相信很多人都聽過“索尼大法好”這個梗,可想而知,索尼的產(chǎn)品在人們心目中的地位。所以本期<爆款拆評>將要拆解一款索尼的產(chǎn)品——晶雅音管。
什么是晶雅音管?其實這是索尼不斷迭代的第三代藍牙音箱產(chǎn)品,除獨特的造型外,還有一些令人嘆服的黑科技,也就是藍牙音箱上的有機玻璃管,萬萬沒想到,它的功能不僅僅是作為點綴作用,并且是音箱高頻發(fā)聲的傳導介質(zhì)。是不是非常神奇,想要清楚了解內(nèi)部情況,那只能拆開一探究竟了。
拆解
晶雅音管不愧是索尼的工業(yè)設計,內(nèi)部的結(jié)構相當復雜,拆解到最后快要讓我失去耐心,拆解完的全家福如下圖所示。
從拆解來看,索尼晶雅音管只有一個揚聲器,是如何實現(xiàn)不俗的低頻、中頻以及高頻的呢?
分析后發(fā)現(xiàn)揚聲器本身作為中頻的發(fā)生單元,而底部配有一個被動振膜實現(xiàn)澎湃的低頻,而高頻的發(fā)聲方式是通過振動發(fā)聲器、再經(jīng)過有機玻璃管傳播出去。
工作時,振動發(fā)聲器敲擊有機玻璃末端從而制造震動,使震動向玻璃管的360°方向擴散,并且搭載的垂直的有機玻璃管能讓高頻部分的聲音有一定高度,這樣即使你在各個方位聆聽都沒有什么限制,一舉多得。是不是非常了不起的創(chuàng)意和設計!
了解完晶雅音管的發(fā)聲原理,再來看具體的硬件電路。音箱拆解后主要的電路分為底板、音頻板以及核心板。
- 底板
底板上基本沒什么元器件,有6個功能按鍵,4個接口以及一個USB-C口的供電/充電接口。
在USB-C口旁邊有一顆平芯微的電流模式的升壓 DC-DC轉(zhuǎn)換器(PW5300),輸入電壓范圍2.6V-5.5V,最高可以輸出12V電壓。這里為什么要用一顆升壓轉(zhuǎn)換器呢?因為音箱內(nèi)置的鋰電池額定電壓為7.34V,充電時需要升壓。
與底板相連的還有一個觸摸小板電路。
觸摸芯片為海櫟創(chuàng)的高性能自電容觸控檢測IC(CSK05T)。采用高速 MCU 內(nèi)核并內(nèi)嵌 DSP 電路,結(jié)合自身的快速自電容感應技術,實現(xiàn)極高靈敏度和極低待機功耗。在很多消費電子產(chǎn)品、電子玩具等中都有應用。
- 核心板
核心板主要是藍牙通信以及核心處理控制,中間這顆旁邊布局著晶振的芯片應該是核心的處理控制器,上面的絲印為Y925,但是具體沒查到是哪個廠商的產(chǎn)品,會不會是索尼自家的芯片呢?有知道的小伙伴可以留言告訴我。
兩條FPC排線連接底板上的接口,功能包括了像按鍵控制、鋰電池充電等。另外的接口則是連接到音頻板,包括供電、音頻傳輸?shù)男盘柧€。
核心板正面最顯眼的就是板載的藍牙模組,藍牙芯片是聯(lián)發(fā)科的MT2811。這顆芯片支持藍牙5.0,搭載了雙發(fā)藍牙傳輸機制,支持主從互換的無縫連線體驗。并且配備超低功耗的特性,可以實現(xiàn)穩(wěn)定的連接和長時間的續(xù)航。比如目前口碑極高的索尼旗艦級的頸掛式降噪耳機同樣采用就個藍牙方案。
藍牙芯片旁邊則是港宏的32Mb SPI Nor Flash(KH25L3236FM2I),可能很多人沒聽過這家公司,這是旺宏的子公司。藍牙模組上還有一個非常特殊的地方,原本已經(jīng)帶有板載的天線,但是可以發(fā)現(xiàn)連接到板載天線處的電路是斷開的。因為這個板子是置于音箱之內(nèi)的,不同于市面上大多數(shù)塑料材質(zhì)的外殼,索尼晶雅音管的外殼是真金屬,因而對天線的信號影響非常大。因此這里特意用了IPX射頻接口線將藍牙天線延長到有機玻璃管,同時音箱的燭光燈效LED也內(nèi)置在有機玻璃管中。
核心板上最大的接口就是鋰電池的接口,采用的電池是博科能源的產(chǎn)品,具體型號為ID1057,2700mAh的額定容量,額定電壓為7.34V,所以一開始可以看到USB-C口旁邊帶有一顆升壓轉(zhuǎn)換器。
- 音頻版
音頻板與核心板相連,主要作為揚聲器的驅(qū)動,在音頻板正面遍布了音頻放大器輸出的濾波電容電感。
音頻板電源部分采用了MPS的開關穩(wěn)壓管(MP9428)以及強茂的肖特基二極管(SVM1045V )。在音頻板背面,有兩顆一樣的芯片,德州儀器的音頻放大器(TAS5825M)。
這是一顆非常強大的智能音頻放大器,具有 192kHz 架構的 38W 立體聲、65W 單聲道、4.5V 至 26V、數(shù)字輸入 D 類智能音頻放大器。從資料來看,藍牙音箱上用一顆就夠了,為啥這里要用兩顆?
結(jié)合晶雅音管的電路跟結(jié)構,你會發(fā)現(xiàn)這簡直是天才般的設計。揚聲器本身作為一個中頻的發(fā)聲單元,通過在結(jié)構布局上加上一個被動振膜實現(xiàn)澎湃低音,而高音則是通過與另外一顆音頻放大器相連的振動發(fā)生器實現(xiàn)高音。
差不多這就是整個索尼晶雅音管的內(nèi)部結(jié)構和硬件方案,除了幾顆查不到具體資料的芯片外,部分涉及到的重要元器件在貿(mào)澤電子的官網(wǎng)有現(xiàn)貨購買,有需要的可以去看看。
廠商 | 型號 | 說明 |
HYNITRON海櫟創(chuàng) | CSK05T | 高性能自電容觸控檢測IC |
平芯微 | PW5300 | 電流模式升壓 DC-DC轉(zhuǎn)換器 |
未知 | 絲印Y952 | SoC |
港宏 | KH25L3236FM2I | 32Mb SPI Nor Flash |
聯(lián)發(fā)科 | MT2811 | 藍牙5.0 SoC |
未知 | 絲印CKUDWA | 未知 |
德州儀器 | TAS5825M | 音頻放大器 |
PANJIT強茂 | SVM1045V | 肖特基二極管 |
MPS | MP9428 | 開關穩(wěn)壓器 |
NEC | 2SC3355 | 高頻三極管 |
Diotec Semiconductor | MMBT3904 | NPN三極管 |
Rectron | MMBT3906 | PNP三極管 |
Diotec Semiconductor | BAT54S | 肖特基二極管 |
小結(jié)
通過拆解發(fā)現(xiàn),從產(chǎn)品定位來看,索尼晶雅音管注定是一個追求精而美的小眾產(chǎn)品,從結(jié)構和硬件設計來講,這注定是個天才般的創(chuàng)意,通過被動振膜實現(xiàn)澎湃的低音效果,又通過振動器與有機玻璃管的結(jié)合實現(xiàn)寬廣的高音,而在PCB設計中,因為空間限制等因素而采用了多種PCB板組合的方式,元器件選型上國外芯和國產(chǎn)芯相互輝映,既有德州儀器、MPS、NEC等國外半導體商的產(chǎn)品,又有海櫟創(chuàng)、平芯微等國產(chǎn)廠商的芯片,將多種組合方案融于設計,將結(jié)構藝術融于設計,這就是設計的最高境界。