ASC0208是一颗USB音频DAC解码芯片
一、概述
ASC0208是一颗USB音频DAC解码芯片,输出立体声左右声道音频(Stereo Audio)。
采用免晶振设计,无需外部晶振。
内部具有双声道高解析DAC,音频采样率24bit/48kHz。
内建麦克风ADC及麦克风前置放大器(MIC Booster)。
二、特点
1、集成度高,极少的外围元器件。
2、电路简单,价格优势明显。
3、稳定性高,兼容性强。
4、支持USB 2.0 Full Speed 规范。
5、支持USB Audio Class V1.0 规范。
6、采用免晶振设计,无需外部晶振。
7、支持USB Suspend/Resume功能。
8、立体声DAC 及耳机驱动(Headphone Driver )。
9、耳机输出不需隔直电容。
10、麦克风输入ADC 及0/22dB 两阶麦克风前置放大器(MIC booster)。
11、录音及回放支持44.1KHz 及48KHz 的取样率。
12、4 Key按键,两组功能模式可供选择。
13、2 LED状态灯,两组功能模式可供选择。
14、内建Regulator,3.3V、5V供电均可。
15、封装型式:采用QFN16封装。
三、应用范围
1、Apple Lightning USB耳机
2、Apple Lightning USB耳机转接头
3、Apple Lightning USB音响
4、Apple Lightning USB音频基座
5、Apple Lightning USB自拍器
6、Apple Lightning USB VR线控
7、安卓Type-C USB耳机
8、安卓Type-C USB耳机转接头
9、安卓Type-C USB音响
10、安卓Type-C USB音频基座
11、安卓Type-C USB自拍器
12、安卓Type-C USB VR线控
13、安卓Micro USB耳机
14、安卓Micro USB耳机转接头
15、安卓Micro USB音响
16、安卓Micro USB音频基座
17、安卓Micro USB自拍器
18、安卓Micro USBVR线控
四、设备支持
1、苹果Apple所有设备
2、安卓Android所有设备
3、微软Microsoft Windows所有设备
五、功能模块图

六、封装及引脚定义描述
6-1、封装及引脚定义

6-2、引脚定义描述
引脚  | 引脚定义  | 功能描述  | 引脚  | 引脚定义  | 功能描述  | 
1  | V33_REG  | 数字3.3V Regulator输出  | 9  | HPOUTR  | 右声道音频信号输出  | 
2  | DP  | USB Data Bus +  | 10  | HPOUTL  | 左声道音频信号输出  | 
3  | DM  | USB Data Bus -  | 11  | VREF  | 音频电路的参考电压,接1uF电容到地  | 
4  | IOA3  | 操作状态指示灯  | 12  | VCOMO  | 耳机输出的参考电压  | 
5  | IOA2  | MIC静音指示灯  | 13  | VSS_ADDA  | 模拟信号接地端  | 
6  | IOA1  | 按键扫描IO  | 14  | V33_ADDA  | 模拟3.3V Regulator输出  | 
7  | IOA0  | 按键扫描IO  | 15  | V50_REG  | VBUS电源输入,3.3V或者5V  | 
8  | MICIN  | 麦克风信号输入端  | 16  | VSS_REG  | 数字信号接地端  | 
七、电气特性
7-1、最大绝对额定值
Rating  | Symbol  | Value  | Unit  | 
Supply Voltage 1  | V33_REG  | 0 to 3.6  | V  | 
Supply Voltage 2  | V33_ADDA  | 0 to 3.6  | V  | 
Supply Voltage 4  | V50_REG  | 0 to 5.5  | V  | 
Input Voltage  | VIN  | 0 to 5.5  | V  | 
Operating Temperature  | TA  | 0 to 85  | ℃  | 
Storage Temperature  | TSTG  | -40 to +150  | ℃  | 
7-2、DC特性
Characteristic  | Symbol  | Limits  | Unit  | Condition  | ||
Min.  | Typ.  | Max.  | ||||
Operating Voltage 1  | V33_REG  | 3.0  | 3.3  | 3.6  | V  | ─  | 
Operating Voltage 2  | V33_ADDA  | 3.0  | 3.3  | 3.6  | V  | ─  | 
Operating Voltage 4  | V50_REG  | 3.0  | 5  | 5.5  | V  | ─  | 
Operating Current  | IOP  | ─  | 13  | ─  | mA  | @48MHz, 3.3V, all clocks on  | 
Power Down Current  | IPD  | ─  | ─  | 300  | μA  | Halt Mode  | 
High Input Voltage  | VIH  | 0.7VCC_33  | ─  | VCC_33  | V  | ─  | 
Low Input Voltage  | VIL  | VSS  | ─  | 0.8  | V  | ─  | 
System Clock  | FSYS  | ─  | 48  | 48  | MHz  | ─  | 
7-3、DAC特性
Characteristic  | Limits  | Unit  | Condition  | ||
Min.  | Typ.  | Max.  | |||
Resolution  | ─  | 24  | ─  | Bit  | ─  | 
Output Voltage  | ─  | 0.710  | ─  | Vrms  | ─  | 
THD+N (f = 1kHz)  | ─  | -80  | ─  | dB  | ─  | 
SNR  | ─  | -95  | ─  | dB  | ─  | 
Frequency Response  | 20  | ─  | 20000  | Hz  | ─  | 
Maximum output power (loading=32Ω)  | ─  | 30.5  | ─  | mW  | ─  | 
Dynamic Range  | ─  | -95  | ─  | dB  | ─  | 
7-4、ADC特性
Characteristics  | Unit  | Unit  | ||
Min.  | Typ.  | Max.  | ||
Resolution of ADC  | ─  | 16  | ─  | bits  | 
THD+N  | ─  | -82  | ─  | dB  | 
Input voltage (MICIN) (boost gain : 22 dB, PGA gain: o dB)  | ─  | 180  | ─  | mVpp  | 
SNR  | ─  | -84  | ─  | dB  | 
Dynamic range  | ─  | -84  | ─  | dB  | 
7-5、ESD、EFT特性
参数  | 符号  | 值  | 单位  | 
人体模型(HBM)  | ESD  | 4  | KV  | 
EFT  | EFT  | 4  | KV  | 
八、功能描述
8-1、按键操作功能
SW1~SW4共4个按键,分为两组功能模式。
IOA2不挂R-option上拉电阻为按键模式一,有挂R-option上拉电阻为按键模式二,选择方式请参考第8-3节说明。

图1:按键电路图
按键模式定义:
按键  | 按键模式一(兼容于iPhone Lightning耳机按键,无R-option)  | ||||
按键名称  | 短按  | 长按  | 连续短按二次  | 连续短按三次  | |
SW1  | V-  | Volume-  | ─  | ─  | ─  | 
SW2  | MR  | Mute Recording  | ─  | ─  | ─  | 
SW3  | V+  | Volume+  | ─  | ─  | ─  | 
SW4  | PP  | Play/Pause  | Answer Call  | Next Track  | Previous Track  | 
按键  | 按键模式二(有挂R-option)  | ||
按键名称  | 短按  | 长按  | |
SW1  | Prev/V-  | Previous Track  | Volume-  | 
SW2  | MR  | Mute Recording  | ─  | 
SW3  | Next/V+  | Next Track  | Volume+  | 
SW4  | PP/MP  | Play/Pause  | Mute Playback  | 
按键名词定义:
[ MP ]: Mute Playback,播放静音
[ MR ]: Mute Recording,录音静音
[ PP ]: Play/Pause,播放/暂停
[ Prev ]: Previous Track,上一曲
[ Next ]:Next Track,下一曲
[ V+ ]:Volume+,音量加
[ V- ]:Volume-,音量减
8-2、状态指示灯
共有两颗LED状态指示灯,IOA3是操作状态指示灯,IOA2是录音静音指示灯。
操作状态指示灯又分为两种显示模式,IOA3没有挂R-option电阻为显示模式一,有挂为R-option电阻为显示模式二,选择方式请参考第8-3节说明。

图2:显示LED
LED  | 显示模式一  | 显示模式二  | ||||
功能  | ON  | OFF  | 功能  | ON  | OFF  | |
OPLED-IOA3  | 播放或静音  | 300ms  | 100ms  | 播放  | 1s  | 1s  | 
播放及静音  | 100ms  | 100ms  | 静音  | 2s  | 2s  | |
其它  | 长亮  | ─  | 其它  | 长亮  | ─  | |
MRLED-IOA2  | 录音静音  | 长亮  | ─  | 录音静音  | 长亮  | ─  | 
录音无静音  | ─  | 长暗  | 录音无静音  | ─  | 长暗  | |
8-3、R-Option
IOA2及IOA3除了是 LED管脚外,也是两个R-option的选择管脚。
IOA2用来选择按键模式,IOA3用来选择显示模式。
如果使用按键模式一,则如图3右边IOA2的接法,完全不需要电阻。
如果使用按键模式二则需如图4右边的接法,需多加上两颗1K电阻。
如使使用显示模式一,则IOA3如图三左边之接法,不需要电阻,如果使用显示模式二,则如图4左边加上两颗1K电阻。
上拉电阻的电源都需接到数字电源V33_REG(PIN 1)。可利用IOA2及IOA3选择想使用的模式。

图3:显示模式一、按键模式一之接法

图4:显示模式二、按键模式二接法
8-4、两种 Headphone Driver 输出电路(耳机或喇叭的参考地为VCOMO或系统地)的使用时机
ASC0208提供两种Headphone Driver输出电路使用方式。
(1)、第一种:不共地。
为输出信号直接接到耳机或喇叭, 而耳机或喇叭的参考地接到VCOMO pin,
因为3.3V CMOS系统的关系, 输出信号会载在约1.6V的直流电平上, 若将输
出参考地设置在此1.6V直流电平VCOMO,可省去输出隔直电容, 如图5, 常使
用在输出到耳机或喇叭的情形。

图5:参考地接到VCOMO电路
(2)、第二种:共用系统地,如图6所示。
当ASC0208音频输出接到共用系统地的耳机插座或音频功放时,需接到系统地而不能接VCOMO,
并且输出音频信号需经过隔直电容。
如果VCOMO与系统地短路,会造成 DAC LDO抽大电流而启动过流保护,此时 DAC不会工作。
当然一般耳机或喇叭也可以采用此输出电路, 只是多增加了两颗隔直电容,浪费成本。
另外隔直电容容值越大,效果越佳, 但亦需在考虑成本的情况下,取适当容值。

图6:参考地接到系统地电路
九、参考应用电路原理图:
9-1、Apple Lightning耳机、安卓Type-C USB耳机、安卓Micro USB耳机 参考电路原理图

注:Apple Lightning需要加苹果通讯协议芯片IC ASC0207(SOT23-6),详见ASC0207规格书。
9-2、Apple Lightning耳机转接头、安卓Type-C USB耳机转接头、安卓Micro USB耳机转接头 参考电路原理图
注:Apple Lightning需要加苹果通讯协议芯片IC ASC0207(SOT23-6),详见ASC0207规格书。
9-3、Apple Lightning音频基座、安卓Type-C USB音频基座、安卓Micro USB音频基座 参考电路原理图

注:Apple Lightning需要加苹果通讯协议芯片IC ASC0209(DFN8),详见ASC0209规格书。
9-4、Apple Lightning线控自拍器、安卓Type-C USB线控自拍器、安卓Micro USB线控自拍器 参考电路原理图
注:Apple Lightning需要加苹果通讯协议芯片IC ASC0207(SOT23-6),详见ASC0207规格书。
9-5、Apple Lightning VR线控、安卓Type-C USB VR线控、安卓Micro USB VR线控 参考电路原理图

注:Apple Lightning需要加苹果通讯协议芯片IC ASC0207(SOT23-6),详见ASC0207规格书。
十、封装信息(Packaging):QFN16

Symbols  | Dimension In MM  | Symbols  | Dimension In MM  | |||
Min  | Max  | Min  | Max  | |||
A  | 3.0±0.1  | D1  | 1.70 TYP  | |||
B  | 3.0±0.1  | D2  | 1.70 TYP  | |||
C  | 0.70  | 0.80  | E  | 0.250 TYP  | ||
C1  | 0-0.050  | E1  | 0.500 TYP  | |||
C2  | 0.203 TYP  | F  | 0.400 TYP  | |||