【应用】国产肖特基整流器SK24A用于音频隔离电源的电压转换电路，40V/2A利于可靠运行
笔者设计的一款语音采集小外设产品需要采集麦克风信号，经过放大电路和ADC处理之后，再进入USB声卡芯片，最终通过USB接口输入到主机。主机采集该麦克风信号用于唱歌评分比赛以及声控类语音游戏。
如果直接将麦克风信号简单的分一路过来，那么麦克风小信号会受到影响，表现为在喇叭上能听到明显的“电流声”。为了彻底解决这个问题，就需要在该小外设产品上增加电源和信号的隔离电路，切断主机的干扰信号影响到麦克风小信号的路径。其中信号的隔离采用信号变压器，电源的隔离使用专用的隔离电源方案。隔离电源用于产生正负电源给运放电路供电，经过运放电路处理之后的麦克风信号先经过信号变压器再输入到ADC和USB声卡芯片，实现了麦克风信号的采集又不会给系统引入噪声。
有线麦克风和无线麦克风的输出幅值差别比较大，需要后端放大电路的动态范围比较宽，隔离电源需要提供正负电源给运放供电。经评估，确认使用的隔离电源芯片后端配合变压器和肖特基整流器就能实现正负电源输出。其中肖特基整流器是常用物料，出于成本等因素，该项目采用国产品牌进行测试，推荐固锝电子的SK24A，该产品一直大批量出货中，供货和价格都比较有优势，就导入到具体的产品设计中，如下图1是该隔离电源转换电路的部分原理图。
图1.隔离电源芯片产生正负电源原理图
图中隔离电源芯片的OUT1和OUT2分别产生5V方波信号，频率大概是150KHz；变压器T1的初次级匝数比是1:1.5，经过肖特基整流器和电容处理之后，可以得到VCC_AMP接近+15V，VEE_AMP接近-15V。这组正负电源提供给后端的运放电路供电。图中的C2和C4主要用于3C认证的辐射测试，可根据实际产品测试焊接合适的容值。
SK24A的最大反向重复峰值电压为40V，最大正向平均整流电流为2A。在这个隔离电源电路中，工作电压和负载电流都相对比较低，降额设计很充分，有利于产品的可靠运行。SK24A的反向恢复时间很短，可用于高频整流电路、续流二极管等领域；在额定直流阻断电压下的最大直流反向电流为0.2mA（TA=25℃），最大瞬时正向电压为0.55V（IF=2A，TA=25℃）；低反向泄漏电流和低正向电压能降低器件的本体功耗，对电池供电产品的续航能力有一些帮助。
SK系列有多款不同的反向电压值可选，本项目选择反向电压值较高的SK24A是为了兼容其他产品应用，满足公司的物料归一化原则，可进一步的降低成本，如下图2是产品的实物图。
图2. 肖特基整流二极管的产品实物图
本语音采集小外设产品通过使用隔离电源芯片配合固锝电子的SK24A肖特基整流器产生了一组正负直流电源，用于给麦克风小信号运放电路供电，实现了采集麦克风小信号的同时又解决了系统的噪音问题，产品经过实际测试，运行稳定可靠。
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