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[参考译文] PCM1864-Q1:PCM1864输出放大器中的噪声;DVDD 损坏

Guru**** 1127450 points
Other Parts Discussed in Thread: PCM1864, TIDA-01454
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/audio-group/audio/f/audio-forum/816338/pcm1864-q1-noise-in-pcm1864-output-dvdd-bad

器件型号:PCM1864-Q1
主题中讨论的其他器件:PCM1864TIDA-01454

尊敬的团队:

我的客户正在从模式和 TDM 模式下使用 PCM1864、具有2个 MMC+2扬声器单端输入。

他们的开发过程实际上受到了两个因素的阻碍。 请帮您解决这些问题? 谢谢!

VIN3P 和 VIN4P 引脚没有信号输入时、客户仍会在从 DOUT 提取 VIN3P 和 VIN4P 数据时收到一些噪声。

您认为在没有输入信号通道的情况下会导致这些噪声的原因是什么?

我们在 4个条件下测试了噪声:只有当 ADC 静音时、噪声才会消失。   从 DOUT 提取 VIN3P 和 VIN4P 数据时的噪声测试结果如下图所示(在图中、绿色结果为 dB、红色结果为频率瀑布)。

1.1将 VIN3P 和 VIN4P 的 ADC 取消静音、如原理图所示配置 VIN3P 和 VIN4P;结果: 大噪声。

1.2对 VIN3P 和 VIN4P 的 ADC 取消静音、将 VIN3P 和 VIN4P 引脚连接到 GND;结果:  噪声极小。

 

1.3将 VIN3P 和 VIN4P 的 ADC 取消静音、不将任何器件连接到 VIN3P 和 VIN4P 引脚;结果:  噪声极小。

1.4将 VIN3P 和 VIN4P 的 ADC 静音、按原理图所示配置 VIN3P 和 VIN4P;结果:无噪声。

2、如下结果所示、寄存器0x72~0x78可以显示器件 DVDD 和 LRCLK 错误、但器件可以获得 DOUT。 这是奇数状态吗?

这是从 DOUT 提取 VIN3P 和 VIN4P 数据时产生噪声的原因吗?

 以下是它们的原理图和寄存器配置(根据 TIDA-01454)、供您参考。

受控和 TDM 模式寄存器

寄存器 值

0x00 0x00 //更改为第0页

0x01 0x20 // PGA CH1_L 至16dB

0x02 0x20 // PGA CH1_R 至16dB

0x03 0x20 // PGA CH2_L 至 16dB

0x04 0x20 // PGA CH2_R 至 16dB

0x05 0x87 //启用平滑 PGA 更改;独立链接 PGA;启用自动削波抑制

0x06 0x41 //极性:正常、通道:VINL1[SE]

0x07 0x41 //极性:正常、通道:VINR1[SE]

0x08 0x44 //极性:正常、通道:VINL3[SE]

0x09 0x44 //极性:正常、通道:VINR3[SE]

0x0A 0x00 //次要 ADC 输入:无选择

0x0B 0xdf // RX WLEN:16位;TX WLEN:16位;FMT:TDM 格式

0x0C 0x01 // 4通道 TDM

0x10 0x00 // GPIO0_FUNC–GPIO0;GPIO0_POL -正常

0x11 0x50 // GPIO3_FUNC - DOUT2;GPIO3_POL -正常

0x12 0x00 // GPIO0_DIR - GPIO0 -输入

0x13 0x40 // GPIO3_DIR–GPIO3–输出

0x20 0x61 // MST_MODE:从器件;不使用晶体、因此将 SCK_XI_SEL 设置为 SCK;CLKDET_EN:启用

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    您好!

    音频图中显示的问题可能与您从0x72和0x78寄存器读取的错误有关。 请客户提供更多有关这些方面的信息吗?

    他们能否检查 DVDD 输出并共享电压的示波器捕捉? DVDD 上是否存在任何过量噪声? 它是否会降至建议的电压以下?

    对于 LRCLOCK、它们使用的速率是多少、占空比是反相的? 他们是否也可以与帧同步共享这方面的示波器捕获?

    此致、

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     您好、Scott、

    感谢您的回复!

    1.对 DVDD,我 有3个问题。

    (1)是否可以通过测试 DVDD 引脚电压来确认 DVDD? 因为 我没有找到 您上次答复中提到的 DVDD 输出引脚。  

    (2) 什么情况下会 导致该 DVDD 寄存器状态?

    由于客户测试了 DVDD 引脚电压、并且它是一个良好的3.3V 电压、但 DVDD 寄存器0x78仍然为0x03 并指示 DVDD 不良。

    (3)该不良 DVDD 器件状态是否会导致噪声问题?

    由于使用良好的3.3V DVDD 时,噪音 仍然存在,如以下音频图所示。

    2.对于时钟,我有2个问题。

    (1)  BCLK 是否需要为50%占空比?

    因为我  在   数据表中没有找到对 BCLK 占空比的要求、并且客户使用的 BCLK 不是严格的50%占空比。  这是否会导致 音频图中所示的噪声?

    (2) 我注意到 一些寄存器指示冲突器件状态、如下所示。   这是否会导致音频图中显示的噪声?

    寄存       器0x72表示器件状态为等待时钟稳定、寄存器0x75表示 BCLK 和 LRCLK 都是错误、但寄存器0x73~0x74表示器件已应用16kHz LRCLK 和 BCLK=256*LRCLK、它与寄存器0x75指示的器件状态冲突。

    3.对于 LRCLK, LRCLK 速率为16kHz,占空比为1/256 (T_LRCLK_HIGH = 1BCK),如以下示波器捕捉所示。   

    此致

    云晶

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    您好 Yunjing、

    是的、您可以通过检查 DVDD 引脚来确认 DVDD。 我将需要从设计或系统中获得一些帮助、以了解哪些其他条件会导致 DVDD 状态寄存器显示不良或缺失。 只需再次确认、DVDD 是稳定的3.3V 电压、上面没有噪声? 不稳定的 DVDD 肯定会导致此处出现的情况。

    只要符合脉冲持续时间高电平和脉冲持续时间低电平的规格(数据表中的 tbckh 和 tbckl 都是1.5*tscki)、BCLK 不一定需要50%的占空比。 我还需要研究您看到的其他时钟误差。

    出于好奇、客户是否尝试在50%占空比而不是1/256时使用 LRCLK?

    此致、

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    您好、Scott、

    感谢你的答复。

    对于 DVDD、 我们可以在 DVDD3.3V 引脚中看到20mV 峰峰值噪声、仅为3.3V 的0.6%。  这是否会 导致 DVDD 状态不佳?

    讨论后、如果有任何其他情况会导致 DVDD 状态不佳?

    对于时钟、我要求客户尝试50%占空比。 我将在他们完成后发布此更新。

    此致。

    云晶

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    您好、Scott、

    感谢您的支持。

    由于有两个问题:DVDD 不良和时钟错误、我们将逐一调试这两个问题。

    下面是有关 DVDD 问题的更新。我们将 PCM1864Q1配置为主模式、使用来自晶体的时钟、而不是客户的 SoC。  寄存器配置与 EVM 主模式相同。

    根据最近的调试和测试、我 想提出 2个问题。

    1.是否可以在 PCM1864Q1的 DGND 引脚和 AGND 引脚中使用相同的 GND 网络?  如果可以,   PCM1864Q1内部的 AGND 和 DGND 之间是否有任何隔离?

    因为我注意到客户   在 DGND 引脚和 AGND 引脚中使用相同的 GND 网络、 这 与 EVM 原理图相同。

     2.如果0x78寄存器的值锁存在0x03上、是否会导致永久 DVDD 状态错误?

    因为我们发现、我们 仍然 从寄存器0x78读取 DVDD 不良状态、并使用标准直流电源提供3.3V 电压(3.3V 电源中的噪声很小、如下图所示)。

    BTW、EVM 在相同的寄存器配置下工作良好、但 客户的 PCB 不工作。

    期待您的回答。 谢谢!

    此致。

    云晶

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    您好、Scott、

     

    对于有关 DVDD 寄存器坏状态的 PCM1864Q1问题、现在我们发现直接导致 DVDD 坏状态的原因。

    只有当 IOVDD 和 LDO 引脚连接到外部1.8V 电源时、DVDD 寄存器(0x78)才会显示 DVDD BAD。 您能帮助解释原因和解决方案吗?

     

    这是测试结果。

    当客户将 IOVDD 连接到3.3V 并且没有外部1.8V LDO 电源时、DVDD 寄存器显示良好状态。

    2.将 IOVDD 连接到1.8V 并使用外部1.8V LDO 电源时、DVDD 寄存器始终显示不良状态。

    3。这些 μ 1~2结果表明外部1.8V LDO 将导致 DVDD 寄存器状态错误。

    4、客户已经测试了外部1.8V 电源、 外部1.8V 电源的噪声大约为20mV。 我已向您发送1.8V 电源的示波器图片。

    那么、为什么到 IOVDD 和 LDO 引脚的1.8V 外部电源会导致不良的 DVDD 状态?


    以下图片是 供您参考的原理图、IOVDD 引脚和 LDO 引脚的1.8V 外部电源来自 LP5912-1.8。

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    您好 Yunjing、

    感谢您提供更多信息和原理图。 我将查看这一情况、本周我将再次与您讨论。

    谢谢!

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    您好、Scott、

       您是否找到上述问题的任何解决方案或原因:将 LDO 引脚连接到外部1.8V 电源时、DVDD 状态不佳?

    我们捕获了1.8V 外部电源的波形、 如下图所示、它是 一个低噪声电源、噪声约为20mVpp。


     

    谢谢、此致。

    云晶

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    您好 Yunjing、

    1.8V 电源看起来对于 PCM1864来说是足够的。 并且只要 LDO 和 IOVDD 引脚由同一1.8V 电源供电、那么这应按预期工作。 BCLK 的运行速率似乎也很低、足以供使用外部1.8V 电源、因为其限值为25MHz、并且它们的运行速率大约为4Mz。 他们是否有任何方法可以尝试调节和降低 BLCK 速率、以查看使用外部 LDO 和 IOVDD 电源时这是否会影响 DVDD 正常状态?


    此致、

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    您好、Scott、

    我将让客户尝试降低 BCLK 速率。

    您能解释一下 BCLK 速率如何影响 LDO 和 IOVDD 电源吗? 为了  避免这种影响、最大 BCLK 速率是多少 、因为4MHz BCLK 已经远远低于25MHz 的限制。

    此致

    云晶

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    您好 Yunjing、

    当它已经低于限制时、它实际上不应该产生影响、但是如果它确实显示了一些相关性、那么将有更多信息需要用于调试。

    客户是否看到与 BCLK 减小值有任何差异?

    此致、