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[参考译文] PCM5102A:PCM5102A CAN't 导出输出

Guru**** 2391415 points
Other Parts Discussed in Thread: PCM5102A, PCM5102, LM4871

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/1228540/pcm5102a-pcm5102a-can-t-export-output

器件型号:PCM5102A
主题中讨论的其他器件: PCM5102LM4871

大家好、

客户有一些问题。

我正在尝试按下图所示进行连接。 (PCM5102A - LM4871M -扬声器)

我的电路设计与下面的原理图类似。  

它通过 esp32s3和 PCM5102A 之间的 I2S 进行连接。

当我通过使用示波器探测引脚时、esp32s3从 bck、LRCK、数据中发送信号。 MUTE 设置为低电平。

但 PCM5102A 无法导出输出(OUTL)。

要解决问题、首先我要检查电路。

我的原理图中有什么问题吗?

如果出现问题、您能告诉我为什么吗?

请帮帮您。

谢谢。此致、

薇薇安

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    尊敬的 Vivian:

    我不明白"但 PCM5102A 无法导出输出(OUTL)" 、您能详细说明一下吗?  您是说 PCM5102A 上的引脚 XSMT 为低电平、PCM5102A 上没有输出吗?  可以、主机处理器需要将其设置为高电平。

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    您好,Jeff G ö,

    感谢您的快速回复。

    客户已回复

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    抱歉、我的错。

    尽管我的代码集 XSTM (MUTE)为高电平、但 pcm5102a 不发送 OUTL 信号。

    "但 PCM5102A 无法导出输出(OUTL)"意味着测量的"OUTL"引脚约为0V。

    测量到极低和不规则的波形、但它们无法被视为正常信号。

    在 GND 和 OUTL 上使用示波器进行测量。
    ---------------- ---------------- ----------------

    请再说一遍。

    谢谢。此致、

    薇薇安

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    大家好、嘉慧、

    这是不是第一次尝试通过该系统从 OUTL 获得输出?  或者、这在特定条件下会发生吗?   

    -杰夫

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    尊敬的 Jeff:

    客户已回复

    这是第一次。
    设计原理图后、我从未听过 LM4871的声音或看到过 PCM5102的信号。
    我认为我正确地设计了 PCM5102A 和 LM4871的原理图。
    即使我更换新的 PCM5102A、但问题仍然会出现。 (也适用于 LM4871)
    因此、我不知道应该检查什么输出信号。

    您可以提供帮助吗?

    谢谢。此致、

    薇薇安

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    尊敬的 Vivian:  

    您是否检查了计时的数字输入、设置是否正确?  如果数字输入设置不正确、该器件将仅输出0V。

    你的 bck 和 fs 是什么?  您能否分享 BCK DIN LRCK 的示波器快照?

    -杰夫

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    尊敬的 Jeff:

    感谢您的答复。

    以下是 内容

    我的 sample_f 为441000、我认为 bck 为1.4112、因为它仅使用左声道。
    当我探测每个引脚时、似乎是正常的。

    我附上每一个镜头。
    DATA (DIN)是正弦波的数字信号。

    请帮帮您。

    谢谢。此致、

    薇薇安

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    尊敬的 Vivian:  

    我认为您的计时没有任何问题。  因此、这还没有被发现可以工作吗?  您可以检查全部3个电源电压吗?

    此外、我看到您有一个1mH 电感器将 AGND 连接到 GND?  这可能是一个问题。  尝试使用0欧姆跳线替换它。

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    另外、请 在示波器上查看 VNEG。  应为-3.3V 直流。   

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    尊敬的 Jeff:

    感谢您的答复。

    客户回答:

    -------------------------------------------------------
    噢、抱歉。 我忘了解释1mH。

    我在设计程序中没有铁氧体磁珠、
    我在 PCB 上使用了任意大小的0603焊盘、并将其标记为1mH。
    实际上连接了铁氧体磁珠。 (铁氧体磁珠型号:KMZ1608DHR241CTD25,240Mhz、0.6 Ω)

    即使发送了信号、它也从不起作用。

    PCM5102A 的三个电压测量值约为3.3V
    此外、Veng 的测量值约为-3.3V。
    -------------------------------------------------------
    请帮帮您。
    谢谢。此致、
    薇薇安
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    尊敬的 Vivian:

    您是否可以确认这是一个短接的跳线?  我们应该尝试使用一根0欧姆的跳线来查看是否有任何改进。

    -杰夫

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    尊敬的 Jeff:

    感谢您的回复。

    以下是来自客户的新回复
    -------------------------------------------------------
    当我检查 AGND-GND 和3.3V-3.3VA 时、这两个都被短接。

    我将尝试使用0欧姆进行测试、我只订购了它。

    铁氧体磁珠会引起一些问题吗?
    -------------------------------------------------------

    再次感谢。

    此致、

    薇薇安

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    尊敬的 Vivian:

    是的、铁氧体磁珠可能是问题所在。  就在实验中、您可以将 FB 焊入一根导线中并将其短接。  我们可以更快地知道。

    -杰夫

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    尊敬的 Jeff:

    尽管我使用0欧姆的电阻器、它仍然不起作用。

    如果我探测它(在图中)、它会显示小于1V。
    我认为它不是输出、因为它太低、不是正弦波。
    实际上、扬声器没有声音。
    在变为0欧姆之前是相同的。
    这是否正常?

    如果不正常、是否有针对此问题的检查点?

    谢谢。此致、

    薇薇安

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    你好,Vivian

    嗯... 您是否还有其他电路板要尝试?  设备可能已损坏。  我会继续思考。

    您能否测量3.3V 电源的静态电流?  您在启用器件时是否可以看到它发生了变化?

    -杰夫

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    您好,Jeff G ö,

    我将购买新的 PCM5102。
    一旦我更换它、我将给出结果。
    是否有办法识别 PCM5102中的故障?

    谢谢。此致、

    薇薇安

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    尊敬的 Vivian:

    当您更改数字输入时、波形是否发生变化?   您对上面提供的示波器图的输入是什么?

    如果您遇到 EOS 问题、则设备可能已损坏。   很多时候、EOS 会将 DUT 引脚短接至 GND 或电源。  您可以在引脚与 GND 之间进行二极管导通性测试、以查看是否存在任何短路。

    -杰夫

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    尊敬的 Jeff:

    你好。

    我还没有更改我的数字输入。
    我将在下周查看 。

    当输入正弦数字信号时、示波器会显示与上图中波形类似的波形。
    您是否需要示例代码?
    期待您的答复

    再次感谢。

    此致、

    薇薇安

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    尊敬的 Vivian:

    我不知道您对构建正弦波的批评、即 fs、num 样本等。  我相信你可以使用一个叫做 audacity 的免费程序来构建该程序、并在将其发送到 DAC 之前确保其正确。

    -杰夫

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    尊敬的 Jeff:

    感谢您的回复

    -------------------------------------------------------

    这是否意味着、创建文件、然后 MCU 读取它并将其发送到 DAC?

    到目前为止、该功能通过将值更改为不带文件的 I2C 通信示例代码来发送信号。
    -------------------------------------------------------

    再次感谢。

    此致、

    薇薇安

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    尊敬的 Vivian:

    我不是您正在使用的工具、但是的、需要构建通过 I2S 线路发送的工具。

    -杰夫

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    您好,Jeff G ö,

    哦、抱歉、我使用了 I2S、它是一个拼写错误、
    本周、我们将向我交付新的 PCM5102。 我一收到就会更换。
    我将检查此问题并回复结果。

    此致、

    薇薇安

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    尊敬的 Vivian:

    好的、请在您获得这些结果时告诉我。

    -杰夫

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    尊敬的 Jeff:

    你好。

    我测试了新的 PCM5102A、但它不起作用。

    我将检查示例代码。
    很抱歉迟到了解答。
    我认为 HW 不是问题。
    但可能有些事情我不知道。
    请帮帮您。
    谢谢。此致、
    薇薇安
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    尊敬的 Vivian:

    请告诉我有关该问题的更多信息。  您是否仅更换了 IC?  或者这是全新安装的电路板吗?

    -杰夫

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    尊敬的 Jeff:

    好的、如果我有任何问题、我会告诉您。
    我只需使用热风枪替换 IC (PCM5102A)。
    谢谢。此致、
    薇薇安
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    尊敬的 Jeff:

    最终、PCM5102A 将导出输出信号。

    (红线是时钟、黄线是输出)
    这个信号发送到 LM4871、然后 LM4871将输出信号导出到扬声器。
    但扬声器 不会发出任何声音。 (8Ω、0.25W 扬声器、电源电压= 3.3V)
    参阅 LM4871产品说明书后、这似乎是一个可以工作的正常扬声器。
    我正在尝试解决这个 问题。
    谢谢。此致、
    薇薇安
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    Vivian、

    我很高兴你们取得了进展。  您能解释一下第二示波器图吗?  这是 LM4871的输出吗?  示波器的伏/单位是多少?

    -杰夫

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    尊敬的 Jeff:

    是的、它是 LM4871的输出(VO +、VO -、第二个图像)
    我认为高低电平的原因超出了范围。(电源电压3.3V)
    伏特/单位为1V、如下图所示。
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    尊敬的 Vivian:

    是的、您将会削波。  听起来您已经把它弄清楚了!   

    -杰夫

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    尊敬的 Jeff:

    是的、但我有另一个问题。

    突然、我的 LM4871将生成相同的相位(LM4871 Vo1、Vo2)。
    我更换某些器件并上传新代码(相同代码)。 但我没有找到理由。
    我再次陷入同样复杂的局面。 哈哈;
    谢谢。此致、
    薇薇安
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    尊敬的 Vivian:

    您能告诉我您的放大器的增益设置吗?  这是通过 RF 场设置的、  

    Br

    杰夫

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    您好,Jeff G ö,

    我使用了20kΩ 转换为 Ri。
    然后我在 CI 中使用了0.33uF。
    测试时未更改射频。
    我有 2个 PCB 版本。
    一个是 Vdd 是3.3V、另一个是 Vdd 是5V。(LM4871的 Vdd)
    但两者都显示了相同的相位。  
    谢谢。此致、
    薇薇安
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    Ri 也是20k 吗?  这意味着单位增益。  是否获得单位增益?  您正在驱动什么负载。

    您能否降低数字输入正弦波的电平、以查看它是否有助于削波?

    -杰夫

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    您好,Jeff G ö,

    是的、Ri 为20k。

    如果它是单位增益、它很重要吗?
     
    我使用两个扬声器(8Ω 0.5W、8Ω 0.25W)

    当我降低输入电平时、削波会更低、但仍然存在。(可能有一点)

    谢谢。此致、
    薇薇安
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    尊敬的 Vivian:

    当您断开扬声器连接时、它是否会提供相同的削波波形?   

    您能否给我提供没有输入信号的 OUT+和 OUT-范围快照(单端)?  我们需要弄清楚相位为什么反相?  发生了什么变化?

    -杰夫

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    尊敬的 Jeff:

    感谢您的答复。

    可以。 我认为无论扬声器是断开还是连接、输出波形都是一样的  

    ↑ 此图像表示扬声器已连接。

    ↑ 此图像表示扬声器已断开连接。
    很抱歉、无法聚焦。
    ↑ 此图像没有信号。(输入)
    如果我不发送信号、那么输出就是无波。
    我感到困惑的是输出是同一相位。
    我想原因是软件、但我看不到线索。
    谢谢。此致、
    薇薇安
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    尊敬的 Vivian:

    对于前一个放大器、您具有如下所示的差分输出。  发生了什么变化?   

    两个引脚都不应同相。  您能返回到前一部分并降低增益吗?

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    尊敬的 Jeff:

    感谢您的答复。

    最近、我将 ESP32S3替换为新的、因为它无法上传代码。
    但是、我认为新的 ESP32S3不会出现此问题。

    我发现了扬声器产生声音的条件。
    当我用带短测试的万用表检查2点时、扬声器发出声音。 (下图:LM4871 关断-旁路或关断- IN+)
    所以我想 找到这个原因。
    当扬声器发声时、示波器显示此图。
    我觉得我在寻找一些东西。
    谢谢。此致、
    薇薇安
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    尊敬的 Vivian:

    Jeff 不在现场、我将负责这个讨论。 如果我理解正确、您似乎可以看到来自 LM4871的同相输出信号、但只有将万用表放在引脚1和2之间时、您才能看到相反的相位输出信号。 您能确认一下吗?

    您能否尝试移除 R6并将其替换为连接到 GND 的电阻器而不是 VDD? 不确定原理图中是否有错误、但 LM4871上的关断(引脚1)为高电平有效、这意味着如果该引脚上拉、器件将进入关断模式。 我认为您的意见符合预期,基于以下几点:

    • 通常、引脚1由 R6上拉、使 LM4871进入关断模式。 在这种情况下、您可以看到少量的输入信号通过反馈路径进入放大器的输出端、因此"输出"信号 是同相的。
    • 当您将万用表连接到引脚1时、该引脚上的电压低到足以使器件退出关断模式。 然后、放大器便能够运行并以相反的相位输出信号。

    此致、
    -Ivan Salazar
    应用工程师

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    伊凡、您好!

    感谢您的答复。

    我找到了一些东西、我正处于 混乱状态。
    首先、我将关断引脚连接到了 GND。
    然后、扬声器开始发出 正常相位的声音。
    但是、当 LM4871输出正常相位时、扬声器无法发声。
    在此图的状态下、即使相位  不同、扬声器也无法发出任何声音。
    在此图像状态下、扬声器发出声音、 声音不正常。
    这会在延迟状态下发生、例如 delay (1000);  
    如果我输入无延迟代码、扬声器就不会发出任何声音。
    第二、当我增加输入信号时、LM4871会导出不规则的相位、就像下面的视频和图像
    我找不到这个问题的任何线索。
    然后我返回到原始输入信号、LM4871导出正常相位。
    IM 搜索第二个图像的任何信息。
    谢谢。此致、
    薇薇安
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    尊敬的 Vivian:

    我将在下面添加更多评论:

    • 您能否确认您正在播放的测试音调的频率?
      • 对于一些示波器捕获、频率似乎是50Hz、而其他频率更接近90Hz。
      • 您的应用是否打算播放低频信号?
    • 您是否尝试过播放较高频率的音调、例如 1千赫兹?
      • 在这种情况下、结果是否有任何不同?
      • 如果行为发生变化、我建议捕获几个不同的频率、以检查相位和振幅会受到什么影响。
    • 对于上一篇文章中的第二篇捕获、您可以直接在 PCM5102的输出处检查 R1前后的信号吗? 滤波器前后是否有不同?

    此致、
    -Ivan Salazar
    应用工程师

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     伊凡、您好!

    感谢您的答复。

    在我的代码中、我为样本 f 设置100Hz 的音调是44100Hz。 但是、我不知道为什么它在50Hz 的频率下测量、

    我不是要尝试输出低频、我只是想进行测试。

    我设置将以前的频率乘以10倍。 然后扬声器发出声音。

    我认为对于以前的频率来说、声音太低了。


    此图像是之前频率的10倍。

    此图是之前频率的5倍。

    但是、噪声仍然会延迟时间。 它不是想要的。
    此图像是  R1前后的信号。
    看起来是  一样的。
    谢谢。此致、
    薇薇安
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    你好,Vivian

    您能详细说明一下延迟时间的问题吗? 您是否在使用微控制器、并且是否注意到如果在代码中添加延迟线会产生不同的结果? 延迟对输入信号有何影响?

    此致、
    J·麦克弗森

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    Jeff、您好!

    感谢您的答复。

    我所说的"延迟时间"是一个称为"延迟(ms)"的函数

    此函数延迟代码执行。

    但是、ESP32S3-Arduino 框架的延迟函数由"vTaskDelay (ms / portTick_period_MS)"组成。

    因此、我认为由于 FreeRTOS 功能、I2S 信号将持续发送 DAC (PCM5102A)

    将"delay"功能替换为"for(i=0;i<1000;i++){}"时,扬声器不会发出噪音。

    我需要对它进行更多的测试、但它开始发出声音。

    谢谢。此致、
    薇薇安
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    尊敬的 Vivian:

    感谢您提供更多信息。 似乎这只是为了为 DAC 获得正确的信号、现在就在控制器代码侧。
    如果有任何与 PCM5102A 相关的其他问题、请告知我们。

    此致、
    -Ivan Salazar
    应用工程师