探索TWS藍牙耳機的技術奧秘

TWS藍牙耳機不需要有線連接，左右2個耳機通過藍牙組成立體聲系統，聽歌和通話及佩戴都得到了提升。真無線藍牙耳機外部完全摒棄了線材連接的方式，并且主機能夠單獨工作和免提通話盡在掌握。真正無線耳機可實現單雙耳佩戴。TWS耳機主要包括兩個無線耳機和一個充電盒，從零組件構成來看，無線耳機主要包括主控藍牙芯片、存儲芯片、音頻解碼器、各種傳感器、柔性電路板FPC和電池等；充電盒部分主要包括微控制器、電源管理IC、過流保護IC和鋰電池等。

主控藍牙芯片

解決TWS耳機傳輸及音質問題的關鍵在于藍牙技術與音頻編解碼技術發展，這些通常集成在TWS耳機的主控藍牙芯片SoC內，因而藍牙SOC芯片對TWS耳機信號傳輸及音質表現至關重要。依據產業調研，TWS SoC芯片通常成本占比在10%-20%，而一些中低端藍牙芯片價格已降至1.6元。芯片供應商增加的同時芯片價格也在下降，這將帶動整個TWS耳機行業快速發展，但主控芯片的競爭也將加劇。

存儲芯片

TWS耳機配置大容量NOR Flash是大勢所趨。NOR Flash是一種非易失閃存技術，傳輸效率很高，其優點是可在芯片內執行代碼（XIP），這樣就不必再把代碼讀到系統RAM中。TWS耳機為存儲更多固件和代碼程序，必須外擴一顆串行Nor Flash存儲器。剛開始Flash多為8Mbit或者16Mbit，但是后來廠商加入了OTA等功能，因此32Mbit、64Mbit和128Mbit的norflash存儲芯片被越來越多TWS廠商采用。

目前蘋果AirPods采用2顆128M Nor Flash，而其它TWS耳機存儲容量在4M-128M之間。TWS耳機的降噪、音質及智能化會帶動功能復雜度提升，算法代碼存儲需求也會增大，預計Nor Flash的容量將繼續擴大，未來有望進一步升級至256M。

充電和電源管理芯片

電源管理芯片雖然在耳機成本中占比較低，但是在耳機配套的充電盒成本中占比近50%，主要包含充電芯片、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。不論是續航還是充電，電源管理芯片都需要在保證TWS快充的同時又能減少對耳機電池的損害。

審核編輯：黃飛