深圳鼎盛合科技系芯海一级代理商,代理芯海代理芯海高精度ADC芯片,SOC芯片,wifi及蓝牙模块
TWS(True Wireless Stereo, 真无线立体声)蓝牙耳机是近年来异常火热的音频产品它借助蓝牙芯片,先将手机与主耳机建立无线连接,再建立起主耳机和副耳机的无线通讯,从而完全摒弃了传统耳机间的线材连接,极大地方便了代理芯海用户的使用。
另外,主耳机是可以单独使用的,完全能够胜任现有市场上的单颗蓝牙耳机的应用需求,使用功能非常强大因此自从2016年9月苹果发布第一款TWS耳机——Airpods以来,市场反响就非常热烈,后续音频厂商见此迅速跟进,扎堆布局TWS蓝牙耳机,使TWS耳机市场异彩纷呈。
接下來Bluetooth 5 将带来更精彩的使用者体验,新的充电盒设计会让消费者更为方便
轻巧且便于携带是TWS耳机最为重要的设计目标,受限于充电盒和耳机的狭小空间,这两部分所用的电池容量都无法做大,充电盒的容量一般在1000mAh以内(其中又以200-700mAh范代理芯海围内最为常见),而耳机端的容量更小,绝大部分都小于100mAh。
因此无论是充电盒还是耳机,都应该重视系统低功耗的设计,保证产品有较长的使用时间充电盒系统介绍详细的充电盒系统框图如下:
TWS充电盒系统框图信号链部分,传感器主要有霍尔传感器,实现盒子的开合检测L代理芯海ED灯实现酷炫的显示效果,蓝牙芯片则可以将盒子信息传送给手机,便于手机查看盒子电量信息按键检测可能需要一些逻辑器件,如SN74LVC1G74这种D触发器,可以将按键的脉冲沿转变成电平的翻转,便于MCU记录按键信息。
电源轨部分,一般输入口做成5V的micro USB接口(代理芯海苹果的Airpods是lightning接口,也是5V)考虑到当前有不少支持高压快充的适配器,因此充电盒需要一个过压保护芯片做误插防护,再加一颗charger给锂电池充电。
目前很多的charger都集成了过压保护的功能,但是过压响应时间大部分是us级别,建议额外再加一代理芯海颗过压保护芯片做快速保护Charger方面,建议用带power-path(即路径管理)的charger,一方面,当盒子电池电量较低时,插上适配器可以立刻得到较高的系统电压,保证盒子可以立刻给低电量耳机供电;另一方面,当快充电流设置的较小时,若负载需要恒定吃载(如驱动LED灯),这部分的负载很可能在c代理芯海harger的截止电流附近,不带power-path功能的话charger很可能无法判断电池已经充满,使用体验就会差一些。
电池一般都是单节锂电池,一般是由电池包厂商提供,并且已经将电量计和二次保护IC封包在内,保证电池更可靠的工作单节锂电池的电源主要供给两部分:一部分升压到5代理芯海V给耳机供电,另一部分降压到3V及以下给盒子内的MCU/Sensor等。
TI的产品非常丰富,能够覆盖充电盒绝大部分的需求,这里简要推荐如下几款IC,用在充电盒里再合适不过推荐的指标主要是封装和功耗,功耗主要是IC在enable下的静态电流需要提一下的是,由于过压保护和charger是在充电的时候才工代理芯海作,此时adapter外挂,电源充足,因此这两部分不要求Iq小,但应该重视charger的漏电电流。
TI充电盒方案汇总耳机系统介绍TWS一般有两个耳机,他们的系统都是一样的,详细框图如下:
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耳机系统框图信号链部分,代理芯海蓝牙芯片负责接收手机发送过来的数据,然后经过耳放推动耳机传感器主要是重力传感器,检测耳机晃动等信号目前蓝牙芯片的集成度非常高,还能做一些调音的功能电源轨部分,受限于非常狭小的耳机空间,耳机端已经不能做成micro USB接口的供电口,通常改成特定的金属接触片方式。
耳机输入电源来自于充电盒升压稳定后的代理芯海5V,因此耳机端的输入不存在过压的风险,可以不必加过压保护,直接经过charger后就可以给单节锂电池充电同样的,电池同样由电池包厂商提供,集成电量计和二次保护电池经过LDO再给系统提供2.5V或者1.8V的电源。
与充电盒的设计相比,耳机端的空间更小,对芯片的封装和功耗提出了更严格的要求。针对这种情代理芯海况,TI在耳机端的方案汇总如下:
TI耳机方案汇总查看TI TWS耳机参考设计TI有一份针对TWS耳机的参考设计TIDA-050007,下图是参考设计的系统框图这个参考设计整机功耗只有18uA,并且采用简易算法实现升压的动态调节,在充电盒电池电压高于耳机电池电压时升压芯片TPS61099还可以进入直通代理芯海模式,使充电效率进一步提高。
TIDA-050007参考设计系统框图针对耳机应用,TI参考设计中还有非常丰富的耳机设计方案可供参考,包括产品框图、参考设计、热门产品等等,更多耳机资料请点击阅读原文:
TI线上资源无线耳机系统框图文章来源:TI E2E社区 作者:Wiky Liao
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