NAU88C10 от Nuvoton: моноаудиокодек для голосовых приложений и систем безопасности
22 апреля
Андрей Любенко
Тайваньский производитель полупроводниковых решений Nuvoton Technology Corporation имеет в своей номенклатуре широкую линейку специализированных аудиоинтерфейсных микросхем. В нее входят как базовые монофонические кодеки для голосовой связи, так и многоканальные решения высокого разрешения для профессионального аудиооборудования, что позволяет разработчикам подбирать модели под требования конкретных приложений – от потребительских устройств до промышленных систем с расширенным температурным диапазоном.
Аудиокодек представляет собой интегральную схему, объединяющую аналого-цифровой (АЦП) и цифро-аналоговый (ЦАП) преобразователи с дополнительными аналоговыми и цифровыми блоками обработки сигнала (рисунок 1). Основная функция кодека – преобразование аналогового звукового сигнала в цифровой формат для обработки или передачи, и обратно. Ключевые характеристики, определяющие выбор модели, включают разрядность обработки, отношение «сигнал/шум» (SNR), коэффициент гармоник (THD), поддерживаемые интерфейсы передачи данных и энергопотребление.

Рис. 1. Структурная блок-схема аудиокодека NAU88C10
Микросхема NAU88C10 (таблица 1) представляет собой монофонический аудиокодек с 24-битной цифровой обработкой, оптимизированный для голосовых приложений. Устройство выполнено в компактном корпусе QFN-20 размером 4×4 мм и способно работать в промышленном температурном диапазоне -40…85°C.
Аналоговая часть включает в себя дифференциальный микрофонный вход с программируемым усилителем (PGA), имеющим диапазон усиления -12…+35,25 дБ с шагом 0,75 дБ, а также встроенный источник смещения микрофона (MICBIAS) с регулируемым напряжением. На выходе реализованы два независимых тракта: монофонический выход (MOUT) для наушников или линейного выхода мощностью до 40 мВт (16 Ом, 3,3 В) и дифференциальный выход динамика в конфигурации BTL мощностью до 1 Вт (8 Ом, 5 В с включенным режимом буста).
Цифровой тракт содержит АЦП с отношением «сигнал/шум» 91 дБ и ЦАП с характеристикой 93 дБ, 5-полосный графический эквалайзер с регулировкой ±12 дБ на каждой полосе, программируемый режекторный фильтр, а также блок автоматической регулировки уровня (ALC).
Преобразователи поддерживают работу на частотах дискретизации 8…48 кГц. Для гибкости интеграции предусмотрен встроенный аудиоинтерфейс, совместимый с форматами I²S и PCM. Управление основными параметрами и конфигурация микросхемы осуществляется через 2-проводной последовательный интерфейс, совместимый с протоколом I²C.
Таблица 1. Основные характеристики NAU88С10
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Общие параметры | |
| Тип устройства | Моноаудиокодек |
| Корпус | QFN-20 |
| Температурный диапазон, °C | -40…85 |
| Аналого-цифровой преобразователь (АЦП) | |
| Разрядность, бит | 24 |
| Отношение сигнал/шум (SNR), дБ | 91 |
| Диапазон частот дискретизации, кГц | 8…48 |
| Цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) | |
| Разрядность, бит | 24 |
| Отношение сигнал/шум (SNR), дБ | 93 |
| Диапазон частот дискретизации, кГц | 8…48 |
| Микрофонный вход | |
| Тип входа | Дифференциальный |
| Диапазон усиления PGA, дБ | -12…+35,25 (шаг 0,75) |
| Ток источника смещения (MICBIAS), мА | До 3 |
| Аналоговые выходы | |
| Моно аудио выход (MOUT), мВт | до 40 (16 Ом, 3,3 В) |
| Выход динамика (BTL), Вт | до 1 (8 Ом, 5 В) |
| Цифровые функции | |
| Графический эквалайзер | 5 полос, ±12 дБ на полосу |
| Автоматическая регулировка уровня (ALC) | с шумовым затвором и пиковым ограничителем |
| Режекторный фильтр | программируемый центр частоты и полосы |
| Фильтр высоких частот | программируемая частота среза |
| Интерфейсы | |
| Аудиоинтерфейс | I²S, PCM, PCM с временным уплотнением |
| Интерфейс управления | 2-проводной (совместим с I²C) |
| Питание | |
| Аналоговое питание (VDDA), В | 2,5…3,6 |
| Цифровое питание (VDDD), В | 1,71…3,6 |
| Питание выходных каскадов (VDDSPK), В | 2,5…3,6 (до 5,5 В в режиме буста) |
Аудиокодеки продолжают оставаться востребованными компонентами в современной электронике, особенно в сегменте устройств голосовой связи и компактных аудиосистем. Микросхема NAU88C10 благодаря сочетанию функциональности, компактности и низкого энергопотребления находит применение в проводных и беспроводных переговорных устройствах, системах безопасности, гарнитурах громкой связи, а также в бытовых и промышленных интеркомах, где требуется обработка монофонического аудиосигнала в решении, ограниченном по габаритам и температурному режиму.
Технические параметры аудиокодека NAU88C10, а также всей линейки продукции Nuvoton можно найти в каталоге КОМПЭЛ. Подробную информацию предоставят специалисты компании по запросу.
Наши информационные каналы