德州儀器PCM1772/PCM1773：低電壓低功耗立體聲數模轉換器的卓越之選

在如今的音頻設備設計中，低電壓、低功耗且高性能的數模轉換器（DAC）至關重要。德州儀器（TI）的PCM1772和PCM1773就是這樣兩款出色的CMOS單片集成電路，它們集成了立體聲數模轉換器、線路輸出電路和支持電路，為便攜式音頻設備等應用提供了優(yōu)秀的解決方案。

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產品特性亮點

高性能模擬表現

PCM1772和PCM1773在模擬性能方面表現出色。在(V{CC 1})、(V{CC 2}=2.4V)的條件下，它們的動態(tài)范圍典型值可達98dB，總諧波失真加噪聲（THD+N）在0dB時典型值為0.007%。這種高性能能夠確保音頻信號的高質量轉換，為用戶帶來清晰、純凈的音頻體驗。

寬電壓單電源供電

該系列產品支持1.6V至3.6V的單電源供電，這使得它們在不同的電源環(huán)境下都能穩(wěn)定工作。同時，其功耗極低，在(V{CC 1})、(V{CC 2}=2.4V)時功耗僅為6mW，非常適合便攜式設備的設計，有助于延長設備的電池續(xù)航時間。

靈活的時鐘和采樣頻率

系統(tǒng)時鐘支持128(f{S})、192(f{S})、256(f{S})、384(f{S})多種選擇，采樣頻率范圍為5kHz至50kHz。這種靈活性使得PCM1772和PCM1773能夠適應不同的音頻系統(tǒng)需求，滿足多樣化的應用場景。

豐富的控制功能

PCM1772支持軟件控制，提供16、20、24位字長可選，支持左對齊、右對齊和I2S等多種數據格式，還具備數字衰減、44.1kHz數字去加重、零交叉衰減、數字軟靜音等功能。而PCM1773則支持硬件控制，同樣具備44.1kHz數字去加重和模擬輸入混合等功能。這些豐富的控制功能為音頻系統(tǒng)的設計提供了更多的靈活性和可能性。

無噗聲電路設計

產品采用了無噗聲電路設計，能夠有效避免在開機、關機或信號切換時產生的噗聲，為用戶提供更加舒適的音頻體驗。

多種封裝形式

提供TSSOP - 16和VQFN - 20兩種封裝形式，工程師可以根據實際的設計需求選擇合適的封裝，方便進行電路板的布局和焊接。

電氣特性詳解

動態(tài)性能

在動態(tài)性能方面，線路輸出的滿量程輸出電壓在0dB時為0.77(V_{CC 2})（峰 - 峰），動態(tài)范圍和信噪比（EIAJ，A加權）典型值均為98dB，THD+N在0dB時為0.007%至0.015%，聲道分離度為70至80dB。這些指標表明PCM1772和PCM1773在音頻轉換過程中能夠保持良好的信號質量和聲道獨立性。

直流精度

增益誤差為±2%至±8% FSR（滿量程范圍），聲道間增益失配也在±2%至±8% FSR之間，雙極性零誤差在±30至±75mV之間。這些直流精度指標確保了音頻信號在轉換過程中的準確性和一致性。

模擬輸入特性

模擬輸入電壓范圍為0.584(V{CC 2})（峰 - 峰），增益（模擬輸入到線路輸出）為0.91，模擬輸入阻抗為10kΩ，THD+N在模擬輸入為0.56(V{CC 2})（峰 - 峰）時為0.1%。這些特性使得外部模擬信號能夠與芯片內部的音頻信號進行有效的混合和處理。

引腳功能與應用

引腳分配

PCM1772和PCM1773的引腳分配明確，不同的引腳承擔著不同的功能。例如，BCK是串行音頻位時鐘，用于將音頻數據輸入的串行數據時鐘到音頻接口串行移位寄存器；LRCK是串行音頻左右字時鐘，用于將串行數據鎖存到串行音頻接口內部寄存器。

典型應用

該系列產品適用于多種音頻設備，如便攜式音頻播放器、手機、個人數字助理（PDA）等。在這些應用中，PCM1772和PCM1773能夠將數字音頻信號轉換為高質量的模擬音頻信號，為用戶提供優(yōu)質的音頻體驗。

設計注意事項

系統(tǒng)時鐘

PCM1772和PCM1773需要一個系統(tǒng)時鐘來驅動數字插值濾波器和多級? - Σ調制器。系統(tǒng)時鐘輸入應使用低相位抖動和低噪聲的時鐘源，以確保最佳性能。同時，要注意系統(tǒng)時鐘的頻率和時序要求，不同的采樣頻率對應著不同的系統(tǒng)時鐘頻率。

電源和接地

為了獲得最佳性能，(V{CC 1})和(V{CC 2})的2.4V電源應使用線性穩(wěn)壓器從模擬電源中獲取。同時，要注意電源的旁路和去耦，使用合適的電容來減少電源噪聲。接地也非常重要，要確保模擬地和數字地的良好連接，避免地環(huán)路噪聲的影響。

音頻數據接口

在使用音頻數據接口時，要注意數據格式的選擇和時鐘的同步。PCM1772支持多種數據格式，而PCM1773也支持I2S和左對齊數據格式。同時，LRCK和BCK的頻率和相位關系要符合要求，以確保音頻數據的正確傳輸和處理。

模擬輸入

如果使用模擬輸入（AIN），要注意輸入信號的帶寬限制和阻抗匹配。由于AIN沒有內部低通濾波器，建議將輸入信號的帶寬限制在100kHz以下，并使用低阻抗的信號源連接。同時，在混合模式下，需要使用交流耦合電容。

總結

德州儀器的PCM1772和PCM1773是兩款性能卓越、功能豐富的低電壓低功耗立體聲數模轉換器。它們在音頻轉換性能、電源管理、控制功能等方面都表現出色，適用于多種音頻設備的設計。在實際應用中，工程師需要根據具體的需求和設計要求，合理選擇和使用這兩款芯片，并注意相關的設計注意事項，以確保音頻系統(tǒng)的高質量和穩(wěn)定性。你在使用PCM1772或PCM1773的過程中遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區(qū)分享你的經驗和見解。