智能声防系统中音频控制子系统的两种设计方案的构建及实现

电子设计 2018-10-11 07:03 次阅读

在农作物除害方面直接利用有害动物天敌的叫声或其受到捕捉时发出的惨叫声对农作物有害动物进行驱赶(以下简称声防),能避免投放化学药物对水土环境造成污染和可能对人畜的误伤,且相对于超声波驱赶、喷水恐吓等其他驱赶手段更易于实现,驱赶效果更好。国内现有的商品化声防装置普遍存在控制模式简单、声防音质不好、存储器容量小、声防音频文件不便于升级扩展等缺点。应用嵌入式技术改进和提高声防装置多方面性能已成为声防技术发展的趋势之一。现提出一种农业有害动物智能声防系统,在其音频控制子系统的构建上采用两种设计方案。

嵌入式是一种专用的计算机系统,作为装置或设备的一部分。通常,嵌入式系统是一个控制程序存储在ROM中的嵌入式处理器控制板。事实上,所有带有数字接口的设备,如手表、微波炉、录像机、汽车等,都使用嵌入式系统,有些嵌入式系统还包含操作系统,但大多数嵌入式系统都是是由单个程序实现整个控制逻辑。嵌入式技术执行专用功能并被内部计算机控制的设备或者系统。嵌入式系统不能使用通用型计算机,而且运行的是固化的软件,用术语表示就是固件(firmware),终端用户很难或者不可能改变固件。

1 智能声防系统原理

如图1所示,智能声防系统的结构分为3层,底层是带有热释电传感器的探测节点,负责探测有害动物在农田中出没的位置;中间层为执行器节点,负责存储、播放声防音频文件;上层是总控制器,负责监控整个系统的运行。系统的各层之间以无线方式进行通信。总控制器定时采集环境信息(如温度、光照),结合农田地理位置、作物种类等信息,并通过查询内部数据库,以当时最有可能出没的2种有害动物作为声防目标,然后定时发送给执行器节点。执行器节点有触发、随机2种工作模式。触发模式下,探测节点探测到有害动物后,向相距最近的执行器节点发出命令。执行器节点根据最近更新的声防目标播放对应的音频文件。

智能声防系统中音频控制子系统的两种设计方案的构建及实现

执行器节点由无线通信模块、音频控制子系统、扬声器以及供电模块等组成。除音频控制子系统外,其他功能模块均采用成熟产品。

执行器节点的主要功能由音频控制子系统完成,按实现功能考虑,其应包括大容量高保真数字音频信号存储、解码输出及多种播放模式选控等。为达到高保真的音质要求,声防音频信号的采样率选为44 kHz,采样位数确定为16 bit,其存储格式采用能较好兼顾压缩比和音质的MP3格式;为方便声防音频文件的升级,存储器选用了方便热插拔的SD卡或U盘。

2 方案1的构建及实现

2.1 方案1的硬件构成及实现

音频控制子系统的"单片机+硬件解码"构建与使用单独的硬件解码芯片配合其他控制芯片相比,SoC芯片在电路结构和开发成本上均有较大优势。AT89C51SND1是MP3解码应用中使用最多的SoC芯片之一。它实质上是一款集成了DSP硬件解码器的C51单片机,提供有USB DEVICE、SPI等设备接口,且有54个I/O口供用户使用。基于AT89C51SND1构成音频控制子系统的硬件结构见图2.

智能声防系统中音频控制子系统的两种设计方案的构建及实现

由图2可见,AT89C51SND1通过RS-232串口与无线通信模块相连,采用自定义协议与其进行通信,以实现执行器节点与探测节点、总控制器之间的无线通信。因AT89C51SND1没有集成USB HOST接口,故选择USB接口芯片CH375读写U盘。而实际测试中发现,CH375不能识别有些厂家生产的U盘。故为确保存储的可靠性,选用SD卡作存储介质。SD卡的读写分为SD和SPI方式,而AT89C51SND1只提供MMC接口,无法兼容SD方式,故采用SPI方式读写SD卡。AT89C51SND1上集成了音频输出接口,可将解码后的音频数据以PCM格式或I2S格式输出到后级的低功耗音频数模转换芯片PCM1770.AT89C51SND1通过USB DEVICE接口作为USB从设备与计算机相连,用于烧写应用程序。AT89C51SND1还可通过I/O口与点阵式LCD相连,以输出相关信息。

2.2 方案1的软件设计

图3是音频控制子系统构建方案1的软件流程。上电后,音频控制子系统先完成各种外围设备(包括SD卡、DAC芯片以及LCD等)的检测和初始化,随后进入工作循环。首先对工作模式变量进行判断,若是触发模式,则返回重做判断;若为随机模式,则调用随机数生成子程序,随机生成一个等待时间并延时等待,然后从存储器中读取声防目标变量指定的音频文件并解码播放。在整个工作循环过程中,音频控制子系统开放串口中断。当串口接收到来自无线通信模块的信息时,即产生串口中断。

智能声防系统中音频控制子系统的两种设计方案的构建及实现

音频控制子系统构建方案1的软件,从功能上主要分为随机数生成、SD卡驱动、FAT文件管理、串口通信以及解码控制等5部分。

随机数生成子程序通过调用库函数rand(),在间隔时间变量确定的范围内生成一个随机数并执行延时。

SD卡驱动实现在SPI方式下以扇区(512 B)为单位对SD卡上数据的读写。

由于存储器上一般使用FAT文件格式存放和管理文件,FAT文件管理子程序可实现对存储器上文件目录、数据存放位置的管理,以及在SD卡驱动下读取指定文件的数据。

串口通信子程序实现串口初始化和以字节为单位的数据收发,并在此基础上实现以帧为单位且带有数据校验的串口通信。

解码控制子程序是音频控制子系统软件的重要部分,由于单片机上集成了MP3硬件解码器,用户无需关心解码的具体过程,只要设置好解码器参数并及时将数据送入解码缓冲区即可。MP3音频文件内容分3部分,首、尾2部分用于记录音频文件名称、制作者等信息;中间部分以帧为单位存放压缩音频数据,帧头中包含有音频文件的文件类型、采样率、比特率、声道数等信息。在播放指定的MP3音频文件时,单片机先通过FAT文件管理子程序读取指定文件一个扇区的数据,并以此设置好硬件解码器相关参数;然后,将音频数据依次写入解码器缓冲区,解码器自动对MP3数据解码,并将解码后的数据送入DAC.为实现连续播放,解码控制子程序需要保证在解码数据缓冲区空闲时及时写入待解码的数据。

3 方案2的构建及实现

3.1 方案二的硬件结构及实现

方案2为音频控制子系统的"ARM微处理器+软件解码"构建,该方案的硬件结构如图4所示。ARM微处理器选用了三星公司生产的S3C2440芯片,并扩展了64 MB FLASH,用于存储引导程序和操作系统内核等,同时,还扩展了64 MB SDRAM作为程序的运行空间。S3C2440基于ARM920T内核,工作频率达400 MHz,集成有SD、USB Host、LCD、音频、视频等丰富的外设接口,并提供有130个I/O口,是一款高性能、低功耗微处理器芯片[3].无线通信模块通过RS-232串口与微处理器相连。由于S3C2440上的USB HOST接口只支持USB1.1协议,考虑到兼容性,该方案中仍选择SD卡作为存储器,并以SD方式对其进行读写。S3C2440集成有LCD和触摸屏控制器,可根据需要选择相应的人机交互设备,例如点阵式LCD.S3C2440通过I2S音频接口与具有A/D和D/A功能的低功耗音频处理芯片UDA1341相连,实现音频信号的采集和输出。该系统经以太网控制芯片DM9000A接入以太网,用于与微机相连进行开发调试。为提高系统硬件的电磁兼容性能及可扩展性,硬件设计上采用了核心板+扩展板的模块化结构。

智能声防系统中音频控制子系统的两种设计方案的构建及实现

3.2 方案2的软件设计

方案2的软件结构分为3层,见图5.软件开发平台采用了嵌入式Linux操作系统。Linux是一种稳定、高效、免费的开源操作系统,不仅支持多种体系结构和大量硬件设备,而且其内核可据实际需求裁剪。

智能声防系统中音频控制子系统的两种设计方案的构建及实现

Linux环境下,应用程序对硬件设备的访问,需依靠运行在内核中的驱动程序作桥梁--软件底层的驱动层提供了系统中所有硬件设备的操作接口,包括RS-232串口驱动、SD方式的SD卡驱动、兼容UDA1341音频芯片的OSS(Open Sound System)音频驱动及LCD驱动等;且几乎所有驱动程序均由Linux直接提供,无需研发者自己编写。

软件的中间层是应用程序层,包括音频解码子程序、串口通信子程序、随机数生成子程序等。在嵌入式Linux环境下,有更丰富的系统函数和开源软件作支持,使应用程序的实现更容易。例如,其中的MP3解码子程序采用音频解码库libmad提供的高级API编写。libmad是一个开源的高精度MPEG音频解码库,它支持MPEG-1标准中Layer I、Layer II和LayerIII(即MP3)格式的音频解码,且解码过程使用定点计算,非常适合没有浮点运算支持的平台(如ARM平台)。使用libmad提供的高级API,很容易实现MP3数据的解码,其过程只需打开对应的音频设备文件,并将SD卡上待解码的音频文件映射到内存中,然后调用libmad的解码函数即可。在方案1的实现上,研发者需自己编程实现的FAT文件格式处理、音频参数提取和设置、解码数据读写控制等功能,在本方案中均是由操作系统驱动程序以及libmad解码库中的库函数自动完成的。

4 两种实现方案的实验测试和对比

按上述两方案构建了实现农作物有害动物智能化声防系统用的音频控制子系统。实验测试结果表明,以两种方案研发的音频控制子系统均达到了预期目标,能准确、可靠地与无线通信模块通信,在总控制器控制下实时调整各种工作参数。由于采用不同的硬件平台而构建,2种音频控制子系统实现方案在功能、开发难度以及构建成本等方面有所不同。

在功能方面,方案1能对比特率在192 kb/s及以下的MP3文件做流畅的解码播放,但播放更高比特率的文件时,受AT89C51SND1处理速度以及现有程序的数据读写效率限制,不能保证写入解码缓冲区数据的连续性,从而导致输出声音有间断。而且由于硬件解码的限制,不能对其他格式的音频文件进行解码播放。方案2由于采用软件解码,且所选用微处理器S3C2440的主频达400 MHz,理论上只要移植对应的解码子程序,便可对任何格式的音频文件进行解码播放。对方案2的测试发现,其确实能对任意比特率的MP3、WAV格式的音频文件进行解码播放。而且方案2中,系统完全有能力在完成音频解码任务之同时,还处理更多复杂的任务,具有很强的扩展性。

在软件开发过程中,方案1需要关注每个硬件设备的操作细节,其软件的编程量较大。而方案2由于所选用的Linux操作系统直接提供硬件驱动程序,且也有大量开源软件资源可供应用程序编程所利用,故其软件的开发相对容易。但方案2需移植嵌入式操作系统作为软件开发平台,包括建立BootLoader引导程序,配置、编译并移植操作系统内核和文件系统等,这与采用向单片机直接烧写程序的方案1相比,开发难度稍大。

数字化、智能化是农业现代化发展的必然趋势。为确保可靠性和性能最优,本文利用嵌入式技术、采用两种技术方案研发实现了农作物有害动物智能化声防系统中起重要作用的音频控制子系统。实验测试发现,"单片机+硬件解码"构建方案能基本满足功能需求,但其系统性能和升级扩展能力受到硬件限制;而"ARM微处理器+软件解码"构建方案能完全满足功能需求,而且具有很强的扩展性和可移植性。

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TPA3126D2 具有低空闲电流的 TPA3126D2 2x50W 差分模拟输入 D 类放大器

TPA3126D2是一款采用热增强型封装的50W立体声低空闲电流D类放大器.TPA3126D2采用了TI专有的混合调制方案,可在低功率水平下动态降低空闲电流,从而延长便携式音频系统(如蓝牙扬声器)的电池寿命。 为了进一步简化设计,该D类放大器集成了全面的保护特性,包括短路,热关断,过压,欠压和直流扬声器保护。在过载情况下,器件会将故障情况报告给处理器,从而避免自身遭到损坏。 特性 电池使用时间更长: 超低空闲电流:12V时为15mA 21V电压,10%THD + N,4Ω负载条件下的功率为2×50W 宽电压范围:4.5V至26V 高效D类运行模式 混合调制方案可动态降低功率损耗 低至90mΩ的R ds(on)可确保效率&gt; 90% 噗声和嘀哒声噪声抑制 支持立体声,单声道BTL和单声道PBTL 多种开关频率: AM抑制 主从同步 300kHz至1.2MHz开关频率 < li>可选增益:20dB,26dB,32dB,36dB 可编程功率限制 支持单电源和双电源 带错误报告的综合保护功能: 过压,欠压,过热,直流检测和短路 热增强型封装 DAD(32引脚) TESS3116D2基础上升级 空闲电流降低70%;引脚对引脚兼容< /li> 所有商标均为其各自所有者的...

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TPA3126D2 具有低空闲电流的 TPA3126D2 2x50W 差分模拟输入 D 类放大器

TAS2505-Q1 2.6W 单声道数字和模拟输入汽车 D 类扬声器放大器

DAS扬声器放大器eCall)和远程信息处理接口。直接I 2 S输入免除了音频信号路径对外部DAC的需求,集成式LDO则支持单电源供电。除了集成之外,该器件还具备可编程音频处理功能。板载DSP支持低音增强,高音和EQ(多达6个二阶滤波器)。片上PLL提供DSP所需的高速时钟。音量由寄存器控制。 特性 具有适用于汽车应用且符合AEC-Q100标准的下列特性: 器件温度1级:-40°静电防护(ESD)分类等级H2 器件组件充电模型(CDM)ESD分类等级C4B 单声道D类BTL扬声器放大器 10%THD_N时功率为2.6W(4Ω,5.5V) 10%THD + N时的功率为1.7W(8Ω,5.5V) 支持数字和模拟输入 2.7V至5.5V单电源 负载诊断功能: 输出至GND短路 终端至终端短路 输出至电源短路 过热 支持9kHz至96kHz的采样率 具有输出混合和电平控制的两个单端输入 嵌入式上电复位 可编程数字音频处理: 低音增强 高音 EQ(多达6个二阶滤波器) I 2 S,平衡,右平衡,数字信号处理器(DSP)和时分复用(TDM)音频接口 可自动递增的I 2 C和SPI控制 < li> 24引脚,VQFN可湿侧面(汽车级)封装 所有商标...

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TAS2505-Q1 2.6W 单声道数字和模拟输入汽车 D 类扬声器放大器

TPA3221 100W 立体声/200W 单声道高清模拟输入 D 类放大器

TPA3221是一款可在全功率,空闲和待机状态下实现高效操作的高功率D类放大器。该器件采用具有高达100kHz带宽的闭环反馈,从而在音频频带内提供低失真并提供出色的质量。该器件以AD或低空闲电流HEAD(高效AD模式)调制运行,并可为4Ω负载提供2 x 105W的功率,或为2Ω负载TPA3221具有单端或差分模拟输入接口,该接口最高支持2V RMS 并具有四种可选增益:18dB,24dB,30dB和34dB.TPA3221还实现了大于90%的效率,低空闲功率(&lt; 0.25 W)和超低待机功耗(&lt; 0.1 W)。这是通过使用70mΩMOSFET,经优化的栅极驱​​动方案和低功耗操作模式实现的.TPA3221包含用于轻松集成在单电源系统中的内置LDO。为了进一步简化设计,该级器件集成了重要的保护功能,其中包括欠压,过压,逐周期电流限制,短路,波检测,过热警告和关断以及直流扬声器保护。 特性 7V到30V宽电源电压操作 立体声(2 x BTL)和单声道(1 x PBTL)操作 THD + N为10%时的输出功率 105W /4Ω,BTL立体声配置 112W /3Ω,BTL立体声配置 < li> 208W /2Ω,PBTL单声道配置 THD + N为1%时的输出功率 88W /4Ω...

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TPA3221 100W 立体声/200W 单声道高清模拟输入 D 类放大器

LM4810 具有高电平停机模式的 LM4810 双路 105mW 耳机放大器

LM4810是一款双音频功率放大器,能够为每通道连续平均功率提供105mW的16Ω负载,其中0.1%(THD + N)来自5V电源。 Boomer音频功率放大器专为提供高质量输出功率而设计,只需极少量的外部元件。由于LM4810不需要自举电容或缓冲网络,因此非常适合低功耗便携式系统。 单位增益稳定的LM4810可由外部增益设置电阻配置。 LM4810具有外部控制,高电平有效,微功耗关断模式以及内部热关断保护机制。 特性 高 - 高关机模式 WSON,VSSOP和SOIC表面贴装包装 “单击并弹出“抑制电路 低关断电流 无需自举电容 Unity-Gain稳定 键规格 1kHz时THD + N,105mW连续平均功率16Ω0.1%(典型值) 1kHz时THD + N,70mW连续平均功率32Ω0.1%( (例如) 关断电流0.4μA(典型值) 所有商标均为其各自所有者的财产。 参数 与其它产品相比 耳机放大器   Output Power (W) Analog Supply (V) (Min) Analog Supply (V) (Max) PSRR (dB) Rating Operating Temperature Range (C) Headphone Channels Volume Control Shutdown Current (ISD) (uA) Arc...

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LM4810 具有高电平停机模式的 LM4810 双路 105mW 耳机放大器

TPA3156D2 TPA3156D2 - 具有低空闲功率损耗的 2x70W、4.5V-26V、模拟输入 D 类放大器

TPA3156D2具有低空闲功率损耗,有助于延长蓝牙/无线扬声器和其他电池供电音频系统的电池寿命。 TPA3156D2器件的高效率使其能够在双层PCB上使用外部散热器实现2×70 W的功率。该器件集成了效率提升模式,可动态降低外部LC滤波器的电流纹波和空闲电流。 TPA3156D2高级振荡器/PLL电路采用多开关频率选项,以避免AM干扰,这是一起实现的可选择master orslave选项,可以同步多个设备。 TPA3156D2器件具有短路保护和热保护以及过压,欠压和直流保护功能,可完全防止故障。故障被报告回处理器以防止设备在过载情况下被损坏。 特性 2×70 W进入4 V BTL负载24 V 宽电压范围:4.5 V至26 V 高效D类操作 极低空闲电流:推荐LC滤波器配置基于输出功率的AdaptiveModulation方案 多个切换频率 AM避免 主从同步 300-KHz至1.2-MHz开关频率 具有高PSRR的反馈功率级架构降低了PSU要求 可编程功率限制 并行BTL模式和单通道模式支持 支持单电源和双电源模式 集成自保护电路,包括过压,欠压,过温,直流检测, 热增强封装 DAD(32引脚HTSSOP焊盘) 引脚与引脚兼容与TPA3 116D2和TPA3126D...

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TPA3156D2 TPA3156D2 - 具有低空闲功率损耗的 2x70W、4.5V-26V、模拟输入 D 类放大器

LM4911Q-Q1 Stereo 40mW Low Noise Headphone Amplifier with Selectable Capacitive Coupled or OCL Output

LM4911 /LM4911Q是一款立体声音频功率放大器,每通道连续平均功率可提供40mW每个通道的16Ω负载或25mW进入32Ω负载,1V THD + N来自3V电源。 Boomer音频功率放大器专为提供高质量输出功率而设计,只需极少量的外部元件。由于LM4911 /LM4911Q不需要自举电容或缓冲网络,因此非常适合低功耗便携式系统。此外,LM4911 /LM4911Q可配置为单端电容耦合输出或OCL输出(正在申请专利)。 LM4911 /LM4911Q具有低功耗关断模式和电源静音模式,允许更快的导通时间,电压变化小于1mV发布时的输出。此外,LM4911 /LM4911Q还具有内部热关断保护机制。 LM4911 /LM4911Q的单位增益稳定,可配置外部增益设置电阻。 Q级版本可用于汽车应用。它符合AEC-Q100 2级标准,采用10引脚MSOP封装(LM4911QMM)封装。 主要规格 PSRR在217Hz和1kHz 65dB(典型值) 输出功率为1kHz,V DD = 2.4V, 1%THD + N进入16Ω负载 < /td> 25mW(典型值) 输出功率为1kHz,V DD = 3V, 1%THD + N进入16Ω负载 40mW(典型值) 关闭电流 2.0μA(最大值) < /...

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LM4911Q-Q1 Stereo 40mW Low Noise Headphone Amplifier with Selectable Capacitive Coupled or OCL Output

TLV320DAC3203 Low Power Stereo DAC with Headphone Amplifier

TLV320DAC3203(有时是指DAC3203)是一款灵活、低功耗、低压立体声音频编码器,此编码器带有可编程输出、PowerTune 功能、固定的预定义且可参数化的信号处理块、集成型 PLL、集成 LDO 和灵活的数字接口。 包括时钟和引脚复用在内的大范围基于寄存器的功率、输入/输出通道配置、增益、效应控制使得此器件能够精准的针对其目标应用。 与先进的 PowerTune 技术组合在一起,此器件能够覆盖从 8kHz 单声道声音回放到 192kHz DAC 回放的运行,从而使它成为便携式电池供电类音频和电话通讯应用的理想选择。 回放路径提供针对滤波和效应、真实差分输出信号、灵活的 DAC 和模拟输入信号混频的信号处理模块以及可编程音量控制。 TLV320DAC3203包含两个高功率输出驱动器,此驱动器可被配置成多种方式,其中包括立体声和单声道桥式负载 (BTL)。 集成的 PowerTune 技术使得此器件能够被调节到最佳的功耗-性能平衡点。 移动应用经常有多个使用情况,在被用于移动环境的同时又需要极低功耗运行。 当被用在插座环境中时,功耗通常不是最关心的问题,而最小的可能噪声显得更加重要。 借助于 PowerTune,TLV320DAC3203能够同时满足两个...

发表于 11-02 17:54 14次 阅读
TLV320DAC3203 Low Power Stereo DAC with Headphone Amplifier

LM4809 具有低电平停机模式的 LM4809 双路 105mW 耳机放大器

LM4809是一款双音频功率放大器,能够为每通道连续平均功率提供105mW的16Ω负载,其中0.1%(THD + N)来自5V电源。 Boomer音频功率放大器专为提供高质量输出功率而设计,只需极少量的外部元件。由于LM4809不需要自举电容或缓冲网络,因此非常适合低功耗便携式系统。 单位增益稳定的LM4809可由外部增益设置电阻配置。 LM4809具有外部控制,低电平有效,微功耗关断模式以及内部热关断保护机制。 特性 低电平有效关断模式 “单击并弹出”还原电路 低关断电流 WSON,MSOP和SOIC表面贴装封装 无需自举电容 Unity-Gain稳定 键规格 THD + N在1kHz时为105mW连续平均功率为16Ω0.1%(典型值) THD + N在1kHz时为70mW连续平均功率为32Ω0.1%(典型) 关断电流0.4μA(典型值) 所有商标均为其各自所有者的财产。 参数 与其它产品相比 耳机放大器   Output Power (W) Analog Supply (V) (Min) Analog Supply (V) (Max) PSRR (dB) Rating Operating Temperature Range (C) Headphone Channels Volume Control Shutdown Current (ISD) (uA) ...

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LM4809 具有低电平停机模式的 LM4809 双路 105mW 耳机放大器

TPA3129D2 具有低空闲功率损耗的 2 通道 15W 差分模拟输入 D 类放大器

TPA3128D2和TPA3129D2低空闲功率损耗,有助于延长蓝牙/无线扬声器和其他电池供电音频系统的电池寿命.TPA3128D2器件的效率非常高,可在双层PCB上提供2×30W的功率,且无需外部散热器.TPA3129D2器件的效率非常高,可在双层PCB上提供2×15W的功率,且无需外部散热器。该器件建议用在高效振压模式,这样能够动态减小外部。选择来避免AM干扰,从而可实现多个器件的同步。 TPA31xxD2器件具有短路保护和热保护以及过压,欠压和直流保护,可全面防止出现故障。在过载情况下,器件会将故障情况报告给处理器,从而避免自身遭到损坏。 特性 支持多路输出配置 在24V电压下,为8ΩBTL负载提供2×30W负载(TPA3128D2)< /li> 在15V电压下,为8ΩBTL负载提供2×15W功率(TPA3129D2) 宽电压范围:4.5V至26V 高效D类运行 采用推荐的LC滤波器配置时静态电流超低:&lt; 23mA 功率效率达90%以上且静态损耗低,因此无需散热器 基于输出功率的自适应调制机制 智能放大器驱动器可降低对RC缓冲器的要求 多重...

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TPA3129D2 具有低空闲功率损耗的 2 通道 15W 差分模拟输入 D 类放大器

TPA6112A2 具有差动输入的 150mW 立体声耳机音频放大器

TPA6112A2是一款立体声音频功率放大器,差分输入采用10引脚PowerPAD MSOP封装,每通道可提供150 mW的连续RMS功率16- 加载。放大器增益通过每个输入通道的两个电阻器进行外部配置,并且在设置1到10时不需要外部补偿。 THD + N驱动16- 5 V的负载在1 kHz时为0.03%,在20 Hz至20 kHz的音频频段内负载不到1%。对于32- 加载,THD + N在1 kHz时降低至小于0.02%,并且在20 Hz至20 kHz的音频频段内小于1%。对于10-k 负载,THD + N性能在1 kHz时为0.005%,小于0.5在20 Hz至20 kHz的音频范围内的百分比。 特性 150 mW立体声输出 差分输入 PC电源兼容 完全指定用于3.3 V和5 V操作 操作至2.5 V 流行减少电路 内部中轨生成 热和短路保护 表面贴装封装 PowerPAD ?? MSOP PowerPAD是德州仪器公司的商标。 参数 与其它产品相比 耳机放大器   Output Power (W) Analog Supply (V) (Min) Analog Supply (V) (Max) PSRR (dB) Rating Operating Temperature Range (C) Headphone Channels Volume Control Shutdown Current (ISD) ...

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TPA6112A2 具有差动输入的 150mW 立体声耳机音频放大器

TPA6141A2 25mW G 类 DirectPath™ 立体声耳机放大器 (TPA6141)

TPA6141A2(也称为TPA6141)是一款具有可选增益的G类DirectPath立体声耳机放大器。 G类技术通过根据音频信号电平调节耳机放大器的电压供应来最大化电池寿命。在低电平音频信号时,内部电源电压降低,以最大限度地降低功耗。 DirectPath TM 技术消除了外部隔直电容。 该器件具有全差分输入和集成低通滤波器,可降低音频源和耳机放大器之间的系统噪声拾取,降低DAC带外噪声。高电源噪声抑制性能和差分架构提高了RF噪声抗扰度。对于单端输入信号,将INL +和INR +连接到地。 器件工作在2.5 V至5.5 V电源电压。 G类操作使总电源电流保持在5.0 mA以下,同时将每通道500μW输入32 。关断模式可将电源电流降至3μA以下,并通过EN引脚激活。 该器件具有内置的弹出抑制电路,可在开启和关闭期间完全消除令人不安的爆音。放大器输出具有短路和热过载保护以及±8 kV HBM ESD保护,简化了终端设备与IEC 61000-4-2 ESD标准的兼容性。 特性 TI G类技术显着延长电池寿命和音乐播放时间 0.6 mA /Ch静态电流 比接地参考AB类耳机放大器降低50%至80%的静态电流 DirectPath TM 技术消除了大输出DC-阻塞电容 ...

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TPA6141A2 25mW G 类 DirectPath™ 立体声耳机放大器 (TPA6141)

TAS5760M-Q1 TAS5760M-Q1 40W 26V 汽车数字输入立体声闭环 D 类音频放大器

TAS5760M-Q1是一款立体声I2S输入器件,包括硬件和软件(I²C)控制模式,集成数字削波器,多种增益选项和宽电源工作范围,适用于多种应用.TAS5760M-Q1的标称工作电源电压为4.5V至24V直流。 输出金属氧化物半导体场效应应晶体管(MOSFET)的120mΩR DS(ON)兼顾散热性能与器件成本,二者相得益彰。此外,热增强型48-Pin TSSOP封装在现代消费类电子器件中更高的环境温度下能够发挥出色的工作性能。 特性 音频I /O配置: 单路立体声I²S输入 立体声桥接负载(BTL )或单声道并行桥接负载(PBTL)运行 32kHz,44.1kHz,48kHz,88.2kHz,96kHz采样速率 常规运行特性: 可选硬件或软件控制 集成数字输出削波器 可编程I²C地址(1101100 [...

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TAS5760M-Q1 TAS5760M-Q1 40W 26V 汽车数字输入立体声闭环 D 类音频放大器

TAS5755M 具有处理能力且支持 2.1 模式的 2x50W(2x19W + 1x50W) 数字输入 D 类音频放大器

TAS5755M是具有集成式处理功能的单芯片灵活数字音频解决方案,支持2.1(2个扬声器+ 1个低音炮),2.0或立体声(2个扬声器)和单声道(高功率扬声器)模式。 该器件具有高效率,R DSON 低至80mΩ,并且采用焊盘朝上封装,输出功率高达2×50W或1×100W。 TAS5755M的立体声模式中的每个通道都使用2个全H桥。在2.1模式中,TAS5755M使用2个半桥驱动2个独立的扬声器通道,同时使用1个全桥驱动低音炮。此外,在单声道模式中,TAS5755M使用单级滤波器支持预滤波并联桥接式负载(PBTL),减少了系统总尺寸并降低了成本。 TAS5755M具有集成式音频处理功能。它包括:信号混合,直流阻断滤波器,2×8 + 1×2双二阶滤波器,从而实现均衡。通过双频带对数式DRC和用于低音炮通道的单独单频带DRC实现功率限制。 特性 解决方案尺寸更小 支持单芯片2.1,2.0和单声道模式 单声道(PBTL)模式采用单滤波器。 焊盘朝上封装和80mΩR DSON 增强热性能 支持高输出功率: 2.1模式可提供2×19W + 1×50W的输出功率(2×4Ω+ 1×6Ω,24V) 2.0模式可提供2×50W的输出功率(2×6Ω,24V) 单声道模式可提供1×100W的输出功率...

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TAS5755M 具有处理能力且支持 2.1 模式的 2x50W(2x19W + 1x50W) 数字输入 D 类音频放大器

TAS5805M 具有扩展处理能力的 TAS5805M 23W、数字输入、立体声闭环 D 类音频放大器

TAS5805M是一款高性能立体声闭环D类内置音频处理器,采用高达96 kHz的架构。先进的EMI抑制技术采用扩频控制方案,可在输出端使用廉价的铁氧体磁珠滤波器,从而降低系统成本,同时满足EMC要求。 TAS5805M中功能强大的DSP支持多种高级音频处理流程,包括SRC,2×15 BQ,音量控制,音频混音器,3频段DRC和全频段AGL,THD管理器和LevelMeter。 < p>为了延长功耗敏感音频应用的电池寿命,TAS5805M在13.5V PVDD下消耗非常低的静态电源电流 2×15 BQ,热折返,直流阻断 输入混频器,输出交叉开关,级别l Meter 5个BQs + 1个频段用于低音扬声器通道的DRC + THD管理器 灵活的电源配置 PVDD: 4.5 V至26.4 V DVDD和I /O:1.8 V或3.3 V 出色的集成自我保护 结束 - 电流错误(OCE) 过温警告(OTW) 过温错误(OTE) 欠压/过压锁定( UVLO /OVLO) 简易系统集成 I 2 C SoftwareControl 缩小解决方案尺寸< ul> 与开环设备相比所需的无源器件少 大多数应用都不需要庞大的电解电容器或大型电感器...

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TAS5805M 具有扩展处理能力的 TAS5805M 23W、数字输入、立体声闭环 D 类音频放大器

TPA4411 80mW 无电容立体声耳机驱动器

TPA4411和TPA4411M是立体声耳机驱动器,旨在消除输出隔直电容,减少元件数量和成本。 TPA4411和TPA4411M非常适合小型便携式电子产品,其尺寸和成本是关键设计参数。 TPA4411和TPA4411M能够将80 mW驱动到16- 加载TPA4411和TPA4411M的固定增益均为1.5 V /V,耳机输出具有±8 kV IEC ESD保护。 TPA4411和TPA4411M具有独立的右侧和左侧音频通道关断控制。 TPA4411采用2.18 mm×2.18 mm WCSP和4 mm×4 mm薄型QFN封装。 TPA4411M采用4 mm×4 mm薄型QFN封装。 TPA4411RTJ封装是热优化的PowerPAD?封装允许最大程度的散热,TPA4411MRTJ是一种耐热增强型PowerPAD封装,旨在匹配具有竞争力的封装尺寸。 特性 节省空间的包装 20针,4 mm×4 mm薄QFN PA4411 ??热优化的PowerPAD™封装 TTPA4411M ??热增强型PowerPAD ??封装 16球,2.18 mm×2.18 mm WCSP 接地参考输出消除 DC - 耳机接地引脚上的过电压 无输出直流阻断电容 电路板面积减小 降低元件成本 改善THD + N性能 输出电容器不会降低低频响应 宽电源范围:1.8 V至4.5 V 80-mW...

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TPA4411 80mW 无电容立体声耳机驱动器

TPA6130A2 具有 I2C 音量控制的 138mW DirectPath™ 立体声耳机放大器 (TPA6130)

TPA6130A2是立体声DirectPath™耳机放大器,具有I 2 C数字音量控制。 TPA6130A2具有最小的静态电流消耗,典型的I DD 为4 mA,因此非常适合便携式应用。 I 2 C控制允许最大的灵活性,64步音频锥形音量控制,通道独立启用和静音,以及将输出配置为立体声,双单声道或单接收器扬声器BTL放大器的能力它将300 mW的功率驱动到16Ω负载。 TPA6130A2是一款高保真放大器,信噪比为98 dB。 PSRR大于100 dB可实现直接电池连接,而不会影响聆听体验。 9μVrms的输出噪声(典型的 A加权)在静音期间提供最小的噪声背景。可配置的差分输入和高CMRR允许在移动设备的嘈杂环境中实现最大的噪声抑制。 TPA6130A2封装包括2 x 2 mm芯片级封装和4 x 4 mm QFN封装。 /p> 特性 DirectPath™接地参考输出 消除输出直流阻断电容 减少电路板面积 降低组件高度和成本 无衰减的全低音响应 电源电压范围:2.5 V至5.5 V 64步音频锥形音量控制 高电源抑制比(> 100 dB PSRR) 最大噪声抑制的差分输入(68 dB CMRR) 禁用高阻抗输出 高级弹出和单击抑制电路 数字I 2 C总线控制< ul> 每通道静音和启用 软件关闭 多...

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TPA6130A2 具有 I2C 音量控制的 138mW DirectPath™ 立体声耳机放大器 (TPA6130)

TPA3220 50W 立体声/100W 峰值高清模拟输入 D 类放大器(焊盘朝下)

TPA3220是一款可在全功率,空闲和待机状态下实现高效操作的焊盘朝下的D类放大器。该器件采用具有高达100kHz带宽的闭环反馈,从而在音频频带内提供低失真并提供出色的质量。该器件以AD或低空闲电流HEAD(高效AD)调制运行,并可为4Ω负载提供2 x 50W的连续功率或2 x 105W的峰值功率(底部的散热垫连接到PCB)。 TPA3220具有单端或差分模拟输入接口,该接口最高支持2V RMS 并具有四种可选增益:18dB,24dB,30dB和34dB.TPA3220还实现了大于90%的效率,低空闲功率(&lt; 0.25 W)和超低待机功耗(&lt; 0.1 W)。这是通过使用70mΩMOSFET,经优化的栅极驱​​动方案和低功耗操作模式实现的.TPA3220包含用于轻松集成在单电源系统中的内置LDO。为了进一步简化设计,该级器件集成了重要的保护功能,其中包括欠压,过压,逐周电流限制,短路,削波检测,过热警告和关断以及直流扬声器保护。 特性 7V到30V宽电源电压操作 立体声(2 x BTL)和单声道(1 x PBTL)操作 THD + N为10%时的输出功率 60W(连续功率)/8Ω,BTL立体声配置 105W(峰值功率)/4Ω, BTL立体声配置 THD + N...

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TPA3220 50W 立体声/100W 峰值高清模拟输入 D 类放大器(焊盘朝下)

TPA6404-Q1 45W、2MHz 模拟输入 4 通道汽车 D 类音频放大器

TPA6404-Q1器件是一个通道模拟输入类D类音频放大器,可实现2.1 MHz PWM开关频率,可实现成本优化的解决方案小尺寸4.5厘米 2 PCB尺寸,完整操作下降4.5 V用于启动/停止事件,以及出色的音质和高达100 kHz的音频和宽带。 TPA6404-Q1 D类音频放大器具有最佳设计,适用于使用水平的汽车主机单元,可提供模拟音频输入信号作为其系统设计的一部分。 D类拓扑结构显着提高了传统线性放大器解决方案的效率。 < p>输出开关频率工作在AM频段以上,消除了AM频带干扰,降低了输出滤波器尺寸和成本。 该器件采用56引脚HSSOP封装,外露散热垫。 特性 高级负载诊断 使用阻抗和相位响应进行高频检测的AC诊断 集成正弦波发生器< /li> 轻松符合CISPR25-L5 EMC规范 AEC-Q100符合以下汽车应用结果: 设备温度等级1:-40°C至125°C环境工作温度范围 设备HBM ESD分类等级:3A 设备CDMESD分类等级:C4B 音频输入 4通道差分模拟输入 FourI 2 C控制增益选项 高输入阻抗低值交流耦合电容器 音频输出 四通道桥接负载(BTL),带并联BTL选项(PBTL) 高达2.1 MHz的输出开关频率 27 W,10...

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TPA6404-Q1 45W、2MHz 模拟输入 4 通道汽车 D 类音频放大器

TPA6138A2 具有可调节增益的 DIRECTPATH™ 耳机驱动器

TPA6138A2是一款无噼啪声立体声头戴式耳机放大器,专为允许去除输出隔直流电容器以达到减少组件数量及成本之目的而设计。对于那些将尺寸和成本作为关键设计参数的单电源电子产品而言,该器件是理想的选择。 TPA6138A2的设计运用了TI的DirectPath™专利技术,能够采用3.3 V电源电压的条件下向一个32Ω负载输送25mW的驱动功率。这款器件具有差分输入并采用外部增益设定电阻器,可支持±1 V /V至±10 V /V的增益范围。可为另外,此器件也可以配置成一个二阶低通滤波器,且非常适合与PWM音源相连。音频输出符合±8kV IEC ESD保护规格,因而只需要使用一个简单的电阻器 - 电容器ESD保护电路即可.TPA6138A2具有内置的有源静音控制功能电路,用于实现无噼啪声的音频接通/关断控制.TPA6 138A2具有一个外部欠压检测器,该欠压检测器在电源被拿掉时使输出静音,从而确保了无噼啪声的关断操作。 与传统的头戴式耳机放大器相比,在音频产品中使用TPA6138A2能够大幅度地减少组件数量.TPA6138A2集成了其自己的充电泵以产生一个负电源轨,可提供一个干净,无噼啪声的接地偏置音频信号。 TPA6138A2采用14引脚TSSOP封装。 ...

发表于 11-02 17:53 18次 阅读
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北京电动自行车实施新规,将会对电动自行车行业有怎样的影响

在上述《条例》中,明确规定建立电动自行车产品目录制度;完善了电动自行车登记规定;设定了电动自行车过渡....

的头像 中国电源 发表于 11-02 16:33 877次 阅读
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广东省首个海上大兆瓦级风电项目顺利完成

2018年10月,明阳智能MySE5.5/7.0MW平台半直驱风电机组在广东粤电湛江外罗海上风电项目....

的头像 智慧风电网 发表于 11-01 18:17 998次 阅读
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SE215-BT1舒尔无线蓝牙耳机的配置与产品测试

近期非常火热的蓝牙耳机,网上一组数据显示,蓝牙无线耳机在智能硬件的市场占有率在15%左右,紧追传统耳....

的头像 新音响 发表于 11-01 18:11 1752次 阅读
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AirFuel高层出席台北ITRI“无线电能传输结合5G新应用研讨会”

2018年10月30日,部分重要技术、学术机构和政府部门齐聚台北,参与“无线电能传输(WPT)结合5....

发表于 10-30 17:57 418次 阅读
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江西加快物联网产业的建设布局

“现在市区已实现智能水表全覆盖,公司平台对各区段管网实时监测,有异常立即报警。”鹰潭供水公司管网监测....

发表于 10-28 07:43 550次 阅读
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广西电信启动飞翼无人机干线智能巡检创新项目试点

10月23日,以“跨界创新 引领未来 天冲飞翼 自由翱翔”为主题的中国电信(广西)飞翼无人机干线智能....

的头像 无人机网 发表于 10-27 11:00 1425次 阅读
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中国智造Kang Watch血压手表,亮相国际高血压大会

来自康康血压的Kang Watch智能血压手表,已率先通过了国家食品药品监督管理总局(CFDA)认证....

发表于 10-22 15:38 1853次 阅读
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RFSoC数位射频助力大规模MIMO无线电系统设计

第五代(5G)无线存取网络是为了满足对容量不断成长的需求,以及2020年之后新的使用情境与应用。5G....

发表于 10-20 09:20 885次 阅读
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科贝尔智能单杯饮品机评测 即时对水温以及机体健康程度进行把控

当你厌倦了星巴克咖啡时,证明你已经爱上了咖啡。对于咖啡爱好者而言,亲手冲泡咖啡不仅好喝还有一种成就感....

的头像 39度创意研究所 发表于 10-18 10:10 415次 阅读
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无线充电 自动驾驶的福音

对于无线充电来说,用户只要靠边停车就好了。这将是最简单的方法。

的头像 高工智能汽车 发表于 10-13 11:01 1632次 阅读
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华为HC2018大会上IoT-G 230MHz电力无线专网解决方案华丽亮相

为满足电力行业对频率资源的迫切需求,并适配电力行业的频谱条件,华为凭借在无线领域的深厚积累和领先技术....

的头像 华为无线网络 发表于 10-12 16:38 2593次 阅读
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