Egyes audiocégek már 2014-2016 piacra dobták a valóban vezeték nélküli fülhallgatók első generációját, de problémáik voltak a Bluetooth-kapcsolattal, a mikrofonnal, az akkumulátorral stb. 2016-ban az Apple hivatalosan is megszüntette a 3,5 mm-es audiocsatlakozást az iPhone 7-es sorozaton, és piacra dobott egy új terméket, az Apple AirPods-t, amely másodpercek alatt simán párosítható iPhone-nal, iPad-del és MacBookokkal, a Bluetooth zökkenőmentes kapcsolata pedig elképesztő. Hihetetlen mérték.
Amint az Airpods piacra került, ez a kétcsatornás átviteli technológiával és töltőtokkal ellátott megoldás gyorsan vezette a piacot. Egy ideig a True Wireless Stereo Headphones (TWS) lett a legnépszerűbb fejhallgató típus a piacon. Az Android- és audiogyártók követték a példát, mint például a Sony, a Beats, a Bose, a Jabra, a Sennheiser stb., mind piacra dobták termékeiket, és a piacon lévő TWS-márkák napról napra változnak. Több mint öt év fejlesztés után a TWS vezeték nélküli fülhallgató a leggyorsabban növekvő fogyasztói elektronikai termékké vált.
Hogyan kapcsolódik a TWS plus a TWS-hez?
Amikor a TWS-ről beszélünk, gyakran halljuk a TWS plus kifejezést, tehát mi az összefüggés és a különbség a kettő között?
A TWS a Bluetooth 5.{1}} fő és kiegészítő fülátviteli technológiát használja. Csatlakozáskor a headsetet először a főfülhöz (általában a jobb fülhöz) kell csatlakoztatni, majd a fő- és a segédfülhöz kell csatlakoztatni, így a csatlakoztatáshoz szükséges idő összehasonlításra kerül. hosszú. Ezért a TWS érzékenyebb a külső interferenciára, és az energiafogyasztása magas.
TWS plusz
A TWS plus (True Wireless Stereo Plus) a Qualcomm szabadalmaztatott technológiája, amelyet a Qualcomm által 2017-ben bevezetett Snapdragon 845 processzorban vezettek be Android telefonokon. A TWS plus a TWS továbbfejlesztése. Mindkét fülhallgatója közvetlenül csatlakoztatható a hangforráshoz. Ahogy a neve is sugallja, a bal és a jobb fül egymástól függetlenül működhet. Ez lehetővé teszi, hogy minden fülhallgató minimális veszteséggel fogadja a megfelelő audiojelet, gyorsan csatlakozik és energiát takarít meg. Míg a TWS plusz kompatibilis fejhallgatók jobb hangminőséget kínálnak, a funkció attól is függ, hogy a hangforrás kompatibilis-e.
2018 februárjában a Qualcomm piacra dobta a TWS plus technológiát a Qualcomm QCC5100/QCC30XX Bluetooth chipeket használó TWS fejhallgatók és a mobilplatformokon, például a Snapdragon 845/7XX/855/865 mobiltelefonokon alapuló normál működés érdekében. Ezzel a megoldással két független kommunikációs kapcsolat lesz, amelyeket közvetlenül továbbítanak a bal és a jobb csatornára a független kapcsolatok létrehozása érdekében. Zenelejátszás közben még akkor sem szakad meg a zene, ha az egyik fülhallgatót eltávolítja.
A jelenlegi állapot az, hogy minden valódi vezeték nélküli fülhallgató kompatibilis a TWS-szel, de nem mindegyik támogatja a TWS plust.
A virágzó TWS piac
Bár a TWS technológiát egyre gyakrabban használják laptopokban, táblagépekben és TV-kben, az okostelefonok még mindig a legnépszerűbb párosítási eszközök a TWS számára, és a nagy okostelefon-gyártók, köztük az Apple és a Samsung, kihúzták a dugót a legújabb kiadásaikból. Távolítsa el a 3,5 mm-es audio csatlakozót.
Jelenleg a TWS fülhallgató piaca sötét lóból aranylóvá fejlődött, a piac és az értékesítés volumene pedig évről évre folyamatosan nőtt. A 2020-as Global Consumer Audio Survey-ben a Qualcomm megemlítette, hogy a TWS fejhallgatók globális elterjedése 2019 óta csaknem megkétszereződött, 23 százalékról 42 százalékra. Ennek ellenére a fogyasztók körülbelül 42 százaléka használ vezeték nélküli fejhallgatót tévénézéshez, filmek és egyéb videotartalmak nézéséhez. Ez a szám várhatóan tovább fog növekedni, ahogy az akkumulátor élettartama tovább javul.
A Grand View kutatás előrejelzése szerint a globális TWS headset piac mérete hozzávetőlegesen 25,32 milliárd USD lesz 2020-ban, és 2021-től 2028-ig várhatóan 36,1 százalékos CAGR-rel fog növekedni. A közösségi média és a rövid videós alkalmazások gyors elterjedése miatt a TWS headset piac növekedése várhatóan tovább gyorsul a következő néhány évben.
A Strategy Analytics szerint 2020-ban a Bluetooth headsetek teljes globális értékesítése meghaladta a 300 milliót, a TWS headsetek eladása pedig ennek a felét, 170 milliót. Konkrétan a globális TWS headset piac fejlődési trendje hasonló a 10 évvel ezelőtti okostelefonok piacához. Az Apple vezeti az iparágat és főként a high-end piacot foglalja el, míg az Android az alacsony árstratégia révén fokozatosan behatol a low-end piacra, és penetrációs rátája A korábbi okostelefonokkal is vannak hasonlóságok. A Strategy Analytics kutatási adatai azt mutatják, hogy az AirPods Pro piacra dobásával az Apple AirPods eladásai a 2016-os 1 millióról 2018-ban 15 millióra, 2019-ben pedig elképesztően 60 millióra nőttek.
A Juniper Research elemzői becslése szerint az Apple közel 85 millió AirPod-ot adott el 2020-ban, ami a teljes TWS kategória bevételének mintegy 70 százalékát és az eladott termékek 55 százalékos piaci részesedését jelenti.
A márkaterjesztés szempontjából a TWS headset piacát először az Apple robbantotta fel. Több éves fejlesztés után az AirPods terméke nagyon magas piaci részesedéssel rendelkezik a közép- és csúcskategóriás piacon. A Counterpoint elemzési adatai szerint 2020 második negyedévében a TWS-piac első három helyezettje az Apple (35 százalék), a Xiaomi (10 százalék) és a Samsung (6 százalék). piac.
01
A TWS egyik alapvető technológiája: Bluetooth 5.{1}}
A Bluetooth egy vezeték nélküli átviteli technológia, amely elméletileg lehetővé teszi a 100 méteren belüli eszközök közötti rövid távú kapcsolatokat. A gyakorlatban kisméretű eszközök használatakor általában körülbelül 10 méteres effektív távolságot alkalmazunk. A Bluetooth legnagyobb tulajdonsága, hogy lehetővé teszi a mobilkommunikációs eszközök és számítógépek számára, hogy kábelek nélkül hálózatba kapcsolódjanak és továbbítsanak adatokat és üzeneteket. Elmondható, hogy a Bluetooth technológia komoly fordulópontot jelent a fejhallgatók fejlesztésében, és ez az egyik legfontosabb technológia a TWS-ben.
A Bluetooth 4.2 előző generációjához képest a Bluetooth 5.0, amely június 2-án {{10}}16-án jelent meg, nagyobb átviteli távolsággal és gyorsabb átviteli sebességgel rendelkezik. Az effektív átviteli távolság 4-szerese a BLE 4.2 verzióénak, az átviteli sebesség pedig kétszerese. A Bluetooth 5.0 jelentős optimalizálása az átviteli sebesség és a késleltetés terén számos olyan alkalmazást tesz lehetővé vezeték nélküli eszközök számára, amelyek több információt és gyorsabb választ igényelnek. Ami a gyakorlati felhasználást illeti, a Bluetooth 5.0 nagy átviteli sávszélessége a TWS kétirányú beszélgetését is lehetővé teszi, a nagyobb bitsebesség pedig természetesebbé teszi a hanglejátszást.
A Bluetooth 5.2 a Bluetooth technológia legújabb fejlesztése. 2020-ban a Bluetooth SIG elindította a LE audio-t, a Bluetooth audiotechnológiai szabványok új generációját. A Bluetooth 5.2 szabványon alapul, és az új "LC3" audio dekódert alkalmazza jó hangminőséggel és alacsony energiafogyasztással, amely hatékonyabban tömöríti a hangadatokat, és több adatot továbbít alacsonyabb sávszélességen anélkül, hogy feláldozná a hangminőséget, ami mindkettő számára jó hangminőség és energiahatékonyság. A Bluetooth 5.2 legjobban várt előrelépése a Sync Channel bevezetése, amely technológia lehetővé teszi, hogy több Bluetooth-eszközt csatlakoztassunk egyetlen forráshoz. Képzeld csak el, milyen kényelmes lenne, ha egyszerre csatlakozhatnánk az összes eszközhöz, és automatikusan váltanánk közöttük anélkül, hogy manuálisan kellene megváltoztatni a kapcsolatot a telefon, a számítógép vagy a tévé között, ha otthoni TWS-t használunk.
A TWS gyors fejlődése ösztönözte az érintett ellátási lánc gyártóinak ipari korszerűsítését. A fő vezérlőchip, az energiagazdálkodási chip, a vezeték nélküli töltővevő chip, a töltődoboz akkumulátora, a fülhallgató akkumulátora, az érintésvezérlés és más technológiák technológiai fejlesztései javították a TWS fejhallgatók teljesítményét és funkcióit, és jobb felhasználói élményt nyújtottak.
02
A TWS második alapvető technológiája: Bluetooth fővezérlő chip
A TWS-ben a Bluetooth master chip jelentősége magától értetődő. A viszonylag terjedelmes mobiltelefonoktól és egyéb fülhallgatóktól eltérően a TWS hordozhatósági követelményei magasabb követelményeket támasztanak a fő vezérlőchip méretével és integrálásával kapcsolatban. Az olyan új modulok hozzáadásával, mint a zajcsökkentés és a funkcionális szenzorok, magasabb követelményeket támasztanak az üreg helykihasználásával és a chip magas integráltságával szemben. A Bluetooth master SoC átfogó funkciókkal és magas szintű integrációval komoly garanciát nyújt a TWS számára a különféle funkciók megvalósítására.
Jelenleg több tucat gyártó működik a TWS fővezérlő chipek piacán, a piac fokozatosan érik, a gyártók közötti verseny pedig kiélezett. A csúcskategóriás piacot az Apple, a Qualcomm, a Hengxuan és a Broadcom képviseli, a közepes és alsó kategóriás piacot pedig a Luoda, a Realtek és a Lanxun. A hiányos statisztikák szerint 2020 októberében több mint 22 fő TWS Bluetooth chipgyártó volt Kínában.
A Qualcomm QCC5124 system-on-chip (SoC) úgy lett kialakítva, hogy kielégítse a kisméretű eszközök igényeit a robusztus, kiváló minőségű, vezeték nélküli Bluetooth-hallgatási élmény érdekében, alacsony fogyasztás mellett a hosszabb hanglejátszás érdekében. A QCC5124 architektúrát nagy teljesítményre és alacsony energiafogyasztásra tervezték. A korábbi technológiához képest az energiafogyasztás akár 65 százalékkal is csökkenthető, így szinte minden üzemmódban hosszabb hanglejátszást tesz lehetővé.
03
A TWS három alaptechnológiája: aktív zajcsökkentés
Az elmúlt években a TWS fülhallgatók zajcsökkentő funkciója egyre nagyobb figyelmet szentel a fogyasztóknak, és az aktív zajcsökkentés (ANC) technológia a csúcskategóriás fülhallgató termékek szabványává vált. A Qualcomm piackutatási adatai szerint a fogyasztók 71 százaléka érdeklődik az aktív zajszűrés, mint funkció iránt.
Mióta az Apple kiadta az AirPods Pro-t, a TWS fejhallgatók elkezdték felgyorsítani a TWS plusz ANC-re való átállást. Jelenleg a piacon lévő főbb aktív zajcsökkentő Bluetooth fejhallgatók mindegyike a Bluetooth chip és az aktív zajcsökkentő chip szétválasztását alkalmazza. A szűk belső térrel rendelkező TWS fülhallgatók esetében az egychipes megoldás nemcsak kevesebb energiát fogyaszt, hanem több helyet hagy az akusztikus eszközöknek és az akkumulátormoduloknak. Ezért ez az architektúra lesz a TWS fülhallgatók fejlesztési trendje is. Természetesen az aktív zajcsökkentő chip mellett a TWS fejhallgatók zajcsökkentő hatása is összefügg a fejhallgató üregének kialakításával, és a chipgyárnak szorosan együtt kell működnie az OEM/ODM gyártókkal.
A Dialog DA7401 egy nagy teljesítményű monó ANC kodek, amelyet TWS fejhallgatókhoz és intelligens füles eszközökhöz terveztek. 115 dB lejátszási dinamikatartománnyal, 103 dB felvételi dinamikatartománnyal, hibrid ANC-vel és rugalmas órajel-architektúrával rendelkezik.
A DA7402 egy nagy teljesítményű, rendkívül alacsony fogyasztású sztereó, nagy hűségű kodek, amely a Dialog egyedi digitális hibrid ANC technológiáját használja, hogy erősebb környezeti zajelnyelést biztosítson szélesebb frekvenciatartományban, így bármilyen környezetben megszólal. a legjobb felhasználói élmény érdekében. A DA7402 olyan audio processzort integrál, amely kiváló hangteljesítményt biztosít, beleértve a 115 dB-es dinamikus lejátszási tartományt és a 384 kHz-es mintavételezési frekvenciát. Ezenkívül 40 kHz-es hangsávszélességet biztosít a nagy felbontású hang támogatásához.
A DA7402 az egyik legkisebb digitális aktív zajszűrő kodek a piacon, amely feleannyi energiát fogyaszt, mint napjaink vezető chipmegoldásai, és megduplázza a hangteljesítményt, így ideális sportfejhallgatókhoz, okos füles eszközökhöz, TWS fejhallgatókhoz stb. .
04
TWS alaptechnológia négy: MEMS mikrofon
A TWS fejhallgatók számos funkciójához megfelelő érzékelőkre van szükség a hardver támogatásához. Jelenleg a TWS fülhallgatók fő érzékelőegységei közé tartoznak a zenelejátszáshoz használható hangszórók, a MEMS mikrofonok az aktív zajcsökkentéshez és a kommunikációhoz, az optikai érzékelők a fülbe való érzékeléshez, a csonthanglenyomat-érzékelők a kommunikációs zajcsökkentéshez és a 360 hattengelyes érzékelők a térhangzáshoz stb.
A TWS headsetben az előző mikrofont főként a hanghívás funkcióra használták. Az ANC zajcsökkentő technológia alkalmazásával a TWS fülhallgatókban a jobb zajcsökkentés érdekében a többmikrofonos együttműködési megoldásokat széles körben alkalmazzák, és a mikrofonok teljesítményigénye is egyre magasabb. A MEMS szilícium chipek előnye a kis méret és az erős stabilitás. Mivel a zajcsökkentő funkció kiegészítése magasabb követelményeket támaszt a mikrofon teljesítményével szemben, a MEMS mikrofonok lettek az első választás a TWS headset termékekhez.
A TDK nagy teljesítményű MEMS-mikrofonja T5837/38 PDM magas, 133 dB SPL akusztikai túlterhelési ponttal (AOP), magas, 68 dBA-es jel-zaj aránnyal és széles dinamikatartománnyal rendelkezik, így ideális a nagyon csendestől a nagyon csendesig terjedő alkalmazásokhoz. nagyon zajos, mint például a Field intelligens hangszórók az ANC TWS alkalmazások hangfelvételeihez. A T5848 SmartSound I2S MEMS mikrofon magas, 133 dB SPL akusztikus túlterhelési pontot, 68 dBA magas jel-zaj arányt és széles dinamikatartományt tud biztosítani, alkalmas olyan alkalmazásokhoz, amelyek nagy akusztikus teljesítményt igényelnek dinamikus és zajos környezetben.
05
Öt TWS alaptechnológia: energiagazdálkodási chip
Az energiagazdálkodási chipet elsősorban a TWS fülhallgatók töltésére és kisütésére, valamint valós idejű akkumulátor-túltöltésre, túlkisülésre, túláram- és túlmelegedés-felügyeletre, valamint rövidzárlat elleni védelemre használják a töltési és kisütési folyamat során. Bár az energiagazdálkodási chip töltési és kisütési teljesítménye viszonylag kicsi a hagyományos eszközökhöz képest, a magas hordozhatósági követelményeket támasztó TWS fülhallgatók esetében a biztonság, az alacsony energiafogyasztás, a nagy ellenállási feszültség, a magas integráció és a nagy hatékonyság érdekében szükséges. A követelmények viszonylag magasak.
A MAX77650/MAX77651 nagymértékben integrált, ultra-alacsony energiafogyasztású energiagazdálkodási chipek (PMIC-ek), amelyek ideálisak az alacsony fogyasztású, méretkorlátozott hordható alkalmazásokhoz, például a TWS-hez, ahol a méret és a hatékonyság kritikus fontosságú. Mindkét chip tartalmaz egy SIMO buck-boost szabályozót, amely három egymástól függetlenül programozható tápsínt biztosít.
Ezenkívül a 150 mA-es LDO hullámzás-elnyomást biztosít a hang- és a zajérzékeny alkalmazásokhoz. A rendkívül konfigurálható lineáris töltő különféle Li-ion akkumulátorkapacitásokat támogat, és a fokozott biztonság érdekében akkumulátor hőmérséklet-felügyeletet is tartalmaz (JEITA). A MAX77650/MAX77651 analóg multiplexerei több belső feszültséget és áramjelet kapcsolhatnak külső csomópontokra külső ADC-vel történő megfigyeléshez. Kétirányú I2C interfész áll rendelkezésre az eszköz konfigurálásához és működési állapotának ellenőrzéséhez.
Epilógus
A TWS fejhallgatók az intelligens audioeszközök iparágának szerves részét képezik, és egy kialakulóban lévő piac. A Yole Développement előrejelzése szerint a TWS fejhallgatók, hallókészülékek, okosórák és okoshangszórók éves kiszállítása 2026-ra meg fogja haladni az 1,3 milliárd darabot, és a kiváló minőségű hang elengedhetetlen lesz számos alkalmazáshoz, például játékokhoz, AR/VR élményekhez és 3D hangzáshoz. hatások. biztonsági mentés funkció. Az okostelefonok és fülhallgatók nagyon magas fokú ökológiai illeszkedéssel rendelkeznek. Jelenleg az Android mobiltelefonok globális szállítása körülbelül hatszorosa az Apple mobiltelefonokénak. Várhatóan a jövőben jelentősen megnő az Android részesedése a TWS fülhallgató iparban.
A legfontosabb a pogo tűs töltési megoldás:
Pogo pin-gyártó és megoldásintegrátor vagyunk.
A Shenzhen ZZT Technology Co., Ltd. egy kínai technológiai vállalat, amely kiváló minőségű POGO PIN-csatlakozókat gyárt, amelyek integrálják a tervezést, a kutatás-fejlesztést, a gyártást, a galvanizálást, az összeszerelést, a csomagolást és az értékesítést.
Az iparágban 5A vállalkozásként értékeltek bennünket. Megtette az IS09001 és IS014001 tanúsítványokat, több mint 28 nemzeti találmányi szabadalmat szerzett, és elnyerte a "nemzeti csúcstechnológiai vállalkozás" minősítést. Rengeteg elméleti és gyakorlati tapasztalatot gyűjtöttünk össze, és teljes körű tervezést és megfelelő fejlesztési megoldásokat tudunk biztosítani ügyfeleink számára.
