经过Renesas公司对话半导体技术文档经理Nazar Sliunchenko
本文介绍了如何使用静音功能设计和构建数字立体声音量和平衡控制器。可以仅使用一个SLG47004IC具有非常低的外部组件计数。图1显示了此类设备的简化示意图。有关全电路图图2。该设备具有以下功能:
- 三个按钮界面
- 0至-60 dB音量调节(设计中可以更改)
- ±30 dB余额法规
- 静音功能
- 启用针
- 功耗非常低(0.6 mA @ vdd = 5 V)
- 禁用时极低的静态电流(0.01 mA)
- 适用于连接到外部遥控器电路
- 使用单个SLG47004 IC
设计操作
如前所述,此设计中仅使用一个芯片。SLG47004 IC结合了所有必要的模拟和数字宏观细胞,以3 x 3 mm的STQFN-24包装组合。有关GreenPak设计师项目中的完整示意图,请参见图3。完整的设计文件可在这个链接。它是在免费的GUI基础上创建的GreenPak设计师软件(GO配置软件集线器的一部分)。
模拟部分
由于SLG47004仅包含风湿病,而不是电位仪,因此不可能制定功能齐全的体积控制电路。但是IC还具有两个适用于音频应用的操作机。图1显示了一个简单的解决方案,如何使用风湿病来设计信号衰减器,而不是牺牲任何增益或线性。该电路是具有可调节反馈电阻的倒置放大器。使用等于最大风湿性电阻(100K)的输入电阻器最大增益为0。根据数据表的最小风湿病电阻为100欧姆,最小增益为-60 dB。
使用SLG47004的好处之一是内部电压参考,可以将其设置为电源电压的½。这消除了对双极电源的需求,因此该设备从2.7到5 V的单个电源供电,这非常适合电池供电的应用。
电容器C6和C7是可选的,并平行于负反馈回路,以降低带宽高于20 kHz的带宽。这使电路更稳定,并降低了高频噪声。
IC的另一个好处是板上的两个模拟开关。它们允许实现静音功能。接合开关时,平行于变阻器的连接会缩短负反馈回路,从而立即将增益降低到小于-60 dB。
数字部分
本文描述的数字立体声音量和平衡控制器由三个按钮操作:音量上升,音量降低和平衡(见图2)。所有按钮输入均为活跃,并具有对VDD的上拉电阻。连接到外部控制器以进行遥控操作时,应牢记这一点。此外,该设备具有活性高的启用输入。不使用时必须连接到VDD。应该注意的是,当启用引脚较低时,设备处于空闲状态时,将操作器与销钉内部断开。这意味着即使音量下降或静音,信号也会通过。
所有按钮输入都经过32毫秒的延迟,这是一次调试,从而消除了任何外部RC过滤器。
使用设备
数字立体声音量和平衡控制器通常在信号源和功率放大器之间连接。启用引脚具有高度的高度,因此要开始操作,必须将其外部拉动。默认增益在设计中设置为约-12 dB(可以在设计中设置为0至-60 dB的任何值)。
所有按钮的内置调试为32毫秒。任何短的信号都将被过滤。
为了增加音量,必须按下按钮«音量'。音量将继续上升,直到释放按钮或达到最大级别。按钮«音量向下»的工作方式相同,但结果相反。
要将平衡转移到右侧或左通道,必须按下“平衡”按钮。同时,必须按下一个按钮«音量上升'或«音量向下»。在第一种情况下,体积将在左通道中增加,并在右侧的右侧减小。在第二种情况下,该卷将在右边插入。如果音量一直向上或下降,则余额(平移)将设置为中心。
要激活静音,必须同时按下“音量上升”和«音量向下»按钮。要停用静音,可以按下三个按钮中的任何一个。
一些现代音频应用不需要余额法规,例如蓝牙扬声器或其他低预算或单声道设备。在这种情况下,PIN12可以保持无连接或将其拉到VDD。或可以从设计中删除平衡调节功能。无论哪种方式,这都不会影响任何其他功能。
麦克罗尔配置
PCB是使用Easyeda.com服务。请参阅图2和图4中的完整示意图,PCB设计和PCB 3D模型。板的尺寸为21 x 17毫米。
未来设计的建议
结论
可以看出,使用OPAMP PAK使用静音功能设计和构建数字立体声音量和平衡控制器非常容易。SLG47004原来是包含所有必要的模拟和数字宏观细胞的设计的理想IC。本文档中显示的设计是可以基于SLG47004构建的设备的许多版本之一。有一些未使用的宏观小子可以用来设计其他功能。反之亦然,如果不需要某些功能,则可以轻松从设计中删除它们。
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