创意方案和所选创意方向介绍

这一次的FastBond活动中，我会设计一个支持双通道音频输出与输出的声卡模组，使用I2S通信，方便日常使用ESP32，RP2040以及树莓派开发时音频应用的开发。

方案框图和介绍

方案的逻辑框图看起来比较简单。音频输入使用两个SPH0645 MEMS麦克风，输出使用两个MAX98357功放。两款芯片都是用I2S来进行通讯，因此可以共用BCLK和WS引脚。芯片的增益和通道均使用板载电阻进行配置，并且会预留好各种配置的电阻位，预先不做焊接方便修改。

方案中可能用到的指定厂商元器件

1，Microchip 的 MIC5504

MIC5501/2/3/4 是一款先进的通用 LDO,非常适合为通用便携式设备供电。MIC5501/2/3/4 产品系列提供了一款高性能的 300 mA LDO,封装尺寸超小,仅为 1 mm x 1 mm。

MIC5502 和 MIC5504 LDO 在使能引脚为低电平时,会在输出端自动放电。MIC5503 和 MIC5504 在使能引脚悬空时会内部拉低,从而关断输出。这对于处理器启动时控制信号悬空的应用场景非常理想。

MIC5501/2/3/4 非常适合电池供电应用,具有 2% 的初始精度、低压降电压(300 mA 时只有 160 mV)以及低静态电流(典型值为 38 μA)。当禁用时,MIC5501/2/3/4 可进入零耗电模式,几乎不消耗任何电流。

MIC5501/2/3/4 的工作温度范围为 -40°C 到 +125°C。

2，Analog Devices Inc 的 MAX98357AETE+T

MAX98357A/MAX98357B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，MAX98357B支持左对齐数据。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。

心得体会

通过参加FastBond活动，可以将日常一些小想法付诸实践，还可以在动手的过程中学到很多知识，收获颇丰。