【应用】国产音频DAC芯片MS4344用于KTV点播设备音频输出，可替换TI的PCM5100A

时间： 2021-07-19 来源：世强

技术问答

模拟音频RCA输出接口是KTV点播设备的标配接口，通常用于传输MV的音乐声或者伴音信号，该音频输出信号连接到音频效果器同麦克风信号进行合成等处理之后，最终输出到功放设备。

在KTV的使用环境中对模拟音频的质量要求会比较高，传统的主控芯片集成的音频DAC方案无法满足需求，需要将主控的音频I²S输出信号经过外部的音频DAC进行转换处理之后，然后经过运放滤波器和静音电路等电路处理之后，再最终输出到RCA接口。

公司的一款常规KTV点播设备产品在前期设计阶段使用了TI的PCM5100A音频DAC芯片，近期供不上货，而且没有其他的替代方案可以和它实现PIN对PIN替代。好在这个音频DAC方案是一个独立的小板，更换起来相对容易。经过采购部和代理商的推荐，瑞盟科技的音频DAC芯片MS4344可以满足产品需求，物料的供货周期和价格优势明显，就将其导入产品升级计划，安排设计和测试，该方案的原理图如下图1。

图1、音频DAC原理图

从原理图设计图可以看出，芯片外围电路比较简单，主控输出的I²S信号经过芯片MS4344处理之后，输出的音频模拟信号经过隔直电容耦合之后就可以输给下一级的运放滤波电路进行处理。

MS4344是一颗支持24bit/192KHz的双通道数模转换芯片，且能支持大部分的音频数据格式；我们产品在用的主控芯片实际输出的就是24bit/48KHz的I²S信号，在芯片的参数范围内。

MS4344的工作电压可以支持通用的3.3V和5V，能满足绝大多数产品的电路设计需求。在3.3V工作电压下的动态范围DR最小值可以达到100dB（A加权），总谐波失真THD最小值为0.003%（0dB）；该参数值和TI的PCM5100A参数基本一致。

MS4344内部是不带有负电源转换电路，因此音频DAC的模拟输出信号是带有直流分量的，设计上需要考虑经过隔直电容进行耦合处理。

我们的常规KTV点播设备升级产品使用瑞盟科技的音频DAC芯片MS4344来替换TI的PCM5100A芯片，从规格书来看，各项参数基本能满足要求；产品经过单板测试，其实际测试值THD基本达到要求，小批量测试也已经通过。如下图2是实际指标测试图，图3是产品的实物图。

图2、THD指标扫频图

图3、产品实物图

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选型指南 - 瑞盟科技 - 2023/1/16 PDF 中文下载

瑞盟科技公司与产品介绍--专注模拟电路

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商品及供应商介绍 - 瑞盟科技 PDF 中文下载查看更多版本

瑞盟科技数模转换器

瑞盟科技数模转换器，包含通用数模转换器，高精度数模转换器，高速数模转换器，音频数模转换电路，分辨率8-16bit

产品型号	品类	分辨率	接口	工作电压范围	工作电流	DNL(LSB)	通道数	结构	输出结构	封装
MS5620	通用数模转换器	8bit	SPI	2.7V-5.5V	2mA	±1	4	电阻分压	6dB Amp	SOP14

选型表 - 瑞盟科技立即选型

MS4344 24bit, 192kHz Dual Channel Digital to Analog Converter

型号- MS4344

数据手册 - 瑞盟科技 - VERSION: V1.3 - 2023.05.29 PDF 英文下载查看更多版本

【选型】国产双通道音频数模转换器可PTP替换CIRRUS LOGIC的CS4344，重要参数完全一致

瑞盟MS4344与CS4344相比，在采样深度、采样率、工作电压、谐波失真、动态范围等参数方面，两者都完全一致。封装方面，MS4344的封装为MSOP10，CS4344的封装为TSSOP10，都是10PIN封装，管脚的排列顺序完全一致，可PTP替换。

器件选型发布时间 : 2021-09-16

MS4344 24bit、192kHz 双通道数模转换电路

型号- MS4344

数据手册 - 瑞盟科技 - V1.4 - 2023.07.20 PDF 中文下载查看更多版本

【产品】24bit/192KHz双通道立体声数模转换芯片MS4344，支持大部分的音频数据格式

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杭州瑞盟科技有限公司成立于2008年，是一家集高性能模拟集成电路和数模混合集成电路设计、测试、销售于一体的高新科技企业，也是国内高品质模拟电路主要供应商。产品包括高性能运算放大器、ADC/DAC、各类接口、马达驱动等。

高性能运算放大器高精度ADC 高精度DAC 比较器串化接口解串接口 MLVDS LVDS 直流驱动芯片步进驱动芯片直流无刷驱动芯片高边驱动芯片低边驱动芯片模拟前端芯片时钟电路芯片射频电路芯片 MCU SOC芯片

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产品型号	品类	共模抑制比(dB)	偏置电流 (nA、pA)	失调电压（μV、mV）	失调电流 (nA、pA)	单位增益带宽(MHz)	通道数	工作电压范围(V)	每通道静态电流（μA、mA）	电源抑制比(dB)	封装
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