Kai kurios garso įrašų kompanijos jau 2014-2016 išleido pirmosios kartos tikrai belaides ausines, tačiau jos turėjo tam tikrų problemų dėl „Bluetooth“ ryšio, mikrofono, akumuliatoriaus ir kt. 2016 m. „Apple“ oficialiai atšaukė 3,5 mm garso lizdą. „iPhone 7“ serijoje ir pristatė naują produktą „Apple AirPods“, kurį per kelias sekundes galima sklandžiai susieti su „iPhone“, „iPad“ ir „MacBook“, o sklandus „Bluetooth“ ryšys yra nuostabus. Neįtikėtinas laipsnis.
Vos paleidus „Airpods“, šis sprendimas su dviejų kanalų perdavimo technologija ir įkrovimo dėklu greitai pirmavo rinkoje. Kurį laiką „True Wireless Stereo Headphones“ (TWS) tapo populiariausiu ausinių tipu rinkoje. „Android“ ir garso įrašų gamintojai pasekė šiuo pavyzdžiu, pvz., „Sony“, „Beats“, „Bose“, „Jabra“, „Sennheiser“ ir kt. pristatė savo produktus, o TWS prekės ženklai rinkoje keičiasi su kiekviena diena. Po daugiau nei penkerių metų plėtros TWS belaidės ausinės tapo greičiausiai augančiu plataus vartojimo elektronikos gaminiu.
Kaip TWS plus yra susijęs su TWS?
Kalbėdami apie TWS dažnai girdime terminą TWS plus , taigi kokios yra jų sąsajos ir skirtumai?
TWS naudoja Bluetooth 5.{1}} pagrindinę ir pagalbinę ausų perdavimo technologiją. Jungiant laisvų rankų įrangą pirmiausia reikia prijungti prie pagrindinės ausies (dažniausiai prie dešinės), o po to jungiama pagrindinė pavara ir pagalbinė ausis, todėl lyginamas laikas, reikalingas prijungimui. ilgai. Todėl TWS yra jautresnis išoriniams trukdžiams, o jo energijos suvartojimas yra didelis.
TWS plus
TWS plus (True Wireless Stereo Plus) yra patentuota Qualcomm technologija, kuri buvo pristatyta Snapdragon 845 procesoriuje, kurį Qualcomm pristatė 2017 m. Android telefonuose. TWS plus yra TWS evoliucija. Abi jo ausines galima tiesiogiai prijungti prie garso šaltinio. Kaip rodo pavadinimas, kairė ir dešinė ausis gali veikti nepriklausomai. Tai leidžia kiekvienai ausinei gauti atitinkamą garso signalą su minimaliais nuostoliais, greitai prijungiant ir taupant energiją. Nors su TWS plus suderinamos ausinės siūlo geresnę garso kokybę, funkcija taip pat priklauso nuo garso šaltinio suderinamumo.
2018 m. vasario mėn. „Qualcomm“ pristatė „TWS plus“ technologiją, skirtą normaliam darbui tarp TWS ausinių, naudojančių „Qualcomm QCC5100/QCC30XX Bluetooth“ lustus, ir mobiliųjų telefonų, pagrįstų mobiliosiomis platformomis, pvz., „Snapdragon 845/7XX/855/865“. Naudojant šį sprendimą, bus dvi nepriklausomos ryšio nuorodos, kurios tiesiogiai perduodamos į kairįjį ir dešinįjį kanalus, kad būtų sukurti nepriklausomi ryšiai. Grojant muziką, net ir išėmus vieną ausinę, muzika nenutrūks.
Dabartinė padėtis yra ta, kad visos tikros belaidės ausinės yra suderinamos su TWS, tačiau ne visos palaiko TWS plus.
klesti TWS rinka
Nors TWS technologija vis dažniau naudojama nešiojamuosiuose kompiuteriuose, planšetiniuose kompiuteriuose ir televizoriuose, išmanieji telefonai vis dar yra populiariausias TWS poravimo įrenginys, o pagrindiniai išmaniųjų telefonų gamintojai, įskaitant „Apple“ ir „Samsung“, ištraukė kištuką iš savo naujausių leidimų. Išimkite 3,5 mm garso lizdą.
Šiuo metu TWS ausinių rinka iš tamsaus arklio išsivystė į aukso arkliuką, o rinka ir pardavimų apimtys kasmet nuolat augo. Savo 2020 m. pasaulinėje vartotojų garso apklausoje „Qualcomm“ paminėjo, kad nuo 2019 m. TWS ausinių naudojimas pasaulyje išaugo beveik dvigubai – nuo 23 iki 42 procentų. Be to, apie 42 procentai vartotojų naudoja belaides ausines televizoriui, filmams ir kitam vaizdo turiniui žiūrėti. Tikimasi, kad šis skaičius toliau didės, nes akumuliatoriaus veikimo laikas toliau gerės.
Remiantis „Grand View“ tyrimų prognozėmis, pasaulinė TWS ausinių rinkos dydis 2020 m. sieks maždaug 25,32 mlrd. sparčiai pritaikius socialinei žiniasklaidai ir trumpų vaizdo įrašų programoms, tikimasi, kad artimiausius kelerius metus TWS ausinių rinkos augimas ir toliau spartės.
„Strategy Analytics“ duomenimis, 2020 m. bendras „Bluetooth“ ausinių pardavimas pasaulyje viršijo 300 mln., o TWS ausinių pardavimas viršijo pusę šio skaičiaus iki 170 mln. Konkrečiai, pasaulinės TWS ausinių rinkos vystymosi tendencijos yra panašios į išmaniųjų telefonų rinką prieš 10 metų. „Apple“ pirmauja pramonėje ir daugiausia užima aukščiausios klasės rinką, o „Android“ palaipsniui skverbiasi į žemos klasės rinką, taikydama žemų kainų strategiją, ir jos skverbties rodiklio tendencija Taip pat yra panašumų su ankstesniais išmaniaisiais telefonais. „Strategy Analytics“ tyrimų duomenys rodo, kad paleidus „AirPods Pro“, „Apple AirPods“ pardavimas sparčiai išaugo nuo 1 mln. 2016 m. iki 15 mln. 2018 m., o 2019 m. – 60 mln.
„Juniper Research“ analitikai apskaičiavo, kad „Apple“ 2020 m. pardavė beveik 85 milijonus „AirPod“, o tai sudaro apie 70 procentų visų TWS kategorijos pajamų ir 55 procentus parduodamų produktų rinkos.
Prekės ženklo platinimo požiūriu TWS ausinių rinką pirmiausia susprogdino „Apple“. Po kelerių metų kūrimo jo produktas „AirPods“ užima labai didelę rinkos dalį vidutinės ir aukščiausios klasės rinkoje. Remiantis Counterpoint analizės duomenimis, 2020 m. antrojo ketvirčio duomenimis, trys didžiausios TWS rinkos bendrovės yra „Apple“ (35 proc.), „Xiaomi“ (10 proc.) ir „Samsung“ (6 proc.). turgus.
01
Viena iš pagrindinių TWS technologijų: „Bluetooth 5“.{1}}
„Bluetooth“ yra belaidžio perdavimo technologija, kuri teoriškai įgalina trumpojo nuotolio ryšį tarp įrenginių, esančių 100 metrų atstumu. Praktiškai, naudodami mažus įrenginius, dažniausiai naudojame efektyvų atstumą apie 10 metrų. Didžiausia „Bluetooth“ savybė yra ta, kad ji leidžia mobiliojo ryšio įrenginiams ir kompiuteriams prisijungti prie tinklo ir perduoti duomenis bei pranešimus nenaudojant kabelių. Galima sakyti, kad „Bluetooth“ technologija yra pagrindinis lūžis kuriant ausines, ir tai yra viena svarbiausių technologijų TWS.
Palyginti su ankstesnės kartos „Bluetooth 4.2“, „Bluetooth 5.0“, kuris pasirodė birželio 2 {{10}}16 d., yra ilgesnis ir greitesnis. Efektyvus perdavimo atstumas yra 4 kartus didesnis nei BLE 4.2 versijos, o perdavimo greitis yra 2 kartus didesnis. Didelis „Bluetooth 5.0“ perdavimo spartos ir delsos optimizavimas leidžia naudoti daugybę belaidžių įrenginių, kuriems reikia daugiau informacijos ir greitesnio atsako, programų. Kalbant apie praktinį naudojimą, didelis „Bluetooth 5.0“ perdavimo pralaidumas taip pat leidžia TWS dvipusiam pokalbiui, o dėl didesnio bitų perdavimo greičio garso atkūrimas tampa natūralesnis.
Bluetooth 5.2 yra naujausias Bluetooth technologijos patobulinimas. 2020 m. Bluetooth SIG pristatė LE audio – naujos kartos Bluetooth garso technologijos standartus. Jis pagrįstas „Bluetooth 5.2“ standartu ir įdiegtas naujas „LC3“ garso dekoderis, pasižymintis gera garso kokybe ir mažomis energijos sąnaudomis, kuris gali efektyviau suspausti garso duomenis ir perduoti daugiau duomenų mažesniu pralaidumu, neprarandant garso kokybės, o tai tinka abiem. garso kokybė ir energijos vartojimo efektyvumas. Labiausiai laukiama „Bluetooth 5.2“ pažanga yra sinchronizavimo kanalo, technologijos, leidžiančios prijungti kelis „Bluetooth“ įrenginius prie vieno šaltinio, įdiegimas. Įsivaizduokite, kaip būtų patogu prisijungti prie visų įrenginių vienu metu ir automatiškai persijungti tarp jų, nereikėtų rankiniu būdu keisti ryšio tarp jo ir telefono, kompiuterio ar televizoriaus naudojant TWS namuose.
Sparti TWS plėtra paskatino atitinkamų tiekimo grandinės gamintojų pramonės atnaujinimą. Technologijų pažanga pagrindinio valdymo lusto, galios valdymo lusto, belaidžio įkrovimo imtuvo lusto, įkrovimo dėžutės baterijos, ausinių baterijos, jutiklinio valdymo ir kitų technologijų srityje pagerino TWS ausinių veikimą ir funkcijas bei suteikė geresnę vartotojo patirtį.
02
Antroji pagrindinė TWS technologija: „Bluetooth“ pagrindinis valdymo lustas
TWS „Bluetooth“ pagrindinio lusto svarba yra savaime suprantama. Skirtingai nuo gana didelių gabaritų mobiliųjų telefonų ir kitų ausinių, TWS perkeliamumo reikalavimai kelia aukštesnius pagrindinio valdymo lusto dydžio ir integracijos reikalavimus. Pridėjus naujų modulių, tokių kaip triukšmo mažinimas ir funkciniai jutikliai, keliami didesni reikalavimai ertmės išnaudojimui ir aukštai lusto integracijai. „Bluetooth“ pagrindinis SoC su visapusiškomis funkcijomis ir aukšta integracija suteikia tvirtą garantiją, kad TWS realizuos įvairias funkcijas.
Šiuo metu TWS pagrindinių valdymo lustų rinkoje yra dešimtys gamintojų, rinka pamažu bręsta, o konkurencija tarp gamintojų yra arši. Aukštos klasės rinkai atstovauja Apple, Qualcomm, Hengxuan ir Broadcom, o vidutinės ir žemos klasės rinką sudaro Luoda, Realtek ir Lanxun. Remiantis neišsamia statistika, 2020 m. spalio mėn. Kinijoje buvo daugiau nei 22 pagrindiniai TWS „Bluetooth“ lustų gamintojai.
„Qualcomm QCC5124“ sistemos lustas (SoC) sukurtas taip, kad atitiktų mažų įrenginių poreikius, kad būtų užtikrintas tvirtas, aukštos kokybės, belaidis „Bluetooth“ klausymosi potyris su mažu energijos suvartojimu ir ilgesniu garso atkūrimu. QCC5124 architektūra sukurta siekiant didelio našumo ir mažo energijos suvartojimo. Palyginti su ankstesne technologija, energijos sąnaudas galima sumažinti iki 65 procentų, o tai leidžia ilgiau atkurti garsą beveik visais darbo režimais.
03
Trečia pagrindinė TWS technologija: aktyvus triukšmo mažinimas
Pastaraisiais metais TWS ausinių triukšmo mažinimo funkcijai vartotojai skiria vis daugiau dėmesio, o aktyvaus triukšmo mažinimo (ANC) technologija tapo aukščiausios klasės ausinių gaminių standartu. „Qualcomm“ rinkos tyrimų duomenys rodo, kad 71 procentas vartotojų domisi aktyvia triukšmo slopinimo funkcija.
Nuo tada, kai „Apple“ išleido „AirPods Pro“, TWS ausinės pradėjo spartinti perėjimą prie TWS plus ANC. Šiuo metu pagrindinės aktyvaus triukšmo mažinimo „Bluetooth“ ausinės, esančios rinkoje, naudoja „Bluetooth“ lusto ir aktyvaus triukšmo mažinimo lusto atskyrimo sprendimą. TWS ausinėms su maža vidine erdve vieno lusto sprendimas ne tik sunaudoja mažiau energijos, bet ir palieka daugiau vietos akustiniams įrenginiams bei baterijų moduliams. Todėl ši architektūra taps ir TWS ausinių plėtros tendencija. Žinoma, be aktyvaus triukšmo mažinimo lusto, TWS ausinių triukšmo mažinimo efektas yra susijęs ir su ausinių ertmės dizainu, o lustų gamykla turi glaudžiai bendradarbiauti su OEM/ODM gamintojais.
Dialog's DA7401 yra didelio našumo mono ANC kodekas, skirtas TWS ausinėms ir išmaniesiems prie ausų nešiojamiems įrenginiams. Jis turi 115 dB atkūrimo dinaminį diapazoną, 103 dB įrašymo dinaminį diapazoną, hibridinį ANC ir lanksčią laikrodžio architektūrą.
DA7402 yra didelio našumo, ypač mažos galios stereo didelio tikslumo kodekas, kuris naudoja Dialog pritaikytą skaitmeninę hibridinę ANC technologiją, kad būtų užtikrintas stipresnis aplinkos triukšmo atmetimas platesniame dažnių diapazone, todėl jis skamba bet kokioje aplinkoje. už geriausią vartotojo patirtį. DA7402 integruotas garso procesorius, užtikrinantis puikų garso kokybę, įskaitant dinaminį 115 dB atkūrimo diapazoną ir 384 kHz diskretizavimo dažnį. Be to, jis suteikia 40 kHz garso pralaidumą, kad palaikytų didelės raiškos garsą.
DA7402 yra vienas mažiausių skaitmeninių aktyvaus triukšmo slopinimo kodekų šiandieninėje rinkoje, sunaudojantis pusę galios nei šiandien pirmaujančių lustų sprendimų ir padvigubinantis garso našumą, todėl jis idealiai tinka sportinėms ausinėms, išmaniesiems prie ausų nešiojamiems įrenginiams, TWS ausinėms ir kt. .
04
Keturios pagrindinės TWS technologijos: MEMS mikrofonas
Daugeliui TWS ausinių funkcijų reikalingi atitinkami jutikliai, kad būtų palaikoma aparatinė įranga. Šiuo metu pagrindiniai TWS ausinių jutikliai apima garsiakalbius muzikai leisti, MEMS mikrofonus aktyviam triukšmo mažinimui ir ryšiui, optinius jutiklius, skirtus ausyje aptikti, kaulų balso atspaudo jutiklius, skirtus komunikacijos triukšmui mažinti, ir 360 šešių ašių jutiklius erdviniam garsui. ir kt.
TWS ausinėse ankstesnis mikrofonas daugiausia buvo naudojamas balso skambučio funkcijai. Taikant ANC triukšmo mažinimo technologiją TWS ausinėse, siekiant geresnio triukšmo mažinimo efekto, buvo plačiai naudojami kelių mikrofonų bendradarbiavimo sprendimai, o mikrofonų veikimo reikalavimai taip pat tampa vis aukštesni. MEMS silicio lustai turi mažo dydžio ir stipraus stabilumo privalumus. Kadangi pridėjus triukšmo mažinimo funkciją, mikrofono veikimui keliami aukštesni reikalavimai, MEMS mikrofonai tapo pirmuoju TWS ausinių gaminių pasirinkimu.
TDK didelio našumo MEMS mikrofonas T5837/38 PDM turi aukštą 133 dB SPL akustinės perkrovos tašką (AOP), aukštą 68 dBA signalo ir triukšmo santykį bei platų dinaminį diapazoną, todėl jis idealiai tinka naudoti nuo labai tylaus iki labai triukšmingi, pvz., „Field“ išmanieji garsiakalbiai ir balso imtuvai, skirti ANC TWS programoms. T5848 SmartSound I2S MEMS mikrofonas gali užtikrinti aukštą 133 dB SPL akustinės perkrovos tašką, aukštą 68 dBA signalo ir triukšmo santykį bei platų dinaminį diapazoną, tinkamas programoms, kurioms reikalingas didelis akustinis našumas dinamiškoje ir triukšmingoje aplinkoje.
05
Penkta pagrindinė TWS technologija: galios valdymo lustas
Energijos valdymo lustas daugiausia naudojamas įkrauti ir iškrauti TWS ausines, taip pat realaus laiko akumuliatoriaus perkrovimą, perkrovimą, viršsrovių ir per didelės temperatūros stebėjimą bei apsaugą nuo trumpojo jungimo įkrovimo ir iškrovimo metu. Nors energijos valdymo lusto įkrovimo ir iškrovimo galia yra palyginti maža, palyginti su tradiciniais įrenginiais, TWS ausinėms, kurioms keliami aukšti nešiojamumo reikalavimai, ji būtina dėl saugumo, mažo energijos suvartojimo, didelės atsparumo įtampos, didelio integravimo ir didelio efektyvumo. Reikalavimai palyginti aukšti.
MAX77650/MAX77651 yra labai integruoti, itin mažos galios energijos valdymo lustai (PMIC), idealiai tinkantys mažos galios, riboto dydžio nešiojamoms programoms, tokioms kaip TWS, kur dydis ir efektyvumas yra labai svarbūs. Abiejuose lustuose yra SIMO buck-boost reguliatorius, kuris suteikia tris nepriklausomai programuojamus maitinimo bėgius.
Be to, 150 mA LDO užtikrina garso atmetimą, taip pat triukšmui jautrias programas. Labai konfigūruojamas linijinis įkroviklis palaiko įvairias ličio jonų akumuliatorių talpas ir apima akumuliatoriaus temperatūros stebėjimą, kad būtų padidintas saugumas (JEITA). MAX77650/MAX77651 analoginiai tankintuvai gali perjungti daugybę vidinių įtampos ir srovės signalų į išorinius mazgus, kad būtų galima stebėti naudojant išorinį ADC. Galima konfigūruoti ir patikrinti įrenginio veikimo būseną dvikryptė I2C sąsaja.
Epilogas
TWS ausinės yra neatsiejama išmaniųjų garso įrenginių pramonės dalis ir besiformuojanti rinka. „Yole Développement“ prognozuoja, kad metinė TWS ausinių, klausos aparatų, išmaniųjų laikrodžių ir išmaniųjų garsiakalbių siunta iki 2026 m. viršys 1,3 milijardo vienetų, o aukštos kokybės garsas taps būtinu daugeliui programų, tokių kaip žaidimai, AR/VR patirtis ir 3D garsas. efektai. atsarginės kopijos funkcija. Išmanieji telefonai ir ausinės yra labai ekologiškos. Šiuo metu pasaulinė „Android“ mobiliųjų telefonų siunta yra maždaug 6 kartus didesnė nei „Apple“ mobiliųjų telefonų. Tikimasi, kad ateityje Android dalis TWS ausinių pramonėje gerokai padidės.
Svarbiausias dalykas yra „pogo pin“ įkrovimo sprendimas:
Esame pogo pin gamybos ir sprendimų integratorius.
Shenzhen ZZT Technology Co., Ltd. yra Kinijos technologijų įmonė, gaminanti aukštos kokybės POGO PIN jungtis, kurios integruoja projektavimą, mokslinius tyrimus ir plėtrą, gamybą, galvanizavimą, surinkimą, pakavimą ir pardavimą.
Pramonėje buvome įvertinti kaip 5A įmonė. Išlaikė IS09001 ir IS014001 sertifikatus, gavo daugiau nei 28 nacionalinius išradimų patentus ir laimėjo „nacionalinės aukštųjų technologijų įmonės“ sertifikatą. Esame sukaupę daug teorinės ir praktinės patirties ir galime pasiūlyti klientams pilną dizainą ir tinkamus plėtros sprendimus.
