Keçiören TV Ses Çipinde “Popcorn” Sorunu ve Değişim Yöntemi

3) Ayırt Etme: “Popcorn Noise” mı “De-Pop Eksikliği” mi?

• De-pop testi: TV’yi aç/kapa yap; “pop” sadece bu anlarda mı? Öyleyse güç sıralaması/firmware.

• Sürekli ortamda klikler: Sahneden bağımsız, düzey değişken, rastgele—> burst noise olasılığı yüksek.

• Spektrum: 1 Hz–1 kHz bandında telegraph tipinde paketler ve geniş bant kuyruğu görülebilir.

• DC offset: Çıkışta ±50–200 mV DC tespit edilirse, sürücü katı/codec DAC çıkışı hasarlı olabilir.

4) Ölçüm ve Teşhis Protokolü

1. Dijitalden ayır: eARC/HDMI/SPDIF üzerinden bit-perfect sessiz sinyal ver, analog çıkışta klik var mı?

2. Osiloskop: Hoparlör hattında AC coupling ile dinle; burst anında tepe değer ve polariteyi kaydet.

3. DC ölçüm: Hoparlör uçlarında DC offset (multimetre; kısa süre) —> Hoparlör koruması için sınır değerlere dikkat.

4. Termal stres: IR ısıtıcı ile çip çevresine kontrollü 5–10 °C artış; klik sıklığı değişiyorsa paket/lehime şüphe.

5. Mekanik uyarı: PCB’ye çok hafif dokunuşla (yumuşak çubuk) semptom değişiyorsa BGA mikroyorulma.

6. Firmware log/AYG: De-pop/zero-crossing/soft-mute ayar bitlerini kontrol (I²C yazma-okuma).

5) Devre ve Yazılım Kaynaklı “Pop”ları Önce Elimin e t

Çip değişimi pahalı/riski yüksek; önce şu iyileştirmeleri deneriz:

• De-pop RC rampası: AMP_EN hattında RC zaman sabiti (tipik 50–150 ms).

• Zero-crossing enable: Codec’lerde sesi sıfır geçişinde aç/kapa eden bitler.

• Soft-mute zaman sabiti: Ani un-mute yerine 10–50 ms fade-in.

• AVDD/DVDD ayrımı: Analog-dijital beslemeleri ayır, LC/π filtre ve dekuplaj ekle.

• PLL/clock kilidi: Örnekleme hızı (48/96 kHz) uyumsuzsa klikler oluşur; eARC/HDMI formatını sabitle.

• Çıkış kapasitörleri/Op-Amp bias: Kuruyan elektrolit DC kayma yapar; audio-grade düşük ESR ile yenile.

Bunlar yapıldıktan sonra rastgele klikler kalıyorsa, çip iç kusur ihtimali güçlenir.

6) “Popcorning” (MSL) Riski ve Ön-Fırın

Servis ortamında stoklanan codec/amp QFN/BGA’lar MSL sınıfına tabidir. Paket nem çekerse reflow’da mikro-çatlak olur.

• Pre-bake: 125 °C’de 8–24 saat (MSL seviyesine göre) kapalı fırın.

• Kurutma poşeti + silika jel + nem göstergesi saklama.

• Lehim profili: Üretici önerili ramp, soak, peak; aşırı ısıdan kaçın.

7) Çip Seçimi: Birebir Uyum ve Alternatifler

• Pin-to-pin aynı part-no tercih edilir.

• Reg ister haritası (I²C/SPI) farklıysa firmware dokunuşu gerekir.

• Analog performans: SNR, THD+N, çıkış gücü, sınıf-D filtre gereksinimi.

• Güç bütçesi/ısı: İnce kasada düşük Iq/ısıl değer.

• eARC/HDMI Audio path ile bütünleşik SoC’lerde, codec ayrıysa kristal/PLL parametre uyumu şart.

8) Söküm – QFN/BGA İçin Güvenli Rework

Hazırlık: ESD bileklik, Kapton, komşu plastiklere ısı kalkanı, alt ısıtıcı.

1. Profil: Kurşunsuz lehim için 150–180 °C soak, 230–245 °C peak (kart termal kütlesine göre).

2. Kaldırma: Vakum uçla çipi yükselt; ped çekmemeye dikkat.

3. Temizlik: Lehim fitili + no-clean flux; pedler parlak ve düz kalmalı.

4. Mikro denetim: Kopuk pad/via-in-pad var mı? Gerekirse mikro-jumper.

9) Montaj – Yeni Çip ve Çevre Pasifleri

• Reball (BGA) veya paste-print (QFN/TQFP); pin-1 işareti.

• Decoupling: Analog pinlere 100 nF + 1–4.7 µF yakın yerleşim; dijital hatta ayrı.

• AGND/DGND yıldız noktası: Analog gürültüyü sisteme yayma.

• De-pop RC ve mute/enable hatlarında önerilen değerler.

• Sınıf-D filtre (LC) değerleri üretici notlarına göre doğrulanmalı.

10) Firmware Eşleştirme ve De-Pop Ayarları

• I²C üzerinden gain, mute, de-pop/zero-crossing, limiter, compressor parametrelerini set et.

• Boot sırası: AMP enable → DAC un-mute → DSP post-gain; ya da üreticinin tavsiye ettiği sıra.

• ARC/eARC senaryosunda EDID üzerinden örnekleme hızını kilitle; yeniden senkron anında “klik” olmasın.

11) QA ve Stres Testleri

• Sessiz sahne 10 dk: Rastgele klik dinle; osiloskop tetik seviyesini düşük tut.

• Açılış/kapanış 30 döngü: “Pop” şiddeti loglansın.

• Format matrisi: 2.0/5.1/7.1; 48/96 kHz; Dolby/DTS geçişlerinde sessizlik korunuyor mu?

• Isı döngüsü: 25 → 50 °C ortam; 2–3 tur.

• Yük testi: Hoparlör/kulaklık/line-out; DC offset ≤ ±10 mV hedef (model bağımlı).

• EMI gözlemi: Wi-Fi/Bluetooth yayın açıkken tıkırtı tetikleniyor mu?

12) Vaka Çalışmaları

Vaka-A | Random “Tik” – Isı ile Şiddetleniyor
55″ Android TV. Osiloskopta 200–300 ms aralıklarla burst paketler. De-pop ayarları sağlam. QFN codec değiştirildi, decoupling yenilendi: Klikler tamamen kayboldu.

Vaka-B | Sadece Açılış “Pop”
De-pop RC eksik; AMP_EN doğrudan SoC GPIO. 100 kΩ/1 µF ile 100 ms ramp eklendi, firmware’de zero-cross aktif edildi. Sorun bitti.

Vaka-C | Sağ Kanal DC 120 mV
Class-D sürücünün çıkış filtresi ve çıkış kapasitörü yaşlanmış. Amp IC + kapasitörler değişti, DC ±3 mV; klik yok.

Vaka-D | Kasanın Sağ Alt Köşesine Basınca Düzeliyor
BGA ses SoC altında mikroyorulma. Reball + underfill onarımı yapıldı; uzun testte stabil.

13) Maliyet – Fayda Analizi

• Codec/Audio SoC/Amplifier IC: 450 – 2.200 TL

• Pasif/RC/filtre yenileme: 150 – 600 TL

• İşçilik (rework + firmware ayarı + QA): 1.800 – 4.200 TL

• Toplam tipik: 2.400 – 7.000 TL

Anakart komple değişimine kıyasla daha ekonomik ve özgül sorunu hedefleyen bir çözümdür. Hoparlör zarar görmeden önce müdahale, ek masrafı önler.

14) Sık Yapılan Hatalar ve Kaçınma

• Sadece çipi değiştirmek: De-pop/enable sırası ve RC’ler gözden geçirilmezse “pop” geri döner.

• Analog/dijital güçleri birleştirmek: “Guruldama/klik” tetiklenir; ayrı ray + filtre şart.

• Pre-bake atlamak: Yeni çipi lehimlerken paket çatlağı; arıza kısa sürede döner.

• ESD ihmali: Audio giriş/çıkış jaklarında ESD diyotları sökülü/hasarlı kalırsa yeni çip yine yanabilir.

• Kulaklık/HP algı pinini atlamak: Auto-mute/anahtarlama yanlış çalışır, klik üretir.

15) Önleyici İyileştirmeler

• Yazılım: Zero-cross, soft-mute, stable sample rate; eARC handshake politikası.

• Donanım: AMP_EN rampası, analog-dijital π filtre, hoparlör koruma rölesi (varsa zamanlama).

• Konnektör/port: ESD koruması, toz-nem kalkanları.

• Termal: Çip üstü minik ısı yayıcı/termal pad; ısıl tepeyi düşürerek burst noise olasılığını azaltır.

16) Atölye SOP – Uygulamalı Özet

1. Teşhis: Pattern/sessiz sahne + osiloskop; DC offset ve termal/mekanik stres testleri.

2. Firmware/Devre taraması: De-pop/zero-cross, AMP_EN sırası, RC/PLL/AVDD-DVDD ayrımı.

3. Karar: Yazılımsal/RC ile düzelmezse çip değişimi.

4. Rework: Pre-bake, alt ısıtıcı, profil; eski çipi sök, pedleri hazırla.

5. Montaj: Yeni çip + decoupling/RC; sınıf-D filtre değerlerini doğrula.

6. Konfigürasyon: I²C register set; soft-mute, zero-cross, gain.

7. QA: Aç/kapa döngüsü, sessiz sahne dinleme, format matrisi, ısı döngüsü.

8. Belge: Ölçüm ekran görüntüleri, parça lot no, profil grafiği, teslim raporu.

Sonuç

TV’lerde “popcorn” olarak tarif edilen ses arızaları; gerçek yarıiletken kaynaklı burst noise/paket çatlağı ile güç sıralaması/firmware/RC hatalarından doğan “pop”ların aynı torbaya atılmasından ötürü çoğu zaman yanlış yönetilir. Başarılı ve kalıcı çözüm; ölçümle ayrıştırma (osiloskop, DC offset, termal-mekanik stres), de-pop/zero-cross ve güç mimarisini düzeltme, ardından gerekirse çipin standartlara uygun rework ile değiştirilmesidir. Doğru MSL/ESD/termal disiplinle yapılan montaj, yeni arızaların önünü keser. Sonuçta kullanıcı sessiz açılış/kapanış, klik/çatırdama olmaksızın temiz bir ses zemini, ARC/eARC ile kararlı bir ses deneyimi elde eder. Anakartı komple değiştirmeden, odağında ses çipi olan mühendislik yaklaşımı; hem maliyet etkin, hem de uzun ömürlüdür.