摘要
鑫创(SSS)是中国本土专注于USB音频控制芯片的原厂,其SSS1629、SSS1530和SSS1700三款芯片构成了从入门到高端的完整产品线。三款芯片均内置振荡器、无需外接晶振,支持USB Audio Class 1.0免驱运行,主要差异在于音频解析力、接口丰富度和目标应用场景。
本文通过详细的参数对比和选型分析,帮助硬件工程师和品牌商快速判断哪款芯片最适合自己的项目。
一、芯片定位与整体架构
1.1 三款芯片定位概览
| 芯片 | 封装 | 核心定位 | DAC位深 | 最高采样率 | 主要接口 | 目标应用 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| SSS1629 | QFN-32 | 入门级USB耳机/声卡 | 16-bit | 48kHz | USB FS + 耳机输出 | 入门级有线耳机 |
| SSS1530 | QFN-32 | Type-C音频配件 | 16-bit | 48kHz | USB FS + Type-C + 耳机输出 | Type-C转接线/小尾巴 |
| SSS1700 | QFN-32 | 旗舰高清音频 | 24-bit | 96kHz | USB FS + I2S + 耳机输出 | Hi-Fi小尾巴/便携DAC |
三款芯片均采用QFN-32(4×4mm)封装,内置振荡器,无需外接12MHz晶振,大幅简化BOM。这是SSS系列芯片相比竞争对(Benhance、CM108等)的核心卖点之一。
1.2 共同的架构优势
SSS系列三款芯片在架构层面有共同的技术理念:
- 全集成振荡器:内置12MHz晶体振荡器电路,外部无需晶振和匹配电容,节省约0.15美元的BOM成本
- UAC 1.0免驱:符合USB Audio Class 1.0规范,Windows XP至Win11、macOS、Linux全平台即插即用
- 五段硬件EQ:内置5段参数均衡器(PEQ),可在固件层面调节音效曲线,无需额外DSP
- Class AB耳机放大器:内置无输出电容(Capless)Class AB耳机驱动,支持16Ω~600Ω负载
二、DAC与ADC音频性能对比
2.1 音频指标详细对比
| 指标 | SSS1629 | SSS1530 | SSS1700 |
|---|---|---|---|
| DAC位深 | 16-bit | 16-bit | 24-bit |
| DAC采样率 | 最高48kHz | 最高48kHz | 最高96kHz |
| ADC位深 | 16-bit | 16-bit | 24-bit |
| ADC采样率 | 最高48kHz | 最高48kHz | 最高96kHz |
| I2S接口 | 不支持 | 不支持 | 支持(24-bit/96kHz) |
| 外部CODEC支持 | 不支持 | 不支持 | 支持(通过I2S) |
| 耳机驱动 | Class AB,Capless | Class AB,Capless | Class AB,Capless |
| 输出THD+N | 参考数据手册 | 参考数据手册 | 参考数据手册 |
SSS1700的24-bit/96kHz音频规格是三款中最高的,相比16-bit/48kHz的入门款,理论上具有更宽的动态范围和更平滑的高频响应。
2.2 实战听感差异
在实际PCBA中,音频听感差异不仅取决于芯片本身,还受电源质量、模拟布线、耳机驱动电路等因素影响:
- SSS1629/SSS1530(16-bit/48kHz):满足日常音乐播放和游戏音效需求,音质与CM108B相当,属于"够用"级别
- SSS1700(24-bit/96kHz):在24-bit/96kHz音源下可展现更丰富的细节和更自然的声场,但需要耳机本身素质支撑(建议搭配600Ω以下高敏耳机)
(注:以上为基于芯片规格的理论分析,实际听感需参考具体产品实测数据。参考官方数据手册)
三、外围电路与PCBA设计
3.1 BOM清单对比
三款芯片的外围设计高度相似,核心差异在于是否需要额外的电路:
SSS1629 典型BOM:
- SSS1629芯片 × 1
- USB Type-A公头 或 焊接线材
- 10μF×2(VDD滤波)× 2
- 100nF×2(去耦电容)
- USB数据线串联电阻(33Ω×2,建议值)
- 无需晶振
SSS1530 典型BOM:
- SSS1530芯片 × 1
- USB Type-C母座 × 1
- 10μF×2(VDD滤波)× 2
- 100nF×2
- CC引脚分压电阻(5.1kΩ×2,USB-C spec要求)
- 无需晶振
SSS1700 典型BOM:
- SSS1700芯片 × 1
- 10μF×2(VDD滤波)× 2
- 100nF×2
- USB数据线串联电阻(33Ω×2)
- 可选:I2S外接CODEC(如果需要更多声道)
- 无需晶振
三款芯片的外围BOM成本几乎相同,均属于极度精简的方案。相比之下,CM108B需要外接晶振(12MHz),每颗增加约0.1~0.15美元。
3.2 PCBA布局要点
USB差分对布线:
- D+和D-走线保持90Ω±10%差分阻抗
- 走线长度≤15mm,尽量短
- 差分对两侧加接地护线
电源滤波:
- VDD引脚紧邻放置10μF(电解)+100nF(MLCC)滤波组合
- USB接口VBUS串联磁珠(600Ω@100MHz)可有效抑制传导辐射
SSS1530额外注意事项:
- CC1和CC2引脚必须接5.1kΩ下拉电阻,否则USB-C连接器无法被正确识别
- 如果需要USB PD取电,CC引脚还须配合专用的CC逻辑芯片(如FUSB302)
四、功耗与热设计
4.1 功耗对比
| 工作状态 | SSS1629 | SSS1530 | SSS1700 |
|---|---|---|---|
| 播放功耗(typ) | ~25mA @ 5V | ~28mA @ 5V | ~35mA @ 5V |
| 待机功耗 | < 1mA | < 1mA | < 1mA |
| 低功耗模式 | 支持(USB挂起) | 支持(USB挂起) | 支持(USB挂起) |
(注:具体功耗数据以官方数据手册为准,此处为典型参考值)
SSS1700因为处理24-bit/96kHz音频需要更高的DSP运算量,功耗比入门款高约40%。在设计USB-C供电的小尾巴时,需要注意散热:
- SSS1700在持续播放96kHz音频时,芯片表面温度可能比环境温度高15~25°C
- 如果采用全封闭金属外壳(铝合金小尾巴),建议在外壳内贴导热硅胶垫
4.2 热设计建议
- 芯片底部有散热焊盘(EPAD),焊接时必须良好接地,提供散热通路
- 在环境温度25°C、密闭铝合金外壳内,SSS1700的结温可能在65~80°C之间,低于芯片最高工作温度125°C
- 如果外壳为塑料材质,结温会更高,但仍在安全范围内
五、应用场景与选型推荐
5.1 SSS1629 — 入门级USB耳机
最佳应用场景:
- 9.9元~29.9元入门级USB有线耳机
- 电脑桌面扬声器(USB供电)
- USB声卡转接头(USB-A to 3.5mm)
- 工业设备嵌入式音频模块
优势:
- BOM极度精简,总成本最低
- UAC 1.0免驱,覆盖Windows全版本用户
- 内置EQ,可通过固件调音
局限:
- 16-bit/48kHz规格,音质"够用但无惊喜"
- 无I2S接口,无法外接更高规格的DAC
5.2 SSS1530 — Type-C音频配件
最佳应用场景:
- Type-C to 3.5mm转接线(手机听歌)
- Type-C小尾巴(便携DAC)
- Type-C耳机(直插式)
- USB-C会议麦克风
优势:
- 原生Type-C接口支持,CC逻辑内置
- 相比SSS1629,Type-C兼容性更好
- 适合手机配件品牌快速推出产品
局限:
- 音频规格与SSS1629相同(16-bit/48kHz),非高清
- 不支持USB PD取电(如需边听边充电需外加芯片)
5.3 SSS1700 — Hi-Fi便携DAC
最佳应用场景:
- 高清音乐小尾巴(支持24-bit/96kHz)
- 便携Hi-Fi耳机放大器
- 专业监听级USB声卡
- Hi-Res音乐播放器(USB界面)
优势:
- 24-bit/96kHz支持,音质显著优于入门款
- I2S接口可外接更高端的独立DAC芯片(如ES9018、AK4493)
- 满足发烧友对高清音源的追求
局限:
- 功耗最高,需要较好的散热设计
- BOM成本比SSS1629高约30~50%
- I2S接口需要更复杂的固件支持
六、选型常见问题
Q:三款芯片引脚兼容吗?
SSS1629和SSS1700的引脚定义基本兼容(两者均采用QFN-32),但具体GPIO分配有差异,Pin-to-Pin替换需核对数据手册。SSS1530因为增加了Type-C CC逻辑,部分引脚定义与前两者不同,不能直接互换。
Q:SSS1700的96kHz采样率在手机上能用吗?
可以,但取决于手机端。Android 10以上、iOS/macOS全版本支持UAC 1.0 96kHz采样率。如果手机系统不支持,会自动降级为48kHz运行。Windows系统需要安装对应驱动或在播放软件中选择96kHz输出。
Q:三款芯片内置的EQ能用吗?怎么调?
三款芯片均内置5段硬件EQ,通过I2C接口配置。SSS官方提供EEPROM配置工具和Windows调节软件,可以在生产时将EQ参数写入EEPROM或直接通过USB更新固件。五段EQ可以覆盖低频(bass)、中低频、中频、高频和超高频的调节,适合做品牌音效定制。
Q:SSS1530和SSS1629在实际听感上有差异吗?
在相同的16-bit/48kHz音频下,两者的DAC/ADC指标相同(参考官方数据手册),实际听感差异主要来自PCBA设计和外围元件(如电源滤波电容、耳机驱动电路的输出电容等),芯片本身对音质的影响不大。如果追求更高音质,必须选择SSS1700。
Q:SSS系列和CM108B/CM119比,哪个更好?
SSS系列的优势是内置振荡器(省去晶振成本)和QFN-32小封装;CM108B的优势是市场应用历史更长、驱动兼容性经过更多验证。在成本敏感的入门级产品中,SSS系列的总BOM成本略低于CM108B;在品牌产品中,CM108B因为市场口碑更好可能更容易被消费者接受。
结论
SSS1629、SSS1530、SSS1700三款芯片形成了清晰的高中低三档布局:
- SSS1629是极致成本敏感的入门级首选,16-bit/48kHz满足普通用户需求,BOM最精简
- SSS1530是Type-C音频配件的理想选择,CC逻辑内置让产品上市更快
- SSS1700面向高清音频爱好者,24-bit/96kHz+I2S接口提供了向高端升级的技术基础
选型的核心依据是目标用户的音质预期和预算,而非单纯追求最高规格。