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智能手机及平板电脑

2024-03-14 访问量:56 来源:无锡有容

ASW5480典型应用指南

ASW5480是有容微电子研发的一款高性能 USB Type-C 断/开多媒体开关芯片,带有保护功能,允许共用 USB Type-C断/开的共享来传递 USB2.0 信号、模拟音频,主要应用于智能手机、平板电脑、便携式电脑、扬声器、AR/VR等需要使用Type-C端口传输音频的设备。ASW5480提供了超低的导通电阻和极小的导通平坦度,非常有利于提高音频的保真度、降低输出信号的THD+N。此外,ASW5480还提供了-110dB音频隔离,使用低至37uA的电流。

一、典型应用-耳机插入检测原理

1.     ASW5480芯片一般是从电池取电,终端在开机或关机状态下芯片均需要处于正常工作状态;

2.     芯片默认加电后工作在USB模式,如需要切换到音频模式,需要CPU通过I2C协议来配置寄存器切换开关通道;

3.     当耳机插入后,会把CC1和CC2拉低(CC=VCONN=GND=0V),这时表示耳机插入,CPU发送指令把开关切换到音频通道;

4.     如图所示:

Type-C模拟耳机参考连线方式

二、典型应用-插入耳机模式检测、配置流程

耳机接口类型:当终端设备外接Type-C转3.5mm耳机应用时,因为耳机的插头有三种模式:OMTP、CTIA、三段式。每种模式对应的管脚定义如下所示,这种场景下就需要在耳机插入后,处理器通过ASW5480来识别哪种模式,然后发送对应的寄存器切换开关的通道。

耳机接口类型

耳机检测、配置寄存器流程解读:

1.     配置寄存器0x04=0x99 (开关的音频R、L、AGND使能开启);

2.     配置寄存器0x05=0x00 或 0x05=0x01 (开关从USB通道切换到音频通道:DN_L 切到 L 通道、DP_R 切到 R 通道、AGND切到 SBU1 或 SBU2通道);

3.     配置寄存器0x12的bit[0]=1 (耳机插入检测配置的使能开启,检测配置后会自动复位置“0”);

4.     处理器读取0x17寄存器来判断插入耳机的模式,ASW5480支持耳机模式自动检测、配置功能,会把开关自动切换到对应的通道。


 插入耳机模式检测流程


三、典型应用-集成FM(调频收音机)功能

集成FM的设计原理图

方案应用:

1.     GSBU2与SBU2硬件连接在一起,GSBU1与SBU1硬件连接在一起;

2.     是否耳机插入一般是通过CC Logic来判断;

3.     建议VCC管脚串个32欧姆电阻,并和1uF和100nF电容并联成RC滤波。

集成FM功能应用说明:

1.     寄存器0x04 bit[0]=0, AGND使能关闭。(耳机的地是通过sense引脚串接的电阻R1或磁珠到公共地);

2.     2.寄存器0x04 bit[3]=1 & 0x04 bit[4]=1,且寄存器0x05 bit[3]=0 & 0x05bit[4]=0。(DN_L和DP_R引脚的开关打到对应的音频L、R通道);

3.     耳机插头的AGND接到ASW5480的sense管脚,通过电阻R1(或磁珠/电感)下拉到公共地,FM接收端通过一个隔直电容C1接到 sense引脚。隔直电容C1选用1nF,电阻R1(或磁珠/电感)具体值可根据方案 调整;

4.     FM信号若是通过SBU1或SBU1通过AGND连接的话,此路径的寄生电容值较大,会影响FM效果,所以不推荐;

5.     插入耳机时,对应的寄存器:0x04=9F,0x05=00或07;

6.     未插入耳机使用听筒时,默认对应的寄存器:0x04=9D,0x05=18 (Codec的AU_REFN接地路径是通过Sense->GSBU->SBU->AGND->GND)。

 

四、典型应用-遇水/湿度检测、配置

当设备(如手机)落水或插头上有液体时,此功能可以有效保护主板安全。

遇水/湿度检测流程

 配置流程解读:

1.     配置0x13寄存器,选择一个管脚作为检测点。例如寄存器配置为0x13=0x03(设置SBU1为检测脚);(若选择DN_L或DR_P作为检测引脚,则USB通道的开关处于断开状态,其他情况默认始终开启)

2.     配置0x15寄存器,遇水检测电阻阈值设置;(根据液体阻抗选择,默认配置0x15=0x16对应0~22KΩ量程)

3.     配置0x16寄存器,设置检测的时间间隔;(单次或连续检测时间间隔,默认是单次检测,根据系统应用需求来设置检测方式)

4.     配置0x12寄存器,开启检测使能(例如0x0A);(每次只有设置0x12寄存器的bit[1]=1时,才开启执行检测功能操作)

5.     若检测到该管脚有低电平产生,会将nINT管脚拉低(在执行读0x18寄存器之前,nINT会一直低电平),此时读0x18寄存器为0x03(表示:有低电阻产生且已经芯片执行了中断输出操作,读一次0x18寄存器后会自动置0并退出检测,这是nINT会恢复高电平,直至0x12寄存器Bit[1]=1才会再次进入检测状态)

6.     通过读0x14寄存器,可以判断当前检测管教的电阻值。(在下次开启检测使能前会一直保存此值,0x14=0x00表示阻值小于1KΩ有低电阻情况发生,0x14=0xFF表示阻值高阻大于300KΩ)

五、典型应用-过压保护功能

支持过压保护功能的引脚

 

1.     靠近Type-C插座测的引脚支持过压保护功能,上电后自动开启;

2.     当发生OVP时,可以通过寄存器0x01来控制是否产生中断;寄存器0x02是中断状态,表示发生了OVP,读一次后会自动置“0”;寄存器0x03表示发生过OVP。

 

六、典型应用-电源处理

建议靠近ASW5480端,VCC引脚串个32Ω电阻供电,滤波电容1uF和100nF并联使用,这样滤波效果更好。

电源VCC管脚R、C滤波

 

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