Si3050 +
Si 3 0 1 8 /1 9
G
L O B A L
V
O I C E
D A A
Features
PCM highway data interface
µ-law/A-law companding
SPI control interface
GCI interface
80 dB dynamic range TX/RX
Line voltage monitor
Loop current monitor
+6 dBm or +3.2 dBm TX/RX level
mode
Parallel handset detection
3 µA on-hook line monitor current
Overload detection
Programmable line interface
AC termination
DC termination
Ring detect threshold
Ringer impedance
TIP/RING polarity detection
Integrated codec and 2- to 4-wire
analog hybrid
Programmable digital hybrid for
near-end echo reduction
Polarity reversal detection
Programmable digital gain in 0.1 dB
increments
Integrated ring detector
Type I and II caller ID support
Pulse dialing support
3.3 V power supply
Daisy-chaining for up to 16 devices
Greater than 5000 V isolation
Patented isolation technology
Ground start and loop start support
Available in Pb-free RoHS-compliant
packages
Ordering Information
See page 102.
Applications
DSL IADs
VoIP gateways
PBX and IP-PBX systems
Voice mail systems
Pin Assignments
Si3050
SDO
SDI
CS
FSYNC
PCLK
DTX
DRX
RGDT
AOUT/INT
RG
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
20
19
18
17
16
15
14
13
12
11
SDITHRU
SCLK
GND
V
DD
V
A
C1A
C2A
RESET
TGDE
TGD
Description
The Si3050+Si3018/19 Voice DAA chipset provides a highly-programmable and
globally-compliant foreign exchange office (FXO) analog interface that is ideal for
DSL IADs, PBXs, IP-PBXs, and VoIP gateway products. The solution implements
Silicon Laboratories' patented isolation capacitor technology, which eliminates the
need for costly isolation transformers, relays, or opto-isolators, while providing
superior surge immunity for robust field performance. The Voice DAA is available
in one 20-pin TSSOP (Si3050) and one 16-pin TSSOP/SOIC (Si3018/19) and
requires minimal external components. The Si3050 interfaces directly to standard
telephony PCM interfaces.
Functional Block Diagram
Si3050
CS
SCLK
SDI
SDO
SDI THRU
PCLK
DTX
DRX
FSYNC
RGDT
RG
TGD
TGDE
RESET
AOUT/INT
Line
Data
Interface
Si3018/19
RX
Si3018/19
QE
DCT
RX
IB
C1B
C2B
VREG
RNG1
1
2
3
4
5
6
7
8
16
15
14
13
12
11
10
9
DCT2
IGND
DCT3
QB
QE2
SC
VREG2
RNG2
Control
Data
Interface
Hybrid, AC
and DC
Terminations
Isolation
Interface
Isolation
Interface
IB
SC
DCT
VREG
VREG2
DCT2
DCT3
RNG1
RNG2
QB
QE
QE2
Ring Detect
Off-Hook
Control
Logic
US Patent# 5,870,046
US Patent# 6,061,009
Other Patents Pending
Si3050 + Si3018/19
Rev. 1.31 5/09
Copyright © 2009 by Silicon Laboratories
Si3050 + Si3018/19
2
Rev. 1.31
Si3050 + Si3018/19
T
ABLE O F
C
ONTENTS
Section
Page
1. Electrical Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5
2. Typical Application Schematic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3. Bill of Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4. AOUT PWM Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
5. Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
5.1. Line-Side Device Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
5.2. Power Supplies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
5.3. Initialization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24
5.4. Isolation Barrier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
5.5. Power Management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
5.6. Calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
5.7. In-Circuit Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25
5.8. Exception Handling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
5.9. Revision Identification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
5.10. Transmit/Receive Full-Scale Level . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
5.11. Parallel Handset Detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
5.12. Line Voltage/Loop Current Sensing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
5.13. Off-Hook . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
5.14. Ground Start Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
5.15. Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
5.16. DC Termination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
5.17. AC Termination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
5.18. Ring Detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
5.19. Ring Validation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32
5.20. Ringer Impedance and Threshold . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
5.21. Pulse Dialing and Spark Quenching . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
5.22. Receive Overload Detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33
5.23. Billing Tone Filter (Optional) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
5.24. On-Hook Line Monitor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
5.25. Caller ID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
5.26. Overload Detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36
5.27. Gain Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36
5.28. Transhybrid Balance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
5.29. Filter Selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37
5.30. Clock Generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
5.31. Communication Interface Mode Selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .38
5.32. PCM Highway . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
5.33. Companding in PCM Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
5.34. 16 kHz Sampling Operation in PCM Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
5.35. SPI Control Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
5.36. GCI Highway . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
Rev. 1.31
3
Si3050 + Si3018/19
5.37. Companding in GCI Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
5.38. 16 kHz Sampling Operation in GCI Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
5.39. Monitor Channel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
5.40. Summary of Monitor Channel Commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .56
5.41. Device Address Byte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
5.42. Command Byte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
5.43. Register Address Byte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
5.44. SC Channel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
5.45. Receive SC Channel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
5.46. Transmit SC Channel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
6. Control Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .59
Appendix—UL1950 3rd Edition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
7. Pin Descriptions: Si3050 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .98
8. Pin Descriptions: Si3018/19 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
9. Ordering Guide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
10. Product Identification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .102
11. Package Outline: 20-Pin TSSOP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
12. Package Outline: 16-Pin SOIC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
13. Package Outline: 16-Pin TSSOP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
Silicon Labs Si3050 Support Documentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
Document Change List . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
Contact Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .112
4
Rev. 1.31
Si3050 + Si3018/19
1. Electrical Specifications
Table 1. Recommended Operating Conditions and Thermal Information
Parameter
1
Ambient Temperature
Si3050 Supply Voltage, Digital
Thermal Resistance (Si3018/19)
3
Thermal Resistance (Si3050)
3
Symbol
T
A
V
D
JA
JA
SOIC-16
TSSOP-16
TSSOP-20
Test Condition
F/K-Grade
B/G-Grade
Min
2
0
–40
3.0
—
—
—
Typ
25
25
3.3
77
89
84
Max
2
70
85
3.6
—
—
—
Unit
°C
V
°C/W
°C/W
°C/W
Notes:
1.
The Si3050 specifications are guaranteed when the typical application circuit (including component tolerance) and any
Si3050 and any Si3018/19 are used. See "2. Typical Application Schematic" on page 17 for the typical application
circuit.
2.
All minimum and maximum specifications are guaranteed and apply across the recommended operating conditions.
Typical values apply at nominal supply voltages and an operating temperature of 25 °C unless otherwise stated.
3.
Operation above 125 °C junction temperature may degrade device reliability.
Rev. 1.31
5
京公网安备 11010802033920号
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