德州仪器 (TI) 的自主音频附件和开关路由 IC 系列包括 TS3A225E、TS3A226AE 和 TS3A227E 器件。乍一看，这些器件似乎很难以理想的方式集成到系统中 – 本常见问题解答将快速演示如何将该系列的器件设计到您的系统中。
为了简化这些器件，可以将引脚分为五个大组：
- 电源
- 通信
- 检测
- 开关连接 + 测量
- /MIC_PRESENT（仅限 TS3A227E 和 TS3A225E）
电源引脚
第一个引脚组是电源引脚组，涉及器件的电源连接和接地。与大多数 IC 一样，建议使用电源去耦电容器。对于上述器件，建议使用两个容值分别为 1uF 和 0.1uF 的电容器。对于 VDD 布局，请将这些电容器尽可能靠近引脚。至于接地引脚，这些器件之间存在微小的差异，因为这些器件针对不同的接地采用不同的基准。
- TS3A225E 接地：
- GND -> 将所有 GND 引脚连接到系统地
对于 225E，接地充当系统地，将所有 GND 引脚接地是可接受的。
- TS3A226AE 接地：
- GND -> 连接到系统地
- GNDA -> FET1 的 GND 基准
- GNDB -> FET2 的 GND 基准
对于 226AE，接地总线分为三个不同的部分。为简单起见，系统接地可以连接到上述所有三个点。不过，如果需要 FM 接地网络，则可以将 FM 匹配网络连接到 GNDA 和 GNDB 引脚，同时将 GNDA 和 GNDB 短接在一起。
- TS3A227E 接地：
- GND -> 连接到系统地
- GNDA -> 等效于 226AE 中的 GNDA + GNDB
- GND_SENSE -> 编解码器接地基准
227E 也有三个接地引脚。第一个是系统地，这与其他两个器件相同。GNDA 是耗尽型 FET 基准点 – 如果使用 FM 匹配网络，则使用 GNDA 连接 FM 匹配电路。如果未使用 FM 匹配网络，则将 GNDA 连接到 GND。应将 GND_SENSE 连接到编解码器的地 – 在许多应用中它也是系统地。
通过使用单独的接地引脚，也可以通过这些器件提供 FM 支持。要支持 FM 传输，请将接地基准引脚连接到特定于系统的匹配网络，以支持移动音频应用的 FM 传输。下面是 227E 上 FM 匹配网络的一个示例 – 不过该理念也适用于其他器件。
通信
在这些器件中，只有 TS3A225E 和 TS3A227E 支持通信。这两款器件使用的通信协议是 I2C。因为这些引脚具有无需通过软件即可更改的默认设置，因此是可选的。225E 和 227E 都具有 SDA 线和 SCL 线。如果这些引脚处于有效状态，则应使用一个上拉电阻器；不过，如果不使用这些引脚，则可以将其直接连接到 VDD。
TS3A225E 有一个 I2C 地址选择引脚，因此该器件可使用一个低电平信号来选择其地址，该低电平信号产生写入地址 8’h76 和读取地址 8’h77，而高电平信号具有写入地址 8’h78 和读取地址 8’h79。如果未使用此引脚，则应将其接地。TS3A227E 不支持该功能，仅包括一个 I2C 地址，即 8’h76 写入地址和 8’h77 读取地址。
TS3A227E 具有一个 /INT 引脚，用于在 I2C 通信期间引发中断标志。如果使用了该引脚，则使用一个上拉电阻器连接到 I2C 电压源，因为这是一个开漏输出。如果未使用该引脚，则可以将其接地。T3A225E 不支持 /INT 引脚，如果需要该引脚，则 TS3A227E 是合适的器件。
检测
器件上的检测引脚是触发器件检测阻抗并根据检测到的类型对附件进行路由的信号的输入。本节仅讨论硬件生成的检测，而不是可能在 225E 和 227E 上触发的软件生成的检测。所有三款器件都具有一个检测输入引脚，当在该引脚上测量信号转换时，会出现延迟，然后检测算法将运行。 根据所使用的具体器件，该引脚的作用略有不同。
对于 TS3A225E，该检测引脚被标记为 DET_TRIGGER。当在该引脚上记录了一个低电平到高电平的转换时，延迟 + 检测序列将开始（如需更多有关检测的信息，请在此处参阅我们有关该主题的常见问题解答）。当看到高电平到低电平转换时，该器件将检测到附件移除。
TS3A226AE 与 TS3A225E 非常相似 – 唯一的区别在于检测引脚被标记为 EN，但其作用不变。
TS3A227E 的检测引脚标记为 /DET_TRIGGER。该引脚有两处差异。第一，该器件监测高电平到低电平的转换，而 226AE 和 225E 则监测低电平到高电平的转换以进行插入检测。第二，该引脚在内部上拉至 VDD，因此在未插入附件的情况下无需使用外部上拉电阻器即可保持该高电平。
所有器件上该引脚的最常见连接方法是连接到音频插孔，以便附件的插入和移除会触发电压转换。这是因为，许多 3.5mm 插孔包含在插入器件之前短接在一起的引脚 (NC) 或者在插入器件之前开路的引脚 (NO)。
在这种情况下，附件插孔包含一个机械开关，该开关在被触摸后会物理反弹，从而在检测引脚上产生噪声信号，但可以利用内部去抖延迟（可能需要添加外部 RC 元件）来减少误检。另一个好处是，在 225E 和 227E 上，可以通过软件将这些延迟延长至长达 2 秒，以帮助缓解由于缓慢插入而导致的附件误检问题。
开关连接 + 测量
下一个类别涉及所有用于在输入和输出之间路由音频信号的连接。这包括 3.5mm 插孔以及音频编解码器的连接。
所有三款器件都包含以下引脚：TIP（TS3A227E 中为 TIP_SENSE）、RING2、SLEEVE 和 MICp。TS3A225E 和 TS3A227E 还连接编解码器的 GND，分别称为 MICn 和 GND_SENSE。 对于 3.5mm 插孔连接（TIP、RING2 和 SLEEVE）– 应将这些引脚直接连接到 3.5mm 插孔。这些布线应具有低阻抗且长度较短，因为 IC 应尽可能靠近音频插孔。可将 TIP 引脚视为欧姆计的正极端子，欧姆计的负极端子连接 IC 的 RING2 和 SLEEVE。
所有器件中的 RING2 和 SLEEVE 引脚都连接到 FET，这些 FET 可根据检测到的附件类型将 RING2 或 SLEEVE 接地。在 TS3A226AE 中，RING2 和 SLEEVE 引脚也用于将信号路由到麦克风和编解码器基准。所有三款 IC 中都有 MICp，是用于连接音频编解码器的连接点。如果检测到麦克风（这意味着检测到 4 极器件），该引脚会将 SLEEVE 或 RING2 信号路由到编解码器。该引脚通常具有 MICp 信号和麦克风偏置 – 下面显示了一个快速示例，其中的元件将取决于编解码器和应用。
TS3A225E 和 TS3A227E 还使用了一些其他开关连接引脚。这两款器件都包含以下引脚：SLEEVE_SENSE、RING2_SENSE 和 GND_SENSE (227E)/MICn (225E)。 MICn 和 GND_SENSE 具有相同的功能。SLEEVE_SENSE 和 RING2_SENSE 引脚用于将来自 3.5mm 附件的信号路由到 MICp 和 GND_SENSE/MICn，并在检测期间帮助进行阻抗测量。应将 SLEEVE_SENSE 和 RING2_SENSE 直接连接到 3.5mm 附件插孔。GND_SENSE/MICn 应连接到编解码器的接地端，在许多情况下该接地端是系统地。 器件的布线图如下所示。
/MIC_PRESENT
TS3A226AE 的引脚已全部介绍完了 - 但 TS3A225E 和 TS3A227E 都还有一个不完全符合其他类别的引脚。这就是 /MIC_PRESENT 引脚。该引脚是一个开漏输出 – 因此，如果您希望使用该引脚，则需要使用一个上拉电阻器 – 使用在 I2C 通信中使用的电阻器应该就可以正常工作。在 TS3A225E 和 TS3A227E 上检测到 4 极器件时，该引脚将变为低电平。
布局提示
即使正确遵循了所有原理图规则，子系统的布局对于应用的成功实现也至关重要。在该系列器件中，有两组主要的引脚，这些引脚的布局非常重要，并且在对系统和负载较轻的引脚进行布线时应具有非常高的优先级。
最需要注意的引脚是检测引脚和开关连接引脚。该组主要面向 3.5mm 插孔连接和检测触发引脚。最重要的规则是，长布线对于这些器件是不利的 – 因此，IC 应尽可能靠近音频插孔放置，以获得最佳性能。3.5mm 插孔连接（TIP、RING2 和 SLEEVE）应满足以下目标：插孔的电阻不超过 50mΩ，与音频插孔位于同一层，即不建议将对这些引脚使用过孔，并且 I2C 通信线路应远离这些引脚。SENSE 引脚遵循类似的规则集，但建议的插孔电阻可高达 1Ω。如果没有以高优先级对这些引脚进行布线，则很可能需要调试和重建布局，因为布局不当可能会导致检测问题。
在布局时应注意的另一个引脚是用于激活检测的触发器。布局可能会影响去抖周期的时长。尽管在 227E 和 225E 中可以通过软件对此进行调整，以帮助缓解由于布局而产生的问题，但 226AE 没有该功能，因此可能需要使用外部 RC 元件，如果使用这些元件，则应将其放置在靠近触发器的位置。
剩余的其他引脚的布线难度较小，因为它们是标准 I2C 总线，应遵循 I2C 总线调节规则 – 基本上保持低总线电容。到音频编解码器的路由通常只是到编解码器的一条很短的直总线。 GND 和 VDD 布线应短而宽，并且电源去耦电容器应尽可能靠近电源引脚。
