【应用】-90dB噪声比的数字电位器，音频设备的杂音消除方案
数字电位器（DCP）由数字输入控制，产生一个模拟量的输出，是一种代替传统机械电位器（模拟电位器）的新型CMOS数字、模拟混合信号处理的集成电路。可以产生对数和线性变化，而对数变化的DCP常用于Hi-Fi音频设备中的音量调节，可为具有非线性响应特性的人耳建立一个线性变化的音量控制，被广泛应用在台式计算机系统的音频模块中。
从目前市场上的各厂商提供的产品来看，高度集成的DCP可以在单芯片内提供六个独立的电位器，并支持多声道音频设备（如立体声、环绕杜比系统）。但是，对于音频设备，需要注意每一级抽头位置的瞬变过程，如果抽头位置没有精确地切换到0V，则会导致音频信号带有杂音（如噼啪声、砰然声）。
图1 台式计算机的系统框图
幸运的是，RENESAS的子公司Intersil提出了新一代数字电位器解决方案——ISL22102，具备阈值输入和受控延迟的音频检测。在单片CMOS集成电路上集成了两个带缓冲游标输出的数字控制电位计（DCP）和一个内部偏置电压发生器（VB），用户可以通过简单的向上和向下按钮调节滑动器位置，非常适用于音频应用中的立体声音量控制。 同时，每个电位器都使用31个对数阵列的多晶硅电阻器来实现，每个电阻器之间通过开关连接到滑动端子的分接点。在通电后，滑动器会重置到-20dB的位置。
与同类产品相比，ISL22102不仅具备低噪声比（-90dB）设计，串扰抑制可达-100dB（1kHz），还包含一个过零检测电路，以进一步减小音量转换期间的咔嗒声和砰声噪音。同时，内部偏置电压发生器可提供精确的中间电压基准，以减少外部电路，进而达到简化应用设计的目的。此外，ISL22102为功率关键型应用提供了省电技术， 采用待机模式，可以在DCP未使用时启用该模式以降低部件的功耗。
除了上述优势，该器件具备0dB~-72dB音量控制，零幅度抽头切换（ZAWS），可正常工作在-40℃~85℃的温度范围，具有音频检测电路，可向外部设备和服务提供指示标志。FLAG可以通过D0、D1、D2引脚进行配置，将FLAG引脚连接到待机引脚（SB）之后，它会自动将器件置于待机模式。
图2 ISL22102的内部电路
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