(曾经)我是如何修好快译典 A830 的

当年 ¥800 买的快易典 A830 电子词典,买回来之后不时在开机时出现死机和时间丢失的现象,在拆机后变得更加频繁了。于是尝试修理之。

知己知彼方能百战不殆。先看看这玩意是咋回事再说。主板上主要有以下比较重要的部件:

  • CoB 封装的 SoC ,据官方称是 32 位的 CPU ,但是那个时候谁在做 32 位的牛屎呢?芯邦微?
  • AKM Semiconductor 的 AK4642 音频解码芯片,负责话筒、耳机和扬声器,内置立体声耳放和单声道 BTL 功放。
  • 海力士的 HY57V641620FTP-7 内存颗粒,1M × 4Bank × 16Bit SDRAM @ 143MHz ,容量 8MBytes 。
  • SST 的 SST39VF800A CMOS MPF ,跟 NOR Flash 类似是用来存储固件的,容量 1MBytes 。
  • 三星 K9G8G08U0M 闪存和 InComm IN369AB SDHC 控制器组成的 1GB 板载 SDHC 卡,用于储存字典和用户数据。
  • 为主控提控时钟的 48.0MHz 陶瓷振荡器以及低频筒形石英晶体。
  • 上面覆盖有接地铜箔(良心啊)的 3.5mm 耳机和 MiniUSB 接口,旁边有一只可控硅,以及 500mA 自恢复聚合物保险。
  • 疑似台湾聚力电子生产的 AE383450P8H 锂聚合物电池,典型容量 800mAh ,最低 750mAh ,贴纸应该是快译典自个儿贴上去的。
  • 连接屏幕的排线以及排阻(这排线质量不错,不会接触不良)。
  • 一些电源管理芯片,以及 SS14 肖特基二极管和其它二极管、电感、MLCC 、贴片电阻 、贴片三极管等。

显示方面,A830 采用了 3.8 英寸的 QVGA 灰阶屏,看着比较舒服,但是当时同等价位已经有 QVGA 彩色 TFT-LCD 的机型了。大概价格主要在几个词典的授权上吧。屏幕上一共有三块 COG 芯片。

左边的电路主要是一只 324 运放,还有一只带着 100μH 色码磁珠电感跟 S4 肖特基二极管的 PMIC ,应该跟 LCD 驱动电路的负压产生有关吧。

屏幕背面除了排线就是测试点了,三块 CoG 都是广东信利的产品,定制的模块型号为 TSF1G0040 ,320 × 240 × 4Bit ,驱动芯片是 NT7701 跟 NT7702 。

当然,这些都不是重点。

上面是主板的一部分,和本故事有关。

一开始我注意到了内存颗粒的 Vss 脚上连着的一只 MLCC ,它左边的焊点已经因为运输过程中的撞击而损坏了,罪魁祸首是底壳上面的配重,虽然卸下配重会导致 LCD 开到一定角度后整机翻倒,但是我后来还是把配重给去了,免得造成更多的麻烦。

上图为示意图,但是后来我发现这只 MLCC 跟开机过程中死机没多大关系,因为更换焊好了以后照死不误。

接着,我发现走时用的低频晶体是和主控直接相连的,也就是说 RTC 是内置在主控中的,如上图。死机以后会丢时间,说明死机跟这个 SoC 的某些全局性的因素有关(因为 RTC 这么耐操的玩意都被影响到了)。CoB 封装天然的寿命不行,漏气以后出问题是必然的,不过这里我们只能希望不是这块牛屎的封装出问题了,因为那样就一点办法也没有了。

那旁边一堆小芯片又是干啥的呢?电容电阻不奇怪,但是电感和肖特基二极管倒是不多见——这说明这票东西是 PMIC 。其中有一个 TSOP-8 (实际上应该是 MSOP-8 )封装的小芯片上面印着 1555 ,又和一票电感电容二极管呆在一起,所以一定是个开关式 DC-DC 变换器错不了。后来好不容易搜到了这块芯片的完整型号为 AIC1555 ,带着大大的 26μH 的封闭电感,估计是给主控供电的。旁边有个标着“ ED33P ”的 SOT23-5 封装的小芯片实际上是 AIC1731 ,一只 3.3V±2% 300mA 的 LDO ,不过这里我们不关心它。AIC1555 的特性有:

  • PWM DC-DC 降压,低噪声,同步整流;
  • 效率可达 95% 以上,最大输出电流 700mA 以上;
  • 输入电压范围:2.5V – 6.5V ,输出电压范围: 0.75V – 输入电压;
  • 500kHz 固定频率或者可变频率操作,同步 PWM ;
  • 使用外部开关时频率可高达 1MHz ;
  • 过流保护,占空比可达 100% ;
  • 内部 0.75V 电压基准精度高达 ±2% ;
  • 四种操作模式:纯 PWM / 外部同步 PWM / PWM – PFM 混合 / 关断模式。

就资料来看,这是个不错的芯片。当然,鲜花是可以插牛粪的。

电源管理芯片离主控较远( PCB 布线设计缺陷),再加上电压较低(经计算设定的电压为 1.8V ),并且电压反馈线路上的电阻是非精密电阻,误差可达10%,再加上为了省电而把电压调得尽量低,主控因为电压过低而出现错误是难免的。

找到了病因就开始动手吧。一般的电源管理芯片都用两只外部电阻来设定输出电压,其中一只连着电压输出,另一只一端接地,如上图。只要把图中的 R2 适当减小(或者增大 R1 ,但是增大贴片电阻的阻值同时动作又不能太大,有点不好操作),VOUT 就会升高。确切的说,VOUT = VFB(1 + R2/R1) 。对于 AIC1555 ,VFB = 0.75V 。

上面所说的 R2 对应实际设备中的 R70 。它连接着旁边一大片的地线,非常容易判断。只要用削尖的 2B 铅笔在 R70 上面轻划一笔即可解决问题。

注意:不要用粗线条很重地划,耗电量增加是小事,把主控弄烧了你就惨了。

警告:上述方法仅供参考,本人对其造成的任何后果不负任何责任。拆机将会使保修失效且有一定的危险性。请谨慎操作。

最后,在有了智能手机之后,电子词典便几乎不再使用,一直扔在书包里,直到一阵子之前拿出来突然发现 LCD 屏不知怎么的碎了——这和排线损坏一起基本上是电子词典的两大标准死法了。当然,其中的 K9G8G08U0M 自然被我拿去做 U 盘了,这只小容量的 60nm 2KB Page MLC NAND Flash 的速度只能跑到 16MB/s 读取,4MB/s 写入,不过 5000 次擦写寿命使得它还有利用的价值。SDRAM 颗粒也顺利拆下了,不过断了一个空脚。


顺便发一下自带的开关电源适配器拆解。这个适配器为 RCC 电路,初级为全桥整流,π 型滤波,13003 开关管,次级也是 π 型滤波,1N5819 整流,带 TL431 、Everlight 的 817 光耦,1N4007 测流 + 三极管放大组成双色 LED 灯电流指示。开关变压器质量一般,有 Y 安规电容。PCB 基板为 FR-4 ,波峰焊接,自动切脚。输出 5V 600mA 。总体做工一般。

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