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超低噪音,超低失真,NISSHINBO 專為便攜耳機(jī)打造的音量控制器 NJU72315

出處:維庫(kù)電子市場(chǎng)網(wǎng) 發(fā)布于:2024-03-22 16:08:01 | 542 次閱讀

  音量調(diào)整范圍0 to -62dB/2dB step, MUTE
  低失真0.00013% typ.
  超小型封裝WCSP16
  NJU72315是一款專為便攜式音響打造的,工作電壓為 ±3.3V 或者 ±5V的雙聲道電子音量控制IC,通過(guò)串行接口兩個(gè)聲道的音量可以單獨(dú)設(shè)置。此外NJU72315通過(guò)內(nèi)置的過(guò)零檢測(cè)和軟啟動(dòng)功能,最大化抑制了拉鏈?zhǔn)皆肼?,通過(guò)外接運(yùn)放,NJU72315可以忠實(shí)地再現(xiàn)原音。
    NJU72315內(nèi)的模擬電路和數(shù)字電路需要單獨(dú)的電源。 模擬電源 V+=+3V 至 5.5V (C2腳) 和 V-=-3V  至-5.5V (B1腳)。 數(shù)字電路的電源 VDD=+1.6V to 3.6V (D4 腳) 和 DGND=0V(B4 腳)。通常 模擬電源要大于數(shù)字電源 “V+ ≥ VDD”。 即使模擬電源電壓和數(shù)字電源電壓相等(V+= VDD),也要分開(kāi)以防止噪聲特性和音質(zhì)變差。去耦用的電容要盡量靠近NJU72315 ,可以用低容值的陶瓷電容。
  輸入耦合電容 CIN  如果輸入的音頻信號(hào)的直流分量小于1mV,音頻信號(hào)無(wú)需隔直電容CIN可以直接接入NJU72315的 [InA/InB]端。如果大于1mV,調(diào)節(jié)音量時(shí)會(huì)產(chǎn)生拉鏈?zhǔn)皆胍?,如果不能容忍這類噪聲,可以在輸入端加入CIN ,CIN 和NJU72315的輸入電阻RIN (=1kΩ)構(gòu)成一個(gè)高通濾波電路,其截止頻率根據(jù)下面的公式可以算出

  CIN的容值選取不當(dāng)會(huì)影響低低頻相應(yīng),需要仔細(xì)選取。推薦值是 10uF(fc=16Hz)。
  Ach 和 Bch的同步控制
  NJU72315可以通過(guò)串行接口設(shè)定[ABcont],來(lái)選擇是單獨(dú)控制各個(gè)聲道還是同時(shí)控制A ch和B ch  通過(guò)“The Ach-Bch link control”指令可以在A ch音量變更時(shí),同步改變Bch的音量。

  ● 音量控制  NJU72315的增益范圍包括0dB 到 -62dB (2dB/step)和MUTE,通過(guò)串行接口可以單獨(dú)控制A ch和 B ch的音量。需要注意驅(qū)動(dòng)NJU72315時(shí),源阻抗不能高,音量控制用的電阻只有1kΩ左右,而且當(dāng)?shù)陀?16dB 時(shí),這個(gè)阻值還會(huì)變小[如圖Fig.3],如果源內(nèi)阻大,NJU72315的增益誤差會(huì)增加。因此驅(qū)動(dòng)NJU72315的源需要能帶動(dòng)低阻負(fù)載,如果驅(qū)動(dòng)能力不足會(huì)導(dǎo)致失真。

  NJU72315的輸出端(OutA/OutB)需要接高阻值負(fù)載。輸出端內(nèi)聯(lián)CMOS開(kāi)關(guān),如果負(fù)載阻值低,CMOS可能會(huì)工作在非線性區(qū)域,進(jìn)而導(dǎo)致失真加劇,強(qiáng)烈建議輸出端接運(yùn)放(圖 fig 4)

  ● 外接運(yùn)放external output Op-amp  NJU72315的輸出失調(diào)電壓取決于外接運(yùn)放的輸入偏置電流和失調(diào)電壓。特別是輸入偏置電流經(jīng)NJU72315的音量控制電阻放大后會(huì)引發(fā)拉鏈?zhǔn)皆肼?。一般頭戴耳機(jī)運(yùn)放的輸入偏置電流應(yīng)該小于500nA,如果產(chǎn)品要求不能有拉鏈?zhǔn)皆肼?,設(shè)計(jì)時(shí)就需要考慮這類失調(diào)造成的影響,這可以通過(guò)過(guò)零檢測(cè)和軟起動(dòng)來(lái)解決。

  ● 參考電位Reference Terminal  參考管腳(RefA1/RefA2/RefB1/RefB2)是模擬信號(hào)的偏置參考,RefA1和RefA2是A ch,RefB1和RefB2是B-ch。RefA1/RefB1的差以及RefA2/RefB2的差也是輸入信號(hào)的差。RefA1/B1為大信號(hào),RefA2/B2為小信號(hào)。Ref1和Ref2對(duì)模擬的GND管腳(低阻抗)需要分開(kāi),如果Ref1和Ref2的引腳布線太靠近IC,  會(huì)加大NJU72315的增益誤差,另外請(qǐng)盡可能降低PCB布線的阻抗。

  ●  過(guò)零檢測(cè) Zero-Crossing Detector  啟用過(guò)零檢測(cè)功能的話,增益的調(diào)整只在輸入音頻信號(hào)過(guò)零時(shí)才執(zhí)行。該功能可以降低調(diào)整增益時(shí)帶來(lái)的噪音,是否使用該功能可通過(guò)端子 [Z/C]來(lái)選取。如果選用過(guò)零檢測(cè)功能,增益調(diào)整只有在信號(hào)過(guò)零或者小于±40mV時(shí)進(jìn)行。  

  在預(yù)設(shè)的time-out期間內(nèi),如果NJU72315沒(méi)有檢測(cè)到過(guò)零,但是有增益變更請(qǐng)求的話,會(huì)自動(dòng)更新增益,time-out的時(shí)限可以通過(guò)[Z/C Timer]端子來(lái)選取[Short/Middle/High]中的一個(gè)。

  ● 軟起動(dòng)控制Soft-Step Control
  Soft-step 功能在增益調(diào)整時(shí),通過(guò)漸變?cè)O(shè)置來(lái)消除拉鏈?zhǔn)皆胍簦摴δ芡ㄟ^(guò)[SS]端子可選。
  如下圖,推薦MUTE和上電時(shí)選用該功能,選用其他時(shí)序可能會(huì)出現(xiàn)意外的噪聲。  如果選用該功能,輸出會(huì)隨現(xiàn)有增益漸變到新增益,當(dāng)這個(gè)變化還沒(méi)完成而又有更新的增益變更要求的話,會(huì)一直變到最新的增益。

  漸變的過(guò)渡時(shí)間可以通過(guò)[SS_CLK]指令設(shè)置,
  [usec/dB]
  A=0, 1, 2, … , 7 (ref. Fig.10)
  VDD=1.8V
  Zero-Crossing Detect: OFF
  推薦 A=5 或者 6  過(guò)渡時(shí)間太短會(huì)引發(fā)拉鏈?zhǔn)皆肼?,過(guò)長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致增益設(shè)置延遲。

  ● 關(guān)機(jī)Shut Down
  啟用該功能的話NJU72315的功耗可降至1uA,當(dāng)shut-down有效時(shí),除了過(guò)零檢測(cè),NJU72315的其他功能正常。
  ● 測(cè)試端子Test Terminal [B3pin]
  謹(jǐn)供廠家測(cè)試用,除此外接地DGND
  ● 實(shí)現(xiàn)高音質(zhì)Recommendations for the High Sound Quality
  □有音頻輸出時(shí),盡量減少數(shù)字控制操縱
  □模擬電源需要盡可能純凈
  □各個(gè)模擬參考地(A2, B2, C3 and D1 pin)要分開(kāi)
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