电子工程师各种疑难杂症汇总2功放芯片音箱

这段时间有点郁闷,都快过年了,能不能让我消停一下,能不能让我过一个好年。今年售后部门向我反馈,有客户投诉出货的音箱有批量问题,货已经全部退回来了。

音箱产品图

这个产品很简单,就是一个功放芯片驱动一个5W的音箱,外接音频线,就是一个小的功放音箱。

出现的疑难杂症为:

客户反馈,这个音箱单独使用的时候都是没有问题的,问题出现在用客户的一个适配器加一个DC-DC的降压板驱动一个音箱是没有问题的。

而客户现在是用一个适配器驱动两个同样的音箱的时候,左边音箱响,那么就右边不响。要不右边音箱响,左边音箱不响,反正就是只有一个音箱响。

客户的适配器参数为:

32V2A的适配器

客户的DC-DC降压板为:

5V4A

我这边的音箱一个为5W,两个用就是10W,按道理功率是够了的。

为什么会出现这个问题呢?

寻找问题发生的原因:

我首先用万用表测量输入和输出端的电压为:

适配器输出电压为:32.5V

DC-DC降压板输出电压为:5.08V

接上两个音箱后,负载情况下测试输出电压为:4.98V

也属于正常电压和电流范围,一般情况下是不会出现什么问题的。而恰恰就出现了问题。

那么,我分析是不是其中一个音箱没有工作导致,我插上第一个音箱的时候,音箱LED灯闪烁,音箱发出声音正常。当我插上第二个的时候,第二个音箱不工作。我把能够工作的音箱拔掉,换上用不工作的音箱,结果音箱LED闪烁,音箱发出声音正常。当我插第二个音箱的时候,又不会工作了。

我推测由于两个同时工作导致其中一个不能正常工作由于功放芯片没有启动工作导致。于是我找来示波器,用示波器看瞬时波形,结果真的不出我的所料,真的上电的瞬间,一个音箱工作的时候,上电瞬间为4.7V最低。当两个音箱同时工作的时,第二个音箱的瞬时电压为4.3V了。我查询了功放芯片的手册,芯片的最低启动电压为4.5V。所以由于功放芯片启动电压过低导致。而一个的时候因为4.7V已经把功放芯片启动了,所以不影响第一个音箱正常工作。

解决办法:

我尝试采用以下办法来解决:

因为输出的电压为5V4A,电压和电流,功率都是足够了,不是由于功率的问题导致。根本原因就是上电的瞬间出现了电压的纹波比较大导致,纹波导致电压波动大,电压过低导致低于芯片的启动电压,芯片没有工作,所以就出现问题。

我这边解决的办法就是消除纹波,消除电压的波动,最快最好的办法就是在每个音箱功放芯片的电源输入端增加一个uF/10V的电解电容。

上电测试,结果问题彻底解决。

最后总结:

通过这个实例,我这边教训相当深刻,因为研发几个样品又是单独测试的,根本发现不了批量产品的问题。一旦出现了批量性问题,客户就是退货退款,所以教训相当深刻,给我们技术人员的压力也是最大的。硬件没有后悔药可以吃,一旦出现批量性问题,压力可想而知,想换回就要付出退货的风险。

通过这个实际案例,我吸收了很多的经验教训,最重要的教训就是,不能节省PCBA成本的钱千万不要省,宁愿多增加一些抗干扰的电路,放置客户端电源适配器各种纹波大的不力因素,尽量避免出现这种问题。

希望我的设计教训,给更多人带来启发和少走弯路。

我这边会把我实战遇到的问题毫无保留的经验分享给大家,希望大神们多多留言给我提出一些建议,我们一起在试验室,在研发部埋头苦干,不要在乎外界的干扰。

尽管更多的人



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