Módulo de áudio Bluetooth com BTM334 (QCC3034) + PCM5121

Toni Rodrigues

Módulo áudio Bluetooth BTM334 (QCC3034) + PCM5121 pcb

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Módulo receptor de música Bluetooth BTM334 (QCC3034) + PCM5121 USB DAC, Receptor de música Bluetooth BTM334 (QCC3034) + PCM5121, Receptor Bluetooth QCC303X, um receptor de música Bluetooth feito com base no módulo BTM334, que também pode ser usado como uma placa de som USB. Este receptor Bluetooth utiliza o módulo Bluetooth BTM334 e utiliza a saída de áudio I2S do módulo. O DAC utilizado é o PCM5121 da TI, que suporta a funcionalidade de placa de som USB.

O diagrama de blocos do receptor Bluetooth é o seguinte:

Módulo Áudio Bluetooth Btm334 (Qcc3034) + Pcm5121 Diagrama Bloco
Diagrama De Blocos
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O módulo Bluetooth utiliza o chip QCC3034 da Qualcomm, que suporta a codificação padrão SBC e AAC, além da codificação aptX, aptX-HD e aptX-LL da própria Qualcomm, garantindo a qualidade do áudio Bluetooth. Ele também pode ser conectado a um computador via USB como uma placa de som USB, plug and play, com suporte de até 16 bits/48k. O conversor digital-analógico (DAC) utiliza o chip PCM5121 da TI, que possui uma bomba de carga integrada para gerar alimentação negativa, permitindo saída sem capacitores de acoplamento. Ele suporta controle de hardware/SPI/I2C e possui funções fixas de processamento de áudio, suportando até 32 bits/384k, com uma saída de 2VRMS. Na minha opinião pessoal, a qualidade sonora é boa. (No entanto, eu só usei o Modo H/W e desperdicei a maioria das funcionalidades deste chip, o que é uma pena.) Para alimentação, são utilizados dois LDOs, sendo o AZ1117 responsável pela alimentação do módulo Bluetooth e o ME6211, um LDO de alta velocidade e alta PSRR, responsável pela alimentação do DAC para garantir uma alimentação limpa.

Esquema do Módulo de áudio Bluetooth com BTM334 (QCC3034) + PCM5121

Módulo De Áudio Bluetooth Com Btm334 (Qcc3034) + Pcm5121
Esquema

A interface USB utiliza o tipo-C extremamente conveniente, que pode ser selecionado entre apenas fornecimento de energia e fornecimento de energia + função de placa de som USB com base na direção de inserção (Observação: se o receptor já estiver conectado ao computador e o Bluetooth estiver conectado a um telefone, pressione e segure o botão Reproduzir/Pausar por alguns segundos para desconectar a conexão Bluetooth e habilitar a função de placa de som USB). A placa possui 3 botões táteis, com funções para reproduzir/pausar, faixa anterior/volume- e próxima faixa/volume+. Pressionar e segurar o botão de reprodução desconectará a conexão Bluetooth. A placa também reserva uma interface I2S (através do conector ZH1.5-5pin, conforme definido no esquemático).

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Em relação à qualidade do som: mal se ouve qualquer ruído de fundo, o som é claro e a resolução é bastante alta. Não arrasta nem embota o som, e soa melhor do que o CODEC integrado dos computadores/telefones. É bastante emocionante.

Sobre QCC3034 

O QCC3034 é um chip de áudio altamente avançado que oferece uma experiência sonora excepcional em dispositivos móveis. Com recursos avançados de cancelamento de ruído e aprimoramento de áudio, este chip consegue proporcionar uma reprodução de áudio nítida e de alta qualidade, independentemente das condições de ambiente. Além disso, o QCC3034 também suporta tecnologias sem fio avançadas, como Bluetooth 5.2 e aptX Adaptive, permitindo uma conexão estável e de baixa latência para uma experiência de áudio verdadeiramente imersiva. Com sua eficiência energética aprimorada, o QCC3034 também contribui para uma vida útil mais longa da bateria em dispositivos móveis, tornando-o uma escolha ideal para fabricantes de smartphones e fones de ouvido.

Sobre PCM5121
O PCM5121 é um conversor digital-analógico de alta qualidade projetado para fornecer uma experiência de áudio excepcional. Ele oferece uma resolução de até 32 bits e suporta taxas de amostragem de até 384kHz, permitindo a reprodução de áudio de alta definição. Além disso, o PCM5121 possui uma relação sinal-ruído muito baixa e uma distorção harmônica total mínima, garantindo uma reprodução precisa e nítida do som. Ele também possui uma arquitetura de baixo consumo de energia e é compatível com uma ampla gama de interfaces de áudio digital, tornando-o uma escolha ideal para aplicações de áudio de alta qualidade, como sistemas de som domésticos e fones de ouvido de alta fidelidade.

 

Problemas/Melhorias encontrados durante a produção:

  • A definição do conector de fone de ouvido fazia com que apenas o canal esquerdo produzisse som. Tivemos que realizar uma pequena operação na placa, conectando um fio da placa para o canal direito do conector de fone de ouvido. Após essa modificação, ambos os canais esquerdo e direito produziram som normalmente.

Btm334 Audio Input

  • O esquema modificado da interface do fone de ouvido está mostrado na figura abaixo. Além de usar o PCM512x (PCM5121, 5122) como chip DAC, também podemos usar o PCM510xA (como o PCM5102A). Este último não possui SPI, I2C, DSP, mas tem a mesma funcionalidade. Ao soldar, alinhe o pino 1 do PCM510xA com o ponto de solda na PCB indicado pelo triângulo (o mesmo que o PCM512x e o pino 1 do PCM510xA).
  • Além de usar o BTM334 como módulo Bluetooth, ele também pode ser substituído pelos seguintes módulos, sendo totalmente compatíveis em termos de pinagem, embora possam existir algumas diferenças de funcionalidade.

Aplicável aos seguintes módulos:

  • BTM320(QCC3020)
  • BTM324(QCC3024)
  • BTM334(QCC3034)
  • BTM524(QCC5124)
  • BTM525(QCC5125)
  • BTM526(QCC5126)

Observação: BTM320 (QCC3020) é uma saída de áudio mono, sem pinos SPK BP/SPK BN. BTM320/BTM324/BTM334 não suportam entrada/saída SPDIF.

Módulo Áudio Bluetooth Btm334 (Qcc3034) + Pcm5121 Usb Dac

A ficha técnica e outros materiais de referência utilizados no design deste receptor Bluetooth serão incluídos nos links e notas.

Lista de material Módulo de áudio Bluetooth com BTM334 (QCC3034) + PCM5121 USB DAC

ValorNomeDescriçãoQuantidade
Capacitores
22uFC1A,C1B0805 – Capacitor cerâmico SMD2
CAP-SMD_L3.5-W2.8-R-RDC20,C21Capacitor de tântalo CASE B (3528)2
0.1uFC16,C4,C6,C8,C9C0603 – Capacitor cerâmico SMD5
10uFC14,C150805 – Capacitor cerâmico SMD2
2.2uFC2,C30603 – Capacitor cerâmico SMD2
10uFC5,C70603 – Capacitor cerâmico SMD2
2.2nC10,C110603 – Capacitor cerâmico SMD2
1uFC12,C130603 – Capacitor cerâmico SMD2
Semicondutores
BTM334/525U1Módulo Bluetooth BTM3341
PCM5121PWU2TSSOP-28 – DACs de áudio estéreo com 32 bits
Interface PCM de 384 kHz
1
AZ1117EH-3.3TRG1U31A fixo 3,3V positivo 13V SOT-2231
ME6211C33M5G-NU4500mA fixo 3,3V positivo 6V SOT-23-5
Regulador de tensão linear
1
LED-0603_RLED10603  LED SMD vermelho1
LED-0603_BLED20603 LED SMD azul1
Resistores
22R (220)R1,R2,R3,R40402 – Resistor SMD4
0R (0)R50805 – Resistor SMD1
470R (471)R6,R70603 – Resistor SMD2
1k (102)R8,R9,R10,R11,R13,R140603 – Resistor SMD6
100k (104)R120603 – Resistor SMD1
Diversos
PJ-320DCN1AUDIO-SMD_PJ-320D1
0R (0)L1,L20603 – Resistor SMD2
0R (0)L30805 – Resistor SMD1
UK-B0230-G3.7-250PAUSE/PLAY,VOL+/NEXT,VOL-/PREVNo NO 50mA 100 MΩ 12V Brick nogging
Chaves táteis SPST SMD
3
CONN-TH_5P-P1.50_HCTL_C-ZH1.5-5AWJ11.5 mm 5 pin connector1
IPEX-SMD_BWIPX-1-001EANTBWIPX-1-001E – 1 agulha interna IPEX Board Edge 6GHz 50Ω
Conectores RF SMD/Conectores Coaxiais
1
TYPE-C16PINUSB13A 1 Conectores USB SMD tipo C fêmea 16P para montagem SMD1

Download dos arquivos, links e notas

Módulo Áudio Bluetooth Btm334 (Qcc3034) + Pcm5121 Pcb 3D
Pcb 3D

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Fonte: https://oshwhub.com/xyzDIY/qcc303x-lan-ya-jie-shou-qi

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Sobre o Autor
Autor do blog Te1.com.br. Técnico em Eletrônica Industrial pela Escola Técnica de Brasília, Tecnólogo em Sistemas para Internet pela Unianhanguera. Interessado em eletrônica, montagens, pesquisas, informática e tecnologia em geral.
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