые эффекты Стерео, без колпачка усилитель для наушников Усилитель динамика с подключением к аккумулятору

Контроллеры сенсорного экрана Legend с:

Кодек DAC

Интеграция

Полный список аудиопреобразователей со встроенным контроллером сенсорного экрана см. на стр. 41.Для получения последней информации о блок-схемах конечного аудиооборудования посетите сайт www.ti.com/audio

Аудиогид

19

Texas Instruments

1 квартал 2012 г.

Преобразователи аудио класса ➔

Динамический диапазон • Производительность домашних и профессиональных аудиоконвертеров измеряется в динамическом диапазоне, а не в битовой глубине. • 24-битный преобразователь описывает выходной формат, а не качество. • Следовательно, многие младшие биты в 24-битном звуковом слове могут быть шумом.• В пике стандартный компакт-диск имеет динамический диапазон 98,08 дБ (16 бит). • В профессиональных условиях преобразователь может иметь динамический диапазон до 132 дБ.

Поддержка аналоговой интеграции и многоканальности • Ассортимент потребительских преобразователей с высокой степенью интеграции от TI поддерживает сложные конструкции сигнальных цепей. • Интеграция таких функций, как мультиплексоры, программируемое усиление и передатчики S/PDIF в единый пакет снижает стоимость, сложность конструкции и время выхода на рынок.

Методы управления • Преобразователями можно управлять разными способами; многие просто привязывают булавки вверху и внизу.• Небольшой микро, сдвиговый регистр SPI или расширитель I2C позволяют осуществлять управление из удаленного источника. • Для продуктов с повышенной интеграцией управление обычно осуществляется через SPI или I2C. • При выборе конвертеров или кодеков подтвердите как метод управления, так и наличие дополнительных входов/выходов (GPIO, SPI или I2C) для основного процессора для поддержки устройства.

производительность аудио преобразователи PCM1792 / 4 PCM1796 / 8

Legend

• 24-битное разрешение • Частота отбора проб: от 10 до 200 кГц

130

Стерео PCM422X

MulticAnnel

• Низкая диссипация мощности • Поддерживает линейный вывод PCM data 120

PCM4104

SNR (дБ)

• Дифференциальный выход по напряжению: Выход полной шкалы 6.15 VPP • Поддерживает частоту дискретизации до 216 кГц

PCM169x

PCM4204

• Частота дискретизации: от 8 до 192 кГц • Цифровой фильтр передискретизации 4x/8x

• Динамические характеристики: выход PCM и DSD • Последовательный аудиопорт

PCM1791/3

PCM1789

PCM4202

• Разрешение 24 бита • Дифференциальное напряжение на выходе: 3,2 VPP

• Усовершенствованный многоуровневый дельта-сигма-ЦАП • Гибкий аудиоинтерфейс и управление режимами

• Динамический выход: PCM и DSD PORT

PCM3168A 6 X ADC, 8 x DAC

PCM5142 • 112-DB DNR • Интегрированный MIDSP

PCM5122 • 112-DB DNR • I2C / SPI / HW Control

110

PCM5121

PCM5141

• 106 -dB DNR • Управление I2C/SPI/HW

• 106-dB DNR • Встроенный miniDSP

PCM175x • Разрешение 24 бит • Управление SW/HW

PCM16xx • Разрешение 24 бит • 8-кратный интерполяционный фильтр передискретизации 900 05

PCM5102 • 112-дБ DNR • Защита от потери тактовой частоты и пониженного напряжения

PCM5101 • 106-дБ DNR • Защита от потери тактовой частоты и пониженного напряжения

PCM5100 • 100-дБ DNR • Защита от потери тактовой частоты и пониженного напряжения

100

• Частота дискретизации : от 8 до 96 кГц • Высокая производительность: дифференциальный и несимметричный, fS = 48 кГц

PCM3070 • Встроенный miniDSP • Программируемый PLL

PCM5310 4 АЦП, 4 ЦАП • Шесть портов аудиоинтерфейса с мультиплексором и обходом • Интерфейс I2C

Кодеки

ЦАП

PCM180x • Несимметричный вход напряжения • 64-кратный прореживающий фильтр передискретизации

АЦП

Тип преобразователя

Полный список преобразователей Performance Audio см. на стр. 40 и 34, 39.Для получения последней информации о блок-схемах конечного аудиооборудования посетите сайт www.ti.com/audio

Audio Guide

20

Texas Instruments

1 квартал 2012 г.

Преобразователи интерфейса и частоты дискретизации Интерфейс PDIF и преобразователи частоты дискретизации

Преобразователи частоты дискретизации (SRC) • SRC создают независимые от частоты дискретизации и фазы интерфейсы между цифровыми процессорами с фиксированной частотой дискретизации и внешним миром. • SRC могут служить «очистителями джиттера», уменьшая уровень джиттера во входящих потоках данных.• SRC позволяют вводить в системы аналогичные, не зависящие от фазы частоты дискретизации без необходимости временной синхронизации/распределения тактовых импульсов.

Чувствительность к дрожанию • Дрожание может быть серьезной проблемой в цифровой аудиосистеме. • Джиттер возникает, когда цифровые аудиотактовые сигналы генерируются или регенерируются из другого источника тактового сигнала и при использовании межсоединений со значительным паразитным импедансом (емкость, индуктивность и т. д.). • Джиттер в цифровых аудиосистемах сдвигает момент дискретизации вперед и назад во времени, добавляя заметные искажения на высоких частотах.• Для наименьшего неблагоприятного воздействия на аудиоконтент выбирайте S/PDIF-ресиверы с низким уровнем джиттера.

Разделение системы • Варианты разделения системы включают отдельные передатчики, приемники и автономные SRC, а также комбинации приемопередатчиков и SRC. • Гибкая функциональность позволяет конечным продуктам быть либо: • ведущим тактовым генератором (и SRC извне к его внутреннему тактовому генератору) • ведомым внешним тактовым генератором (и SRC выходным сигналом с новой тактовой частотой)

Интерфейс S/PDIF Продукты и преобразователи частоты дискретизации SRC4192/3 • 24 бит, стерео, 212 кГц Fs • Динамический диапазон 144 дБ • THD+N –140 дБ • 28-контактный SSOP

• 2-канальный комбинированный SRC и DIX • 144 -дБ динамический диапазон • –140 дБ THD+N • 48-контактный TQFP

• 24 бит, 4 канала, 212 кГц Fs • 144 дБ динамический диапазон • –140 дБ THD+N • 64-контактный TQFP

SRC4190

SRC4190

SRC4392

SRC4392

SRC4194

SRC4194

SRC4182

SRC4184

• 24-битный, стерео, 212-кГц FS • 128-дб Динамический диапазон •125-дБ THD + N • 28-контактный SSOP

• 24 бит, 4 канала, 212 кГц Fs • Динамический диапазон 128 дБ • КНИ+Ш –125 дБ • 64-контактный TQFP

PCM9211

• 2-канальный комбинированный SRC и DIX • Динамический диапазон 128 дБ • –125 дБ THD+N • 48-контактный TQFP

• Приемопередатчик S/PDIF 216 кГц • 12 входов S/PDIF • 3 входа I2S, 2 выхода I2S • Стерео АЦП 101 дБ • 48-контактный LQFP

DIX4192 • Приемопередатчик Pro S/PDIF/AES3 • До 24 бит, стерео, 216 кГц • 48-контактный TQFP

DIT4192 DIT4096 • Передатчик Pro S/PDIF/AES3 • До 24 бит, стерео, 96 кГц и 192 кГц • 28-контактный TSSOP

DIR9001 • S/PDIF/AES3 приемник • Замена DIR1703 • До 24 бит, стерео, 96 кГц • Низкий джиттер 50 пс

DIX9211 • Приемопередатчик S/PDIF 216 кГц • 12 входов S/PDIF • 3 входа I2S, 2 выхода I2S • 48-контактный LQFP

Легенда SRC S/PDIF, AES/EBU DIT — передатчик S/PDIF и AES/EBU DIR — приемник S/PDIF и AES/EBU DIX — комбинированный приемопередатчик S/PDIF и AES/EBU SRC

Интеграция

Для полный список интерфейсов S/PDIF и преобразователей частоты дискретизации см. на стр. 43.Актуальную информацию о блок-схемах конечного аудиооборудования можно найти на сайте www.ti.com/audio. Обзор систем на кристалле PurePath Wireless Audio Используя запатентованную технологию PurePath™ Wireless, семейство устройств CC85xx RF IC обеспечивает высококачественную беспроводную потоковую передачу цифрового звука ближнего действия на частоте 2,4 ГГц в экономичных однокристальных решениях.Два или более устройств образуют аудиосеть PurePath Wireless. Большое внимание было уделено тому, чтобы эта сеть обеспечивала бесперебойную и надежную потоковую передачу звука в различных средах и чтобы она могла мирно сосуществовать с существующими беспроводными технологиями в загруженном диапазоне ISM 2,4 ГГц. Большинство приложений могут быть реализованы без какой-либо разработки программного обеспечения и требуют только подключения CC85xx к внешнему аудиоисточнику или приемнику (например, аудиокодеку, интерфейсу S/PDIF или усилителю класса D) и нескольких кнопок, переключателей или светодиодов. для человеческого взаимодействия.Расширенные приложения могут подключать хост-процессор или DSP напрямую к CC85xx для потоковой передачи звука и управления большинством аспектов работы устройства и аудиосети. PurePath Wireless Configurator, инструмент настройки на базе ПК, используется для настройки требуемых функций и параметров целевой системы. Затем он создает образы встроенного ПО, которые впоследствии должны быть запрограммированы во встроенную флэш-память каждого CC85xx.

Все устройства семейства CC85xx легко взаимодействуют с радиочастотным расширителем диапазона CC2590, что обеспечивает еще более широкий радиочастотный охват и повышенную надежность в сложных условиях.

• Формат модуляции с эффективным использованием полосы пропускания • Отличный бюджет канала связи с программным обеспечением

mable выходная мощность до +4 дБм и чувствительность –83 дБм • Полная поддержка расширителя диапазона CC2590 • Подходит для систем, нацеленных на соответствие мировым правилам радиочастот: ETSI EN 300 328 и EN 300 440 класс 2 (Европа), FCC CFR47, часть 15 (США) и ARIB STD-T66 (Япония) • Поддержка цифрового звука • Несжатый звук CD-качества (44,1 или 48 кГц и 16 бит) • Цифровой Аудиоинтерфейс I2S поддерживает один или два аудиоканала (CC852x) или три или четыре аудиоканала (CC853x) с частотой дискретизации 32, 40.275, 44,1 или 48 кГц с шириной слова 16 бит • Задержка звука менее 20 мс • Канал на стороне данных позволяет передавать данные вместе со звуком между внешними хост-контроллерами

Основные характеристики • Встроенный беспроводной аудиопротокол обеспечивает отличное надежность и сосуществование за счет нескольких методов: • Адаптивная скачкообразная перестройка частоты • Буферизация и повторная передача с прямой коррекцией ошибок • Маскирование ошибок • Опциональное высококачественное сжатие звука • Разнесение антенн • Внешняя система • Беспрепятственное подключение и управление выбранными аудиокодеками TI, ЦАП/АЦП и цифровые усилители звука с использованием I2S и I2C • Функции HID, такие как управление питанием, привязка, регулировка громкости и выбор аудиоканала, могут быть сопоставлены с входами/выходами • Поддержка USB-аудио (CC8521, CC8531) • Соответствие RoHS 6 x 6-мм QFN-40 пакет • РЧ-секция • Скорость передачи данных по эфиру 5 Мбит/с

3.Литий-ионная батарея 7 В (465 мАч)

3,7 В

Применение • Беспроводные наушники/гарнитуры • Беспроводные акустические системы • Кабель для замены беспроводного сигнала • Беспроводные системы домашнего кинотеатра • Беспроводные аудиоприложения USB • Беспроводные микрофоны

BQ25015 Зарядное устройство с Встроенный синхронный понижающий преобразователь

Светодиодный индикатор заряда

2,0 ​​В

Эталонный дизайн беспроводных наушников или гарнитуры • Оптимизированная по стоимости конструкция для высококачественных наушников/гарнитур • Срок службы батареи на 100 % больше по сравнению с современными стандартными головными гарнитурами (22 часа на 465). -Мах батарея) • состоит из компонентов ALL-TI

TLV320AIC3204 L 2 2 R

IN2L / R (дифференциал) IN3L / R (дифференциал)

HPLOUT

RF_N RF_P

DVDD SDOUT SDIN

MCLK SCLK LRCLK HPROUT

CC8520 (наушники) или CC8530 (гарнитура)

SCL SDA RESET

CC2590 Расширитель диапазона RF_N RF_P

GIO7_AD0 GIO8_AD1 GIO14_xPAEN GIO15_ xlnaen

paen en

gio4_mclk gio4_bclk gio4_mclk

gio4_wclk

gio1 gio3 gio9 / i2scl gio1_sda gio2_reset

Состояние Светодиодные кнопки управления

Для полного списка решений PureWath ™ Wireless Audio SOC см. Стр. 43.Для получения последней информации о беспроводных аудиосистемах PurePath посетите веб-сайт www.ti.com/purepathwireless Audio Guide. Кодеки USB • Для проектировщиков с небольшим опытом работы с USB одной из самых больших проблем является выбор между устройством plug-and-play и устройством, требующим кодирования. • Кодеки TI (PCM2xxx) обеспечивают исключительно простое подключение по принципу plug-and-play благодаря полной совместимости с классом USB.

• Для максимальной гибкости и производительности, определяемых внешним преобразователем, TAS1020B и TUSB3200A предлагают полностью программируемые решения на основе 8-битного процессорного ядра 8052.

Вопросы ввода/вывода (S/PDIF, I2S, HID) • Помимо аналоговых аудиовходов и выходов, многие аудиопродукты USB теперь предлагают: • S/PDIF I/O • Необработанные данные PCM (в форме I2S) • Устройство с интерфейсом пользователя Функциональность (HID) • Функциональность HID позволяет управлять приложениями ПК/Mac: • Отключение звука, увеличение/уменьшение громкости, воспроизведение, остановка, перемотка назад, вперед и т. д.

Аудиоконтроллеры и преобразователи с интерфейсом USB PCM2912A PCM2900C *

PCM2900C *

PCM2900C *

PCM2900C *

PICM2900C

, 100 мА

TAS1020B

PCM2901

Оптимизированные затраты

Самостоятельные работы

• Завершите USB-решение для наушников • Интегрированная сигнальная цепочка для микрофона и наушников

PCM2902C*

PCM2704C*

Питание от шины с S/PDIF, 100 мА *

Питание от шины, 500 мА

Выход HP/DIT, ПЗУ

TUSB3200A общего назначения

• Программируемый • Стерео и многоканальный • Интерфейс для DSP, кодеков, ЦАП и АЦП

Выход HP/DIT, SPI5

Выход HP/DIT, ROM/I2S

PCM2707C*

Выход HP/DIT, SPI/I2S

• Однокристальное решение • Простота реализации • USB-контроллер с динамическим диапазоном 98 дБ

PCM2903C*

Легенда 005

PCM2904

PCM2904

PCM2904

PCM2906C *

PCM2906C *

Разработка

Busbered W / S / PDIF, 500 мА

• Однопроизводительное решение • Простая реализация • 92-дб Динамический диапазон

USB DAC

* C версии одобрены для Windows® 7

Кодек USB

Дорожная карта интерфейса USB

Полный список аудиоконтроллеров и преобразователей с интерфейсом USB см. на стр. 44.Для получения последней информации о блок-схемах конечного аудиооборудования посетите сайт www.ti.com/audio. цифровой звуковой ШИМ-процессор является первым чипом в двухкристальном наборе микросхем цифрового усилителя. • Он принимает данные PCM от DSP, ADC или интерфейса (S/PDIF) и преобразует данные в формат PWM. • Данные ШИМ передаются на силовой каскад, который приводит в действие динамик.

• Некоторые ШИМ-процессоры включают цифровой аудиопроцессор для выполнения функций постобработки, таких как: • Регулятор громкости • Регулятор высоких/низких частот • Эквалайзер • Управление басами • Сжатие/ограничение • Громкость

• Количество каналов варьируется от стереофонических до многоканальных версий , идеально подходит для рынков 5.1, 6.1 и 7.1. • Конфигурируемость программного обеспечения и совместимость контактов позволяют использовать одну плату для многих платформ проектирования.

ШИМ-процессоры PurePath™ TAS5518C

Legend Multichannel Stereo TAS5086

Совместимость по выводам/программному обеспечению

Динамический диапазон

• 6 каналов • Громкость, сопоставление каналов • Управление басами • 5 каналов Динамический диапазон

5 TAS 8045 90 -битная обработка звука • Громкость, эквалайзер, высокие/низкие частоты, громкость • Регулятор громкости блока питания • Динамический диапазон 102 дБ

• 8 каналов • 48-битная обработка звука • Громкость, эквалайзер, высокие/низкие частоты, громкость • Регулятор громкости блока питания • Динамический диапазон 110 дБ

TAS5508C • 8 каналов • 48-битная обработка звука • Громкость, эквалайзер, высокие/низкие частоты, громкость • Регулятор громкости блока питания • Динамический диапазон 102 дБ

TAS5028 • 8 каналов • 48-битная обработка звука • Громкость, сопоставление каналов • Регулятор громкости блока питания • Динамический диапазон 102 дБ

TAS5001/10/11 • 2 канала • 24 бита, стерео • Динамический диапазон 94/96/102 дБ • От 32 до 192 кГц

Каналы Некоторые цифровых процессоров TI, а также см. SoC. Полный список аудиопроцессоров PWM Processo р., стр. 34.включать ШИМ-выходы. Подробности см. на стр. 20. Для получения последней информации о блок-схемах конечного звукового оборудования посетите сайт www.ti.com/audio

Аудиогид

24

Texas Instruments

1 квартал 2012 г.

Процессоры ➔ Рекомендации по проектированию цифровых сигнальных процессоров с плавающей точкой

и процессоры приложений Процессоры TMS320C67x™, самые высокопроизводительные цифровые сигнальные процессоры (DSP) с плавающей запятой, обеспечивают точность, скорость, энергосбережение и динамический диапазон с производительностью от 600 до 3648 MFLOPS.Эти устройства идеально подходят для профессиональных аудиопродуктов, биометрических, медицинских, промышленных, цифровых изображений, распознавания речи и передачи голоса за кадром. Благодаря маломощным процессорам с плавающей запятой TMS320C674x у разработчиков теперь есть возможность обеспечить связь и большую мобильность аудиоприложений. Новые процессоры приложений OMAP™-L13x сочетают в себе процессор ARM9 с DSP с плавающей запятой, что обеспечивает возможность реализации пользовательских интерфейсов или сетевых стеков. Основные характеристики • DSP, полностью совместимые с кодом • Усовершенствованная архитектура VLIW • До восьми 32-разрядных инструкций, выполняемых в каждом цикле

• Восемь независимых многоцелевых функциональных блоков и до шестидесяти четырех 32-разрядных регистров • Самый совершенный в отрасли DSP Компилятор C и оптимизатор сборки максимизируют эффективность и производительность Процессоры приложений OMAP-L13x • Интеграция графических интерфейсов пользователя и/или сетевых возможностей в портативные конструкции с DSP ARM9 + C674x с плавающей запятой • Гибкость операционной системы с ядром реального времени Linux, DSP/BIOS™ или WinCE • Совместимость по выводам с TMS320C674x DSP C674x DSP • Самые маломощные в отрасли цифровые сигнальные процессоры с плавающей запятой • Высокая точность и широкий динамический диапазон благодаря 32-/64-битной точности ядра DSP с плавающей запятой • Вывод за выводом совместим с процессором приложений OMAP-L13x

C672x DSP • Шестьдесят четыре 32-разрядных регистра • Большой (32 КБ) программный кэш Механизм dMAX DMA настроен для работы со звуком C671x DSP • Архитектура кэша L1/L2 • Тридцать два 32-разрядные регистры • Приложения EDMA DMA engine • Профессиональные аудиопродукты, микшеры, аудиосинтез • Моделирование инструментов/усилителей • Аудиоконференции • Аудиотрансляция • Новые аудиоприложения в биометрии, медицине, промышленности, цифровых изображениях, распознавании речи и передаче голоса за кадром , Музыкальные педали ноги, электронные клавиатуры

Процессоры с плавающей запятой S Oftwa Re C rematible

Pruite

OMAP-L137 C6727

300/250 MHZ

C6713

300 МГц

C6713

225 MHZ

C6711D 250 MHZ

C6711D

FLO

FLO

A

G TIN

INT

C6711

150 МГц

C6722

C6748 375/456 MHZ

> 300 МГц

C6746 C6745> 300 МГц

250 /200 МГц

C6743

C6720

>200/375 МГц

375/456 МГц

C6742 >200 МГц

200 МГц

200 МГц

O-P

C6726

250 МГц

C6747

OMAP-L138

C6712D 150 MHZ

C6712

100 MHZ

Time

для получения ценного списка цифровых цифровых точек Сигнальные процессоры, см. стр. 45 и 46.Для получения последней информации о блок-схемах конечного звукового оборудования посетите сайт www.ti.com/audio

Аудиогид

25

Texas Instruments

1 квартал 2012 г.

Процессоры ➔ Рекомендации по проектированию цифровых сигнальных процессоров с фиксированной точкой Платформа DSP TMS320C5000™ предоставляет широкий ассортимент 16-битных DSP с самым низким энергопотреблением в отрасли с производительностью до 300 МГц (600 MIPS), что увеличивает общее время работы от батареи. Минимальная общая активная мощность ядра e C5000™ меньше 0.15 мВт/МГц при 1,05 В, а его мощность в режиме ожидания менее 0,15 мВт. Высокая степень интеграции периферийных устройств и большой объем встроенной памяти помогают снизить общую стоимость системы. Сверхнедорогие платы для разработки, комплекты для разработки систем, бесплатные и проверенные программные библиотеки с обширной базой данных примеров кода позволяют быстро выйти на рынок. Благодаря этим преимуществам

, C5000 стал очень популярным выбором для множества маломощных и экономичных встраиваемых решений для обработки сигналов, включая портативные устройства для аудио, голосовых, коммуникационных, медицинских, охранных и промышленных приложений.Основные характеристики • Активная мощность менее 0,15 мВт при напряжении 1,05 В и мощность в режиме ожидания менее 0,15 мВт • Производительность до 300 МГц (600 MIPS) • Малый форм-фактор 10 x 10 мм

• Встроенные высокоскоростные периферийные устройства: USB 2.0 с PHY, SD/eMMC, I2S, UART, SPI, GPIO • Варианты встроенной памяти в диапазоне от 64 до 320 КБ для масштабируемости в соответствии с потребностями приложений Приложения • USB-диктофоны/диктофоны • Гарнитуры • Беспроводные микрофоны • Музыкальные инструменты/ аудиомикшеры • Аудиоконференции • Новые аудиоприложения в биометрии, медицине, промышленности и распознавании речи

TMS320C5000™ DSP со сверхнизким энергопотреблением

Линейка производительности

Оптимизация производительности и функций C5501/2 • 300 МГц • McBSP • HPI

C5503/6/7 • 200 МГц • McBSP • HPI • USB 1.1

C5510 • 200 МГц • 320 КБ • McBSP • HPI

C5514/15 • 120 МГц • USB 2.0 • БПФ • LCD • LDO • EMIF

Device and System Cost Optimized Value Line

• 150 МГц • LCD • EMIF

• 50/100 МГц • USB 2.0 • FFT • LCD • 0,8 мм • BGA144

2010

• 200 МГц • USB 2.0 • FFT, McSPI • HPI, McBSP • EMIF

C5000™ C5532/3/4/5 C5504/05

C55x

Legend Production Development

2011

2012

Полный список цифровых сигнальных процессоров с фиксированной точкой см. на стр. 47.Для получения самой последней информации о блок-схемах оконечных аудиосистем посетите сайт www.ti.com/audio

Audio Guide

26

Texas Instruments

1 квартал 2012 г.

Процессоры ➔ Рекомендации по проектированию микроконтроллеров C2000™ Семейство микроконтроллеров TMS320C2000™ предлагает производительность до 300 МГц с возможностями работы с плавающей запятой и высокоинтегрированными аналоговыми периферийными устройствами. В сочетании со встроенными блоками флэш-памяти и оперативной памяти микроконтроллер C2000 представляет собой мощное однокристальное решение, идеально подходящее для многих аудиоприложений, таких как управление усилителем класса D и обработка звука с малой задержкой.Технические характеристики • Однотактный 32×32-разрядный MAC-адрес • Только процессоры с полной программной совместимостью между операциями с фиксированной и плавающей запятой • Полная программная совместимость со всеми контроллерами платформы C2000 • Все микроконтроллеры C28x™ сертифицированы AEC Q-100 для автомобильных приложений

Ключ Особенности • Надежная программная библиотека значительно сокращает время разработки • Лучшая в своем классе эффективность компилятора • Недорогие инструменты разработки от 39 долларов США Периферийные устройства • SCI, SPI, I2C, McBSP (I2S) и CAN 2.0B • Модули ШИМ высокого разрешения с максимальным разрешением 150 пс • Встроенные 12-разрядные АЦП с числом каналов до 16 и скоростью до 12,5 млн операций в секунду Микроконтроллеры Piccolo™ F2806x с плавающей комплексная математика, Витерби • До 256 КБ флэш-памяти, 100 КБ ОЗУ • Поддержка 6-канального DMA для АЦП, I2S, McBSP

Двухъядерные микроконтроллеры Concerto™ с ARM® Cortex®-M3 + C28x • До 125- МГц ARM Cortex-M3 для функций хоста и связи • До 150 МГц C28x для обработки сигналов, с плавающей запятой, ускорители, Viterbi • Двойные микроконтроллеры DMA, EMIF, I2S Delfino™ F2833x/C2834x (с плавающей запятой) • До 300 MIPS и 600 MFLOPS для анализа в реальном времени • До 512 КБ флэш-памяти и 516 КБ ОЗУ • Поддержка 6-канального DMA для АЦП, I2S, EMIF Целевые аудиоприложения • Управление усилителем класса D • Музыкальные эффекты • Малая задержка обработка звука

План развития микроконтроллеров TMS320C2000™

Микроконтроллеры Concerto™ (144–200+ контактов)

Производительность и память (MIPS)

150

Delfino ™ MCU

F2823x

(176-256 Pins) $ 9-304 (176-256 Pins) $ 9-160x

F28M35X

F28M35X

Двухъядерная точка Dual Core Host + Управление плавающей точкой

USB-хост

F28M35X

C2834X F2833X

EMAC CAN

CAN

F280x

Микроконтроллеры Piccolo™ (38–100 контактов) $

LD4088 Схема ЖК-телевизора ZHEJIANG XINGXING ELECTRONIC TECHNOLOGIES AND DEVELOPMENT.

5

5

5

4

4

4

3

2

2

1

1

DD

CC

BB

AA

Inner_PB

HD_Y Inner_y

HD_PB

HD_PR INNER_PR E_PR

E_PB

PC-R

PC-L

INNER_YPBPR-L

PB2

Y2

PB1

PR2

HD1-L

Y2

Pb2

Pr2

Y1

Pb1

Pr1

Y1

HD2-L

ISP_TXD

ISP_RXD

VGA_HS

VGA_VS

SDA_IN

SCL_IN

VGA_HS

VGA_R

VGA_G

VGA_B

VGA_HS

VGA_VS

ISP_TXD

ISP_RXD

VGA_B

VGA_G

VGA_R 90_VS 90_VS

05

05

05

PC-L-AC

PC-R-ACPC-R

PC-L

inner_ypbpr-RIN

PC-L-AC

inner_ypbpr-lin

inner_ypbpr-rin

inner_ypbpr-lininner_ypbpr-l

Inner_Pb

Inner_Y

PC-R-AC

Inner_Pr

Inner_YPBPR-R

Inner_YPBPR-R

5VA 5VA

5VA

5VA V_CLAMP_YPbPr

5VA

5VA

VGA_5V

V_CLAMP_YPbPr

HD1-L

HD2-L

HD2-L

HD_YPBPR_SEL

3

ISP_RXD 3

VGA_RXD 3

VGA_VSYINC 3

VGA_VSYNC 3

SOG 3

VGA_RIN + 3

VGA_RIN + 3

VGA_BIN + 3

VGA_RIN- 3

VGA_BIN- 3

VGA_WIGN- 3

AU_SW1

3

PB + 3

PR + 3

Y + 3

сои 3

MUX1_RIN 3MUX1_LIN 3

Название

Размер Номер документа Ред.

Дата: Лист

11.YPBPR & VGA

1.0

CV119Q

CV119Q

A2

A2

A2

11 110Wedney, 22 июля 2009 г.

VGA / YPBPR

AU_SW1 = 1, HD SELHD_YPBPR_SEL = 0, YPBPR2 SEL

HD_YPBPR_SEL = 1, YPBPR1 SEL

Внутренний YPBPR IPBPR

YPBPR вход

VGA вход

VGA вход

PC AUDIO в

YPBPR вход

au_sw1 = 0, внутренний выбор аудио

HD_YPBPR_SEL = 1 & YPBPR1 SELAU_SW1 = 1, PC_AUDIO SEL

HD_YPBPR_SEL = 0 & YPBPR1 SELAU_SW1 = O, Inner_ypbPr_audio SEL

R56 10K

R2975

DD6 ESD

1 2

R33

470K

12

DD28 ESD

1 2

R89 10K

C67 47N

1 2

R11 75

1 2

J11

PH-3A

11

11

22

33

DD24 ESD

1 2

R106 10

1 2

U5 PI5V330S

1B1

2

1B2

3

3

2B1

5

2B2

6

3B1

11

3B2

10

4B1

14

4b2

13

13

1A 4

2A 7

3A 9

4A 12

1

OE

15

VCC 16

GND 8

R2875

C46

1U / 16V

R101 100

R101 100

1 2

C19 470NF / 16V

R78

47N

1 2 9000N

1 2

Q3

ммбт3904

1

2 3

AUDIO_L

AUDIO_R

GND

J3

Phonojack

1

1

2

3

4

5

4

5

C61 47N

1 2

DD17 ESD

1 2

J4

VGA

5

5

10

4

4

9

3

8

2

7

1

15

1

15

14

13

12

11 6

16 0004 11 6

16

17

R70 100

1 2

R73

12

R55

R55

12K

R113 47

1 2

R120 10K

1 2

DD29 ESD

1 2

R93

12K

R75

470K

12

DD26 ESD

1 2

C66 1N

1 2

R108 10

1 2

R117

10K

1 2

C9 470NF / 16V

R2775

U3 PI5V330S

1B1

1B1

2

1B2

3

2B1

5

2B2

6

3B1

11

3B2 9 0005

10

4B1

14

13

13

1A 4

7

3A 9

4A 12

S

1

OE

15

VCC 16

GND 8

R6075

R6075

C30

220P

R104 47

1 2

47N

1 2

R69 100

1 2

C52 1U / 16V

DD15 ESD

1 2

R112 470

1 2

R3675

R3675

R3675

R71

470K

12

R96 47K 120005

C65 47N

1 2

DD2 ESD

1 2

C10 470NF / 16V

R13 75

R13 75

1 2

R97

470K

12

12

1 2

R6275

R6175

+

CA1

220U / 160V

R26

470K

12

C51 1U / 16V

DD27 ESD

1 2

C11

560P

560P

A0

1

A1

1

A2

2

A2

3

GND

4

VCC 8

WP 7

SDA 6

SDA 5

R111 47

1 2

1 2

+

CA4

220U / 16V

C22

22P / NC

12

DD16 ESD

1 2

C17 470NF / 16V

C58 47N

C58 47N

1n

1 2

1 2

R99

10K

1 2

C64 47N

1 2

DD1 ESD

1 2

R76

470K

12

J9

PH-6A

11

11

22

330004 22

44

44

55

66

R88 10k

R105 470

1 2

R37 10k

Дж 2 AV8-8R4-13A

Y1

CVBS 4

PB 5

R1 70005

R1 7

PR 2

PR 2

R2 80005

R2 8

GND1 3

GND3

L1 10

L2 11

GND4 12

DD5 ESD

1 2

C49

100n

R114 4.7k

1 2

R10

22K

1 2

1 2

R110 47

1 2

R31

470K

12

R109 47

1 2

C60 47N

1 2

C8 470NF / 16V

R92

12K

12K

C21 470NF / 16V

/ NC

12

/ NC

12

R59

12K

R72

470K

12

R3275

C12 470NF / 16V

R80

470K

12

12

R3475

DD4 ESD

1 2

C42

22P / NC

12

D1

BAV70L

1

2

3

C56

1u/16V

DD31 ESD

1 2

C47

100n

R81 4.7k

1 2

DD20 ESD

1 2

R35

470K

470K

12

C115 1U / 160V

C31 1U / 16V

DD19 ESD

1 2

R12 75

1 2

C63 47N

1 2

R9

22K

1 2

1 221 ESD

1 2

C41

220P

L1

10R / 100AMA

1 2

C7 470NF / 16V

C6 470NF / 16V

C20

/ NC

12

12

120005

1 2

R30

470K

12

DD7 ESD

1 2

Q4

MMBT3904

1

2 3

C112 1U / 160V

C32 1U / 16V

R118 10K

1 2

C43

22P / NC

12

C44

560P

DD12 ESD

1 2

DD25 ПАЗ

R107 47

R107 47

1 2

R102 100

1 2

ESD

1 2

C54

100N

1 2

C16 100N

R38

470K

12

L3

10R/100 мА

1 2

Аудиогид — [Документ в формате PDF]

1 квартал 2010 г. www.ti.com/audioClass-AB, усилители класса D и класса G, аудиопреобразователи, цифровая обработка сигналов, интерфейсы, коммутаторы и USB. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3Усилители звука. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Усилители динамиков класса D с аналоговым входом 4 Усилители динамиков класса D с цифровым входом 6 Силовые каскады класса D с ШИМ-входом 7 Усилители динамиков класса AB 8 Усилители для наушников 9 Подсистемы маломощных аудиоусилителей 10 Микрофонные предусилители 11 Линейные драйверы/ресиверы и усилители формирования сигнала 12 Volume Контроллеры 13Аудио преобразователи .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Портативные аудиокодеки 14Портативные аудиопреобразователи 15Портативные аудиопреобразователи с контроллером сенсорного экрана 16Преобразователи звука производительности 17Преобразователи интерфейса и частоты дискретизации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18S/PDIF Интерфейс и преобразователи частоты дискретизации 18USB Audio 19Аудиоконтроллеры и преобразователи с интерфейсом USB 19Процессоры .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20Цифровые аудиопроцессоры и SoC 20ШИМ-процессоры 21DSP с плавающей запятой и прикладные процессоры 22Микроконтроллеры TMS320C2000 23Аналоговые переключатели. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24Аналоговые мультиплексоры и коммутаторы 24Руководства по выбору.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 Усилители динамиков класса D с аналоговым входом 25 Усилители динамиков класса D с цифровым входом (PurePath) 26 Силовые каскады класса D с ШИМ-входом (PurePath) 26 Усилители динамиков класса AB 27 Усилители класса G, усилители для наушников класса AB 27 Маломощный аудиоусилитель Подсистемы 28Микрофонные предусилители 28Линейные драйверы/ресиверы 28Линейный драйвер и усилитель для наушников 28Усилители формирования сигнала 29Регуляторы громкости 29Аудиопреобразователи 29Аудиокодеки и контроллеры 31Аудиоконвертеры с Inte Контроллер сенсорного экрана 32S/PDIF и преобразователи частоты дискретизации 32Аудиоконтроллеры и преобразователи с интерфейсом USB 33Цифровые аудиопроцессоры 34Цифровые аудиосистемы на кристалле 34ШИМ-процессоры 34DSP с плавающей запятой 35Процессоры OMAP-L13x 36Цифровые медиапроцессоры DaVinci Technology 36TMS320C2000 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41Упаковка 41Аудиоинструменты 42АудиообзорАудиоусилителиАудиоконвертерыИнтерфейс и преобразователи частоты дискретизацииUSBАудиопроцессорыАналоговые переключателиРуководства по выбору и ресурсыTexas Instruments 1Q 2010 Audio Guide3АудиогидОбзор аудиоСовременные потребители требуют наилучшего звука. улучшите качество звука слушателей В нашем портфеле представлены полностью цифровые компоненты, а также наши цифровые и аналоговые аудиорешения Предлагая высокую производительность и беспрецедентную интеграцию, программируемые компоненты TI обеспечивают гибкость конструкции для обеспечения широкой функциональности и реалистичного звука по конкурентоспособной цене. Руководство упрощает просмотр вариантов портфолио TI. В руководстве каждая функция цепочки звуковых сигналов выделена соответствующим Решения ce для ваших нужд Эти решения переопределяют опыт прослушивания для потребителей, предлагая повышенную гибкость приложений, более высокую производительность и долговечность конструкции. Блок-схема ниже выделяет эти ключевые функции сигнальной цепи. местная техническая поддержка, которая поможет вам быстрее выйти на рынок. В разделе «Ресурсы» в конце этого руководства рассказывается о множестве доступных онлайн-инструментов с новейшими технологиями и инструментами для инженеров по разработке аудио. Откройте для себя преимущества звука, работая с TI над их следующим выигрышным дизайном. Для аудиосистем требуется широкий набор аналоговых и цифровых вспомогательных компонентов.DACDSPorDigitalAudioProcessorPWMProcessorSample RateConverterSample RateConverterClock Драйвер питания ManagementDigitalInterfaceTransceiver DIR DITUSBInterfacePowerStageTouch-ScreenControllerCodecORIntegratedTSC / CodecIntegratedSRC / DIXDIXSpeakerAmplierMicPre-AmpAmplierPGALineDriverADCLineReceiverOpAmp Процессор + Power StageLegendTI ProductAudio Руководство компании Texas Instruments 1Q 2010ProductHighlights4Output мощность (Вт) Напряжение питания (В) 2015121096TPA3002D2 TPA3004D2 TPA3100D2TPA3101D2 254045125150300TPA3123D2TPA3112D1TPA3122D2 10 8.5 8.0 4.5 14 15 18 22 26 30 45 50TAS5414A / TAS5424ATPA3113D2 TPA3106D1 TPA3121D2 / TPA3124D2 TAS5613 Н Н.Н. NTAS56113 TPA3003D2 N NTAS5412 / TAS542224100TPA3125D2 TPA3110D2 LegendQuadDC VolumeStereoMonoTPA3111D1 Н Н.Н. NTAS5630 Н NTAS5615 Н.Н. 160Audio усилители (класс D) Соображения Дизайна высокой мощности, аналоговый -Вход, усилители динамиков класса DВыходная мощность на канал Максимальная мощность определяется главным образом источником питания (выходное напряжение и ток) и импедансом динамиков. КПД усилителей класса D обычно составляет от 80% до 90%, что снижает требования к источнику питания конструкция Максимальный уровень входного сигнала определяет необходимый коэффициент усиления усилителя мощности для достижения желаемой выходной мощности. Для достижения наилучших шумовых характеристик коэффициент усиления должен быть как можно ниже. 10 см. Если провода громкоговорителей длинные, разместите фильтр нижних частот (LC) второго порядка как можно ближе к усилителям или усилителям. входные контакты Фильтр должен быть разработан специально для импеданса динамика, поскольку сопротивление нагрузки влияет на коэффициент качества фильтра, иначе ферритовый шарик QA может также устранить очень высокочастотные помехи. с помощью ферритового фильтра размещайте LC-фильтр ближе всего к микросхеме. Всегда подключайте соединение PowerPAD к заземлению питания. Ground Мощные усилители для динамиков класса D с аналоговым входом Полный список мощных усилителей для динамиков класса D с аналоговым входом см. на стр. 25.Актуальную информацию о блок-схемах конечного аудиооборудования можно найти на сайте www.ti.com/audio. TPA3111D1 o 10-Вт монофонический усилитель без фильтров с технологией SpeakerGuard TPA3113D2 o 6-Вт стереофонический усилитель без фильтров с технологией SpeakerGuardTexas Instruments 1Q 2010 Audio Guide5Выходная мощность (Вт) Напряжение питания (В) 2,752 .52.71.72.11.451.4TPA2006D1 (MONO) 1.5TPA2014D1 (MONO) TPA201614D1 (MONO) TPA2016D2 (стерео) TPA2015D1TPA2005D1 (MONO) TPA2012D2 (стерео) TPA2031D1 (MONO) TPA2010D1 (MONO) TPA2035D1 (MONO) TPA2013D1 (MONO) 1.