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[FAQ] TI 的自主音频附件检测和配置开关 IC(TS3A225E、TS3A226AE、TS3A227E)之间有何差异

Other Parts Discussed in Thread: TS3A227E, TS3A225E, TS3A226AE

TI 的所有自主音频附件和开关路由 IC(TS3A225E、TS3A226AE 和 TS3A227E)都具有同一个目标:检测音频附件类型并在音频编解码器和 3.5mm 附件插头之间路由接地和/或麦克风信号。不过,这些器件的功能可归纳为:226AE 功能是 225E 功能的子集,而 225E 功能是 227E 功能的子集 – 下面提供了图形表示。

本常见问题解答将简要介绍各个型号之间的相似之处及差异。

三款器件都具有以下功能。首先,三款器件都可以检测并路由以下三种音频附件标准:3 极、4 极标准和 4 极 OMTP 标准。这些器件采用了相同的检测方案,此处 对其进行了更详细的说明。此外,这些器件都包含一个可触发检测的引脚 – 触发检测可能是由插入/移除音频附件而导致的 – 更多有关如何执行此操作的信息,请参阅此处。最后,所有这些器件都可以通过器件上的不同接地引脚来支持 FM 匹配网络。

介绍了该器件系列的核心原理后,开始介绍它们之间的功能差异。首先,我们来看看 TS3A226AE,这是全部三款器件中最简单的一款。它是此系列器件中唯一不支持软件配置的器件。该器件中的所有固件均已预设,无法更改。缺少固件控制的最大影响之一是缺少对内部去抖延迟的控制;如果所需的时间超过了已编程的 120ms,则需要在线路中添加外部 RC 电容器。由于该器件中不存在其他器件中存在的 SENSE 线路,因此该器件也具有最少的引脚数量。不过,由于缺少 I2C 通信所需的 SENSE 线路和引脚,TS3A226AE 是全部三款器件中最小的一个,其封装面积为 1.44mm^2。如果系统中的空间受限,并且器件的默认设置适用于应用,则该器件是一个不错的选择,下面显示了一个路由图。

第二个比较复杂的器件是 TS3A225E。该器件的工作方式与 TS3A226AE 类似 – 因为这些器件的默认设置相同 – 但 225E 具有额外的功能,因此更易于针对具体应用进行配置。第一项主要变更是能够配置器件固件和更改设置,从而满足应用需求。这些变更涵盖从微小的参数更改(例如更改检测触发引脚上的去抖延迟)到较大的更改(例如完全手动控制器件)。这些更改都是通过 I2C 通信写入的 – 不过,该器件不支持 I2C 中断,但它确实具有在检测到麦克风时触发的低电平有效标志引脚 (/MIC_PRESENT)。下一项主要变更是添加了 SLEEVE_SENSE、RING2_SENSE 和 MICn 引脚。SLEEVE_SENSE 和 RING2_SENSE 引脚将音频信号路由到音频编解码器,而 RING2 和 SLEEVE 引脚用于附件检测和附件的 RING2 或 SLEEVE 引脚接地。这与 226AE 不同,226AE 使用 RING2 和 SLEEVE 来执行所有这些功能 – 不过,请注意,建议将 SLEEVE 和 SLEEVE_SENSE 进行短接,并将 RING2 和 RING2_SENSE 进行短接。另一个引脚 MICn 是一个额外的路由,如果编解码器的接地基准与系统的其余部分不同,则该路由允许通过开关将其路由到附件。简而言之,如果设计人员想通过软件配置 IC 以实现灵活性,那 TS3A225E 是理想之选,能够比 TS3A226AE 更轻松地实现系统集成。该器件的路由图如下所示。

最后一个器件是 TS3A227E。该器件是 TS3A225E 的更新版本,其中 227E 包含与 225E 相同的功能,但包含的特性更多。第一项差异是采用了一个 I2C 中断引脚,该引脚将在状态检测周期完成时激活,从而使控制主机知道状态检测算法何时完成。下一项差异是去抖延迟的默认值为 90ms,相比之下,前两款器件的默认值为 120ms。另一项微小的差异是 MICn 现在称为 GND_SENSE。MICp 和 GND_SENSE 也可以通过将这些引脚连接到系统接地端(通过阻抗比 226AE 和 225E 更低的路径)的 FET 对地短接。另一项附加功能是包含耗尽型 FET,用于连接器件的 SLEEVE 和 RING2。当器件的 VDD = 0V 时,这些 FET 处于有效状态,因为耗尽型 FET 可以通过 0V 栅极偏置将信号传递到接地端。该功能很有用,因为它可以防止在器件未通电时通过音频附件发出嗡嗡声。该器件的最后一项差异是具有一项额外的功能,即能够在 IC 中添加按键检测功能。227E 支持多达四个按钮的按键检测,允许将按钮按下操作转换为 I2C 数据,该数据将发送到系统中的主机/编解码器,从而使设计人员能够灵活地使用该器件对附件通道上的输入进行预处理。  当设计人员需要软件可配置性、中断支持、在断电条件下降低可闻噪声和/或预处理音频附件上的按钮按下操作时,TS3A227E 是一个不错的选择。该器件的路由图如下所示。

设计人员可以从所有这些器件中选择任一款,根据附件类型相应地自动检测和路由音频附件。下表汇总了上述差异。