ATS2853P2是國(guó)內(nèi)首批支持藍(lán)牙Audio Broadcast協(xié)議的芯片,可實(shí)現(xiàn)1個(gè)音源向8個(gè)音箱同步廣播音頻流,組網(wǎng)延遲低于50ms。其CSB(Coordinated Stereo Broadcasting)協(xié)議通過(guò)時(shí)間戳同步機(jī)制,確保多音箱聲場(chǎng)相位一致,在10米范圍內(nèi)聲場(chǎng)重疊誤差<2°。設(shè)計(jì)時(shí)需在PCB布局中將藍(lán)牙天線與Wi-Fi天線間距保持≥20mm,并采用金屬屏蔽罩隔離數(shù)字電路噪聲,避免組播時(shí)出現(xiàn)音頻斷續(xù)。芯片集成嵌入式PMU(電源管理單元),支持Sniff模式、藍(lán)牙空閑模式、播放模式及通話模式動(dòng)態(tài)功耗調(diào)節(jié)。實(shí)測(cè)在Sniff模式下電流*600μA(3.8V電池),播放SBC音頻時(shí)功耗15.5mA,通話模式16.5mA。設(shè)計(jì)時(shí)需采用分壓供電策略:藍(lán)牙射頻模塊使用1.8V電壓,數(shù)字基帶采用1.2V,音頻DAC則提升至3.3V以提升信噪比,此方案可使整體續(xù)航提升25%。ATS2835P2其低延遲、高音質(zhì)特性在家庭影院、游戲外設(shè)、會(huì)議系統(tǒng)等領(lǐng)域展現(xiàn)優(yōu)勢(shì).湖南芯片ATS2833

車載系統(tǒng)對(duì)藍(lán)牙芯片的穩(wěn)定性、抗干擾性、多功能性要求遠(yuǎn)高于消費(fèi)類設(shè)備,需適應(yīng)復(fù)雜的車載環(huán)境與多樣化的功能需求。首先,車載藍(lán)牙芯片需具備寬溫度適應(yīng)范圍,能在 - 40℃-85℃的溫度區(qū)間穩(wěn)定工作,同時(shí)具備抗振動(dòng)、抗電磁干擾能力,避免汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、電子設(shè)備產(chǎn)生的電磁信號(hào)影響藍(lán)牙通信,部分芯片采用金屬屏蔽罩與抗干擾電路設(shè)計(jì),提升環(huán)境適應(yīng)性。其次,車載藍(lán)牙芯片需支持多設(shè)備同時(shí)連接,可同時(shí)連接手機(jī)(用于通話、音樂(lè)播放)、車載導(dǎo)航儀(用于數(shù)據(jù)傳輸)、無(wú)線耳機(jī)(用于后排音頻輸出),且能快速切換設(shè)備優(yōu)先級(jí),如在手機(jī)通話時(shí),自動(dòng)暫停音樂(lè)播放,優(yōu)先保障通話質(zhì)量。功能上,車載藍(lán)牙芯片需支持多種車載協(xié)議,如 HFP 協(xié)議(用于免提通話)、A2DP 協(xié)議(用于音頻播放)、PBAP 協(xié)議(用于讀取手機(jī)通訊錄),同時(shí)集成語(yǔ)音識(shí)別接口,可與車載語(yǔ)音助手聯(lián)動(dòng),通過(guò)語(yǔ)音指令控制藍(lán)牙功能(如 “撥打 XXX 電話”“切換藍(lán)牙音樂(lè)”)。此外,部分高級(jí)車載藍(lán)牙芯片還支持車規(guī)級(jí)安全認(rèn)證,確保數(shù)據(jù)傳輸安全,滿足車載系統(tǒng)對(duì)可靠性與安全性的嚴(yán)格要求。湖南芯片ATS2833ACM8815內(nèi)置的DSP模塊支持多參數(shù)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié),用戶可通過(guò)I2C接口配置限幅閾值、壓限器響應(yīng)時(shí)間等。

AB 類功放芯片在音質(zhì)表現(xiàn)上具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì),至今仍在特定場(chǎng)景中廣泛應(yīng)用。其主要優(yōu)勢(shì)在于線性度高,通過(guò)在 AB 類工作狀態(tài)下(介于 A 類與 B 類之間),讓功放管在信號(hào)正負(fù)半周都保持一定的導(dǎo)通時(shí)間,有效減少了 B 類功放的交越失真,同時(shí)避免了 A 類功放效率低的問(wèn)題,能更準(zhǔn)確地還原音頻信號(hào)的細(xì)節(jié),尤其在處理人聲、古典音樂(lè)等對(duì)音質(zhì)要求高的信號(hào)時(shí),表現(xiàn)更為細(xì)膩,總諧波失真可低至 0.001% 以下。因此,AB 類功放芯片常用于高級(jí)家用音響、Hi-Fi 耳機(jī)放大器、專業(yè)錄音設(shè)備等場(chǎng)景,滿足音頻發(fā)燒友對(duì)高保真音質(zhì)的需求。但 AB 類功放芯片也存在應(yīng)用場(chǎng)景局限,其效率較低(只 50%-65%),導(dǎo)致發(fā)熱量較大,需搭配較大尺寸的散熱片,無(wú)法適用于體積受限的便攜式設(shè)備;同時(shí),較低的效率也會(huì)增加設(shè)備的功耗,縮短電池供電設(shè)備的續(xù)航時(shí)間,因此在無(wú)線耳機(jī)、藍(lán)牙音箱等設(shè)備中,逐漸被 D 類功放芯片取代。不過(guò),在對(duì)音質(zhì)有追求且無(wú)嚴(yán)格體積、功耗限制的場(chǎng)景中,AB 類功放芯片仍具有不可替代的地位。
工業(yè)音頻設(shè)備(如工廠廣播系統(tǒng)、工業(yè)警報(bào)器、戶外公共廣播)對(duì)功放芯片的要求與消費(fèi)類設(shè)備有明顯差異,需滿足高可靠性、寬環(huán)境適應(yīng)性、長(zhǎng)壽命的特殊需求。首先,工業(yè)環(huán)境中存在強(qiáng)電磁干擾、粉塵、濕度變化大等問(wèn)題,功放芯片需具備高電磁兼容性(EMC),通過(guò)優(yōu)化芯片內(nèi)部布線、增加屏蔽層,減少外界干擾對(duì)芯片工作的影響;同時(shí),芯片需采用防塵、防潮的封裝形式(如 IP65 防護(hù)等級(jí)封裝),確保在惡劣環(huán)境中正常工作。其次,工業(yè)音頻設(shè)備常需長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)運(yùn)行(如工廠廣播系統(tǒng)需 24 小時(shí)待機(jī)),功放芯片需具備高穩(wěn)定性與長(zhǎng)壽命,廠商會(huì)通過(guò)選用高可靠性的半導(dǎo)體材料、優(yōu)化芯片的熱設(shè)計(jì),確保芯片在長(zhǎng)期工作中性能無(wú)明顯衰減,平均無(wú)故障工作時(shí)間(MTBF)需達(dá)到 10 萬(wàn)小時(shí)以上。此外,工業(yè)音頻設(shè)備的輸出功率需求差異較大,從幾十瓦的車間廣播到幾百瓦的戶外高音喇叭,功放芯片需具備靈活的功率配置能力,部分工業(yè)功放芯片支持多檔位功率調(diào)節(jié)(如 20W/50W/100W 三檔位),可根據(jù)實(shí)際負(fù)載需求切換,提升能源利用效率。ACM8623內(nèi)置了DSP(數(shù)字信號(hào)處理器)音效處理算法,包括小音量低頻增強(qiáng)等功能,能夠提升音質(zhì)體驗(yàn)。

ATS2853P2通過(guò)GPIO接口可連接紅外傳感器、溫濕度傳感器或按鍵矩陣,實(shí)現(xiàn)音箱的智能化控制。例如,在檢測(cè)到人體靠近時(shí)自動(dòng)喚醒設(shè)備,或根據(jù)環(huán)境溫度調(diào)整音效參數(shù)。設(shè)計(jì)時(shí)需在GPIO引腳上加入22kΩ上拉電阻,以提高信號(hào)抗干擾能力。通過(guò)I2S接口可外接DAC芯片,實(shí)現(xiàn)2.1聲道輸出(左聲道+右聲道+低音炮)。在播放電影時(shí),實(shí)測(cè)低音下潛深度可達(dá)40Hz,且與主聲道相位差<5°。設(shè)計(jì)時(shí)需在低音炮通道加入高通濾波器(截止頻率80Hz),以防止低頻過(guò)載導(dǎo)致?lián)P聲器損壞。ACM8815可與ACM8816組成前后級(jí)架構(gòu),前者負(fù)責(zé)低音處理,后者驅(qū)動(dòng)中高音單元,形成全頻段覆蓋。上海ATS芯片ATS2815
高性能藍(lán)牙音響芯片能準(zhǔn)確還原音頻細(xì)節(jié),讓每一個(gè)音符都飽滿且富有質(zhì)感。湖南芯片ATS2833
封裝技術(shù)是芯片與外部電路連接的橋梁,不僅保護(hù)芯片,還影響其性能與散熱。常見(jiàn)的封裝方式有 DIP(雙列直插)、SOP(小外形封裝)、BGA(球柵陣列)、QFP(四方扁平封裝)等:BGA 封裝通過(guò)底部的焊球陣列連接,適合引腳數(shù)量多的芯片(如 CPU),電氣性能優(yōu)異;QFP 封裝引腳分布在四周,便于手工焊接,適合中小規(guī)模芯片。隨著芯片功耗提升,散熱成為封裝設(shè)計(jì)的關(guān)鍵,芯片采用 “芯片 - 散熱墊 - 散熱器” 的多層散熱結(jié)構(gòu),部分還集成散熱鰭片或熱管,如電腦 CPU 的釬焊封裝技術(shù),通過(guò)高導(dǎo)熱率的焊料連接芯片與金屬蓋,將熱量快速導(dǎo)出。在手機(jī)芯片中,封裝與散熱一體化設(shè)計(jì)(如均熱板貼合)可將芯片溫度控制在 80℃以下,避免過(guò)熱導(dǎo)致的性能降頻,保障設(shè)備的持續(xù)高性能運(yùn)行。湖南芯片ATS2833