美信音频设计方案指南

“响誉”全球Maxim音频第十版AUDIODataSheetsApplicationNotesFreeSamples••ANALOGDESIGNSOLUTIONSMaxim标志是MaximIntegratedProducts,Inc.的注册商标。©2008MaximIntegratedProducts,Inc.版权所有。G类放大器............................第2页耳机放大器............................第4页扬声器放大器........................第8页集成的音频子系统.................第12页音频数据转换器.................第14页最新应用笔记.....................第21页选型指南............................第22页新本期内容2•单节Li+电池供电下可输出16VP-P•无需外部升压转换器•2.7V至5.5V单电源工作•小尺寸2mmx2.5mmUCSPTM封装，减小了方案的尺寸G类放大器使移动设备变得最薄Maxim推出业界第一款适用于陶瓷/压电扬声器的G类功率放大器MAX9788。该G类放大器集成反向电荷泵电源，可以在单节Li+电池供电下提供高达16VP-P的电压驱动能力，因此可以用于驱动大容性压电元件。MAX9788RIN+RIN-IN+IN-OUT+OUT-FSSHDNFB+FB-G类输出级GNDVCCREXTC1NC1C1P电荷泵可为超薄移动设备构建超薄音频解决方案UCSP是MaximIntegratedProducts,Inc.的商标。G类放大器业界第一款用于便携产品的G类音频放大器［接下页］最大输出摆幅输出电压与电源电压的关系电源电压(V)输出电压(VP-P)3.020191817161514131211103.54.55.04.0MAX9788对比磁铁2.28mm电输入信号声音线圈动圈式扬声器振膜陶瓷/压电扬声器压电材料振膜直径23mm0.7mm陶瓷/压电扬声器比通用动圈式扬声器薄70%关于MAX9788的更多信息，请访问：•单节Li+电池供电下提高了输出功率(3.3V电压下，可为8Ω负载提供超过1W的功率)•相比AB类更高的效率•无咔嗒声/噼噗声工作模式，消除听觉瞬态噪声•差分输入兼容于音频Codec输出•2.7V至5.5V单电源工作MAX9730效率与AB类的对比关系输出功率(W)效率(%)1.51.00.5102030405060708090100002.0MAX9730传统的AB类MAX9730RIN+RIN-IN+IN-OUT+OUT-FSSHDNFB+FB-G类输出级GNDVCCREXTC1NC1C1P电荷泵2倍输出功率2.7V至5.5V供电集成的电荷泵仅需最少的外部元件即可实现输出功率翻倍业界最响的扬声器放大器，采用单节Li+电池供电MAX9730采用G类架构以及片上反向电荷泵，可提供两倍于传统扬声器放大器的输出功率。此外，放大器的G类架构具有比AB类更高的效率，同时还不会引入D类放大器所带有的EMI干扰。业界第一款用于便携产品的G类音频放大器［接上页］G类放大器受专利保护的DirectDrive耳机放大器Maxim公司受专利保护的*DirectDriveTM放大器允许器件工作在单电源下，无需大尺寸隔直电容(通常采用大容量电解电容)。采用DirectDrive技术后，放大器的频响可向下扩展至直流，从而改善了低频时的总谐波失真性能。DirectDrive技术可节省成本和电路板空间—成本和空间上的优势对于竞争激烈的便携式音频市场来说是十分重要的。4+VCC-VCC+VCC0V-VCCDirectDriveMAX44xxMAX97xx+VCCVCC/2+VCC0V0V输出偏压无需隔直电容VCC/2输出偏压需要大尺寸隔直电容传统的*美国专利号：#7,061,327。•地噪声抑制：线路输出配置模式下，共模输入可以抑制地噪声•低音提升：正反馈以及外部元件可为输出提供用户设定的低音提升耳机放大器更多关于MaximDirectDrive耳机放大器产品线方面的信息，请访问：优点•无需大尺寸隔直电容，节省了成本和空间•3.3V单电源供电下可提供超过四倍的输出功率•改善音质•咔嗒声/噼噗声抑制：上电和关断过程中输出直流电平保持为0V最佳射频抑制特性的DirectDrive耳机放大器MAX9724可抑制来自GSM发射和其它射频源的噪声，内置于/靠近蜂窝手机工作时消除听觉噪声5GSM射频信号无需外部隔直电容MAX9724与竞争放大器相比，射频抑制能力改善高达67dB射频抑制射频载波频率(MHz)输出电平(dBV)2100160011006000-10-20-30-40-50-60-70-80-90-100101002600竞争者MAX9724竞争者调幅的100MHz至3GHz载波放大器业界首例标准的射频抑制测试规程1000.01000.0MAX9724射频隔离罩利用RMS万用表在放大器输出端测量1kHz解调信号。66•3:1输入复用器，内置数字衰减电路•可接受多路输入，例如FM广播、音乐以及语音信号•32级集成音频控制•DirectDrive耳机放大器，无需大尺寸隔直电容•蜂鸣器输入，具有可编程输出电平第一款三输入DirectDrive耳机放大器内置3:1复用器、音量控制、低音提升以及I2C控制音量控制SCLSDAADD3:1复用器3:1复用器BEEPINR1INL2INL3INR2INR3INL1电荷泵BBLBBROUTROUTLC1PC1NPVSS1.8V至3.6VMAX9729*I2C接口音频处理器FM调谐器语音信号多媒体电话*未来产品—供货状况请联络厂方。MAX97297咔嗒声/噼噗声抑制器消除上电和断电过程中的听觉瞬态噪声采用单个IC替代分立元件解决方案型号放大器数类型PSRR(dB)VDD范围(V)THD+N(%)IDD(µA)增益(dB)麦克风偏置特殊功能MAX4060–MAX40632差分864.5至5.50.0475020✓集成的低噪声偏置MAX98101单端822.3至5.50.0265024至30ECM驻极体麦克风放大器MAX4465–MAX44691单端1122.4至5.50.0224可调微型，2mmx2.1mmSC70，5nA关断MAX9812/MAX98131单端1002.7至5.50.01525020✓微型，2mmx2.1mmSC70MAX9890MAX9812/3INVBIASOUT麦克风偏置MAX981220dBIN1IN2SHDNVBIASOUT麦克风偏置MAX981320dBSHDN•100dB超高PSRR省去额外的电源处理•极低的250µAIDD•100nA总关断电流•极低的0.015%THD+N•微型SC70/SOT23封装•内置的麦克风偏置和20dB固定增益节省外部元件的成本CODECOUTLSHDNOUTROUTL0.1µFOUTRINLGNDSHDNINRMAX98903.0mmx3.0mm8-TDFN1.52mmx1.52mm9-UCSP上电和关断过程发生瞬变，在耳机中产生听觉上的咔嗒声/噼噗声MAX9890消除了这种咔嗒声/噼噗声，提供纯净的低噪声音频信号2.7V至5.5V业界尺寸最小的低噪声、低功耗麦克风放大器，内置偏置单/双输入麦克风放大器用于便携式音频应用非常理想8Maxim公司专有的D类技术，可实现D类扬声器放大器的无滤波工作扩谱调制*美国专利号：#6,847,257.**专利申请中。Maxim公司受专利保护的*扩谱调制将宽带频谱分量展平，从而降低了由扬声器和电缆辐射的EMI。通过这一特定技术，设计人员可在不牺牲音频性能或放大器效率的条件下，省去D类放大器通常需要的、昂贵的大容量滤波元件。503040608010012014016018020022024026028030045403530252015频率(MHz)幅度(dBµV/m)带扩谱调制的D类FCC限制30406080100120140160180200220240260280300频率(MHz)5045403530252015105幅度(dBµV/m)标准D类FCC限制30406080100120140160180200220240260280300频率(MHz)5045403530252015105幅度(dBµV/m)带有源辐射抑制的D类FCC限制扬声器放大器关于MaximD类扬声器放大器完整产品线方面的信息，请访问：类30406080100120140160180200220240260280300频率(MHz)5045403530252015105幅度(dBµV/m)标准D类FCC限制有源辐射抑制电路我们的第三代D类扬声器放大器结合了扩谱调制和Maxim的新型有源辐射抑制**(AEL)电路，从而进一步减少了窄带频谱分量。在所有可能的瞬态输出电压条件下，AEL电路有源控制输出FET栅极的瞬变，大大降低了EMI辐射，并将对放大器效率的影响降到最低。超低EMI、2.3WD类扬声器放大器利用简单的主/从同步实现立体声和2.1工作模式，理想用于笔记本电脑设计9•超低EMI•75dBPSRR(217Hz)，有效抑制GSM噪声•90%的效率•0.02%低THD+N•利用简单的主/从同步实现立体声和2.1工作模式•咔嗒声/噼噗声抑制•固定频率或扩谱调制*24in电缆，无输出滤波器。有源辐射抑制和独特的扩谱模式，满足FCCEMI标准*的同时更提供20dB的裕度。MAX9705超低EMI调制器同步MAX9705超低EMI调制器同步主从+-+-20HzF20kHz20HzF2-F1F1F220kHz20HzF2-F1F1F220kHz采用双通用放大器会产生听觉差频噪声同步工作消除了所有听觉差频噪声304060801001201401601802002202402602803005101520253035404550频率(MHz)幅度(dBµV/m)超低输出频谱FCCEMI限制MAX9705MAX97051012of123MENU2:34-4:56SHDNMUTE音频输入模拟或I2C音量控制3.3V4.5V至14V无滤波D类扬声器输出MAX9768带磁珠滤波器时的EMI(VDD=12V，0.5m电缆，8Ω负载)频率(MHz)240210180150120906010152025303540530300270相对EN55022B限制还有超过15dB的裕量MAX9768幅度(dBµV/m)受专利保护的扩谱调制技术，可构建无滤波解决方案并顺利通过EMCD类放大器的效率无散热器MAX9768•单声道，可向8Ω负载提供10W输出功率•I2C或模拟64级音量控制•高效率，无需散热器•低EMI调制技术，使用廉价的磁珠滤波器即可通过EMC•优异的咔嗒声/噼噗声抑制性能•宽的4.5至14V单电源工作范围•节省空间的TQFN封装•4mmx4mmx0.8mm(MAX9768)高效率、10WD类放大器，带有I2C或模拟音量控制理想用于平板电视或MP3坞站11宽电源电压范围、高效率的2x20WD类放大器，可采用电池直接供电MAX9744*单电源放大器以D类放大器的效率提供AB类的性能，因此节省了空间并省去了所需的大散热器。MAX9744内置64级双模式(模拟或数字)可编程音量控制，进一步降低了BOM成本，并简化了多媒体坞站的设计。高效率延长电池寿命输出功率(W)效率(%)86421020304050607080901000010AB类PVDD=12VfIN=1kHzRL=8ΩMAX9744无滤波扩谱工作模式降低EMI和BOM成本9008001002