特殊应用模拟开关的优点及应用

1、特殊应用模拟开关的优点及应用 随着市场对功能丰盛的手机需求越来越强劲，具有特别应用性能的模拟开关得到了终于设计的持续青睐。此举不仅能降低材料成本(bom)，还有助于提升设计性能并满足对产品上市时光的要求。本文将通过若干实际用例指导系统设计人员如何降低冲击噪声(pop noise)、检测充电器及改进眼图张度。 同时，本文还通过比较传统计划与集成计划解释了手机市场向多媒体设计进展过程中采纳这种高性能模拟产品所带来的益处。降低冲击噪声由浪涌引发的冲击噪声仍是设计人员所濒临的艰难挑战，特殊是当终于用户启动音乐和通话功能之间的切换时。只要终于用户开启了音乐功能，这种恼人的噪音就会给人带来不开心的体验。1

2、所示，在音频工作时，通过沟通耦合器的电源开/关浪涌电流是产生冲击噪声的元凶，此时的音频共模会急剧上升。目前市场上已有多种解决计划。其中之一是增强额外的放大器使音频输出具有“0v”偏置，从而最小化紧邻耳机之前的沟通耦合的大小。由于大多数耳机放大器被整合进了基带处理器或单元(pmu)，因此增强这种放大器不仅增强了材料成本，还加大了功耗。图1显示了另一种办法，这种办法在音频信号通路中增强了一个自立充电通路，从而允许沟通耦合电容器在被切换至耳机或主通路前被彻低充电。这可借助基带处理器的通用i/o举行控制，让音频放大器和开关先上电，主信道开关此时处于关闭状态。音频输出的共模电压将开头从0升至vcc/2.

3、一段时光后(以10ms为参考)，耦合电容器两端被充电至等电位，这时再开启主信道就彻低不会有浪涌电流了，由于此时电容器两极之间的压差为0v.图1：具有低thd和负摆幅功能的音频开关可以消退音频冲击噪声。这种开关很适合单个(d+/d-引脚)被耳机和usb数据线分享的手机和mp3/mp4播放机采纳。低的总谐波失真(thd)对音频声道来说十分重要。另外，因为开关被安放在沟通耦合电容器之后，因此必需处理低thd下很大的反向信号摆幅。这种开关的超低关断电容允许高速usb信号借助该器件举行“线或”衔接。而较低的寄生电容也是高速usb 2.0标准的全都性测试的关键。特别应用usb开关随着目前的市场趋势向单一u

4、sb充电器/数据端口的改变，特别应用usb开关已经成为带充电器检测功能的手机设计中的一种常规配置。图2是这种开关应用的一个范例。图2：带充电器检测功能的usb开关十分适合高速usb应用，其usb电源和数据端口是分享的。基于两个主要缘由，这种设计中需要用法低导通电容的开关。首先，因为基带处理器和高速usb控制器输出分享衔接器侧的相同d+/d-引脚，因此当手机进入高速usb 2.0模式(诸如音乐下载或闪存功能)时，必需降低基带usb1.1/2.0全速控制器的输出电容。d+/d-线上的任何额外电容都会伤害高速usb信号的眼开度。第二，在高速usb模式时，d+/d-线上悬接的额外走线必需截除以有效避开

5、480mbps usb信号迅速的升高/下降沿引起的信号反射。因为单个usb端口要同时给充电器和数据功能用法，因此在目前的设计中充电器检测功能已经十分普及。传统计划是把d+/d-线馈至内部a/d转换器以确定d+/d-线是否短路。如前所述，该计划的主要局限是基带处理器gpio端口的高输入电容将在数据线上增强额外的容抗，这种新增强的容抗将对高数据速率下信号的有效触发产生极为不利的影响，而该指标是usb 2.0全都性测试的一部分(例如usb 2.0信号的480 mbps)。固然，这种办法的另外一个缺点是还占用了系统a/d转换器的资源。在这些应用中，为实现充电器检测和全速usb控制器输出电容的隔离，需要

6、带超低内部电容检测的usb开关。同时，用来打算挑选哪条usb通道作为输出的usb通道挑选脚(图2中的s脚)必需能识别1.8 v和3 v规律输入(注重：在基带处理器gpio输出中1.8 v和3 v都相当常用)。传统的开关挑选脚可以接受高达2.0 v (ttl规律)的输入“高”(vih)电平，当(vcc)挺直取自电池时，该电平可导致严峻的漏电流。借助能识别1.8 v输入规律电平的能力，还可以省去外接电平转换器件，从而允许设计人员进一步降低材料成本。例如，的fsusb45等ic就具有超低导通电容(7pf)和小尺寸(1.4×1.8 mm)以及充电器检测功能和1.8 v控制规律识别等特性，能够很好地满足usb数据通路开关设计的需要。本文小结模拟开关应用向来在从单纯的音频开关功能向更先进的产品进展，这些先进产品可以同时提供增值设计特性和强大的i/o到地的esd能力。随着诸如mp3/mp4播放器和/wifi功能等多媒体特性在终于应