蓝牙音箱和智能音箱是家庭语音AI的代表产品,对越来越多的手动控制开关和打字放歌的同学非常有效。
电磁兼容需求
智能音箱属于消费类电子产品,需要通过国家强制性3C要求。图中3CLogo中S 代表产品的安规,E代表EMC即电磁兼容。
雷卯到手一个成品的小米智能音箱,来拆解看下目前的拆解电路板。
智能音箱USB接口
智能音箱电源线/扬声器插口
根据电路板的接口特性:
智能音箱主板的电源接口和USB接口需要做过压防护设计。
从拆下的空板上看,该控制板上有超过30颗的静电防护器件TVS/ESD,为了布线方便,都采用单路的0402(DFN1006)封装,或0805(SOD-323)封装,设计保护还是充分的。
雷卯专供TVS/ESD器件。现详细介绍0402(DFN1006)封装和0805(SOD-323)封装的,适合用在智能音箱的TVS/ESD:
一.高能量保护TVS/ESD
SMDA05CCN ,SD0571D3W,是针对电源线或者USB Vbus的保护器件,在静电保护的同时,还能够确保几十安培的浪涌防护。
SMDA05CCN 是0402封装, 抗浪涌能力25A;
SD0571D3W 是0805封装,功率更大,抗浪涌能力80A。
ESD DNF1006 SMDA05CCN
ESD SOD-323 SD0571D3W
二.低电容TVS
保护高速信号线,比如USB,HDMI,TF存储卡,SIM卡,由于信号传输的要求,对并联器件的电容要求极高,一般选用低于1PF的器件可以满足要求,这类器件一般用单路和四路封装。
ULC0511CDN 0.22PF 0402(DFN1006)单路 双向保护
ESD5Z5CL 0.5PF 0603(SOD-523) 单路 双向保护
ULC0524PA 0.35PF DFN2510P10 四路 单向保护
USRV05-4 0.5PF SOT-26 四路 单向保护
低电容ESD DFN1006 ULC0511CDN30
ESD SOD-523 ESD5Z5CL
ESD DFN2510P10 ULC0524PA
ESE SOT-26 USRV05-4
总结
电子产品的接口防护需用过压保护器件,很多工程师意识到要用保护器件,但由于选型不当或没按照ESD电路PCB设计原则,造成产品静电测试或EMC测试不通过,产品多次验证测试,浪费人力财力,造成产品延迟上市的事情总有发生,或过度设计,造成成本压力。
雷卯为客户提供电磁兼容EMC的设计服务,提供实验室做摸底测试,从客户高效,控本方便完成设计,希望为更多的客户能快速通过EMC的项目,提高产品可靠性尽力。
雷卯电子电磁兼容实验室,针对各种主芯片的智能音箱方案,提供外围静电保护参考电路。
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