推荐一款低成本 小尺寸数字脉冲编码调制(PCM)输入D类功率放大器 MAX98357AETE+T 兼具AB类性能

MAX98357AETE+T是数字脉冲编码调制(PCM)输入D类功率放大器,可提供AB类音频性能,同时具有D类的效率。器件在I2S/左对齐模式下通过单个增益设置输入可提供5中可选择增益(3dB、6dB、9dB、12dB、15dB),在TDM模式下为固定12dB增益。
数字音频接口高度灵活,MAX98357A支持I²S数据。两种器件均支持8通道时分复用(TDM)数据。对于所有支持的数据格式,数字音频接口可接收8KHz至96KHz的指定采样速率。IC通过配置可将立体声输入数据转换成左声道、右声道、(左声道/2 + 右声道/2)输出。对于I2S和左对齐模式,IC采用16/24/32位数据工作,对于TDM模式,器件采用16位或32位数据工作。IC无需PCM通讯应用中的外部MCLK信号。这有助于减小EMI以及电路板的耦合问题,另外,也可减小电路板尺寸以及IC引脚数。
IC在BCLK和LRCLK上具有很高的宽带抖动容限(12ns典型值),能够可靠工作。
有源辐射抑制、边沿速率限制以及过冲控制电路大大减小EMI。无需滤波的扩谱调制机制可省去传统D类器件中的输出滤波器件,可减少方案中的器件数量。
IC采用9引脚WLP (1.345mm x 1.435mm x 0.64mm)和16引脚TQFN (3mm x 3mm x 0.75mm)封装,工作在-40°C至+85°C温度范围。

MAX98357AETE+T产品特性:

 •单电源工作(2.5V至5.5V)
• 3.2W输出功率:4Ω,5V
• 2.4mA静态电流
• 92%效率(RL = 8Ω,POUT = 1W)
• 25µVRMS输出噪声(AV = 15dB)
• 1kHz时,0.015% THD+N
• 无需MCLK
• 8kHz至96kHz采样速率
• 支持左声道、右声道以及(左声道/2 + 右声道/2)输出
• 成熟的边沿速率控制可使D类放大器输出无需滤波
• 1kHz下,具有77dB PSRR
• 低RF敏感度,可抑制GSM发射的TDMA噪声
• 喀嗒声抑制电路
• 可靠的短路保护和热保护
• 采用节省空间的封装:1.345mm x 1.435mm WLP (0.4mm间距)以及3mm x 3mm、TQFN封装
• 采用单旁路电容,尺寸为4.32mm2

MAX98357AETE+T应用领域:

•照相机
• 游戏设备(音频和触觉)
• IoT设备
• 笔记本电脑
• 单节锂离子电池/5V供电设备
• 智能扬声器
• 智能电话
• 平板电脑

### MAX98357 芯片音量调节方法 MAX98357一款支持 I2S 输入的 D 音频放大器,其音量可以通过软件配置寄存器来实现控制。以下是关于如何通过代码调整 MAX98357 输出音量的具体说明: #### 音量控制原理 MAX98357 的音量由内部寄存器 `0x0C` 控制,该寄存器定义了增益级别。增益范围为 `-48dB ~ +18dB`,步长为 0.75dB。写入不同的数值可以改变输出音量。 #### 寄存器操作方式 为了修改寄存器值,通常需要借助 I2C 或 SPI 接口发送命令给 MAX98357。以下是一个基于 Python 和 Micropython 的示例代码片段,用于设置 MAX98357 的音量: ```python from machine import Pin, I2C def set_volume(i2c_bus, address, volume_level): """ 设置 MAX98357 的音量等级 :param i2c_bus: 已初始化的 I2C 对象 :param address: 设备地址 (通常是 0x4A) :param volume_level: 音量等级 (-48 到 +18 dB),对应寄存器值计算公式为 int((volume_level / 0.75) + 64) """ register_address = 0x0C # 增益控制寄存器地址 value = max(0, min(int((volume_level / 0.75) + 64), 127)) # 将音量转换为有效范围内的寄存器值 buffer = bytearray([register_address, value]) i2c_bus.writeto(address, buffer) # 初始化 I2C 总线 i2c = I2C(scl=Pin(22), sda=Pin(21)) address = 0x4A # 默认设备地址 # 设置音量至最大 (+18dB) set_volume(i2c, address, 18) ``` 上述代码中,函数 `set_volume` 可以动态调整 MAX98357 的音量水平。需要注意的是,实际应用中应确保输入参数处于合法范围内,即 `-48dB ~ +18dB`[^2]。 #### 实际接线注意事项 当使用 ESP32 进行开发时,需按照标准接线方式进行硬件连接: - **ESP32 的 I2S_BCLK_26** → MAX98357 的 BCLK - **ESP32 的 I2S_LRC_25** → MAX98357 的 LRC - **ESP32 的 I2S_DOUT_22** → MAX98357 的 DIN 此外,还需确认 MAX98357 的电源电压是否满足规格书中的要求(典型值为 5V),并检查接地是否良好。 #### 其他优化建议 如果发现即使将音量调至最高仍然不够响亮,则可能涉及以下几个方面的原因分析与改进措施: 1. 检查扬声器阻抗是否匹配目标应用场景下的推荐值; 2. 确认供电电流充足,避免因功率不足而导致失真或低音量现象发生; 3. 如果条件允许,在电路设计阶段加入外部功放模块提升整体性能表现。
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