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TWS蓝牙耳机充电方案:电源芯片产业链又一股洪流来袭

2019-10-08 08:54 by

自从苹果取消了3.5mm耳机接孔,促使TWS蓝牙耳机得到了快速发展与普及。TWS耳机即将蚕食传统的有线耳机市场,整个行业仍有数千亿美元的成长空间。从耳机的进化趋势来看,TWS做为无线化和智能化的升级换代,有线耳机退出历史舞台会是必然趋势。

得益于苹果在TWS蓝牙耳机市场的持续深耕,AirPods初出茅庐引领了方向,后来者对这块市场的看好,催化了产业链上下游的联动。电源芯片原厂最早嗅探到这块市场的蛋糕,几乎每一个TWS蓝牙耳机都需要充电盒,而每一个充电盒也都离不开电源管理芯片。

原来在充电宝产品里,电源主控是核心、是大脑;在TWS蓝牙耳机上,蓝牙芯片是核心、是大脑。电源芯片虽看不见,但是很重要。就像是TWS蓝牙耳机充电仓里面的芯片,它能够给左、右耳机充电,同时还能够供电给手机,简而言之,它就像是一个移动充电宝。

(供TWS蓝牙耳机双耳充电仓方案)

先来了解下TWS蓝牙无线耳机及其相较于传统有线耳机区别在于:

TWS是True Wireless Stereo的缩写,是真正无线立体声的意思,这种技术的实现是基于芯片技术的发展。其从技术上来说是指手机通过连接主耳机,再由主耳机通过无线方式连接副耳机,实现真正的蓝牙左右声道无线分离使用。


两者区别在于:

真无线结构,完全摒弃有线烦恼,运动更自由;使用方式多样,既可独享,又可分享,还可一机当做两机用。

①没有线材束缚,左右两个耳机之间通过蓝牙快速连接。

②体积更小,便于携带。

③自带充电盒,充电随时随地更方便。

④声学拾音技术、AI智能降噪功能。

⑤支持语音助手唤醒,与APP深度连接。

今天先不聊耳机蓝牙芯片主要部分(这个估计没个三天两夜是聊不完的),就简单说说TWS蓝牙耳机充电仓电源芯片这块。

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TWS耳机充电盒内部构造

TWS真无线蓝牙耳机由两只没有线缆,相互独立的耳机和一个为它们充电的耳机充电盒组成。

在现今技术中,TWS真无线蓝牙耳机的充电方式基本上都是由耳机充电盒进行充电,一方面是因为耳机小巧的内部无法容纳更大的电池,另一方面是充电插座和其它元件都会占用更大的空间。

TWS耳机充电盒里面的电源PCBA主要有两大用途,既要负责充电盒内部电池充电,还需要负责充电盒内部电池升压输出为耳机充电。此外还肩负安全防护,防止内置锂电池过充、过放、短路、过流等保护功能。

首先,控制外部电源给TWS耳机电池盒充电,将外部充电器电量充入锂离子电池。这里的外部充电器主要为5V的充电器,如常见的手机适配器,接口为MicroUSB或USB-C,然后降压转化为锂离子电池所需的4.2V电压进行充电,此外还有4.3V或4.35V多个规格。充电芯片有分为线性和开关两种,其中开关充电效率高、发热低,是目前主流的充电方式。

其次,TWS耳机电池盒电源PCBA还需要对外给TWS蓝牙耳机供电,这时又会将锂离子电池升压为5V,然后输出给耳机,耳机通过内部的充电电路完成对内置电池的充电。如此一来,当TWS耳机需要用电的时候,就可以放回充电盒自动补充电量。

充电盒升压芯片也分为同步和非同步两种,其中同步架构的效率高、发热低,非同步整流效率低一些,和移动电源的道理是一样的。

                                                                                          



TWS充电盒芯片,TWS蓝牙耳机充电仓方案有哪些?

TWS蓝牙耳机充电盒内部构造是一个小容量的充电宝,包含了充放电电路、保护电路、电池三部分。相比充电宝电路而言,对小电流输出效率和静态低功耗的控制显得格外重要。

不少电源芯片原厂基于原有的产品线做下升级,就能应用到这类产品当中。目前这块市场的被以下品牌占据,如钰泰、英集芯、德州仪器、思远、矽力杰等都有爆款解决方案。

TWS蓝牙耳机有望成为互联网巨头的下一个新宠儿。面对数千万级出货量的市场,你准备好了么?

 

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