制作47便携耳放
前言
其实我不怎样出街听歌（也不怎样出街…），本来也觉得耳放便携不便携是没所谓的，所以我上次做了个仿 A1 的台式耳放。
但我很快发现，这个台式耳放基本就用来连接我的声卡和有源音箱，远离我当初用在耳塞上的初衷了。无他，我用耳机听歌的时候喜欢躺在床上，而台式耳放在这种时候很不方便。
最后的结论是，我还是需要一个便携耳放……有了需求，就要开始计划解决方案。电路方面，还是选择了入门级的47耳放，这个电路并非仿制厂家的耳放，而是外国 DIY 高手设计的，因为有较多以 47 为参数的元件，所以称为 47 耳放。
计划
47 属于甲乙类功放，发热量应该不大，适合便携。像我之前做的仿 A1 是甲类功放，虽然失真低，但无论有没在播放都一直处于工作状态，所以能效低，发热量大，开了一会儿，手摸在外壳上都是热的。与之相对的，乙类功放是效率高失真大。取之平衡，甲乙类算是不错的选择。
供电方面，便携的最好选择当然是锂电了。只是锂电的标称电压是 3.7v，这么低的电压是无法发挥出运放的全部潜力的。解决方法有两个，升压电路和串联锂电。因为前者的电路不太好找到现成的，升压转换效率也低，所以我最初是考虑串联的。但串联也有问题，一是三串后不太好解决充电的问题，需要用 12V 的充电器，二是耳放是双运放的，要双电源，也就是两组三串 12V 锂电。从成本和体积来说，问题很大。但我也对这个方案进行了调研，写了方案和配件清单，但是一直没出手。
直到近期，我一直有关注的一个商家出了套便携方案，他是采用升压电路，把单个 3.7V 锂电升压成 15V 的双电源，同时支持 MicroUSB 接口充电。无论是从本来还是便携性方面来说，都是不错的选择，于是我抛弃了之前的方案，购买了这个套件。
准备
一开始也是先做线，一条公对公 3.5mm 的对录线，材料是一米的佳耐美 L-2B2AT 屏蔽线、两个防森海塞尔 3.5mm 插头和一段热缩管。
插头拆开一看，卧槽这便宜货真坑，接线位靠这么近，还没有线夹，列入黑名单，下次别买这个了…
音频线倒是不错，花了些时间焊接好，用万用表的通断档测试一下。成品做出来还算结实，成本约 12 元。
耳放的标配套件是 75 元，带外壳和锂电，又花了 10 元升级成 ALPS 电位器。这次用了双联带开关的电位器，电位器旋开的第一级是电源开关，有清脆的弹簧声。
我加钱升级的型号是 ALPS RK09 A50K，实测左右抗阻分别为 47K 和 46.9K，和50K的标称值有 6% 的误差，看似挺大，不过其规格的总阻值允许误差是 20%……嘛，电位器更重要的是左右声道的误差，误差大了就会左右音量不一致，这实测 0.2% 的误差是非常好了。
因为有了一次经验，这次就懒得找商家要资料了，怎么焊接看一下电路板就清楚。
这块电路板上面是供电电路，基本是贴片元件，下面则是耳放电路，主要用了插件元件。
务必要注意极性，除了用 + 号表示正极之外，一般元件和电路板是在负极做标记的。
[coll title="电路板布局"]
先看电阻，符号是 R，电阻基本是无极性的，但一般在电路板上是直接标出其阻值，比如贴片区那边的 5.1K、1K 和 10K，插件区的 47、4.7K、10K 和 100K。电阻的单位是欧姆 Ω，一般不写出来，K 是千的意思，也就电阻会用 K 这个字眼，所以很好识别，也就 47 这个比较难从文字上判断，不过它在插件区，电阻那个一个长方形加两条线的图形还是很好识别的。
这块板的贴片元件基本是用了 0805 这个封装，尺寸是 2.0×1.2mm，在贴片里算不大不小，这个尺寸的贴片电阻一般印有数字来识别阻值和误差，比较好识别（更小封装的直接就什么都不印了），比如三位数字的是 5% 误差，四位数字是 1% 误差，数字具体对应的阻值直接在网上搜索就行了，不需要记。
插件电阻是用了色环电阻，用六个色环来标识阻值和误差，我懒得记这个色环标志法了，于是对照着商家的成品图来识别电阻，或直接用万用表来测阻值。
二极管，符号是 D，二极管都是区分极性的，不要接错了。在这块板里，主要是在贴片区有 D1、D2、D3 这三个肖特基二极管，这个标号 SS34 的肖特基二极管在负极上标了一条白线，电路板上的负极是有倒角的那边（还有一种是在电路板印一条白线标出负极）。
除此之外，还有 D4、D5 和插件区的 LED1 这三个发光二极管（LED），电路板上 + 号表示正极，这三个是贴片 LED 灯，负极上标了一条绿线，以及底部有个 T 字，T 字上面是负极，下面是正极。
电容，符号是 C，CD 是电解电容的意思，这块板孤零零地标了个 C3，不知道是咋回事了。0805 贴片的电解电容是无极性的，跟电阻不同，这个尺寸的电容没有任何标识，如果不在包装编带上写明容量，那就瞎眼吧，因为有时候连万用表也测不出这玩意的容量。
电容的单位是法拉 F，因为F这个单位太大了，所以常见的是 uF（μF）、nF 和 pF。电路板的贴片区有三处写了 0.01U、200P、10uf，这就是电容值，而贴片区剩余的电容都是 1UF。
而耳放电路上电容，是因为没有确切的容量，一般把容量和耐压差不多的接上去也可以用，更换不同容量的电容也是调音的手段之一。
其余插件的电解电容都是有极性的，电路板上有白色弧形的就是负极，元件上的负极也是画了色块进行区分。还有，有极性的插件元件都是长短脚的，长脚是正极。
插件区还有 4 个写着 104 的元件，因为电路板上没有标记极性，这就是无极性电容。题外话，104 这个数字可以说是电容，也可以说是电阻，如果是电容的话，就是指 0.1uF，电阻则是 100KΩ（不可能是 104Ω，因为它不是标准阻值）。
贴片区上还有 15UH 和 220UH 两个元件，这是电感值，15UH 打标 150，220UH 打标 221，电感不需要区分极性。其他插件就不说了，只需要注意 IC 的正确安装，电路图上一般在 IC 的一个角落标一个小圆点，对应 IC 芯片上同样的小圆点，或者一条竖线。
[/coll]
开工
好了，元件认准、备齐就开始焊接了。焊接步骤是先安装矮的元件，和先难后易，所以先把小的贴片装好。
贴片的焊接方法是先在其中一脚上锡，然后一手用镊子夹着贴片，一手用电烙铁融化焊点，把贴片移过去对齐好，拿开电烙铁，等两秒让焊点冷却，再移开镊子。最后给另一脚上锡即可。
贴片 IC 上锡后容易把几个脚焊在一起，这时用电烙铁沾点助焊剂，即可解决。其他都没什么难度，细心就行了，不然焊错了，需要拆件才麻烦。
锂电池原来的线太细了，我这换了一条，虽然考虑过把锂电池的接线做成可拆卸的，但因为没什么空间，就直接焊上去了。
电池接上了之后，千万不要再碰上面两个贴片 IC 了，这是我亲身体验的教训。
焊接好后电路板粘呼呼的，这是松香助焊剂，因为锡线就自带助焊剂，因此无法避免。一般用洗板水来清理，但这玩意有毒性，用完不好处理废水，为了环境和我的后代着想，还是不用了。只用了酒精来清洁一下，清洁不干净，就这样吧。
外壳后档板只有 USB 的开孔，看不到充电指示灯，所以自己钻了两个孔，只是没有 1～2MM 直径的钻头，开得有些大。
检查
焊接完成了，在开机之前先检查一次，注意有没接反正负极和焊错的地方。
确定没问题就开始试机，先不要上运放和接耳机，开机后看 LED1 是否出现不稳定的频闪，因为没接运放，开机一会儿后，LED1 可能会暗掉，这是正常的，不正常是出现一暗一亮的情况，这时电压不稳的表现。
这时就要考虑 IC2 的问题，IC2 是一块升压芯片，可以尝试重新焊接一下，注意先把电池拆了，才去碰这些芯片。估计是为了保密，这块芯片被磨掉了型号，坏掉就只能找原来的商家要了。
如果 LED 灯正常，就可以把运放装好。然后用万用表测电压，先测锂电池的电压（这个应该一开始就测的），正常应该是 3～4.2V，如果测不出，要么就是没电，要么就是坏掉。如果电压低于 3.5V，这时处于低电量水平，需要去充电了。
电池没问题的话，就开机测两个运放的 4 和 8 脚，正常应该是在 15V 左右，实时电压会略有波动，但不应该太大。
如果电压也正常，就可以用耳机先试一下能否正常出声，不要急着试听，咱们还没测试过。
接下来要检测充电电路。正常的情况是 D5 的 LED 亮起，表示正常充电，充满电后 D4 的 LED同时亮起。如果都不亮，首先可以考虑 USB 接口的问题，Micro USB 的 5 个接脚实在太细，容易出错。因为没有数据传输，实际上只需要接好左右两个接脚就行了。
如果接口没问题，那就可以考虑充电芯片 TP4056 坏了，同样可以重新焊接一次（再次提醒先拆下电池…），如果实在坏了，TP4056 这块芯片太常用了，随便也能找到，很好换。
结语
终于到了评价的时刻了。首先，我没专业的工具，所以失真率啊曲线啊等指标就不要指望了。实际听感也是，我没听过正厂的耳放，也不会玄学。只能说点谁也看得出来的东西。
这套耳放用料还算不错，WIMA 的无极性电容、ELNA 和 nichicon 的电解电容、富士康耳机插座。运放是经典且廉价的 NE5532，虽然加钱可以升级好一点的，但我感觉没必要，这个价位的耳放就不折腾运放了，而且上万的机器照样也用 NE5532……
好的方面：
这个耳放的底噪几乎为零，我用高灵敏度的耳塞，把音量看到最大也听不到底噪。推力也强化了很多，20% 左右音量就很澎湃了。
工作温度在 40 度左右，最高温度是运放的44度，本着不浪费的精神，我把空闲的两块散热片粘在耳放上面。隔着外壳，拿上手只有点微温，当不了暖手宝。
电池容量 800mAh，续航约 3 到 4 小时（视耳机和音量而定），够用了，一次顶多就听两个小时吧。
经过升压，最后的输出电压大约在 13.5V～16.5V 之间，随电量变化。
电压是足量的，温度也没升得太高，续航也不算差，这充电电路的效率有点超出我的预期。
TP4046 的最大充电电流是 1A，实际充电效率平均在 0.7～0.8A 左右，最后涓流充电为 0.5A 以下，截止电压 4.2V。一次完整的充电需要一个小时多点，因为电池不宜过放，我建议是用两三个小时就该充电了。
不足之处：
开机和关机会有一声爆音，听起来实在不舒服，所以建议先开机，再插耳机，以及拨耳机再关机。
我觉得爆音是因为开关离音频输出太近了。这块电路有两个开关，一处是 PA1，用于断开 MicroUSB 的正 5V 输入，怎么看都是鸡肋，所以直接短接。
另一处是 RA1，接在带开关的电位器上了。也可以换成不带开关的电位器，然后在 RA1 接一个船型开关或扭子开关。但照样会出现爆音，所以没什么意义。
最佳的解决办法是直接在电池的正极接线上加个开关，这样也方便检修。只是我也没实际尝试这能不能解决爆音。
电池快充满的时候，近于 0.5～1 米左右可以听见电感啸叫。我怀疑啸叫的可能还不是充电电路上的 220UH 电感，而是那颗 15UH 的，因为快充满的时候，这颗电感旁边的 LED 灯会亮。
电感啸叫是共振引起的，因为更换过元件，因此能排除电感的质量问题，应该是电路设计的问题。更换电感型号或电容的容量就可以解决，但我也不懂电路，无法解决这个问题。
而且电感啸叫并没有什么影响，就不去处理了。如果非要处理，也有办法，就是把原来的屏蔽电感换成不屏蔽的，然后用绝缘漆或胶水处理一下电感线圈，就不会发声了。
还有就是买块两元包邮的充电电路……
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