Danas ćemo pokušati popraviti jedan moderni prijenosni (baterijski) internetski radio prijemnik oznake ChoYong A8W. Prijemnik je potpuno prestao sa radom i ne pokazuje nikakve znakove života.
A8W ima utor za klasičnu 4G SIM karticu, ali ima i ugrađen eSIM čip. Tako korisnici mogu aktivirati podatkovne pakete izravno putem ChoYong platforme za slušanje u pokretu. Također ima utor za Micro SD (TF) karticu za reprodukciju vlastitih glazbenih datoteka.
Proizvođač radija A8W je kineska tvrtka Shenzhen Chaoyuan Technology Co., Ltd., sa sjedištem u Shenzhenu, koji je globalno središte za proizvodnju napredne elektronike i audio opreme. Sama marka ChoYong osnovana je još 2003. godine, no godinama su radili kao dizajneri i proizvođači (ODM) za druge vrhunske svjetske audio brendove, prije nego što su lansirali liniju internet radija pod vlastitim imenom. Internet radio ChoYong A8W počeo se proizvoditi u travnju 2024. godine, kada je tvrtka službeno lansirala svoje uređaje na globalno tržište. Prodaje se širom svijeta, a s obzirom na to da je riječ o specijaliziranom uređaju, distribucija se uglavnom odvija putem internetske prodaje.
Za spajanje na internet ChoYong A8W podržava Wi-Fi (isključivo na frekvenciji 2,4 GHz) te 4G LTE mobilnu mrežu preko kojih povlači bazu podataka s preko 40 tisuća svjetskih radio stanica besplatno. Postaje su kategorizirane prema kontinentima, državama, regijama i žanrovima. Osim ručnog traženja radio postaja preko tipki i menija, podržano je i glasovno pretraživanje (Voice Search) te vrlo jednostavno i efikasno unošenje bilo koje internet radio postaje preko platforme na službenim ChoYong web stranicama.
A8W ima ugrađen i eSIM čip preko kojeg korisnici mogu aktivirati podatkovne pakete izravno putem ChoYong platforme za slušanje u pokretu. Taj čip funkcionira kao digitalna alternativa klasičnim SIM karticama. Umjesto da morate kupovati fizičku karticu lokalnog telekom operatera, umetati je u uređaj i plaćati skupe mjesečne pretplate, proizvođač je ugradio elektronički čip izravno na matičnu ploču. Taj čip u uređaju surađuje s globalnim pružateljima mobilnih usluga. Kada uključite radio na otvorenom (gdje nema Wi-Fi mreže), eSIM automatski skenira i povezuje se na najjači dostupni 4G signal lokalnog operatera u zemlji u kojoj se nalazite. Podatkovni paketi kupuju se izravno preko Službene ChoYong web stranice. Prilikom kupnje unosite jedinstveni serijski broj ili ID svog radija, odaberete paket, platite i čip se aktivira “preko zraka” (OTA). Nema potpisivanja ugovora s telekomima niti skrivenih troškova.
Korisnici na tehnološkim blogovima ističu da su službeni ChoYong paketi iznenađujuće povoljni i prilagođeni isključivo audio streamingu. Primjerice, paket od 3 GB prometa koji vrijedi 90 dana košta oko 20 dolara. Budući da internetski radio ne troši puno podataka (prijenos zvuka troši znatno manje nego video), 1 GB prometa mjesečno je većini korisnika sasvim dovoljno za sate i sate slušanja u pokretu. Ako ne želite plaćati pakete preko ChoYong platforme, uređaj i dalje ima utor za klasičnu Nano-SIM karticu. To znači da unutra možete staviti bilo koju domaću karticu “na bonove” s nekim bazičnim internet paketom i radio će raditi jednako dobro.
Osim internetskog radija, A8W ima ugrađen i klasični FM prijemnik za frekvencije 87,5 – 108 MHz te multimedijski player (može reproducirati glazbu izravno s Micro SD kartice). Ima ugrađen kvalitetan zvučnik (za ovako male uređaje) ali podržava i spajanje slušalica preko USB-C priključka (podržava isključivo analogne USB-C slušalice ili bazične Type-C na 3.5mm adaptere). Sadrži funkciju sata s podrškom za dva alarma (Dual Alarm) i tajmer za automatsko gašenje.
Na internetu se mogu naći objašnjenja kako potpun prestanak rada i nemogućnost punjenja uređaja ChoYong A8W uzrokuje loš spoj ovog FFC kabla. Taj kabao spaja dva vanjska gumba (potenciometar sa sklopkom i enkoder sa sklopkom) i svakako može biti uzrok što se uređaj uopće ne može upaliti, no nema nikakve veze sa USB konektorom i BMS sustavom.
Glavni Wi-Fi / IoT mikrokontroler je ASR5505S (ASR Microelectronics). To je visoko integrirani Wi-Fi SoC (System-on-Chip) koji u sebi sadrži ARM Cortex-M4F procesor, Wi-Fi primopredajnik (transceiver) i modul za upravljanje energijom (PMU).
ChoYong, kao i mnogi drugi proizvođači, koristi gotove integrirane SoC (System on Chip) mrežne audio module kako bi objedinili procesuiranje zvuka i mrežne protokole na jednom mjestu. Tako i u ovom radiju nalazimo namjenski čip Network Audio Player Module M25S-01-V50 koji objedinjuje upravljanje mrežom (4G), te audio streaming i dekodiranje. Unutar modula se nalazi procesor koji dekodira mrežne audio streamove različitih formata (MP3, AAC, WMA, M3U8 protokole koje radio stanice koriste za emitiranje) i šalje ih prema ugrađenom DAC-u (digitalno-analognom pretvaraču) i audio pojačalu.
Trebalo bi detaljno proučiti specifikacije ova dva glavna čipa da bi se vidjelo kako su na njih raspodijeljeni procesi upravljanja različitim mrežama i dekodiranje različitih audio formata. Vjerojatno je M25S-01-V50 baza za 4G mrežu dok je za Wi-Fi vezu primarno zadužen ASR5505S.
Audio pojačalo se bazira na čipu HAA2820. To je integrirano audio pojačalo klase AB/D snage do 5W. Ima ugrađenu anti-crack funkciju protiv distorzije (sprječava “krčanje” zvuka na maksimalnoj glasnoći) i naprednu tehnologiju prigušivanja šumova. Kombinacija AB klase i D klase u jednom audio čipu znači da pojačalo u sebi ima dva različita načina rada koje sustav može automatski mijenjati ovisno o situaciji: vrhunska kvaliteta zvuka ili maksimalna ušteda baterije. Kada je radio spojen na punjač, na slušalice ili tiho na zvučnik, čip može raditi u AB klasi kako bi pružio najčišći mogući zvuk bez ikakvih smetnji za Wi-Fi mrežu. Kada se radio koristi na bateriji pojačan do kraja, čip se prebacuje u D klasu. Tako uspijeva izvući punih 5W snage iz zvučnika, a da pritom ne isprazni bateriju za samo sat vremena.
Osim ovih mrežnih i audio čipova, na pločici sam našao još tri manja čipa sa slijedećim SMD kodovima:
- COHDB
- N021 N799
- AFX
Traženje značenja SMD kodova na modernoj kineskoj elektronici može biti vrlo varljivo. Različite elektroničke komponente često mogu imati iste kodove (čak i kad su u istim kućištima), mnoge kodove je vrlo teško povezati sa stvarnom komponentom čak i kada prođete desetke dostupnih tablica na internetu. Prvo zapravo morate znati što je ta komponenta po funkciji (tranzistor, regulator, neki namjenski čip…), a onda pretraživati tablice kojem tipu te komponente eventualno pripada SMD kod. Ako ne znate što neka komponenta uopće jest, vrlo lako prema kodovima pogrešno zaključite kako se na primjer radi o tranzistoru umjesto o dvostrukoj diodi ili regulatoru.
U našem slučaju, s obzirom da se radi o visoko-integriranom uređaju, možemo pretpostavljati da bi ove tri komponente mogle biti elementi za regulaciju ili stabilizaciju napona, odnosno elementi za upravljanje punjenjem baterije i općenito radom baterija/punjač poput preklopnih MOSFET-a.
Čip s oznakom “COHDB” ili “C0HDB” u SOT-23-5 kućištu prema početnim slovima referira na mogući linearni regulator ili detektor napona. Dva čipa u prilagođenim QFN kućištima sa oznakama N021 N799 i AFX su također vjerojatno neki PMIC čipovi (Power Management IC) ili namjenski Load Switch / Overvoltage Protection čipovi kako bi se osiguralo efikasno i stabilno napajanje procesorskih čipova.
Ni jedna od komponenti na pločici se ne može sa sigurnošću povezati sa tipičnim komponentama koje nalazimo u jeftinim punjačima i BMS krugovima za Li-Po ili Li-Ion baterijske ćelije (DW01A, TP4056, LP4060, MOSFET-i).
Što se tiče popravka ovakvog uređaja, ta mogućnost je ovdje jako limitirana. Bilo kakav kvar na namjenskim čipova je nemoguće popraviti. Ovi čipovi su teško dostupni i potrebni su specijalni alati za njihovu zamjenu i programiranje. Bilo kakva dijagnostika je izuzetno teška jer se radi o vrlo kompaktnom dizajnu na višeslojnoj PCB gdje su vanjski slojevi prekriveni crnim lakom. Na pločici su tek tri testne točke (VBUS, TX, RX) koje ništa ne znače bez servisne dokumentacije i namjenske instrumentacije. One vjerojatno služe isključivo za tvorničko programiranje mrežnog modula i ASR čipa prije sklapanja i nemaju veze sa popravkom i dijagnostikom kvara. U ovakvom okruženju ne možete provjeriti ni linije osnovnog napajanja jer se te linije uopće ne vide, a komponente su toliko sitne (ili su kontakti ispod komponenti – BGA) da ni nemate gdje prisloniti mjernu sondu ili pipalicu.
Na internetskim raspravama vezanih uz ChoYong A8W možete naći da posve „mrtvo“ stanje uređaja najčešće nastupa zbog predubokog pražnjenja baterije, nakon čega se više ne može pokrenuti krug ponovnog punjenja baterija preko USB punjača. Drugi uzrok za potpuno gašenje A8W je loš spoj USB konektora, što opet dovodi do istog problema: izostanak punjenja dovodi do predubokog pražnjenja baterije, nakon čega je uređaj mrtav.
S obzirom da naš uređaj uopće ne pokazuje znakove života, prvo sam testirao samu bateriju. Baterija ima napon 2,95 V bez opterećenja, što znači da je potpuno prazna. Vrlo vjerojatno da se i ovdje dogodio sindrom prekomjernog pražnjenja baterije, nakon čega je nemoguće pokrenuti ponovno punjenje. Napunio sam bateriju vanjskim punjačem i uređaj je odmah proradio. Sada samo treba provjeriti da li interni sustav punjenja baterije (BMS) također dalje normalno funkcionira.
Ostavio sam radio neka svira tako da se baterija malo isprazni. Spojio sam punjač i indikacija punjenja radi. Ovdje nema smisla provjeravati ništa drugo (zagrijavanje komponenti, mjerenja napona) jer nemam nikakve reference za takva mjerenja. Pratit ćemo stanje pa popravljati ako se pojave novi kvarovi.
Ovdje se nameće pitanje kako je moguće da na uređaj proizveden 2024. godine nije ugrađen BMS sustav koji sprječava ovakav problem gdje je bateriju nemoguće napuniti ako se do kraja istroši. Vidjeli smo da su unatrag nekoliko godina razvijeni vrlo napredni i jeftini BMS čipovi koji se masovno ugrađuju u potrošačku elektroniku (vidi objavu: Elektronička meta – Power Bank). Ti čipovi prepoznaju sva stanja baterije, te između ostalih, posjeduje funkciju aktivacije i punjenja potpuno ispražnjenih baterija (0V battery charge support), te funkciju koja omogućuje istovremeno punjenje i pražnjenje (Power Path Management) tako da uređaj može raditi i samo preko punjača ako je baterija posve isključena.
Iako se ovo čini kao inženjerski propust, u svijetu masovne potrošačke elektronike, ovo vjerojatno nije propust, već svjesna odluka u dizajnu koja rezultira uštedom na komponentama i većoj sigurnosti korištenja baterijskih uređaja.
Ušteda na komponentama se na prvi pogled ne čini velika. Međutim, treba krenuti od osnovnog polazišta, a to je nabava samih Li-Po ili Li-Ion plosnatih (vrećastih) baterija. Danas ovakve baterije praktički više ne možete kupiti bez integrirane elektronike za zaštitu od prekomjernog punjenja i pražnjenja (ponekad je ugrađena i temperaturna zaštita). Međutim, ako se takva baterija koristi u uređajima koji imaju vlastiti sustav upravljanja punjenjem baterije sa zaštitnim krugovima (BMS) dolazi do svojevrsnog preklapanja BMS zaštitnih sustava na samoj bateriji sa onim na uređaju.
Ako se ograničimo samo na zaštitu od prekomjernog pražnjenja, BMS sustavi isključuju bateriju ako napon padne na vrijednosti ispod 3 V, tipično 2,5 – 3 V. Da li će baterija biti isključena na 2,5 V ili 3 V ili nekom naponu između tih vrijednosti, isključivo ovisi o proizvođaču ili tipu baterije, upotrijebljenim BMS čipovima kao i njihovim tolerancijama. Ovo može biti vrlo veliki problem ako želimo uskladiti rad dva zasebna BMS sustava. BMS sustav koji prije isključi bateriju (napon naglo padne sa 3 V na 0 V) može potpuno zbuniti rad drugog BMS sustava koji ima nekoliko milivolti manji prag isključivanja. Taj sustav nagli pad na 0 V može tretirati kako prekid baterijskog napajanja ili kratki spoj, te posve isključiti sve krugove punjenja i pražnjenja baterije.
Isto tako, BMS sustav na uređaju može biti posve bazični čip koji ima postavljen fiksni prag napona ispod kojeg ne dozvoljava punjenje. Ako interni BMS baterije dozvoli pražnjenje ispod tog naponskog nivoa, onda BMS uređaja (punjač) više neće htjeti pokrenuti punjenje.
Dakle, ako imamo bateriju sa vlastitom zaštitnom elektronikom, vrlo teško je napraviti paralelni sustav koji će prepoznati rad tog internog zaštitnog kruga. Kad napon naglo padne na nula volti, vanjski BMS čip jednostavno ne može znati da li se to dogodilo zato jer je proradila interna zaštita baterije, zato jer je došlo do kratkog spoja, zato jer se prekinula žica baterijskog napajanja ili nekog četvrtog razloga. Napredni BMS čipovi rade isključivo sa čistim baterijama bez vlastite interne elektronike.
Alternativa je dakle nabava Li-Po baterija bez interne zaštite (što je teže i vjerojatno skuplje) ili ugradnja vrlo složenih elektroničkih (senzorskih) krugova koji će prepoznati stvarno stanje baterije sa internom zaštitom (što je komplicirano i skupo).
Što se tiče sigurnosti, uvijek je bolje trajno onemogućiti punjenje „sumnjive“ baterije sa preniskim naponom, nego pokretati neke specijalne metode „buđenja“ takve baterije poput Pre-charge ili Trickle charge mode fukcija koju imaju napredni BMS čipovi. U konačnici, ako ste nabavili baterije sa tvorničkom zaštitom, onda eventualna havarija uslijed neispravne baterije (zapaljenje, eksplozija) ide na teret proizvođača baterija, a ne proizvođača uređaja.
Gledano sa ovakvog stajališta, posve je logično da je mogući problem ili „bug“ sa prekomjerno ispražnjenom baterijom puno manji problem od razvijanja složenih BMS sustava i preuzimanja odgovornosti za iste. Čak i da netko zbog ovog problema vrati uređaj na reklamaciju, postupak ubacivanja nove baterije je daleko jeftiniji od svih drugih opcija.
Osim ovog problema sa pretjeranim pražnjenjem, koji se lako rješava, mogući su i drugi uzroci „mrtvog“ stanja ovog uređaja. To su loši kontakti USB konektora ili baterije, a u najgorem slučaju elektronički kvar, odnosno otkaz neke BMS komponente. Popravak takvih kvarova bi bio neisplativ s obzirom na cijenu novog uređaja ali i praktično nemoguć s obzirom na tehnologiju izrade i ugrađene namjenske elektroničke komponente.