小摩CM6631 USB转S/PDIF（解决连接稳定性问题）

forsli@163.com

在12年年底买了个CM6631 USB转S/PDIF放办公室听歌，使用USB供电，没用外接电源。
在使用过程中，这东东不能碰，一碰就掉线，电脑右下角出现“此设备接到USB2.0端口。。。。。~~~~。。。。。安装过程中出现问题，可能不能正常使用”而且备管理器那出现“黄标”，
这时，要从新拔插USB线才能解决问题，而且不能插慢，要一下插到底，而且要多拔插几次才能成功。
平时又有翘脚的陋习，时不时就会碰到它，在掉线后，拔动USB插头旁边的电源转换开关（等于关电源）肯定是解决不了问题的，只能碰运气，运气背起来有时会感到特么比要个孩子都难
是叔可忍婶不可忍，婶可忍我都不可忍，终于，一气之下拆开了
感谢伟大的论坛，经过搜索，终于找到了demo原理图，详看 enginev100 发的：“参考cmedia的demo原理图。。。”http://bbs.hifidiy.net/forum.php ... 20&highlight=CM6631
有了准备后，拆开后看到了这个板的电路板上用的电源滤波电容，USB头后面接了220UF的OS固态电容，220UF电容后面串了100UH电感到转换开关，转换开关出来后又并了1000UF的电容。咋一看，觉得不合理，USB设备连接过大的电容会使设备热拔插时瞬态电流过大，或造成设备电压上升率太慢，造成设备复位或连接不正常。于是，

更改1：将电源滤波电容改小，（1）将USB入的220UF改成47UF，（2）将转换开关后的1000UF电容改成100UF三洋OS固态；

更改后，每次拔插USB线几乎都能正常连接了，但是拔动电源转换开关还是百分百不行，一拔动它就马上跳出“。。。。安装出现问题。。。。”然后设备管理器那出现“黄标”

这时，对比demo原理图，发现这个板的复位电路与原厂的电路不同，这个板是用了一个丝印“SAB”的SOT23元件，看电路像是个复位IC，经过伟大的某宝搜索，发现是个型号为
“LM810M3-2.93”的复位IC，复位电压为2.93V，复位时间为0.24秒，好家伙，是不是它在做怪？根据DEMO原理图里的参数计算是1mS左右，这个0.24S是不是时间太长了，而导致USB连接不成功？而且2.93V的复位电压是不是太高了，而导致平时碰一下就掉线？于是，

更改2：将LM810M3-2.93去掉，因为板上不好上DEMO原理图上的电路，于是改为普通的RC复位电路，C取104,R取10K：

更改后，每次拔动电源转换开关，发现每次都能正确连接设备了，到目前为止，“连接稳定性问题”差不多完满解决了。

再看DEMO原理图，发现DEMO原理图的USB插头的屏蔽是与GND相连的，那么再跟据DEMO原理图来修改，把屏蔽线与GND连接上去：

至此，完美解决USB“连接稳定性问题”至少在本人电脑上面，USB线想怎么拔插就怎么拔插，电源开关想怎么拔就怎么拔，都没发现连接不上的问题，把USB/SPDIF转换器在桌面上摔两下也不会出现掉线的问题。

而且用上了很渣渣的USB线加很渣渣的USB延长线和FOOBAR2000播放96K/24BIT的WAV文件（4608KBPS）都没任何问题，而且每次热拔插、开关电源都能正常连接，看看这渣渣的USB延长线+USB线：

更改的电路如下：


总结：
1、CM6631是不用很好的USB线都能正常使用的，而且性能相当稳定。
2、当出现设备管理器“黄标”时，可能要重装驱动，如果是使用过程中出现黄标，有可能是USB线插头太松接触不好，也有可能是设备本身。
3、电脑每换一个USB口都需要重装一次驱动（至少在本人电脑如此），而且ASIO（FOOBAR2000播放器）必然在换USB口后要重装驱动才能打开。

LeonBernieniv

forsli大，USB外壳地和信号地的连接好象有些疑惑，有说出于EMI和ESD考虑要加阻容网络，那么这个demo板又象教科书一样叫你直连，或许它就是假定PC端肯定无差的做好滤波和隔离的？

forsli@163.com

LeonBernieniv 发表于 2014-11-18 14:54
forsli大，USB外壳地和信号地的连接好象有些疑惑，有说出于EMI和ESD考虑要加阻容网络，那么这个demo板又象教 ...

我也疑惑，好像电脑的GND 也是与大地相连的；按EMI规定，GND不能与大地相连的，GND只能经阻容网络接到大地，并且保证500V的耐压。
对于这个板，不论其它产品，我觉得GND与机壳相连还是有道理的，因为它的终端电气连接就是这个东东了，SPDIF输出方面佛山哥哥已经加了PE65612隔离了，等于悬空的一个设备。至于DEMO电路为什么直连，可能做DEMO电路的工程师更清楚了。不过不接机壳与GND好像都问题不大，我这么接的考虑更多是多加了一根接地线，地线电阻更小了

forsli@163.com

y15388169 发表于 2014-11-18 16:14
USB外壳地和信号地不能连接

数码产品普及除了手机外就是电脑最大了吧，电脑的GND与外壳、电源地线是相连的。
至于USB设备外壳不应该和GND相连这说法我不反对，但是：

zfl1211

一个很好的教程！

LeonBernieniv

搜了一下，五花八门的答案都有。。。市售USB线的屏蔽层应该九成九是两端都接插头的外壳的吧？两端接壳的对手机这种非自供电系统（尽管有电池）应没问题。我刚才量了一根75cm长的手机数据线，两端电阻是5欧姆左右，那么在屏蔽层上的杂讯形成的压降包裹着数据用到6631上的话肯定不好，何况静电压降。觉得USB界面的线断开一端的屏蔽层接壳应该更好，另外差分线、电源参考地是自成系统的信号回路应该与屏蔽层隔离。

LeonBernieniv

说回主题forsli大这个针对解决reset问题的摩改真的非常赞，以前也困扰过，只是始终找不到问题所在无从入手，倒是学到过一手“慢慢插入”的偏门。

forsli@163.com

y15388169 发表于 2014-11-18 16:37
我的机子是悬浮接地的，你这样弄，会出问题

按EMI标准，的确不能这样玩，但C-MEDIA工程师的确是这么玩了，究竟是什么理由也无法推测，但目前我试用的确没出什么问题。
在外壳接地问题上，我觉得接与不接问题都不大，这么接的原因一是C-MEDIA告诉我这么接，二是我也想这么接。
不过，在USB屏敝线是否接GND的问题上，我建议接的为好，我经历过屏敝不通烧主板的事：我用USB下载线调试设备时，设备是不接地的，使用的开关电源也不接地，在调试过程中，USB下载线老是掉线，要重新拔插才好，但有时候在拔插后电脑就没反应了，按复位更是完全没反应了，打开机箱发现南桥烧了，而且一个下午我连续烧了3块主板，最后检查出来的结果是：1、设备的GND带有感应电，2、使用的USB延长线屏敝线不通。

swing

额……RST这个，我直接悬空的……

forsli@163.com

LeonBernieniv 发表于 2014-11-18 16:43
搜了一下，五花八门的答案都有。。。市售USB线的屏蔽层应该九成九是两端都接插头的外壳的吧？两端接壳的对手 ...

USB线要注意，屏敝与GND不通的话，在插头接触不良时，容易烧电脑北桥，我经历过；我觉得屏敝接GND更有利于GND或大地“先”接通，可以先有效的“放电”，更有利于产品安全
至于“屏蔽层上的杂讯形成的压降包裹”，请注意“共模”信号与“差模”信号的问题，或者这么考虑更好了解干扰

forsli@163.com

swing 发表于 2014-11-18 17:02
额……RST这个，我直接悬空的……

这做法非常赞，只要能正常使用，管它那么多

swing

forsli@163.com 发表于 2014-11-18 17:12
这做法非常赞，只要能正常使用，管它那么多

当时是抓到LM809贴上去，然后想破脑袋都不知道问题在哪儿……拆了就爽了，一直没装回LM810

swing

forsli@163.com 发表于 2014-11-18 17:12
这做法非常赞，只要能正常使用，管它那么多

话说，复位改了之后，电容恢复原来的样子应该没问题吧？

LeonBernieniv

forsli@163.com 发表于 2014-11-18 17:10
USB线要注意，屏敝与GND不通的话，在插头接触不良时，容易烧电脑北桥，我经历过；我觉得屏敝接GND更有利于 ...

您所说的似乎先前读到过，提示收到，谢谢。后面那个‘包裹’看起来是有些2
追问这个主要是自己做USB线玩，在‘接不接’的问题上面绕得没方向。。。

forsli@163.com

swing 发表于 2014-11-18 17:21
话说，复位改了之后，电容恢复原来的样子应该没问题吧？

不知道，DEMO原理图里面用的是105 我也懒得理它了。
USB产品只要电流不是特别大的话，一般都不超过10UF，超过这个值就容易出问题，有些手持设备就算用106贴片钽都会引起主板复位。
其二就是“电压上升率”的问题，像CCD摄像头有些就有这个问题，电压上升率慢了就会初始化不成功无法正常启动，有很多产品都会有“电压上升率”的要求。
再其三是有些DC-DC电路也有滤波电容大小的要求，滤波电容大了会使工作不稳定与纹波干扰变大。其实滤波电容不是越大越好的，特别是USB、DC-DC这些。说多了，呵呵

swing

forsli@163.com 发表于 2014-11-18 17:30
不知道，DEMO原理图里面用的是105 我也懒得理它了。
USB产品只要电流不是特别大的话，一般都不超过10U ...

感谢指教！usb供电部分的要求确实有点不清楚。
那板子有外接电源插口，估计要考虑比如工频电源之类，所以往死里加

forsli@163.com

swing 发表于 2014-11-18 17:40
感谢指教！usb供电部分的要求确实有点不清楚。
那板子有外接电源插口，估计要考虑比如工频电 ...

共同学习，板子的外接电源也有个1000UF电容，这部份我没有动，DC端子还有整流桥堆，估计可以直接上AC7.5~12V