스마트 스피커, 게임 장치, 차량 내 조종석 및 기타 호흡 조명 구동 기능이 탑재된 제품에서 울부짖는 소음 문제는 은밀한 "경험 살인자" 처럼 도사리고 있으며 사용자 경험을 조용히 약화시킵니다. 이러한 예상치 못한 노이즈는 제품의 인식 품질을 저하시킬 뿐만 아니라 장치의 신뢰성에 의문을 제기할 수도 있습니다. 중국의 선도적 아날로그 IC 제공 업체 인 Aiwei Electronics 는 15 년 이상 호흡등 제품 개발에 깊이 관여해 왔습니다.“아이 웨이의 등불 언어”®그것은 또한 업계에서 조명 효과에 대한 기준을 설정했습니다. 이 문제를 해결하기 위해 Aiwei는 여러 기술을 활용하여 소스에서 삐걱 거리는 소리를 제거하는 몇 가지 고성능 호흡 조명 드라이버 IC를 출시했습니다.
울부짖음의 뿌리
울부 짖는 현상의 핵심 원인은 두 가지 유형으로 분류 할 수 있습니다.
기계적 진동: LED 드라이버의 스위칭 주파수가 사람의 청력 범위 (20Hz ~ 20 kHz) 이내에있을 때 PCB, 인덕터, 커패시터는 공명하고 가청 소리를 낼 수 있습니다. 또한 다층 세라믹 커패시터 (MLCCs) 는 전압 변화가 물리적 변형을 유도하는 압전 효과를 나타내주기적인 팽창 및 수축을 유발합니다.이것은 차례로 PCB에 진동을 유발하여 눈에 띄는 비명을 유발합니다.
전자기 방사: 고주파 스위칭에 의해 생성 된 전자기 간섭 (EMI) 은 공기 전파 또는 전도 된 커플 링을 통해 다른 구성 요소에 의해 포착 될 수 있으며 궁극적으로 가청 소리를 낼 수 있습니다.
이러한 두 가지 근본 원인에 대해 기존 솔루션은 일반적으로 단일 필터링 기술에 의존하므로 피드백 비명 현상을 완전히 제거하기가 어렵습니다. 한편, Aiwei의 호흡 조명 드라이버 칩은 여러 기술을 사용하여 소스에서 전파 경로까지 종단 간 제어를 구현하여 호흡 조명 구동 시스템에 포괄적인 "소음 감소 쉴드" 를 효과적으로 장착합니다.
안티 피드백 기술
확산 스펙트럼 기술
여러 확산 스펙트럼 대역폭 옵션을 지원합니다. 활성화되면 총 전자기 방출 에너지가 더 넓은 주파수 대역에 분산되므로 전자기 간섭의 피크 전력이 크게 감소합니다.
그림 1 주파수 범위 확장의 개략도
표 1 확산 스펙트럼 함수가 활성화된 경우 다른 SSR_AMP 값에 해당하는 발진기 주파수 범위
시계열 최적화
그룹화 지연: 여러 PWM 채널을 동시에 전환하면 LED 양극에서 전류 스파이크가 생성되어 출력 필터 커패시터에 스트레스를 줄 수 있습니다. 이러한 커패시터의 과도한 과도 전압은 기계적 진동을 유발하여 궁극적으로 소리가 들리거나 휘파람을 울릴 수 있습니다. 엇갈린 켜기 디자인을 사용하면 여러 LED 채널의 동시 활성화를 방지할 수 있으므로 전류의 돌입 크기를 줄일 수 있습니다.이것은 커패시터의 진동 소스를 줄여 루트에서 삐걱 거리는 문제를 완화시킵니다.
프로그래밍 가능한 위상 타이밍: 고스트 제거 시간 (DGST), 설정 시간 (설정) 및 대기 시간 (HOLD) 은 모두 독립적으로 구성할 수 있습니다. 스위칭 전환이 LED 드라이버 시스템의 기계적 공진 주파수를 피하도록 보장합니다.
그림 2 전체 타이밍 파라미터의 개략도
전환율 조정
전환 시간을 제어하여 현재 소스를 켜거나 끌 수 있으므로 현재 회전 속도를 유연하게 조정할 수 있습니다. 전류가 점진적으로 변하면 결과적으로 전자기 간섭 (EMI) 이 크게 감소합니다.
그림 3 전환율 조정 개략도
클럭 주파수 구분
다양한 PWM 주파수에 해당하는 여러 클럭 분할 옵션을 제공합니다. 클럭 주파수 분할에 의해 20kHz 이상의 PWM 주파수를 선택할 수 있습니다. 스위칭 주파수가 인간의 청력 범위를 완전히 벗어나 인간의 귀에 감지 할 수없는 주파수 대역에서 노이즈를 효과적으로 "숨 깁니다".
표 2: 다른 PWM_CLK_DIV 및 PWM_MODE 설정에서 PWM 주파수 매개 변수
(참고: 위에서 설명한 기술은 AW25072SQNR 을 예로 들어 설명되며, 다른 칩의 특정 매개 변수는 다를 수 있습니다. 확실한 정보는 데이터시트를 참조하십시오.)
효과 비교
테스트 샘플 1: AW25072SQNR (매트릭스 호흡 라이트 드라이버)
경쟁사의 유사하게 지정된 칩과 비교할 때, 둘 다 18 × 4 LED 매트릭스 (각각 30mA 의 단일 채널 드라이브 전류로) 를 구동합니다. 동일한 조명 효과 조건 하에서 전문 음향 장비를 사용하여 무반향 챔버에서 측정했습니다. 결과는 AW25072SQNR 의 소음 수준이 20 dB 에서 안정적으로 유지된다는 것을 보여줍니다.인간의 귀는 사실상 그것을 알지 못하며, 전체 주파수 범위에 걸쳐 부드럽고 피크가없는 에너지 분포를 가지고 있습니다. 대조적으로, 경쟁사의 제품은 속삭임에 가깝고 쉽게 식별 할 수있는 35 dB 의 높은 소음을 발생시키고 인간의 귀가 가장 민감한 1 kHz-20 kHz 대역 내에서 뚜렷한 에너지 변동을 나타냅니다.
테스트 샘플 2: AW23003QNR-Q1 (차량 내 주변 조명 드라이버)
동일한 사양의 경쟁 자동차 등급 칩, 동일한 하드웨어 조건 및 완전히 일관된 조명 효과와 비교하여 전문 음향 장비를 사용하여 무반향 챔버에서 샘플링이 수행되었습니다. AW23003QNR-Q1 의 소음 수준은 21 dB 에서 안정적으로 유지되어 사람의 귀에 거의 감지 할 수 없을 정도로 차량의 주변 소음에 효과적으로 혼합되었습니다.경쟁사 제품은 40dB (고객이 큰 소리로 울부 짖는 소리로 묘사) 를 초과하는 소음을 발생시켜 사용자 경험에 심각한 영향을 미칩니다.
테스트 결론
가전 제품 및 자동차 내 응용 프로그램에서 테스트 데이터는 여러 가지 울부 짖음 방지 기술을 활용하는 Aiwei의 호흡 조명 드라이버 IC가 소음 억제에 상당한 우위를 제공하여 더 조용한, 장치에 대한보다 안정적인 사용자 경험. 더 중요한 것은 소음 감소를 돕기 위해 추가 전해 또는 탄탈 커패시터가 필요하지 않다는 것입니다.회로 설계를 단순화할 뿐만 아니라 외부 부품의 조달 비용을 직접적으로 줄여 전체 BOM 비용을 효과적으로 절감합니다.
칩 선택
AW23003QNR-Q1
그림 4: AW23003QNR-Q1 일반적인 응용 회로도
AW23003QNR-Q1 은 차량 내 주변 조명에 다양한 효과를 제공하도록 특별히 설계된 칩으로, 차량의 전체 주변 조명 성능을 조정하고 구성하기 쉽습니다. AW23003QNR-Q1 32 비트 MCU 플랫폼을 통합합니다. 이 플랫폼은 뛰어난 계산 성능과 효율적인 인터럽트 처리 시스템을 제공합니다.동시에 외부 구성 요소에 사용되는 핀 수가 적고 전력 소모가 적습니다.
그것의 주요 특징은 다음과 같습니다:
AW25072SQNR
그림 5: AW25072SQNR 의 일반적인 응용 회로도
AW25072SQNR 은 18x4 LED 매트릭스를 안정적으로 구동 할 수있는 Aiwei의 새로운 고성능 LED 드라이버 칩입니다. 이 칩은 스프레드 스펙트럼 기술, 패킷 지연, 프로그래밍 가능한 위상 타이밍, 슬로 레이트 제어 및 클럭 분할을 포함한 여러 안티 피드백 기능을 통합합니다. 피드백을 효과적으로 억제하고 인간 인식의 문턱 아래로 유지합니다.
그 주요 특성은 다음과 같습니다:
Aiwei는 광범위한 LED 채널 구성에서 강력한 노이즈 억제 성능을 제공하여 다양한 응용 프로그램 시나리오의 설계 요구 사항을 완벽하게 해결하는 포괄적인 양광 드라이버 칩 제품군을 자랑합니다. 다른 모델의 자세한 사양 및 권장 응용 프로그램 시나리오는 아래 제품 선택 표를 참조하십시오.
표 3: Aiwei 호흡등 드라이버 칩의 선택 매개 변수
아이웨이에 대하여
중국 최대의 모델 에이전시
중국의 대표적인 아날로그-디지털 하이브리드 IC 공급업체인 상하이 A-웨이 전자기술 유한회사는 2008년에 설립되었으며, 고성능 혼합 신호 IC, 전력 관리 IC 및 신호 체인 IC의 설계를 전문으로 합니다. 2021년 8월, 상하이증권거래소의 과학기술혁신보드(스터더마켓)에 주식코드 688798로 성공적으로 상장하였다.
아이웨이 전자는 40여 개의 제품 세부 카테고리를 보유하고 있으며, 총 약 2,000종에 달하는 다양한 모델을 갖추고 있습니다. 또한 당사 제품의 성능과 품질은 업계 최고 수준을 자랑합니다. 당사의 제품은 소비가전, 산업용 사물인터넷(IoT), 자동차 시장 등에 폭넓게 적용되어 스마트폰, 태블릿, 노트북, 스마트 웨어러블 기기, 스마트 스피커, 스마트 가전, 모바일 결제, 사물인터넷, 인공지능 기반 교육, 스마트 완구, 서버, 신에너지 시스템, 로보틱스 등의 응용 분야에 활용되고 있습니다. 드론, 보안 솔루션, 그리고 자동차 전자장비.
아이웨이 전자공업은 고품질의 R&D 투자를 지속적으로 최우선으로 삼으며, 제품과 기술 혁신을 견인하고 있습니다. 최근 몇 년간 누적 연구개발비가 매출의 15%를 상회하고 있으며, 연구개발 인력이 전체 직원의 70% 이상을 차지하고 있습니다. 또한 국내외에서 1,500건이 넘는 지식재산권을 확보했습니다.
아이웨이 전자공업은 국가급 기업기술센터 지정, 오디오 제조 분야 단일 챔피언 기업 선정, 국가 지식재산우세기업 인증 등 수많은 자격과 영예를 인정받았습니다. 또한 국가 하이테크 산업단지 내 혁신 상장기업 톱 100에 선정되었으며, 상하이시 혁신 주도형 기업 본사로 지정되고, 상하이시 품질 금상을 수상했을 뿐만 아니라, 상하이시급 디자인혁신센터 및 상하이시 지능형 오디오 칩 기술혁신센터로 지정되었으며, 상하이시 하드코어 기술 기업 톱 100 리스트에도 이름을 올렸습니다.
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