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iPod造型视频MP3播放器(也称准MP4)的原理分析
来源:本站整理  作者:佚名  2010-10-06 09:15:02



  iPod造型视频MP3播放器(也称准MP4),采用一体化的电路结构,整机只有一块电路板,相比采用多块电路板通过排线或接插件连接的机器而言,可靠性更高一些,是近期市场比较热销的机型,市场占有率较高。

  该机由主芯片(SPCA7550A)、固件FLASH(SST39VF020)、三星(存放音视频文件的)FLASH、1.8#26万色的OLED显示屏、Li充电控制部分等组成。下面对该机使用的芯片和实际电路中芯片的简单外围元件分别予以介绍。

  1、电源部分
  
  电源部分由Li电池保护部分、Li电池智能充电部分、开机部分、自锁部分、USB自动开机部分等组成。(1)Li电池保护部分:采用了日本理光的R5421+CEM9926的锂电池保护芯片,用于对锂电池过充和过放电的保护,保证内置锂电池的电压不会超出3.6~4.2V的正常工作范围,以延长锂电池的使用寿命,见图1。(2)Li电池智能充电部分:采用了MAX1742+MAX7108的芯片组合,这种充电组合方案具有外围电路十分简单,非常适合于便携式电子产品的紧凑设计需要。具有自动重新充电、涓流充电、二倍涓流充电、恒流/恒压充电、欠电压自动停止、低功耗休眠模式等多种功能,见图2。由于市场上大部分的USB线均用铁线做线芯。直流阻抗高达1Ω。因此在充电时Li电池上的电压达不到要求值,恒流建立不起来,会损坏Li电池。故请消费者使用厂家专用低阻铜线芯的USB线。(3)开机部分、自锁部分、USB自动开机部分,见图3。Li电池经开关S2进入IC3的3V的LDO电源部分,此时按开机按键S10,一路3V进入SPCA7550A主控(图5),另一路通过二极管D5使04导通,Q4的导通又使主电源管Q7导通。则系统所有3V上电、2V上电。松开按键后,SPCA7550主控过来一自锁电压经二极管D6使Q4导通。USB接入PC充电器时,+5V经D3进入IC4的3V的LDO电源部分,系统所有3V上电;IC9输出2V的LDO使2V上电,自动开机。同时+5V经D10通过智能充电部分向Li电池充电。

  2、解码部分
  
  SPCA7550A是凌阳MP3解码控制芯片(见图5),带有完整的DSP数字解码器,SD和USB接口以及操作界面控制单元。一般在中端MP3播放器中采用,音质表现也处于中等水平,虽然不及飞利浦的几个高端芯片,但也算中规中矩,性价比较高。

  凌阳的方案有个特点,它的固件(即芯片运行的程序)是存放在外部单独的FLASHIC1(39VF020)中的(见图4),相对于炬力ATJ2085、ATJ2051方案将固件和MP3等数据文件放在同一片闪存中的方案而言,这种方案可以获得更加稳定的工作性能,但成本更高。

  3、TEA5767FM收音模块
  
  飞利漓TEA5767FM收音芯片性能很好,在MP3中较为常见,其S/N(信噪比)为60dB,THD(总谐波失真)为0.4%。其典型应用电路见图6,其外围电路非常简单,仅需外挂几个LC谐振回路和RC滤波回路,再配合微控制器即可构成一个完整的包括欧美(87.5~108MHz)和日本(76~91MHz)频段的高保真FM收音头。

  在本机中是将TEA5767和外围不多的元件贴装在一小片电路板上作为一个组件,再将该组件与主电路板连接,这样如果出现问题可以快速更换整个组件进行维修。

  4、TLV320DAC23数模转换芯片T
  
  LV320DAC23是TI(德州仪器)生产的数模转换芯片,带耳机放大电路,18mW低功耗,其DAC部分S/N达100dB,支持8~96kHz采样频率,耳放部分在3.3V供电时可以在32Ω负载上输出30mW功率。由于是采用单独的DAC芯片,该机要比用Sigmatel3520之类芯片的MP3(其DAC都是整合在解码控制芯之中的)得到相对更好的音质。

  5、OLED屏高压电路该机采用了只有高档机型才使用的OLED屏,需要将+3V电压升压为+14V。该电路具有复杂的软启动设计,以保证OLED屏的使用寿命。

  6、外接扬声器功放部分 本机的外接扬声器功放为单声道,功放电源未经3VLDO(稳压电源)而是直接取自电池。

  7、耳机输出部分 耳机输出部分的L7、L8、L10是为防止高频FM信号短路专门设计的。Q5、Q6是静音管。

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