AIWACDC X1765MYL汽车音响复活记(上) 尹江
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电子报/2016年/9月/11日/第015版
音响技术
AIWA CDC-X1765MYL汽车音响“复活”记(上)
重庆尹江
1、一台废弃的汽车音响
近日,在整理我的零件资源库时,一台AIWA CDC-X1765MYL汽车音响主机映入我的眼帘。这应该是10年前入手的一台机子,当时是准备作为拆机零件包用的,因为看起来电路板比较完整,又是AIWA的牌子,所以就手下留情,让它“偷生”至今。
这台音响的CD机芯机械部分有故障,又没有控制面板,所以没法使用。拆机检查了一下,主控芯片,音量控制,功放,收音头。通过网上搜来的电路图和说明书,知道它的控制面板是以PD16432B为核心的带按钮输人和液晶显示驱动电路。网络上搜遍了,也没有这个面板的介绍和出售。甚至连这台机器的介绍资料都没有。难怪,这台机器应该是AIWA为欧美汽车OEM制造的,国内市场肯定是没有的,生产年限也是很久远了。要自己再造一块控制面板,难度确实有点大。如果要这台机器起死回生,就必须另辟蹊径了。
2、改造设计思路
因为CD机芯存在故障,一时难以修复,且使用CD的机率实在不高,所以,暂时不管CD 功能。因为主要看中的是AIWA音响的音质,所以,重点是功放、音量控制功能的恢复。一旦成功,就可以改造成为一台四路输入、4×34W的四通道功放,用手机作为音源,足以满足非专业的耳朵需求。顺便把FM功能恢复,听听FM音乐也不错。这些外围芯片,都受CPU的控制,如何让CPU接收我的指令呢?必须要按CPU的通信协议,向它发送控制指令,并接收它发回的显示信息。前面已经介绍,自己再造控制面板的难度有点大,而且要掌握它的通信控制协议确实不是一时半会儿就能够完成的。因此,我的想法是,自已用一块51单片机作为新的主控芯片,取代原来的CPU,对收音头、音量控制、功放IC进行控制。输入和显示可以用手里闲置的一块7”触摸屏,瞬间就“高、大、上”了许多。改造后的系统设计如图1所示。
3、音量控制IC LC75374E
LC75374E是SNAYO公司生产的车载音响电子音量、音调控制集成电路。外围原件很少。能够提供音量、平衡、低音、高音、超重低音/高音调节以及4路立体声音源切换控制功能。具有81级音量控制、16级平衡控制、15级低音和高音控制、11级超重低音/高音控制、16级输入增益控制和3级输出增益控制。所有功能通过CCB串行总线进行控制。CCB是三洋公司制定的一种串行原始总线格式,所有的芯片总线地址均由三洋公司分配和掌握。CCB控制时序图见图2。
CCB控制协议要求应用程序必须按规定的时序和数据格式进行串行数据的传输。CCB控制信息是单向传输控制,即由单片机控制LC75374E,无反馈信号。总线由CE、CL和DI三条线组成。CE是控制使能信号,单片机给CE置高电平时,可以输入数据,完成后置低电平;DI是数据线,按时序串行输出地址和数据;CL是移位时钟信号,每1位数据对应1个时钟脉冲信号。LC75374E控制指令每帧有52位,8位地址(10000001二进制)和44位数据。44位数据格式见表1。
音量、音调控制电路的改造,主要是断开LC75374E集成电路的脚CL、脚DI、脚CE 与原CPU的连接,改接至单片机IO口控制。按照SANYO CCB总线控制协议,对单片机编程控制LC75374E。
需要注意的是,在LC75374E四路输出信号外置电路上,设计有三极管静音电路。型号为DTC363TK的NPN数字三极管,其C、E极分别接在信号线和公共端上,其B极内置有限流电
阻,所以直接在B极施加高电平,输出信号即对地短路,达到了静音的目的。改造时,可以把三极管b级控制信号接至单片机控制,也可以直接将B级控制信号悬空,使其外置静音功能失效。单片机通过软件控制LC75374E内置静音功能即可(LC75374E控制数据D35数据位)。
4、功放芯片HA13158
HA13158是日立公司生产的一款4通道BTL功放集成电路。专为汽车音响设计,具有高输出和低失真的特点。每通道最大能够输出34W功率。HA13158电路功耗低、内置软热限制器、外围元件少、低输出噪声、内置高可靠性保护电路(浪涌、T.S.D和ASO等)。电路内置有独立的待机和静音控制。HAl3158原理框图见图3,引脚功能见表2。
功率放大电路部分的改造,主要是断开②脚(STBY待机)、⑩脚(MUTE静音)与原CPU的连接,改接至单片机IO口控制。②脚加35V或0.05mA电源时,功放IC正常工作;②脚开路或接地,IC进入待机状态。⑩脚加35V或0.2mA电源时,功放IC正常工作;⑩脚开路或接地,IC 进入静音状态,功放输出关闭。HA13158各引脚功能描述见表2。
(下期待续)