
支持LDAC和USB声卡的TPA3116D2功放板
简介
高通QCC3084蓝牙5.4+TPA3116D2方案,USB PD供电,整板最大支持20V工作,最大双40w,搭配双10w哈曼卡顿全频小音箱可无散热运行
简介:高通QCC3084蓝牙5.4+TPA3116D2方案,USB PD供电,整板最大支持20V工作,最大双40w,搭配双10w哈曼卡顿全频小音箱可无散热运行开源协议
:CERN Open Hardware License
描述
注意:原设计为AltiumDesigner24,考虑到受众,特地手动移(重)植(画)到嘉立创EDA,丢弃了一部分不需要的元件
与原版AD24工程有部分出入
制作过程和介绍视频:https://www.bilibili.com/video/BV1fCxqebEiP/
AD24开源文件见视频简介区
一、基本参数
供电方式:USB PD 2.0/3.0 ,9-20V(可以直接使用无数据的USB-C头直接输入DC电源,最高24V)
输出功率:40w/20w*2(20V供电,4欧/8欧),15w/7.5w*2(12V供电,4欧/8欧),具体请查阅TPA3116D2数据手册中的Fig.13和Fig.14
输入信号:USB:UAC1.0 最高96KHz/24bit,win10/win11/安卓/iOS/MacOS/Linux免驱
蓝牙:蓝牙5.4,LDAC/aptx/aptx-HD/aptx自适应(蓝牙优先)
PCB尺寸:65.8x30(mm),高度取决于电解电容你实际焊多高的,以及散热器高度
二、电路说明
2.1 蓝牙模块为天嘉润的SJR-BTM384(QCC3084),原版AD24工程中为安朗科技的AL3084,二者pin不兼容,尺寸不兼容,不可通用,因为安朗科技的AL3084模块USB兼容性略差(连接USB HUB有概率提示USB资源不足),故更换为天嘉润,二者价格区别不大。蓝牙优先,即当USB和蓝牙同时连接时会播放蓝牙的音频流
2.2 USB PD诱骗为CH224K,立创商城有售,采用单电阻配置模式,默认电路图为申请12V(R8=24K),如果需要20V运行的请将R8缺焊即可,具体请参照CH224的数据手册第3页,如果不想买氮化镓充电头可以直接买根Type-C的线剪断,红线接电源正极,黑线接电源负极,使用直流电源供电也可以,这里面没有设计额外的识别电路,9-24V都可以,正负极别接反就行
2.3 功放电路为TPA3116D2,散热器可根据情况添加,如果使用12V供电推不大于双15w的音箱,理论上不需要散热器即可(实测不烫手),散热器推荐尺寸22*13*11MM(优信电子有售,https://item.taobao.com/item.htm?id=535408058590)。关于增益和功率限制的设定请参考TPA3116D2的数据手册,如果你不知道这两个功能是干什么用的,建议不要改动。其中增益为26db(20倍),已经匹配QCC3084的输出信号电平,因为不怎么用立创EDA所以不太清楚NC要怎么表示所以R8设定的是申请12V,增益26db建议使用20V供电(也就是不焊R8),否则26db的增益+12V供电音量过半后会破音
2.4 电源开关为P沟道MOS管,短接PCB正面PWR引脚即可启动电源,如果需要上电自启动请短接MOS管D-S或者直接使用飞线将PWR焊在一起
2.5 电源指示灯为常亮(靠近电源输入USB-C口,只要PD申请到电压就会亮,无论PWR是否短接),蓝牙指示灯(靠近数据输入USB-C口)为双色,蓝色亮起代表蓝牙已连接,蓝色慢闪代表未连接,蓝色快闪代表进入配对模式,绿色亮起代表USB已连接
2.6 无音量电位器,请使用电脑或者手机端调节音量(因为电位器很吃PCB面积,本设计主打小体积,而且电位器耐久较差,时间长会出现滑片接触不良的情况)
2.7 接线端子为KF250-3.5-4P-1,最大可塞外径为3mm的电线,推荐导体截面积1.5mm²以内
2.8 PCB为4层,叠层和阻抗均无要求,USB1.1 12Mbps根本不需要考虑阻抗的问题,能拉上就能用
2.9 USB-C不支持混用,即信号和供电分离,背面标有Power的为电源输入,不支持信号输入;背面标有DATA的为信号输入,不支持供电,但增加了UFP识别电阻,可以直接使用双C线连接笔记本电脑或者手机传输UAC协议音频数据,因为物理上没有接电源所以不会偷电脑或者手机的电量
电路说明太长不看版:
如果你使用20V供电,请不要焊R8(在USB_PD图页,默认为24K),最大双40w(4欧),双20w(8欧);
如果你使用12V供电,请按照如下修改电阻:R25=不焊,R26=5.6K,R24=24K(R24这个推荐改,不改也没啥大问题),最大双15w(4欧),双7.5w(8欧)
说明部分可能有些没写清楚的可以去看视频P2部分,有关于电路的讲解,实在有疑问的可以去评论区或者私信,嘉立创消息不经常看
设计图

BOM


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