[参考译文] TLV320AIC3204：建议的输入调节电路-接地噪声问题

您好！

根据您的音频插孔设计、只需确保使用正确的插头/连接、例如、如果它具有 MIC 连接、则为 CTIA 或 OMTP。

这是一个应用程序。 有关编解码器器件上常见噪声问题的说明、可能会有所帮助。

https://www.ti.com/lit/an/slaa749/slaa749.pdf?ts=1666710485930&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.ti.com%252Fproduct%252FTLV320AIC3204

此致。

非常感谢您的回答。  3.5mm 音频插孔仅接收线路电平、而不接收麦克风、因此不适用。  它是一个简单的齿形环套筒、非常通用。 套管接地。

该应用手册很有趣、但遗憾的是没有提及我的问题。

我想我将3.5mm 连接到平衡输入。  但是、这必然会将两个 L、R 负信号连接在一起(这两个信号都必须在3.5mm 连接器上为"套筒")、这会对 XLR 的使用产生不利影响。  如何解决此问题？

当然、我可以在3.5mm 范围内添加一个具有运算放大器的真差分输入、但这似乎太大了。

这通常是如何实现的？  稳健的不平衡3.5mm 是相当标准的用法。

XLR 是差动的、3.5mm 是单端立体声、如何将器件输入配置为？

使用3.5时、单端进入 in3。

使用 XLR 时、差分被馈入 in1l、r 和 in2l、r

当接地端未按描述的方式连接时、一切工作正常。

好的、只需确保您的配置在器件上是正确的。

3.5mm 插孔很常见、 您也可以参阅本用户指南第32页上的 EVM 原理图、该原理图与音频插孔有3种连接。

https://www.ti.com/lit/ug/slau266a/slau266a.pdf?ts=1666793901910&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.ti.com%252Fproduct%252FTLV320AIC3204

它基本上是一个直接的正向连接、因此电路板布局或配置都会导致问题。

以上应用程序。 注提供了有关该功能的更多信息。

谢谢、这应该很常见、我将遵循所有已发布的设计和布局建议。  该配置非常简单直接、并且在未接地时能够完美地工作。

问题必须是某种接地噪声、当使用 PC 的音频输出并连接单独的接地端(例如接地参考电源或将 USB 接地连接到电路板时、如上所述。)  音频输出可能是某种类型的桥接电路、我认为这对于 PC 而言很常见、并且可能会导致接地噪声。  我需要使我的电路在这种情况下稳健耐用。  人们通常会做什么？

平衡/差动输入确实起作用、但我感到惊讶的是、这是一种解决方案。  这是我唯一的选择吗？  当它是第三个输入时、很难添加、也许我可以弄清楚一些技巧。

我不知道其他人是怎么做的、但我们已经使用 原理图中的3.5mm 插孔通过 PC 音频测试了我们的 EVM。

与我的板一样、在隔离电源(或电池供电)时工作正常。  如果它以接地为基准、即接地以任何方式连接到音频输入(通过电源或 USB 电缆连接到 PC)、则会出现噪声。

事实证明、使用连接到 PC 的廉价耳机放大器会在我通过 USB 将放大器接地到 PC 时产生相同的噪声。  因此、问题并不在于我的电路板。  

PC 必须具有浮动/桥接输出。  音频输出插孔到 USB 接地的测量值小于2欧姆(DC)、但我看到它们之间测量的噪声为0.5Vpp (！)  某种类型的电容耦合？

这与其说是我的设计所特有的问题、更是一个一般性问题、但问题仍然是：

*人们通常如何处理这种情况？  遗憾的是、我无法控制客户使用的电源或声音源接地的清洁度。  

大多数设计人员是否使用平衡输入、即使对于3.5mm 信号也是如此、将套管作为负极侧？  或者、它们是否以某种方式中断该接地耦合(如何？)

[有道理吗？  如果我不清楚，我很抱歉。]

您好！

很抱歉、我们的编解码 器专家目前不在办公室、因此请耐心等待、因为回复会延迟。

谢谢、

谢谢、我们非常感谢您的建议。  这实际上不仅仅是一个一般性的"最佳做法"问题、而是一个特定于编解码器的问题。

例如、我了解了一款使用 TPA2012D2的廉价大规模生产 USB 供电扬声器。  这通过使用差分输入来避免接地噪声、但一侧(无论出于何种原因为正)被电容耦合至 GND (电源和3.5mm 套管被连接至这个 GND)。  负电压经过通常的输入滤波、馈入芯片。  因此、通过使用平衡/差分输入来避免接地噪声。

差分输入是否是最佳/常用的解决方案？  或者、我应该使用电阻器或电容器将3.5mm GND 输入与 PCB 的 GND 隔离开来吗？

希望了解人们的总体工作情况。

您好！

我们很少看到来自音频3.5mm 插孔输入的差分、通常人们所做的就是良好的滤波器/噪声隔离。

如果差分电阻适合您、我建议在平衡负极上放置一个电容接地。

此致。

谢谢。  到目前为止、两个有源 USB 扬声器(最容易受到此影响)使用差分输入、负输入连接到电容器接地(SLEEVE + USB 接地)。

人们通常会做什么"良好的滤波器/噪声隔离"？  我确实具有常用的音频滤波(阻断电容器、用于射频的 LPF 滤波器等)、但套管直接连接到系统接地、这是另一个接地(例如接地或 USB)连接时的问题。

如果有另一种有效的方法来隔离并使其发挥作用、我很乐意学习。  我以前没有遇到过这个特定的问题。

我通常会看到您提到的音频滤波。

谢谢。  遗憾的是、这种特殊安排不足以满足此用例的要求、即3.5mm 接地不同于 USB (或接地)接地。  我希望有人能够提供标准解决方案。

一些进一步的实验-将套管连接到差分负极当然是最有效的。  完美的性能。 通过电容器(如廉价 USB 扬声器中的)将 SLEEVE +系统接地连接到差分负极也很有帮助、但噪声仍然可以听到。  与 SLEEVE +系统接地直接连接至差分负极相同。  (可能电容器会有所帮助、很难辨别)。

我想知道将3.5mm 的套管与地隔离、并将其视为差分输入是否谨慎。  然后、可以通过一个相当大的电阻器或电容器将其接地？

这种情况必须有标准的最佳做法、但我在以前的设计中从未需要处理过这种情况。

好的、当套管连接到差速器负极时、从3.5mm 插头连接正常。 这基本上是将3.5mm 套管与电路板接地隔离吗？ 那么、当您说添加系统接地时、连接是如何的、您是否可以绘制 连接的方框图？

通常、USB 电缆具有屏蔽层、接地端连接到电路板接地端。

是的、虽然我应该更清楚一点、但我很抱歉。  在这种情况下、电源具有以接地为基准的接地端、这很常见。 (我相信 Cinco TRG) 除了3.5mm 插头外、没有其它 PC 连接。

系统接地只是 PCB 的单个通用接地。  它直接连接到外部电源的接地端、在这种情况下、可能直接以接地为基准。  (我可能会为 EMI 添加一个 CM 扼流圈、但它还不存在)

当套筒连接到差分负极时、3.5mm 插头工作正常、这确实会将3.5mm 接地与电路板接地完全隔离。  不过、我不知道这是否是良好/标准的做法。

其他情况：

1. 连接到 PCB 接地的套管(如最初设计和通常的做法)-大量噪声。

2. 套筒连接到 PCB 接地，两者都连接到差分负极-小噪声

3. 套管连接到 PCB 接地，并且都通过一个串联电容器(如 USB 扬声器那样)连接到差分负极-噪声很小。

我用几个电源重复此操作、结果一致；所有这些电源都显示接地连续性。

这一切都有道理吗？

我的意思是、也许我们可以容忍上面的"小噪声"、但我真的不想不必要地牺牲任何性能。  我还会担心其他问题、这些问题可能是由于将套管与 PCB 接地完全隔离而导致的。  (干扰倾向？)

这必须是别人处理的事情，这不是一个独特的例子？

我认为问题在于您的系统电源接地、而不是音频连接、您需要拥有目前没有的某种 EMI 滤波器。

注意了这一点后、我相信您可以将3.5mm 套管连接到电路板接地端、从单端立体声开始、而不是从差动方法开始。

谢谢。  音频输入具有一个 EMI 滤波器、这是一种常见的串联电感器(小型)和电容接地。  接地侧无任何东西。

我在系统电源中添加了一个非常激进的 CM 扼流圈、它有助于塑造噪声、但并未消除噪声或降低基线。  (更大程度减少了噪声的"振铃"部分、这很好、但还不够。)

所有 USB 扬声器在电源线上都没有 CM 扼流圈。  它们使用差分输入。

我对主板不是很了解、但音频输出电路是否特别糟糕、通常是桥接的、而不是(真正的)接地基准？

很明显、即使在系统接地和接地之间使用 CM 扼流圈、套筒接地也不像我的系统接地。

嗯... 因此、您的系统电源上有滤波器、但仍然不足以用于音频插孔。   

音频输出通常也具有滤波器、您是否在数字输出和模拟输出上都看到此噪声？  

您可以隔离/改善 系统接地。

我认为、正如您所看到的、人们在最终系统中使用了多种方法来处理对他们有用的事情。

我不能只评论一种"标准"方法、但我的大多数评论只是标准音频插孔、没有 SE 至 DIFF 方法。