一种采集麦克风信号的隔离电路方案

以前的卡拉OK点歌系统大部分只是纯粹的唱唱歌，功能比较单调。如今，随着90后以及00后消费群体逐步成为KTV消费的主力军，他们对KTV的功能要求越来越高，需要手机能操控点歌系统，进行实时唱功PK、演唱评分和自制MV上传等等。

其中唱功PK和演唱评分需要采集麦克风信号，前期的处理方式是直接将麦克风信号分一路出来进行相关处理，进入到点歌系统进行相关的操作。部分场所发现这样操作之后，在音响中会听到很大的噪音。这是因为声音经麦克风小信号被分离了一路出来，地信号遭到了干扰，在部分场所会被后端的效果器采集，经过放大输出到音箱。

每个包厢的环境不一样，包厢使用的后端效果器也可能不一样，市场上的应用会相应出现很多的差异性。为了规避这个问题，工程师就想通过一个隔离电路来采集麦克风信号。其中，芯北科技CN35K180作为一款体积小、外围电路简单、成本也不高的H桥隔离电源控制芯片，能满足以上的设计需求。如下图是一个应用框图：

CN35K180应用框图

图中，外部的麦克风输入进来，其中一路直接环出用来接到外部的效果器，另外一路是经过板上的音频放大电路处理之后，再经过音频隔离电路，最终输出给USB声音采集卡。同时USB声音采集卡提供一路电源到CN35K180隔离电源，产生隔离的电源给音频放大电路使用。经过这样处理，实现了音频信号的彻底隔离，麦克风信号不会受到系统噪声的影响，系统也通过USB声卡采集到了麦克风信号。

CN35K180典型应用图

CN35K180简化框图

CN35K180是一款高压24V的H桥驱动隔离电源控制芯片，该芯片内部集成OSC、过流保护电路、过热保护电路和H桥功率管，可驱动变压器副边输出功率达3W，工作频率、占空比外部可调，便于调整方案级的功耗及方案EMC的设计。CN35K180专门针对低压单电源隔离接口应用中的小尺寸、隔离电源方案需求而设计。

CN35K180特征：

最大输出功率：3W

宽电压输入范围: 4~24V

可控开关频率范围：200kHz~2MHz

占空比可调：最大50%

过热保护、过流保护

应用领域：

隔离电源

工业过程控制

RS-485,RS-422,RS-232接口

CAN,SPI, I2C接口等

注：电路设计中，需要考虑变压器后端的负载的大小，如果太大，可能会驱动不了，一次侧最高可提供3W的功率，请注意换算。

审核编辑：汤梓红