TWS耳機是目前電子消費市場非常熱門的產品,手機品牌、傳統音頻制造商、新產品TWS耳機品牌不斷推出新產品。隨著產品性能的提高和功能的不斷豐富,得到了越來越多消費者的認可,用戶群體迅速普及,市場不斷擴大。
芯片采購網專注于整合國內外授權IC代理商現貨資源,芯片庫存實時查詢,行業價格合理,采購方便IC芯片,國內專業芯片采購平臺。
TWS耳機的快速發展也帶動了主控芯片和電源管理IC、無線充電接收芯片、充電盒電池、耳塞電池、傳感器等相關產業鏈的銷快速增長。為了進一步提高市場競爭力,相關產業鏈產品不斷升級,促進TWS提高耳機的性能、功能和質量,促進良性循環的形成TWS耳機市場穩定健康發展。
這一次,我愛音頻網根據拆解為大家做一個完整的TWS耳機零部件列表,看創建一個TWS耳機需要多少部件~
一、TWS耳機產品解讀
TWS耳機即 True Wireless Stereo 真正的無線立體聲耳機完全放棄了電線連接的方式,主要通過藍牙技術實現無線傳輸。其主要功能包括聽歌曲、通話、觀看視頻、游戲等,但也具有承載未來多媒體入口的巨大潛力。
產品形態,TWS耳機的主要特點是兩個耳機獨立存在,既沒有連接到輸入端移動設備的電線,也沒有兩個耳機之間的電線連接。完全避免了電線的束縛,可以實現單耳佩戴,帶來非常靈活方便的佩戴體驗。
目前觀設計方面,市場上的主流產品大多采用手柄和豆兩種形式,一些以運動市場為主的產品采用更穩定的耳掛結構。
除方便佩戴外,TWS耳機迅速流行的另一個原因是手機配件產品與手機的完美配合,以及與傳統耳機相比豐富的功能體驗。
TWS在耳機誕生之初,由于音質、耐久性、延遲等問題,耳機受到了批評,但便捷的佩戴體驗和輕巧時尚的外觀設計,沒有任何電線,贏得了第一批用戶。隨著相關技術的不斷進步,TWS耳機的性能開始逐漸提高,用戶群體也開始大規模增加。
近兩年來,積極降噪、通話降噪、空間音效、無線充電、游戲模式等新功能的加入進一步完善TWS耳機使用體驗,TWS耳機銷量迅速增長。目前走在街上,乘坐公共交通,TWS耳機和手機一樣成為出鏡率最高的產品。
作為音頻產品,TWS耳機最基本的功能仍然是滿足用戶在休閑娛樂、通勤、辦公等場景中播放音樂的需求。短視頻平臺的興起使TWS觀影耳機的應用也在迅速增長。
通話降噪功能的增加使耳機遠離口腔,但也能提供清晰的通話效果,加上方便的通話體驗,成為許多商務人士的必備產品;主動降噪功能進一步改善TWS耳機的使用體驗仍能在嘈雜的環境中為用戶提供清晰的視頻和音頻效果。
從目前的TWS根據耳機的功能應用趨勢,未來還可能配備健康監測、運動等功能。隨著技術的發展,它也可能成為一種獨立的產品,無需連接音頻設備端即可播放音頻。并成為物聯網的接入端口,擴展豐富的應用場景。
二、TWS解讀耳機部件
上文中從TWS以下是耳機的產品形式、外觀設計和功能應用TWS為什么近年來耳機越來越受歡迎,成為人手必備的熱門單品?讓我們從頭到尾看看,打造一個TWS耳機需要哪些部件?
目前市場主流TWS耳機產品主要由充電箱和左右耳機組成。除外殼外,充電箱的組件主要包括:電源管理芯片和MCU、電池、電源輸入接口、鋰電池保護IC、MOS、無線充電接收線圈和芯片(支持無線充電功能),并承載和連接這些部件PCB板、FPC排線、導線等。
耳機的主要部件包括揚聲器、電池、麥克風、天線、耳檢測傳感器、觸摸傳感器、加速傳感器、藍牙音頻控制芯片、降噪芯片(支持主動降噪功能)IC、程序存儲器等。由于是兩個耳機,所有部件都需要成對配置。
1、TWS耳機配件
充電線
目前的主流TWS絕大多數耳機充電線都更新了Type-C只有少數老產品仍在使用充電接口Micro USB接口。Type-C充電線與Android手機、電腦、平板電腦等移動設備通用攜帶只需要一套充電設備,提高了便利性。
耳塞
耳塞是耳機的標準配件。耳塞深入耳道,形成封閉空間,提高降噪性能,提供更沉浸式的聽力體驗,提高佩戴穩定性。
目前的主流TWS耳機配備大、中、小規格,以滿足不同用戶的耳道。然而,許多品牌的產品都配備了更大的耳塞,以進一步改善用戶的佩戴體驗。
2、TWS耳機充電盒
模具
模具是TWS耳機是設計過程中一個非常重要的環節。與非品牌耳機不同,它可以使用相對便宜的公共模型。品牌耳機大多是私人定制或直接購買的,這與其他產品不同,以提高競爭力。
根據產品要求的不同價格,耳機模具的開發也會有所不同,成本從基礎5開始Altera代理0萬到100萬,200萬不等。模具的優缺點直接影響產品的性能穩定性和用戶體驗。
充電箱蓋轉軸、磁鐵
充電箱的軸結構和磁鐵TWS耳機主要用于充電箱開關蓋結構,起到相輔相成的作用。配合霍爾元件,還實現了耳機的自動連接/自動斷開連接功能。
旗艦中高端產品在這方面做得相對較好,一般采用單獨的金屬軸結構,提高強度和使用壽命。有了磁鐵的吸引力/排斥,開關感覺光滑舒適,不易自動關閉,關閉后結構也非常穩定。低端產品大多采用集成軸結構,易于自動開關蓋,部分產品結構松。
PCB印制電路板
PCB印刷電路板Printed circuit boards,又稱印刷電路板,是電子元件電氣連接的載體。TWS耳機也不例外。使用電路板的主要優點是大大降低了布線和組裝錯誤,提高了自動化水平和生產勞動力率。
電池
TWS耳機充電箱中的電池通常是聚合物軟包裝電池,主要分為方形軟包裝電池和圓柱形電池,負責為耳機電池和充電箱內部電路提供備用能源。一般情況下,充電只使用一個電池,容量為300-600mAh。然而,一些產品已經開始采用兩個電池方案,以更好地利用內部空間,提高電池容量,從而提高整體電池壽命。
充電接口
USB Type-C 是最新的USB接口外形標準,Type-C界面體積小,無論使用前后,在當前電子消費市場都具有很強的通用性。因此,新的TWS耳機產品已更新Type-C接口,只有少數老產品在售Micro USB接口。
電源管理芯片
安裝了電源管理芯片TWS耳機倉庫主要起到兩個作用:一是負責充電倉庫內的電池充電,二是負責充電倉庫內的電池升壓輸出,為耳機充電。此外,還需要實現安全保護,防止內置鋰電池過充、過放、過流、短路等保護功能。
電源管理芯片組包括充電芯片、同步整流升壓轉換器、低壓差穩壓器、負載開關、輸入過壓過流保護芯片等。電源管理芯片有三種常見模式:PMIC加通用MCU傳統方案,charger boost MCU單芯片全集成方案,charger MCU單芯片再外掛boost的方案。
充電倉MCU
MCU即 (Microcontroller Unit) 微控制單元,TWS耳機充電倉MCU主要功能有:充電管理(充電) 升壓)、倉庫與耳機的互動(通信、藍牙互聯)、倉庫與手機的互動(精確電源彈出窗口顯示、藍牙數據傳輸)、無線充電。
鋰保護芯片
鋰保護芯片主要通過檢測電池的電壓和電流來保護電池的過充電、過放電和過電流,以確保安全穩定的使用。
連接器:BTB連接器、金屬彈片、金屬頂針
連接器是TWS通過這些連接器連接耳機中的各個組件,TWS耳機可以連接各個部件。TWS耳機中使用的產品主要包括BTB根據連接組件的不同,采用最合適的產品,減少人工,易于檢測。
無線充電接收線圈(支持無線充電產品)
無線充電是許多中高端旗艦產品的功能,為用戶提供更方便的使用體驗。無線充電模塊主要由無線充電接收線圈和接收芯片組成。
無線充電器的發射線圈通過電磁感應效應在接收線圈中產生一定頻率的交流電產生一定的電流,從而將電能從發射端轉移到接收端,配備無線充電接收芯片,然后給予TWS充電箱內的電池供電。
無線充電芯片(支持無線充電產品)
無線充電芯片是無線輸入電源的電源管理芯片,集成充電單元和電源管理和保護功能,配備無線充電接收線圈TWS耳機充電箱實現無線充電功能。
霍爾元件
霍爾用在TWS耳機主要起到開關蓋自動連接和自動斷開連接的作用TWS耳機使用非常方便的配件支持。霍爾元件通過感知充電盒蓋打開和關閉時的磁場變化,然后通知充電盒MCU配對或斷開與耳機連接的設備的連接。
指示燈
指示燈用于TWS耳機充電箱反饋剩余電量、充電狀態等功能,主要通過數量、不同顏色、閃爍頻率等來區分。
3、耳機
模具、磁鐵等耳機PCB、連接器、LED指示燈,充電IC、鋰電保護IC其他部件在充電箱中的作用相同,下面不再描述。主要是看看充電箱中不同的部件~
模具
TWS上面提到了耳機模具,這里就不贅述了。與充電盒不同的是,耳機分為左耳和右耳。由于左右耳佩戴方向不同,左右耳模具需要單獨開發,大多是對稱設計。
發聲單元
在TWS在耳機中,聲音單元將電信號轉換為聲音信號,主要包括動態圈和動態鐵。這兩個聲音單元將被組合或獨立使用。使用數量將根據耳機對音質的要求增加或減少,如單動圈、單動鐵、雙動鐵等不同方案。此外,市場上還出現了圈鐵模塊、動瓷喇叭等新興方案。
MEMS麥克風
MEMS麥克風是一種采用MEMS將聲學信號轉換為電學信號的聲學傳感器TWS耳機主要用于拾音功能和降噪算法,為用戶提供清晰的語音通話效果和準確性AI語音控制和主動降噪功能。
電池
TWS耳機的兩個耳機都需要內置的電池。為了適應不同的耳機形式,電池主要分為三種類型。它們是聚合物軟包裝電池、紐扣電池和針電池,適合不同的外觀設計,容量為30-60mAh,用于內部電路、揚聲器等部件。
藍牙天線
天線是TWS耳機是無線連接的重要功能部件之一,主要將藍牙芯片輸出的高頻電流能量轉化為電磁波輻射,或將空間電磁波信號轉換為高頻電流能量發送給接收器。TWS藍牙天線主要用于耳機,FPC天線,陶瓷天線和LDS天線四種。
入耳檢測傳感器
入耳檢測在TWS摘下耳機自動暫停耳機,佩戴耳機自動恢復播放功能。也用于識別單耳/雙耳佩戴模式切換,通話時切換耳機和手機聽筒。TWS耳機主要通過光學紅外激光和電容感應實現。
觸摸傳感器的電容
目前TWS在耳機市場上,耳機的操作控制主要有三種方式:物理按鈕、觸摸按鈕和壓力按鈕。觸摸按鈕是目前應用最廣泛的方案,可支持單擊、雙擊、三擊、長按和滑動控制模式。電容式觸摸傳感器是支持它的部件,與觸摸檢測相匹配IC,準確控制各種功能。
觸摸檢測芯片
觸摸檢測IC已在電容觸摸傳感器中提到,TWS耳機主要用于檢測傳感器的狀態變化,并向主控芯片報告,然后由主控制器控制各種功能。目前,主控芯片集成觸摸檢測功能較多。
壓力感應傳感器(支持壓鍵產品)
壓力傳感器在TWS耳機上最新應用的交互方式是通過感受壓力的變化來控制各種功能。與觸摸按鈕相比,精度接近物理按鈕,但不需要打開孔隙,更準確,避免了誤觸和敲擊引起的聽診器效應。
壓力感應芯片(支持壓感按鍵產品)
與上述觸摸檢測芯片相似,主要用于支持壓感按鈕TWS耳機產品。用于檢測壓力感應傳感器狀態,并報告主控控制各種功能。
骨傳導傳感器
骨傳導傳感器主要用于一些中高端產品,主要通過振動判斷是否為主聲,結合骨振動信號和麥克風信號,提高通話清晰度;用于語音交互和語音喚醒功能,減少外部聲音可能引起的誤觸發問題,提高交互的準確性。
藍牙音頻SoC
藍牙音頻主控芯片是TWS耳機中最重要的部件是TWS耳機實現無線連接、音頻處理、耳機電源管理、智能交互等功能,其地位相當于手機CPU處理器。耳機主要通過藍牙技術與手機等播放設備連接,終端發出的音頻信號通過監控、轉發、雙通道連接等方式傳輸到兩個耳機,形成立體聲系統。
降噪芯片
降噪芯片主要用于支持主動降噪功能TWS在耳機產品上,用于處理麥克風收集的外部噪聲信號,處理后輸出相應的反向聲波,然后由揚聲器發出反向聲波來抵消噪聲。然而,隨著主控制芯片開始集成主動降噪功能,獨立的插件降噪芯片開始使用越來越少。
儲存器
由于TWS目前耳機主要用于手機、電腦、平板電腦等移動設備,內部不需要大容量存儲器。TWS耳機中的存儲器主要用于存儲藍牙配對信息和預設功能。目前,大多數產品也集成在主控芯片上。
三、我愛音頻網總結
與手機產品不同,TWS耳機精致小巧的設計,讓普通消費者基本無法自行拆卸,獨立了解產品內部采用了哪些配置以及相應的功能。這一次,我喜歡音頻網絡基于近300篇文章TWS耳機拆卸報告已經您詳細梳理,雖然可能有遺漏,但希望能幫助一些想了解的朋友。
TWS耳機可以成為目前消費市場上非常受歡迎的產品,其內部配置為其提供了強有力的支持。由于體積的限制,產品需要高度的集成來實現各種功能的應用。麻雀雖小,五臟俱全可以生動地描述TWS耳機內部結構配置。
而隨著TWS耳機的快速發展和技術的不斷進步,如充電箱內的電源管理芯片、耳機內的藍牙控制器SoC,不斷整合周圍不斷集成,集成度不斷提高,使產品質量更加可控和穩定。另一方面,TWS耳機的功能仍在逐漸豐富,高度集成的內部配置也為未來新功能的應用提供了空間。
就終端用戶而言,音質提升和延遲降低,續航時間更長,使用體驗更好。然而,隨著主動降噪、運動健康監測等新功能的不斷豐富,應用場景不斷擴大,用戶體驗進一步提升。
- 瑞薩電子投資甲府工廠,300mm恢復功率半導體生產線
- 英特爾13代酷睿處理器首測 重回巔峰
- 淺析NFT知識產權領域的司法實踐和法律風險
- Apple TV 4K未來更便宜?知名分析師:這個價格最甜
- 俄羅斯計劃推出大額貼息貸款,支持國內電子信息制造業的發展
- 清華大學成功開發了元成像芯片,征服了兩項核心技術
- 核心技術與羅姆在車載領域的解決方案開發合作伙伴關系
- 安吉科技三季度報告發布,穩步創造可持續藍圖
- 郭明:明年iPhone全面采用棄用閃電接口USB-C
- 貿澤開售Seeed Studio reComputer Jetson幫助開發套件AI應用開發
- 安霸獲得知鼎獎
- 據透露,美國約200名自動駕駛團隊被裁掉,數據標記崗位