De "aparência" a "interior", classifique de forma abrangente a composição dos fones de ouvido TWS
Os fones de ouvido TWS são um produto muito popular no mercado atual de eletrônicos de consumo. Marcas de telefones celulares, fabricantes tradicionais de áudio e novas marcas de fones de ouvido TWS estão constantemente lançando novos produtos. Com a melhoria do desempenho do produto e o enriquecimento contínuo das funções, tem sido reconhecido por cada vez mais consumidores, a população de usuários está se popularizando rapidamente e o mercado continua a se expandir.
O rápido desenvolvimento dos fones de ouvido TWS também impulsionou o rápido crescimento das vendas em cadeias industriais relacionadas, como chips de controle principal, ICs de gerenciamento de energia, chips receptores de carregamento sem fio, baterias de caixa de carregamento, baterias de fone de ouvido e sensores. Para aumentar ainda mais a competitividade do mercado, os produtos da cadeia da indústria relacionada estão sendo constantemente atualizados, o que promoveu a melhoria do desempenho, função e qualidade dos fones de ouvido TWS e formou um círculo virtuoso para promover o desenvolvimento estável e saudável dos fones de ouvido TWS mercado.
A I Love Audio Network continua a prestar atenção ao mercado de fones de ouvido TWS, compartilha as últimas informações de mercado e notícias de produtos para amigos em tempo real e divulgou sucessivamente quase 300 relatórios de desmantelamento. E desta vez, adoro fazer uma lista completa de peças de fone de ouvido TWS para todos com base no desmantelamento e ver quantas peças são necessárias para construir um fone de ouvido TWS ~
1. Interpretação de produtos de fone de ouvido TWS
Os fones de ouvido TWS são fones de ouvido True Wireless Stereo, que abandonam completamente o modo de conexão com fio do lado de fora e realizam principalmente a transmissão sem fio através da tecnologia Bluetooth. As principais funções são ouvir músicas, conversar, assistir vídeos, jogos, etc., e também tem grande potencial para transportar portais multimídia no futuro.
Em termos de forma do produto, a característica mais importante dos fones de ouvido TWS é que os dois fones de ouvido existem de forma independente, sem o fio conectado ao dispositivo móvel de entrada nem a conexão do fio entre os dois fones de ouvido. Evita completamente os grilhões dos fios e pode ser usado em ambas as orelhas, proporcionando uma experiência de uso muito flexível e conveniente.
Em termos de design de aparência, os principais produtos no mercado atualmente adotam duas formas "alça" e "tipo feijão". Alguns produtos principalmente no mercado esportivo usam uma estrutura de gancho de orelha mais estável, bem como um fone de ouvido de condução óssea sob você. Design exclusivo de clipe de orelha.
Além do método de uso conveniente, outro motivo para a rápida popularidade dos fones de ouvido TWS é a cooperação perfeita entre os acessórios do telefone celular e os telefones celulares, bem como a rica experiência funcional em comparação com os fones de ouvido tradicionais.
No início de seu nascimento, o fone de ouvido TWS foi criticado por sua qualidade de som, duração da bateria, atraso e outros problemas, mas a experiência de uso conveniente e o design leve e elegante sem fios ganharam o primeiro lote de usuários. Com o avanço contínuo das tecnologias relacionadas, o desempenho dos fones de ouvido TWS melhorou gradualmente e o grupo de usuários também começou a aumentar em grande escala.
Nos últimos dois anos, a adição de muitas novas funções, como redução de ruído ativo, redução de ruído de chamadas, efeitos sonoros espaciais, carregamento sem fio, modo de jogo, etc. aumentaram rapidamente. Atualmente, andando na rua e usando transporte público, os fones de ouvido TWS se tornaram os produtos mais populares, como telefones celulares.
Como um produto de áudio, a função mais básica dos fones de ouvido TWS ainda é atender às necessidades dos usuários para reprodução de música em lazer e entretenimento, deslocamento, escritório e outros cenários. Com o surgimento de plataformas de vídeo curto, a aplicação de fones de ouvido TWS na visualização de filmes também está crescendo rapidamente.
A adição da função de redução de ruído de chamada deixa o fone de ouvido longe da boca, mas também pode fornecer um efeito de chamada claro, além de uma experiência de chamada conveniente, tornando-o um produto obrigatório para muitos empresários; e a função de redução de ruído ativa é melhorada. A experiência de usar fones de ouvido TWS ainda pode fornecer aos usuários efeitos de áudio e vídeo claros em ambientes ruidosos.
A julgar pela tendência atual de aplicação funcional dos fones de ouvido TWS, funções como monitoramento de saúde e esportes também podem ser equipadas no futuro. E também pode se tornar um produto independente com o desenvolvimento da tecnologia, e a reprodução de áudio pode ser realizada sem conexão com a extremidade do dispositivo de áudio. E torne-se a porta de acesso da Internet das Coisas, expandindo cenários de aplicativos ricos.
2. Interpretação das peças do fone de ouvido TWS
A partir da forma do produto, design de aparência e aplicação funcional dos fones de ouvido TWS acima, falei sobre por que os fones de ouvido TWS se tornaram cada vez mais populares nos últimos anos e se tornaram um item obrigatório para as pessoas. Vamos dar uma olhada em quais peças são necessárias para construir um headset TWS do início ao fim.
Atualmente, os principais produtos de fone de ouvido TWS no mercado são compostos principalmente por uma caixa de carregamento e dois fones de ouvido esquerdo e direito. Os componentes da caixa de carregamento além do invólucro incluem principalmente um chip de gerenciamento de energia e MCU, bateria, interface de entrada de energia, proteção de bateria de lítio IC, MOS, bobina de recepção de carregamento sem fio e chip (função de carregamento sem fio de suporte), bem como transporte e conectar esses componentes placas PCB, cabos FPC e fios, etc.
Os principais componentes do fone de ouvido incluem alto-falantes, baterias, microfones, antenas, sensores de detecção no ouvido, sensores de toque, sensores de aceleração, chip de controle principal de áudio Bluetooth, chip de redução de ruído (suportando redução de ruído ativa), IC de proteção de bateria de lítio, memória de programa , etc. Como são dois fones de ouvido, todos os componentes precisam ser configurados em pares.
1. Acessórios para fone de ouvido TWS
Cabo de carregamento
A maioria dos cabos de carregamento de fone de ouvido TWS convencionais atuais foram atualizados para interfaces de carregamento Tipo-C, e apenas alguns produtos antigos ainda usam a interface Micro USB. O cabo de carregamento Type-C é compatível com dispositivos móveis, como telefones, computadores e tablets Android. Apenas um conjunto de dispositivos de carregamento é necessário para realizá-lo, o que melhora a conveniência.
tampões de ouvido
Tampões de ouvido são acessórios padrão para fones de ouvido intra-auriculares. Os tampões penetram profundamente no canal auditivo, formando um espaço fechado no canal auditivo, melhorando o desempenho de redução de ruído, proporcionando uma experiência de audição mais imersiva e melhorando a estabilidade de uso.
Os atuais fones de ouvido TWS convencionais são equipados principalmente com tamanhos grandes, médios e pequenos para atender aos canais auditivos de diferentes usuários. No entanto, também existem muitos produtos de marca equipados com tampões de ouvido de mais tamanhos para melhorar ainda mais a experiência de uso do usuário.
2. Caixa de carregamento de fone de ouvido TWS
bolor
O molde é uma parte muito importante do processo de design dos fones de ouvido TWS. Ao contrário dos fones de ouvido sem marca, que podem usar moldes masculinos relativamente baratos, os fones de ouvido de marca são principalmente personalizados ou comprados diretamente, criando assim uma diferença em relação a outros produtos. Melhorar a competitividade.
O preço do desenvolvimento de moldes para fone de ouvido varia de acordo com os diferentes requisitos do produto, desde o básico 500,000 até 1 milhão e 2 milhões. A qualidade do molde afeta diretamente a estabilidade de desempenho do produto e a experiência do usuário.
Eixo da tampa do estojo de carregamento, ímã
A estrutura do eixo da caixa de carregamento e o ímã são usados principalmente na estrutura da tampa do interruptor da caixa de carregamento no fone de ouvido TWS. Os dois desempenham um papel complementar. Com o elemento Hall, a função de conexão/desconexão automática do fone de ouvido também é realizada.
Os produtos de gama média a alta de nível emblemático se saem relativamente bem nesse aspecto e geralmente usam uma estrutura de eixo de metal separada para melhorar a resistência e a vida útil. Com a atração/repulsão dos ímãs, o interruptor parece suave e confortável, não é fácil fechar automaticamente e a estrutura é muito estável após o fechamento da tampa. Os produtos de baixo custo usam principalmente uma estrutura de eixo integrada, que é fácil de abrir e fechar automaticamente a tampa, e alguns produtos têm uma estrutura solta.
placa de circuito impresso PCB
Placas de circuito impresso, também conhecidas como placas de circuito impresso, são as portadoras de conexões elétricas para componentes eletrônicos. Os fones de ouvido TWS não são exceção. A principal vantagem do uso de placas de circuito é reduzir bastante os erros de fiação e montagem e melhorar o nível de automação e mão de obra de produção.
Bateria
As baterias da caixa de carregamento de fone de ouvido TWS são geralmente baterias soft-pack de polímero, que se dividem principalmente em dois tipos: baterias soft-pack quadradas e baterias cilíndricas, que são responsáveis por fornecer energia de reserva para a bateria do fone de ouvido e o circuito interno do caixa de carregamento. Em circunstâncias normais, apenas uma bateria é usada na caixa de carregamento e a capacidade é de 300-600mAh. Mas, atualmente, alguns produtos começaram a usar a solução de duas baterias, que pode aproveitar melhor o espaço interno, aumentar a capacidade da bateria e, assim, melhorar a vida útil geral da bateria.
interface de carregamento
USB Type-C é o mais recente padrão de formato de interface USB. A interface Type-C tem as vantagens do tamanho pequeno e pode ser usada independentemente da frente e do verso. Possui forte versatilidade no mercado atual de eletrônicos de consumo. Portanto, os novos produtos de fone de ouvido TWS foram atualizados para a interface Type-C, e apenas alguns produtos antigos à venda têm a interface Micro USB.
chip de gerenciamento de energia
O chip de gerenciamento de energia é instalado no compartimento do fone de ouvido TWS, que desempenha principalmente dois papéis: um é responsável por carregar a bateria dentro do compartimento de carregamento e o outro é responsável pela saída de impulso da bateria dentro do compartimento de carregamento para carregar os fones de ouvido . Além disso, também é necessário implementar proteção de segurança para evitar que a bateria de lítio embutida sobrecarregue, sobredescarregue, sobrecorrente, curto-circuito e outras funções de proteção.
O chipset de gerenciamento de energia inclui um chip de carregamento, conversor de impulso de retificação síncrona, regulador de baixa queda de tensão, interruptor de carga, sobretensão de entrada, chip de proteção contra sobrecorrente, etc. Existem três modos comuns de chips de gerenciamento de energia: a solução tradicional de PMIC mais uso geral MCU, a solução totalmente integrada de carregador mais boost mais MCU single-chip, e a solução de carregador de chip único mais MCU e plug-in boost.
Compartimento de carregamento MCU
MCU é a unidade de microcontrole (Microcontroller Unit). As principais funções da caixa de carregamento do fone de ouvido TWS MCU são: gerenciamento de carregamento (carregamento mais impulso), a interação entre a caixa e o fone de ouvido (comunicação, interconexão Bluetooth) e a interação entre a caixa e o telefone celular (energia precisa O pop -up janela mostra, use Bluetooth para transmissão transparente de dados), carregamento sem fio.
Chip de proteção de bateria de lítio
O chip de proteção da bateria de lítio realiza principalmente a proteção de sobrecarga, descarga excessiva e sobrecorrente da bateria, detectando a tensão e a corrente da bateria para garantir um uso seguro e estável.
Conector: conector BTB, cúpula de metal, pino pogo de metal
O conector é o dispositivo que conecta os vários componentes do headset TWS. Através da conexão desses conectores, o headset TWS pode realizar a operação de conexão entre os diversos componentes. Atualmente, os produtos usados nos fones de ouvido TWS incluem principalmente conectores BTB, estilhaços de metal, dedais de metal, etc. De acordo com os diferentes componentes conectados, são usados os produtos mais adequados, o que reduz o trabalho e é fácil de detectar.
Bobina do receptor de carregamento sem fio (suporta produtos de carregamento sem fio)
O carregamento sem fio é um recurso que muitos produtos emblemáticos de médio a alto padrão carregam, proporcionando aos usuários uma experiência mais conveniente. O módulo de carregamento sem fio é composto principalmente por uma bobina receptora de carregamento sem fio e um chip receptor.
A bobina transmissora do carregador sem fio gera uma certa corrente na bobina receptora através do efeito de indução eletromagnética com base em uma certa frequência da corrente alternada, para transferir a energia elétrica da extremidade transmissora para a extremidade receptora, com o chip receptor de carregamento sem fio e, em seguida, carregar a bateria na caixa de carregamento TWS alimentada por.
Chip de carregamento sem fio (suporta produtos de carregamento sem fio)
O chip de carregamento sem fio é um chip de gerenciamento de energia para energia de entrada sem fio. Integra a unidade de carregamento e as funções de gerenciamento e proteção de energia. Está equipado com uma bobina receptora de carregamento sem fio para realizar a função de carregamento sem fio para a caixa de carregamento do fone de ouvido TWS.
Elemento de salão
Hall usado em fones de ouvido TWS desempenha principalmente a função de conexão automática e desconexão automática da tampa do interruptor, que é um suporte acessório muito conveniente para fones de ouvido TWS. O elemento Hall detecta as alterações do campo magnético quando a tampa da caixa de carregamento é aberta e fechada e, em seguida, notifica o MCU da caixa de carregamento e o fone de ouvido para emparelhar ou desconectar do dispositivo conectado.
Luz indicadora
A luz indicadora é usada para a caixa de carregamento do fone de ouvido TWS para feedback sobre a energia restante, status de carregamento e outras funções, que se distinguem principalmente pelo número, cores diferentes e frequência de cintilação.
3. Fones de ouvido
Componentes como moldes, ímãs, PCBs, conectores, indicadores LED, CIs de carregamento e CIs de proteção de bateria de lítio nos fones de ouvido têm as mesmas funções que os da caixa de carregamento e não serão descritos abaixo. Principalmente para ver quais são os diferentes componentes da caixa de carregamento~
bolor
O molde do fone de ouvido TWS foi mencionado acima, então não entrarei em detalhes aqui. A diferença da caixa de carregamento é que os fones de ouvido são divididos em orelhas esquerda e direita e, devido às diferentes direções de uso das orelhas esquerda e direita, os moldes auriculares esquerdo e direito precisam ser desenvolvidos separadamente, e a maioria deles são designs simétricos .
unidade de som
Nos fones de ouvido TWS, a unidade de sondagem desempenha o papel de converter sinais elétricos em sinais sonoros, incluindo principalmente bobina móvel e ferro móvel. Essas duas unidades de sondagem serão combinadas ou usadas independentemente. O número de unidades usadas aumentará ou diminuirá de acordo com os requisitos de qualidade de som do fone de ouvido, como soluções diferentes, como bobina de ação simples, ferro de ação simples e ferro de ação dupla. Além disso, soluções emergentes como módulos de anel de ferro e alto-falantes móveis de porcelana também surgiram no mercado.
Microfone MEMS
O microfone MEMS é um sensor acústico que usa a tecnologia MEMS para converter sinais acústicos em sinais elétricos. Sua função nos fones de ouvido TWS é principalmente para captação de som. Com algoritmos de redução de ruído, fornece aos usuários efeitos de chamada de voz claros e IA precisa. Controle de voz e cancelamento de ruído ativo.
Bateria
Ambos os fones de ouvido TWS requerem baterias embutidas. Para se adaptar a diferentes formas de fone de ouvido, as baterias são divididas principalmente em três tipos. Existem três tipos de baterias de pacote macio de polímero, baterias de botão e baterias de agulha, que são adequadas para diferentes designs de aparência, com capacidade de 30-60mAh, e são usadas para circuitos internos, alto-falantes e outros componentes.
Antena Bluetooth
A antena é um dos componentes funcionais importantes do fone de ouvido TWS para obter uma conexão sem fio. Ele converte principalmente a saída de energia de corrente de alta frequência pelo chip Bluetooth em ondas eletromagnéticas para radiação ou converte sinais de ondas eletromagnéticas espaciais em energia de corrente de alta frequência e a envia para o receptor. As principais antenas Bluetooth usadas nos fones de ouvido TWS incluem antenas impressas, antenas FPC, antenas de cerâmica e antenas LDS.
Sensor de detecção no ouvido
A detecção intra-auricular nos fones de ouvido TWS realiza a pausa automática quando o fone de ouvido é removido e a função de reprodução é retomada automaticamente quando o fone de ouvido é usado. Ele também é usado para identificar o modo de uso único/binaural a ser alternado e para alternar entre o fone de ouvido e o telefone celular durante uma chamada. Os atuais fones de ouvido TWS são realizados principalmente por um laser infravermelho óptico e indução capacitiva.
sensor de toque capacitivo
Atualmente, no mercado de fones de ouvido TWS, o controle de operação dos fones de ouvido consiste principalmente em três métodos: botões físicos, botões de toque e botões sensíveis à pressão. Os botões de toque são a solução mais usada no momento, que pode suportar vários modos de controle de clique único, clique duplo, clique triplo, pressionamento longo e deslizamento. Um sensor de toque capacitivo é o componente que fornece suporte para ele, com detecção de toque IC, para obter o controle preciso de várias funções.
chip de detecção de toque
O IC de detecção de toque foi mencionado no sensor de toque capacitivo. É usado principalmente no fone de ouvido TWS para detectar a mudança de estado do sensor, reportá-la ao chip de controle principal e, em seguida, controlar as várias funções pelo controle principal. Atualmente, muitos chips de controle principais têm funções integradas de detecção de toque.
Sensor sensível à pressão (suporta produtos de botão sensíveis à pressão)
O sensor de pressão é uma forma interativa do mais recente aplicativo no fone de ouvido TWS, que realiza o controle de diversas funções ao sentir a mudança de pressão. Possui precisão próxima ao botão físico, mas não precisa abrir furos. Comparado com o botão de toque, o controle é mais preciso e evita o efeito estetoscópio causado por toques e toques acidentais.
Chip sensível à pressão (suporta produtos chave sensíveis à pressão)
Semelhante ao chip de detecção de toque mencionado acima, é usado principalmente em produtos de fone de ouvido TWS que suportam botões sensíveis à pressão. Ele é usado para detectar o status do sensor de pressão e reportar ao controlador principal para controlar várias funções.
sensor de condução óssea
Os sensores de condução óssea são usados principalmente em alguns produtos de médio a alto padrão. Eles usam principalmente a vibração para determinar se é a voz humana principal. Eles são usados para redução de ruído em chamadas. O sinal de vibração óssea é combinado com o sinal do microfone para melhorar a clareza das chamadas; é usado para interação de voz, função de despertar de voz para reduzir problemas de disparo falsos que podem ser causados por sons externos, melhorar
Os sensores de condução óssea são usados principalmente em alguns produtos de médio a alto padrão. Eles usam principalmente a vibração para determinar se é a voz humana principal. Eles são usados para redução de ruído em chamadas. O sinal de vibração óssea é combinado com o sinal do microfone para melhorar a clareza das chamadas; é usado para interação por voz. A função de ativação por voz reduz os problemas de falsos acionamentos que podem ser causados por sons externos e melhora a precisão da interação.
SoC de áudio Bluetooth
O chip de controle principal de áudio Bluetooth é o componente mais importante no fone de ouvido TWS. É a base para o fone de ouvido TWS realizar funções como conexão sem fio, processamento de áudio, gerenciamento de energia do fone de ouvido e interação inteligente. Seu status é equivalente ao processador da CPU no telefone celular. O fone de ouvido é conectado principalmente ao celular e outros dispositivos de reprodução através da tecnologia Bluetooth, e o sinal de áudio enviado pelo terminal é transmitido para os dois fones de ouvido ao mesmo tempo por meio de monitoramento, encaminhamento, conexão de canal duplo e outros modos para formar um sistema estéreo.
Chip de redução de ruído
O chip de redução de ruído é usado principalmente em produtos de fone de ouvido TWS que suportam a função de redução de ruído ativa. É usado para processar o sinal de ruído externo coletado pelo microfone. Após o processamento, a onda sonora reversa correspondente é emitida e, em seguida, o alto-falante emite a onda sonora reversa para cancelar o ruído. No entanto, à medida que o chip de controle principal começa a integrar a função de redução de ruído ativa, o chip de redução de ruído externo independente é usado cada vez menos.
armazenar
Como os fones de ouvido TWS atualmente são usados principalmente com dispositivos móveis, como telefones celulares, computadores e tablets, não há necessidade de armazenamento de grande capacidade interno. A memória no fone de ouvido TWS é usada principalmente para armazenar informações de emparelhamento Bluetooth e várias funções predefinidas. Atualmente, a maioria dos produtos também está integrada ao chip de controle principal.
3. Resumo
Diferente dos produtos de telefonia móvel, o design requintado e compacto dos fones de ouvido TWS torna impossível para os consumidores comuns desmontá-los sozinhos e aprender de forma independente quais configurações são usadas dentro dos produtos e quais funções são correspondentes. Com base em quase 300 relatórios de desmontagem de fones de ouvido da TWS, desta vez o I Love Audio.com resolveu isso em detalhes para todos. Embora possa haver omissões, espero que possa ajudar alguns amigos que queiram saber mais.
Os fones de ouvido TWS podem se tornar um produto muito popular no mercado consumidor atual, e suas configurações internas fornecem forte suporte para eles. E devido à limitação de volume, o produto precisa de um nível muito alto de integração para realizar a aplicação de várias funções. "Embora o pardal seja pequeno, ele tem todos os órgãos internos" pode descrever muito vividamente a estrutura interna e a configuração do fone de ouvido TWS.
Com o rápido desenvolvimento dos fones de ouvido TWS e o avanço contínuo da tecnologia, como o chip de gerenciamento de energia na caixa de carregamento e o controle principal Bluetooth SoC no fone de ouvido, os pequenos dispositivos ao redor estão sendo constantemente integrados e o nível de integração está melhorando constantemente , tornando assim a qualidade do produto mais confiável. Controle e estabilidade também são melhores. Por outro lado, as funções dos fones de ouvido TWS são gradualmente enriquecidas, e a configuração interna altamente integrada também oferece espaço para a aplicação de novas funções no futuro.
Do ponto de vista do usuário final, isso significa que a qualidade do som é melhorada, o atraso é reduzido, a vida útil da bateria é maior e a experiência do usuário está ficando cada vez melhor. Com o enriquecimento contínuo de novas funções, como redução ativa de ruído e monitoramento da saúde esportiva, os cenários de aplicativos estão em constante expansão, melhorando ainda mais a experiência do usuário.