SA9023A和CM6631A折腾记

来源:bbs.hifidiy.net 发布者:kmsj 版权:原创

CM6631A的复位电路,必须用专用复位电路,必须用有源晶振;SA9023A使用无源晶体问题不大,只需要接一片24C0X。


焊0805的贴片电阻电容,无论是用尖镊子还是弯头镊子,都不好用,我想到用不锈钢棒开一个斜槽,宽度50mil,深度为贴片电阻厚度的一半,就可以压住贴片电阻,但是,不锈钢太难加工了,无论如何我也没有本事精确加工一个宽度为50mil的斜槽,用筷子应该可以吧!找了根一次性的筷子,加工一个宽度为50mil的斜槽比较容易,比不锈钢棒还好用,但是,焊接的时候会把贴片电阻的字搞掉,那怎么能行?最后找了一个烂插座上的破铜片,铜片比较软,加工一个宽度为50mil的槽也很容易。

SA9023A/CM6631A制作记录

就是这个破铜片太好用了,右手用尖镊子把贴片电阻放在焊盘上,左手用破铜片压住贴片电阻,调整好位置,右手再用电烙铁焊接,这个方法焊接贴片电阻电容又快又精确,我用的最多的贴片电阻电容封装是0805,其它封装很少用。

SA9023A/CM6631A制作记录

焊接小扩展板每一个管脚的连接线,我用的是直径0.15毫米的铜丝,也就是从多股塑料胶皮线随便扯出来的细铜丝,用细砂纸打磨之后上锡,然后就可以焊接了,感觉再细一点的铜丝都可以,没有必要太粗,单根铜丝很软,但是,几十根上百根的细铜丝把小扩展板连接在大板上,非常牢固。

SA9023A/CM6631A制作记录

问题来了,CM6631A有100个管脚,每焊接一个剪断铜丝再焊另一个管脚,太费时间,干脆用5根铜丝顺着焊接,焊完之后把另一头拿过来接着焊,一次焊完10个管脚剪断一次,全部焊完之后,用剪刀把四周的连线长度修剪的一样长。

既然之前的两块电路板都有错误,那就没有任何保留的价值,把元件搬过来就行了,也就是把主要的外围元件先搬过来,那些接口插针之类的东西等调试成功再焊,万一调试不成功,那些东西都是白焊,两块板的主要外围元件焊完之后,通电测试正常,最后焊CM6631A、Pm39LV512和SA9023A这三片扩展板,焊完之后,CM6631A电路板接入电脑,设备管理器依然显示带惊叹号的USB Audio Device,SA9023A电路板接入电脑,设备管理器照样显示带惊叹号的Unknown Device,又是陷入崩溃之中,难道还是USB的差分布线?直接去掉跳线用细线连接USB的BM和BP,连接电脑,没有任何变化。

SA9023A/CM6631A制作记录

又仔细读ry7740kptv的帖子,CM6631A要刷了固件才能安装驱动程序......运行USB 2.0 Audio FW Update Tool给板子刷固件时,可以读到VID和PID值,擦除FW大概每2-3次可以成功一次,但是,更新FW怎么也不能成功。ry7740kptv的帖子里说过用台式机刷固件,前面的USB接口没有成功,用后面的USB接口刷成功了,这说明什么?这不就是一个电流问题!

用外接5V电源连接CM6631A的电路板,连接到电脑,刷固件之前想想好像也不对啊,这么小的一块电路板,耗电能有多大?但是,实在没有办法,最后一招了,结果还是不行。

突然想起调试SA9023A和CM6631A这两块电路板遇到的一个怪现象,就是12M的晶体都看不见波形,我的示波器是一个USB的虚拟示波器,是不是输入阻抗太低看不见波形?问题是这个示波器看51单片机12M的晶体波形清晰可见,为此我还做了一个CD4069反相放大器的板,看看通过这个板能不能看见波形?

SA9023A/CM6631A制作记录

其实这个电路用直插的CD4069用洞洞板洞一个也很简单,手头上也有直插的CD4069,但我还是宁愿做板。用线把这块板连接到SA9023A和CM6631A这两块电路板的12M的晶体,还是看不见波形,这就奇怪了,连波形都看不见,SA9023A和CM6631A是如何工作的?CD4069的输入并接了一个10M的电阻,不应该有影响啊,CM6631A不接晶体电脑显示无法识别的设备,接晶体之后电脑显示无法安装程序,这说明晶体还是起了作用,抱着试试看的态度,再用有源晶振试试。

SA9023A/CM6631A制作记录

直接用飞线连接了一个5032封装的12M有源晶振,运行USB 2.0 Audio FW Update Tool刷固件,第一次擦除FW失败,软件提示重新接入,点确认,懒得重新接入,直接就点确认,擦除FW成功,点更新FW,从来没有见过的进度条出现了,在对话框下方,哗哗哗哗十几秒就结束,激动人心的时刻到了,电脑提示,驱动安装成功,CM6631A刷固件成功!

去掉有源晶振,恢复晶体,接下来开始折腾DAC,首先连接价格最便宜的WM8761,连接耳机放大器,电脑播放音乐,用耳机监听,没有声音,换WM8501,还是没有声音,最后接入PCM5102A,有了声音,但是,既有噪音,又有杂音。噪音和杂音是两回事,也很容易区分,噪音是电脑产生的,任何一个电脑都是一个大干扰源,杂音是CM6631A的电路产生的,噪音只要接入电路任何时候都有,杂音只在播放音乐的时候有,音乐一停,杂音消失。

SA9023A/CM6631A制作记录

无意中用手摸了12M晶体外壳,杂音消失了很多,我有个习惯,任何晶体我都做了外壳接地,去掉接地线试试,手摸12M晶体外壳,杂音依然有,好像也不是晶体接地的问题,试试也不费事,又把5032封装的12M有源晶振接上去,杂音彻底没有了,噪音依然存在,用外接电源试试,戴上耳机,一播放音乐,基本上没有噪音和杂音,只有把音量开到最大才有一点点噪音。到此为止,CM6631A的放音部分成功!

CM6631A的主要问题基本已经解决,感觉CM6631A的内部晶体振荡电路就是个坑,去掉12M的晶体,直接在电路板晶体位置焊接一个3225最小封装的12M有源晶振。

SA9023A/CM6631A制作记录

接下来折腾ADC,ADC也只有一片WM8788G的电路,接入电路,用一个老手机播放音乐,听不到任何声音,这个板上我焊接了插针,就用短接帽试试,终于声音出现了,这个声音可是通过ADC和CM6631A进入电脑,然后又通过CM6631A和DAC以及耳机放大电路,但是,不这样试就不知道ADC是否工作。

SA9023A/CM6631A制作记录

用Adobe Audition 3.0录音,已经可以把老手机播放的音乐录入电脑,从波形来看,幅度不够大,那是直接把手机接入ADC芯片WM8788G,中间没有任何放大,手机音量开到最大波形幅度还是不够,好在录下的声音音质还不错,最关键的是没有明显的噪音,用话筒测试,录音还是有延时。

折腾成功了CM6631A,接下来继续折腾SA9023A,把SA9023A的电路板接入电脑,系统依然提示无法识别的USB识别,设备管理器还是显示带惊叹号的Unknown Device,想想会不会是必须把24C0×装上去才能用?于是装了两片24C01,接入电脑,电脑提示安装程序成功,实际上没有必要安装两片24C01,只需要一片就够了,也就是连接SA9023A14、15脚的24C0×就可以了,当时是因为资料不全,原理图上接了两片24C0×,也搞不清楚究竟是两片都要接还是只接一片就可以,干脆就两片都画上去。SA9023A有个怪现象,用PCM5102A放音正常,接入ADC电路WM8788G无法使用,这个WM8788G明明在CM6631A电路板上是可以用的。

折腾SA9023A用到的资料是chenyunde提供的,对chenyunde的无私奉献表示衷心的感谢!这个资料现在一直都有人下载,究竟有多少人折腾成功SA9023A就不得而知了。

这次折腾SA9023A和CM6631A,虽然走了很多弯路,最大收获肯定就是两片IC都没有白忙一场,还有第二次改板用小薄板扩展SA9023A和CM6631A的封装是相当成功,以前画图做板从来没有这样干过,像我这样用小薄板扩展封装,等需要改成正式的双面板,整个电路板的元件布局和走线方式修改起来是比较容易的,无非就是去掉小扩展板,把整个元件向IC部分缩拢就行了。

SA9023A/CM6631A制作记录

看看某宝上卖的那些贴片IC转接板,直接把贴片IC变成直插式的元件,用在单面PCB上就相当于把贴片IC换了一个层面,本来顶层的贴片元件换成了底层,类似的IC转接板以前我也用过,但是,现在我认为这种方法相当原始,需要改成正式的双面板那就要把元件再换一个层面重新布线,等于重画了一个双面PCB,这个实在是太麻烦。

SA9023A/CM6631A制作记录

这是这次做的DAC、ADC和以前做的耳机放大试验板,上图左上是WM8788、左下是WM8761、中上是PCM5102A、中下是WM8501、右边的是耳机放大和线路放大,用的是两片TDA1308,尽管WM8761和WM8501没有搞响,但是,所有的问题都无所谓了,下一步继续折腾。

SA9023A/CM6631A制作记录

我不是发烧友,手头上仅有三副听得成的耳机,一副自己改装的森海塞尔MX500平头耳塞、一副自己组装所谓的发烧级入耳式耳塞、一副某宝买的耳挂式耳机,我的这些耳机统统都是些山寨货,我用我这次做的USB声卡一听这些耳机,简直让我大跌眼镜,森海塞尔MX500在手机上是最好听的,然而用USB声卡听下来的感觉是最差的,要高音没高音、要低音没低音,那个所谓的发烧级耳塞音质也是一般般,反而那个耳挂式耳机音色是最好的,高音亮丽、低音深沉,中音听下来也很真实,已经有了三频均衡的感觉,这简直颠覆了我对耳机和听音乐的认识,以前从来没有听过这么好听的音乐,立即到某宝上去看,以前买的这幅耳挂式耳机早已下架,某宝上也没有这么便宜的耳挂式耳机了。

现在对CM6631A和SA9023A做一个简单的总结:

SA9023A/CM6631A制作记录

1、CM6631A的复位电路,左边的据说是芯片厂家提供的复位电路,右边的是51单片机最典型的一个复位电路,我认为左边的三个电阻、一个电容、一个场效应管组成的复位电路和右边的一个电容一个电阻的复位电路相比,没有任何优势,如果仅仅是做实验,用右边的复位电路就可以,既然一个电容一个电阻的复位电路可以给51单片机复位,必然也可以给CM6631A复位,ry7740kptv说过,CM6631A的复位电路,必须用专用复位电路,但也有网友反应,专用复位电路复位时间太长,又会带来其它问题,那究竟哪个复位电路好用?看来还要继续研究;

2、CM6631A的晶振,必须用有源晶振,不能使用无源晶体;

3、SA9023A只需要接一片24C0×;

4、SA9023A的晶振,使用无源晶体估计问题不大,用手摸晶体的两个管脚,对音质的影响不大,也不会死机,不像CM6631A用石英晶体,一摸管脚就死机。

SA9023A/CM6631A制作记录

之前第一次做的SA9023A和CM6631A的电路板已经基本报废,主要的芯片没有拆下来,只把所有的外围元件搬到另外的板上,等下次做板烘下来测试。

接下来准备折腾效果更好的DAC和ADC,DAC准备折腾PCM1794,ADC准备折腾PCM4202,但是,PCM4202不好买,PCM1804和PCM4202管脚兼容,电路差异不大,所以准备先折腾PCM1804,顺便折腾一个耳放,就电路比较简单的47耳放,然后是USB隔离电路,看看能不能把SA9023A和CM6631A的噪音和杂音继续降低。

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