相信很多人都聽(tīng)過(guò)“索尼大法好”這個(gè)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(píng)>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(shí)這是索尼不斷迭代的第三代藍(lán)牙音箱產(chǎn)品,除獨(dú)特的造型外,還有一些令人嘆服的黑科技,也就是藍(lán)牙音箱上的有機(jī)玻璃管,萬(wàn)萬(wàn)沒(méi)想到,它的功能不僅僅是作為點(diǎn)綴作用,并且是音箱高頻發(fā)聲的傳導(dǎo)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(kāi)一探究竟了。
拆解
晶雅音管不愧是索尼的工業(yè)設(shè)計(jì),內(nèi)部的結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)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(lái)看,索尼晶雅音管只有一個(gè)揚(yáng)聲器,是如何實(shí)現(xiàn)不俗的低頻、中頻以及高頻的呢?
分析后發(fā)現(xiàn)揚(yáng)聲器本身作為中頻的發(fā)生單元,而底部配有一個(gè)被動(dòng)振膜實(shí)現(xiàn)澎湃的低頻,而高頻的發(fā)聲方式是通過(guò)振動(dòng)發(fā)聲器、再經(jīng)過(guò)有機(jī)玻璃管傳播出去。
工作時(shí),振動(dòng)發(fā)聲器敲擊有機(jī)玻璃末端從而制造震動(dòng),使震動(dòng)向玻璃管的360°方向擴(kuò)散,并且搭載的垂直的有機(jī)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(gè)方位聆聽(tīng)都沒(méi)有什么限制,一舉多得。是不是非常了不起的創(chuàng)意和設(shè)計(jì)!
了解完晶雅音管的發(fā)聲原理,再來(lái)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(méi)什么元器件,有6個(gè)功能按鍵,4個(gè)接口以及一個(gè)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?yàn)橐粝鋬?nèi)置的鋰電池額定電壓為7.34V,充電時(shí)需要升壓。
與底板相連的還有一個(gè)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(cè)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(yīng)技術(shù),實(shí)現(xiàn)極高靈敏度和極低待機(jī)功耗。在很多消費(fèi)電子產(chǎn)品、電子玩具等中都有應(yīng)用。
- 核心板
核心板主要是藍(lán)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(yīng)該是核心的處理控制器,上面的絲印為Y925,但是具體沒(méi)查到是哪個(gè)廠商的產(chǎn)品,會(huì)不會(huì)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?hào)線。
核心板正面最顯眼的就是板載的藍(lán)牙模組,藍(lán)牙芯片是聯(lián)發(fā)科的MT2811。這顆芯片支持藍(lán)牙5.0,搭載了雙發(fā)藍(lán)牙傳輸機(jī)制,支持主從互換的無(wú)縫連線體驗(yàn)。并且配備超低功耗的特性,可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的連接和長(zhǎng)時(shí)間的續(xù)航。比如目前口碑極高的索尼旗艦級(jí)的頸掛式降噪耳機(jī)同樣采用就個(gè)藍(lán)牙方案。
藍(lán)牙芯片旁邊則是港宏的32Mb SPI Nor Flash(KH25L3236FM2I),可能很多人沒(méi)聽(tīng)過(guò)這家公司,這是旺宏的子公司。藍(lán)牙模組上還有一個(gè)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(kāi)的。因?yàn)檫@個(gè)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(duì)天線的信號(hào)影響非常大。因此這里特意用了IPX射頻接口線將藍(lán)牙天線延長(zhǎng)到有機(jī)玻璃管,同時(shí)音箱的燭光燈效LED也內(nèi)置在有機(jī)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(hào)為ID1057,2700mAh的額定容量,額定電壓為7.34V,所以一開(kāi)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(yáng)聲器的驅(qū)動(dòng),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(kāi)關(guān)穩(wěn)壓管(MP9428)以及強(qiáng)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(qiáng)大的智能音頻放大器,具有 192kHz 架構(gòu)的 38W 立體聲、65W 單聲道、4.5V 至 26V、數(shù)字輸入 D 類(lèi)智能音頻放大器。從資料來(lái)看,藍(lán)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(gòu),你會(huì)發(fā)現(xiàn)這簡(jiǎn)直是天才般的設(shè)計(jì)。揚(yáng)聲器本身作為一個(gè)中頻的發(fā)聲單元,通過(guò)在結(jié)構(gòu)布局上加上一個(gè)被動(dòng)振膜實(shí)現(xiàn)澎湃低音,而高音則是通過(guò)與另外一顆音頻放大器相連的振動(dòng)發(fā)生器實(shí)現(xiàn)高音。
差不多這就是整個(gè)索尼晶雅音管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)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(gòu)買(mǎi),有需要的可以去看看。
廠商 | 型號(hào) | 說(shuō)明 |
HYNITRON海櫟創(chuàng) | CSK05T | 高性能自電容觸控檢測(cè)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(lán)牙5.0 SoC |
未知 | 絲印CKUDWA | 未知 |
德州儀器 | TAS5825M | 音頻放大器 |
PANJIT強(qiáng)茂 | SVM1045V | 肖特基二極管 |
MPS | MP9428 | 開(kāi)關(guān)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(guò)拆解發(fā)現(xiàn),從產(chǎn)品定位來(lái)看,索尼晶雅音管注定是一個(gè)追求精而美的小眾產(chǎn)品,從結(jié)構(gòu)和硬件設(shè)計(jì)來(lái)講,這注定是個(gè)天才般的創(chuàng)意,通過(guò)被動(dòng)振膜實(shí)現(xiàn)澎湃的低音效果,又通過(guò)振動(dòng)器與有機(jī)玻璃管的結(jié)合實(shí)現(xiàn)寬廣的高音,而在PCB設(shè)計(jì)中,因?yàn)榭臻g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(guó)外芯和國(guó)產(chǎn)芯相互輝映,既有德州儀器、MPS、NEC等國(guó)外半導(dǎo)體商的產(chǎn)品,又有海櫟創(chuàng)、平芯微等國(guó)產(chǎn)廠商的芯片,將多種組合方案融于設(shè)計(jì),將結(jié)構(gòu)藝術(shù)融于設(shè)計(jì),這就是設(shè)計(jì)的最高境界。