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USB-TYPEC PCBA模组
一、产品介绍
ESS70C是ESS HIFI 级音频编解码模组,采用 USB-Typec 数字音频接口与音源设备连接。本模组采用 支持32bit 384KHZ PCM和DSD128音频数据音频编解码芯片,完全符合 Android Audio Headset USB 2.0 规范,支持 UAC 1.0, UAC 2.0, and UAC 3.0 (BADD only),能够兼容市场上绝大部分的 Android 手机。ESS70C配备 2 个立体声低功耗 DAC 通道,支持高达 384 kHz/32bit 的采样频率和采样位深,
支持 110 dB 的动态范围,总谐波失真+噪音(THD+N)控制在100dB 以下。ESS70C配备有一个 Hi-Fi ADC 单声道录音通道,支持最为可达48kHz/32bit 的采样频率和采样位深,支持 80dB 的动态范围,总谐波失真+噪音(THD+N)控制在-66dB 以下。可以支持所有的耳机线控器的按键功能。
模组型号 | ESS70C-PCBA V1.0 |
工作电压 | 5.0V |
工作电流 | 50mA ~ 70mA |
工作温度范围 | -15°C ~ 85°C |
存储温度范围 | -65°C ~ +150°C |
最大采样率 | 立体声 384kHz@32-bit(需设备支持) |
播放 | SNR:120dB, THD+N: -100dB, Crosstalk: 70dB |
录音 | SNR: 90dB, THD+N: -66dB, |
功能说明 | 音频输出、录音、按键功能、 电话功能 |
操作系统 | Android5.0 及以上 |
连接接口 | USB Type-C |
尺寸大小 | 21*12.2*3mm 公差: ±0.1mm |
固件版本 | V11(兼容更多型号手机,最大采样率 384kHz/32bit) |
二、应用场景及功能
1、应用场景
1>USB -Typec 耳机(headphone,不带 mic) 2>USB -Typec 耳机(headset,带 mic)
3>USB -Typec 音频转接头,内置独立的插入检测机制,能有效消除爆破音。
2、功能列表
名称 | 功能说明 | 操作方法 | 支持环境 |
音频输出 | 播放音乐 | 连接手机,播放音乐 | |
音量+ |
音量增大 |
短按增大 1 格、长按连续增加至最大 |
系统支持 |
音量- |
音量减少 |
短按减小 1 格、长按连续减小至静音 |
系统支持 |
播放/暂停 |
播放控制 | 多媒体: 短按:播放、暂停 连续两次短按:下一曲 连续三次短按:上一曲 |
相关应用软件支持 |
通话 |
通话控制 | 振铃状态, 短按:接听 长按:挂断
通话状态, 短按:mute MIC on/off 长按:挂断 |
需手机系统支持 |
麦克风 | 录音 | 需要打开录音软件 |
三、机械尺寸
附PCBA 板2D尺寸标示图。
四、性能参数
1、音频输出性能(播放)
参数 | 测试条件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
测试条件说明: 48 kHz or 44.1kHz; 24 bits | |||||
噪音 NOISE |
A-weighted; PCMI = -999 dBFS |
0.4 |
0.5 |
0.6 |
µVrms |
信噪比 SNR |
A-weighted |
130 |
132 |
133 |
dB |
总谐波失真+噪 音 THD+N |
PCMI = 0 dBFS |
-100 |
-107 |
–108 |
dB |
PCMI = -1 dBFS |
–100 |
-107 |
–108 |
dB | |
A-weighted; PCMI = -60 dBFS |
–48 |
-50 |
–51 |
dB | |
测试条件说明:176.4/192 kHz/32 bits and 48/96/384/44.1/88.2/352.8 kHz/24 and 32 bits | |||||
噪音 NOISE |
A-weighted; PCMI = -999 dBFS |
0.4 |
0.5 |
0.6 |
µVrms |
信噪比 SNR |
A-weighted |
130 |
132 |
133 |
dB |
总谐波失真+噪 音 THD+N |
PCMI = 0 dBFS |
–100 |
-107 |
–108 |
dB |
PCMI = -1 dBFS |
–100 |
-107 |
-108 |
dB | |
A-weighted; PCMI = -60 dBFS |
–48 |
-50 |
-51 |
dB | |
其他性能参数 | |||||
直流偏置(DC Offset) | Measured between L or R and G PCM audio mode |
0.07 |
0.08 |
0.3 |
mV |
互调失真(IMD) | Digital input = 12993 Hz and 14993 Hzequal amplitude tones,combined input = 0 dBFS |
–94 |
-95 |
-95 |
dB |
Digital input = 18993 Hz and 19993 Hzequal amplitude tones,combined input = 0 dBFS |
–100 |
-105 |
-109 |
dB | |
Digital input = 60 Hz and 7000 Hz, 4:1amplitude ratio, combined input = 0 dBFS |
–94 |
-96 |
-98 |
dB |
串扰 | Measured channel output = -999 |
63 |
64 |
65 |
dB |
dBFS;second DAC channel output | |||||
= -5 dBFS;separate GND for | |||||
HPH_L and HPH_R | |||||
100 Hz | |||||
1 kHz | 63 | 64 | 65 | dB | |
10 kHz | 63 | 64 | 65 | dB | |
爆破音 |
A-weighted; 16 Ω load |
260 |
282 |
300 |
µVpp |
A-weighted; 10 kΩ load |
260 |
282 |
300 |
µVpp | |
满幅电平输出 | PCMI = 0 Dbfs; 300/600 Ω load | 1.9 | 2 | 2.1 | Vrms |
PCMI = 0 dBFS; 16/32 Ω load |
0.89 |
0.9 |
0.91 |
Vrms | |
功率输出 | |||||
支持的 spk 负载 |
16 |
32 |
600 |
Ω |
2、音频输入性能(录音)
参数 | 测试条件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
测试条件说明:Microphone amplifier gain = 0 dB (minimum gain) | |||||
噪音 NOISE | A-weighted; inputs grounded |
–98 |
-100 |
-101 |
dBFS |
Hi-fi mode | |||||
信噪比 SNR | A-weighted |
88 |
89 |
90 |
dB |
Hi-fi mode | |||||
总谐波失真+噪 | Analog input = -30 dBV; hi-fi mode | –62 | -64 | -66 | dB |
音 THD+N |
3、按键阻抗检测精度
参数 | 描述 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
精度 | 3 Ω to 2 kΩ | -6 | 0 | 6 | % |
2 kΩ to 30 kΩ | -20 | 0 | 20 | % |
4、步进扫描实测结果
I、输出电平扫描
II、谐波失真+噪音扫描
III、相位扫描测试
IV、串扰扫描测试
五、电气特性
1、推荐工作条件
参数 | 描述 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
USB_VBUS | USB 总线电压支持 | 4.5 | 5 | 5.5 | V |
温度 | 工作温度 | -15 | 20 | 85 | °C |
峰值电流 | 50 | 70 | 100 | mA |
2、典型功耗
测试条件:1 kHz sine 0dBFS, load = 16 Ω | |||||||
24-bit, 48 kHz |
24-bit, 96 kHz |
24-bit, 384 kHz | |||||
工作模式 | 测试用 例 |
lUSB_VBUS(mA) | Power
(mW) |
lUSB_VBUS(mA) | Power
(mW) | lVBUS_
USB(mA) |
Power(mW) |
所有模式 | 待机 | 10 | 50 | 10 | 50 | 10 | 50 |
Hi-fi | 播放暂 停 (空 闲) | 20 | 100 | 20 | 100 | 20 | 100 |
无声播 放 | 20 | 100 | 20 | 100 | 20 | 100 | |
播放 (0.1mW 输出到 负载) | 20 | 100 | 20 | 100 | 20 | 100 | |
满幅播 放 | 80 | 400 | 80 | 400 | 80 | 400 |
六、可靠性
编号 |
试验项目 |
样品数量 |
测试结论 |
详细描述 |
1 |
盐雾试验 | 35±2℃,85%RH,NaCl 百分 比:5±1%,连续喷雾时间: 24H | ||
2 | 高温高湿储存 | 温度为 60±2℃,湿度为 95% (RH)条件下放置 60 小时 | ||
3 |
温度冲击 | 低温 -30℃贮存 1H 后转到高 温 80℃贮存 1H,中间转换时 间≤5min 循环 24 次 ; | ||
4 | 低温储存 | 温度:-30±2℃测试 72H | ||
5 | 高温储存 | 温度:80±2℃测试 72H | ||
6 | 摇摆试验 | 试验后产品不得破损、脱层、 变形等异常,电性能 OK | ||
7 | 拉力试验 | 插头端:下方 10cm 处负重 4kg 持续 60 秒 | ||
8 | 插拔试验 | 单 个 测 试 插入 / 拔 出 手 机 10000 次外观良好,电性能 OK |
七、兼容性
1、音乐播放功能
能够兼容所有支持 UAC 1.0, UAC 2.0, UAC 3.0 协议规范的设备,可以支持所有 USB-Typec 手机的音乐播放功能。
2、电话功能
待定。
八、装配说明
脚位 | 符号 | 功能 | 备注 |
1 |
L | 连接左喇叭线 | |
2 | R | 连接右喇叭线 | |
3 | G | 连接地线 | 这是美标耳机的接法,国标耳机 M 与 G 互换 |
4 | M | 接麦克风线 | |
5 |
JD1 |
耳机插入检测 | 此焊点用于转接头产品,当 3.5mm 耳机插入时,JD1 脚对应的常开型检测弹片闭合,完成插入检测。 |
6 |
JD2 |
耳机拔出检测 | 此焊点用于转接头产品,当 3.5mm 耳机拔出时,JD2 脚对应的常开型检测弹片开路,完成拔出检测。 |
上表中的第5、6脚(JD1/JD2)用于 Dongle 产品时,需采用带有常开型检测弹片的耳机插座才能实现耳机插入、拔出检测功能,其中JD1对应耳机插头第一节的检测弹片,JD2对应地线的检测弹片。
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