”拆解“创新独立声卡,这个电容封装丝印极性设计有特点!

”拆解“创新独立声卡,这个电容封装丝印极性设计有特点!

现在独立声卡的使用不像十几二十年前,真的很小众了,现在不像以前很少人听音乐的渠道是通过电脑,所以对声卡也会要求高,我都还记得十多年前我也买了一张二手的创新声卡玩(支持5.1声道,PCI接口),就是想在家里用电脑组建一个5.1声道的来听环绕音乐或看电影。

居然让我找到了10多年前拍的相片,现在用上了,左右主音箱、中置音箱、低音炮,甚至床头2边放了2个环绕音箱(真惬意)。虽然看起来很低端,但确实用电脑加独立声卡能解决问题。

但现在社会,本身电脑主板的板载声卡就还可以了,还有更灵活的高端的usb外置声卡(包括手机用的外置声卡”小尾巴“),而且高保真音乐设备也非常多的选择,所以这一类声卡的市场容量也相比以前越来越小。

手机用的usb声卡-俗称“小尾巴”

但为什么创新还在生产这种声卡,在给谁用?你以为的”老古董“声卡 尤其在创新品牌的产品线上,它其实在几个非常硬核的场景里活得相当滋润,让他现在都还在生产着。

l硬核电竞玩家(依赖听声辨位)

l音频发烧友(追求无损音频极致还原度)

l小型工作室(需要低延迟多轨处理)

l家庭影院爱好者(搭建多声道音响系统、K歌)

型号:Audigy Rx 这是一个支持7.1多声道的声卡

说拆解声卡那是玩笑话,因为独立声卡就是一个裸板PCBA,准确点是拆解包装,下面我打开包装来看下。

包装盒

创新声卡pcb板采用的是黑色油墨阻焊,显得比较高端一点。这里提醒下,实际pcb的绿色油墨还是黑色油墨,都是一样的只是颜色区别,成本也甚至是一样的。

对于裸板用黑色确实视觉上会感觉好像高端一点沉稳一点,这个在消费品特别是高端点的电子产品应用相对很多多,没办法,因为消费品外观也是一个非常重要的设计要求,特别这种没有外壳的PCBA产品,让用户心里一丝踏实吧。在工业产品中如工业类控制机、服务器其实反而很少见到黑色,就是普通的绿色。

黑色的好处是视觉上的高端感,另一方面,黑色也较轻松的遮盖盖住板上的走线、过孔,让它们不会显得特别明显从而更利于外观感。但是这样也同时带来缺点,就是维修起来不方便,因为看线路不方便,所以用黑色也要考虑清楚来。

金手指是用来插接在电脑上和电脑进行通信与供电。选用金的原因是因为,金不容易氧化、接触电阻小、耐磨(可以反复插拔不影响接触电阻),这样非常利于和连接器的接触来保证信号的传送,提高可靠性(和内存条一样)。

注意这个金手指采用的是电金工艺,就是用电镀的方式进行,这样产生的金是硬件,较耐磨,所以这一类连接插拔用的金或者要求很高的按键用的金(如早期功有手机)一般是用电金工艺。这种硬金还有一个参数是厚度,当然越厚越好,但是也是非常贵的,,以下可以参考:

¢个位数μ″ (低端常规消费电子)

¢十几、几十到上百μ″ (高端要求经常插拔、如内存、显卡、服务器等)

注:1 μ′′=0.0254 μm

另一种就是化金,也叫软金,是用化学方式来做在pcb焊盘上,一般这种金是用来焊接用的,耐磨性差。这个厚度不能太厚,否则反而影响焊接质量,一般的厚度在1-3u″ 。

在一些低端产品上也会用这种软金来代替硬件,这样成本可以降低(需要结合产品质量要求和寿命来评估,不然就叫偷工减料了)

看到这个大电感和二极管及边上的芯片,就看的出这是DCDC芯片,pci-e接口的12V电源经过DCDC电路转成5V或3.3V给到下一级了。

创新声卡经典的“小金标”,还真是镀金的。不知道这个声卡板是整板化金,还是只是焊盘化金。这2个成本相差非常大了,因为整个板所有铜皮表面都是金,这需要刮开油墨可能才能看的到。有些高端音频产品再加上公司有钱就可能这么干。

这电路板型号叫SB1550

这一排的3.5音频座也是非常的亮瞎眼,用料给力,音频座表面的金属部分做了电金。

这样在连接上面信号损失更小。而且长期使用不会氧化,可靠性也得到保证。我们平时用些普通产品发现没多久耳机孔接触不良其实就是因为表面容易氧化导致接触电阻大。

音频座连接器用料尽显高端,奢华,这个声卡还带有一个光纤口输出。

在这个板上我还注意到了电解电容的封装方向设计挺有意思,以前从来没见过

电解电容的负极在丝印上设计成了一个方块凸出本体,这样和电解电容本体上的负极刚好对应,这样设计的好处是可以做的非常直观,因为电路板上的电容太多了,这样不仅方便插件的时候不容易错,而且在后面的检查环节也方便去检查。

一般电解电容是在外面加上一个“+",而负极白油块是放在丝印框里面,这和在外面加白油块比起来,这个就相对来说没这么明显,不能一眼看出来。所以只要空间允许,在外加白油块更直观。

像这种+极性丝印和负极白油标识全放在电容里面,这就是一种非常错误的设计。

这样一焊接电容后,就把这些极性全覆盖了。,到底有没有焊反,那就无法确认了,无法进行检查。

全板的板上电解电容有接近40个了,这都是为了声音啊,不过这都是普通的电解电容。只有一个外观不一样的电容鹤立鸡群的电路板上像个”显眼包“一样显眼。

看它穿的这”衣服颜色“,显然这个电容比其它电容要金贵,特性好,应该是用在模拟音频信号中耦合用的。

尤其是耳机放大输出或线路输出之前,通常会有一个高品质的音频耦合电容应该就是这个。

除了隔直, 这个电容直接位于音频信号路径上,其品质(如等效串联电阻ESR、损耗角正切值Df、介质材料、容量精度)对音色(尤其是低频响应、声音的通透度和细节)有明显影响。

这类电容 需要极低的ESR和Df值,以确保对音频信号的衰减和失真最小。

材料工艺也不一样:

可能采用特殊电解液、金属化聚丙烯薄膜(MKP/MKT)或固态聚合物电解材质,以获得更好的频率响应和寿命。

这和上次拆解的音频播放器里看到的红色电容属于一类性质作用。

但有一点我没明白,如果真是是用在音频线路上,创新这声卡怎么也得有2个一起用在左右声道上吧,怎么就一个呢?

会不会是给这2个芯片其中一个用的?

原来这个HT97220是一个差分输入,线路输出的耳机放大芯片,那这个大电解电容应该不是给他用的。当时拍照忘记去测量了,现在也只能盲猜了,那就可能是给边上的LDO芯片用?。

MARK点

电路板上最大的芯片就是这个创新自己的音频处理芯片,CA10300-IATA

这个芯片应该就是声卡最核心的所在,是该创新公司用于其高性能 Sound Blaster 系列声卡核心音频处理芯片。它扮演着整个声卡“大脑”和“处理中心”的角色,其作用至关重要且多面化。

提供了卓越的音质、丰富的功能和强大的处理能力,专为游戏玩家、影音爱好者和音乐发烧友设计。

用的普通的S型晶振,并把外壳焊接在了地上,应该是更好的做好屏蔽和干扰,因为音频信号需要非常稳定可靠的时钟,只是我认为既然是高端声卡,用更好点的smd5032贴片的晶振是不是会更可靠点。

CS4382A 是由 Cirrus Logic(凌云逻辑)公司设计生产的一款 高性能、多通道、24位/192kHz 立体声数字模拟转换器(DAC) 芯片。它属于 Cirrus Logic 专业音频产品线中的经典型号,主要面向 专业音频设备、高端影音接收器、数字调音台、多通道录音系统 等应用场景

边上还有一个非常小的器件,看边上2个电容,这个可能是晶振,不过我没见过这种晶振

这个是 SigmaTel(矽玛特,后被 IDT 收购,现为 Renesas 旗下品牌)生产的一系列 高度集成的高性能音频编解码器(Audio CODEC)芯片。它主要应用于 台式机主板、笔记本电脑 的板载集成声卡设计。

板上还有非常多4558C芯片,这是运放芯片,用来做电压放大或电流放大,或者做一些低通滤波等。

原来这个HT97220是一个差分输入,线路输出的耳机放大芯片

像个电源芯片

这应该是个LDO电源

IIC存储器芯片,应该是用来存储一些配置芯片的信息

背面没有设计贴片,点赞。甚至没有丝印(理论上可以降低成本),因为减少了一道工序。

不过可能的话,可以为标签设计一个丝印框,这样人工贴标签的时候要以统一位置。

总的来说,创新这张声卡虽然是几百块钱,但用料做工还是对的起这价格。确实也算属于独立声卡里的高端行列吧。有台式机的朋友如果喜欢K歌、听音乐、看全景声的电影,可以买来玩一下。

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