TWL6040是TI公司的一款无产品,TWL6040是用于便携应用领域的 8 通道高质量低功耗音频编解码器,本页介绍了TWL6040的产品说明、应用、特性等,并给出了与TWL6040相关的TI元器件型号供参考。
TWL6040 - 用于便携应用领域的 8 通道高质量低功耗音频编解码器 - 无 - 电源管理多通道IC(PMIC)解决方案 - TI公司(Texas Instruments,德州仪器)
TWL6040 器件是一款高集成度的音频编码器/解码器 (codec),此器件为中所示的便携式应用提供模拟音频编解码器的功能。 它包含多重音频模拟输入和输出,以及麦克风偏压和附件侦测。 它通过一个私有的脉冲密度调制 (PDM) 接口被连接至 OMAP4 主机处理器上,用于启用分区的且具有优化功耗和性能的音频数据通信。 多声道音频数据被复用到一个用于下行链路 (PDML) 和 上行链路 (PDMLL) 的单一线路上。
OMAP4 器件为 TWL6040 器件提供了 5 个 PDM 音频输入声道 (DL0-DL4)。 声道 DL0-DL3 被连接至 4 个复用到立体声头戴式耳机 (HSL,HSR) 、立体声扬声器 (HFL,HFR)、和耳塞式耳机 (EAR) 或者立体声线路输出 (AUX,AUXR) 上的并行 DAC 上。
此立体声头戴式耳机通路有一个运行自 32kHz 睡眠时钟的低功率 (SP) 模式以实现超过 100 小时的 MP3 回放时间。 当使用系统时钟输入和 DAC 通路高性能 (HP) 模式时,可获得极高的 104dBA 动态范围。 AB 类头戴式耳机一个 1Vrms的输出并且针对无电容连接至头戴式耳机接地居中,因此能实现系统尺寸和成本的减少。 耳塞式耳机驱动器是一款差分 AB 类驱动器,此驱动器具有驱动典型 32Ω 负载的 2 Vrms性能或者驱动典型 16Ω 负载的 1.4Vrms性能。
立体声扬声器通路在每声道上具有 1.5W 无滤波 D 类输出能力。 为了输出功率最大化,电源可连接至一个外部升压转换器上。 扬声器驱动器还支持听力辅助线圈负载。 为了支持振荡器和触觉反馈,TWL6040 有 2 个含有来自 DL4 或者内部集成电路 (I2C™) 的独立输入信号的 PWM 通道。
振荡器驱动器是差分 H-桥输出,启用了振荡器电机的快速加速和减速功能。 用于听力辅助线圈或者需要高电压的压电扬声器的外部驱动器可被连接至线路输出。
TWL6040 支持 3 个差分麦克风输入 (MMIC,HMIC,SMIC)和一个复用到 2 个并行 ADC 上的立体声线路输入 (AFML,AFMR)。 来自 ADC 的PDM 输出通过 UL0 和 UL1 被传送到 OMAP4 处理器。 AFML,AFMR 输入可被环接至模拟输出上 (LB0,LB1)。
2 个 LDO 提供 2.1V 的偏压至模拟麦克风上(MBIAS 和 HBIAS)。 针对每个模拟偏压的最大输出电流为 2mA,在一个偏压上最多可允许 2 个麦克风。 2 个 LDO 提供 1.8V/1.85V 的偏压至数字麦克风上(DBIAS1 和 DBIAS2)。 一个偏压生成器可同时加偏压至几个数字麦克风,总的最大输出电流为 10mA。
TWL6030 有一个集成的负电荷泵 (NCP) 和 2 个用于高 PSRR 的 LDO (HS LDO 和 LS LDO)。 只需要一个 2.1V 外部电源,此电源可从 OMAP4 系统中 TWL6030 电源管理 IC 的 2.1V DC-DC 获得。 通过使用低噪声 2.1V 直流 (DC) - DC 低功耗电源供电,可实现耳机输出上的高动态范围和高输出摆幅。 所有其它电源输入可被直接连接至电池或者系统 1.8V I/O。
2 个集成的锁相环路 (PLL) 可实现 12/19.2/26/38.4MHz 系统时钟 (MCLK) 下的运行或者,在低功率 (LP) 回放模式下,运行自一个 32kHz 睡眠时钟 (CLK32K)。 频率计划基于针对所有声道的 48kS/s 的音频数据速率,并且主机处理器使用采样率转换器以实现与不同采样率的接口连接(例如,44.1kHz)。 在特定的低功率音频回放情况下,TWL6040 支持 44.1kS/s 和 48kS/s 的速率。 采样速率或者输入时钟间的转换是无缝的。
支持附件插拔侦测 (PLUGDET)。 一些耳机上有手动开关,此开关可通过麦克风输入引脚向终端提交发送/终止信号。 这一特性由一个周期附件按钮按压侦测支持以大大减少睡眠模式中的流耗。 根据系统需要可对侦测周期特性进行编程。
显示了器件的简化方框图。
- 4 个音频数模转换器 (DAC) 声道
- 立体声无电容耳机驱动器:
- 高达 104dB 动态范围 (DR)
- 针对功率/功耗平衡的功率调节
- 每声道立体声 8Ω,1.5W 扬声器驱动器
- 差分耳塞式耳机驱动器
- 立体声线路输出
- 2 个音频模数转换器 (ADC) 声道:
- 96dBA 信噪比 (SNR)
- 4 个音频输入:
- 3 个差分麦克风输入
- 立体声线路输入/FM 输入
- 2 个振荡器/触觉反馈声道:
- 差分 H-桥驱动器
- 2 个低噪音模拟麦克风偏置输出
- 2 个数字麦克风偏置输出
- 从线路输入到耳机/扬声器输出的模拟低功率环路
- 针对灵活时钟支持的双锁相环路 (PLL):
- 针对系统低功率回放模式的 32kHz 睡眠时钟输入
- 12-/19.2-/26-/38.4-MHz 系统时钟输入
- 附件插入/拔出侦测、附件按钮按压侦测
- 集成的电源:
- 用于无电容耳机充电器的负电荷泵
- 2 个用于高电源抑制比 (PSRR) 的低压差稳压器 (LDO)
- I2C 控制
- 热保护:
- 主机中断
- 电源:
- 模拟电压: 2.1V
- 数字 I/O 电压:1.8V
- 电池电压为 2.3V 至 5.5V
- 6mm x 6mm 120 引脚塑料球状引脚栅格阵列 (PBGA) 封装