Ja al 2014-2016, algunes empreses d'àudio van llançar al mercat la primera generació d'auriculars realment sense fil, però van tenir alguns problemes amb la connexió Bluetooth, el micròfon, la bateria, etc. El 2016, Apple va cancel·lar oficialment la presa d'àudio de 3,5 mm. a la sèrie iPhone 7 i va llançar un nou producte, Apple AirPods, que es pot combinar sense problemes amb iPhone, iPad i MacBooks en qüestió de segons, i la connexió perfecta de Bluetooth és sorprenent. Grau increïble.
Tan bon punt es van llançar els Airpods, aquesta solució amb tecnologia de transferència de doble canal i caixa de càrrega va liderar ràpidament el mercat. Durant un temps, els True Wireless Stereo Headphones (TWS) es van convertir en el tipus d'auriculars més popular del mercat. Els fabricants d'Android i d'àudio van seguir el mateix, com Sony, Beats, Bose, Jabra, Sennheiser, etc. tots van llançar els seus productes, i les marques TWS al mercat estan canviant cada dia que passa. Després de més de cinc anys de desenvolupament, els auriculars sense fil TWS s'han convertit en el producte d'electrònica de consum de més ràpid creixement.
Com es relaciona TWS plus amb TWS?
Quan parlem de TWS, sovint escoltem el terme TWS plus , doncs, quines són les correlacions i diferències entre els dos?
TWS utilitza la tecnologia de transmissió de l'oïda principal i auxiliar Bluetooth 5.0. Quan es connecta, primer s'ha de connectar l'auricular a l'orella principal (normalment l'orella dreta) i després es connecten l'engranatge principal i l'oïda auxiliar, de manera que es compara el temps necessari per a la connexió. llarg. Per tant, TWS és més susceptible a interferències externes i el seu consum d'energia és elevat.
TWS plus
TWS plus (True Wireless Stereo Plus) és una tecnologia propietària de Qualcomm, que es va introduir al processador Snapdragon 845 introduït per Qualcomm el 2017 als telèfons Android. TWS plus és una evolució de TWS. Els dos auriculars es poden connectar directament a la font d'àudio. Com el seu nom indica, les orelles esquerra i dreta poden funcionar de manera independent. Això permet que cada auricular rebi el senyal d'àudio corresponent amb una pèrdua mínima, connectant-se ràpidament i estalviant energia. Tot i que els auriculars compatibles TWS plus ofereixen una qualitat de so més alta, la funció també depèn de la compatibilitat de la font d'àudio.
El febrer de 2018, Qualcomm va llançar la tecnologia TWS plus per aconseguir un treball normal entre els auriculars TWS mitjançant xips Bluetooth Qualcomm QCC5100/QCC30XX i telèfons mòbils basats en plataformes mòbils com Snapdragon 845/7XX/855/865. Mitjançant aquesta solució, hi haurà dos enllaços de comunicació independents que es transmetran directament als canals esquerre i dret per aconseguir connexions independents. Quan es reprodueix música, encara que es tregui un dels auriculars, la música no s'interromprà.
L'estat actual és que tots els autèntics auriculars sense fil són compatibles amb TWS, però no tots admeten TWS plus.
El mercat TWS en auge
Tot i que la tecnologia TWS s'utilitza cada cop més en ordinadors portàtils, tauletes i televisors, els telèfons intel·ligents segueixen sent el dispositiu d'aparellament més popular per a TWS, i els principals fabricants de telèfons intel·ligents com Apple i Samsung han desconnectat dels seus últims llançaments. Traieu la presa d'àudio de 3,5 mm.
Actualment, el mercat d'auriculars TWS ha passat d'un cavall fosc a un cavall daurat, i el mercat i el volum de vendes han crescut de manera constant any rere any. A la seva enquesta global d'àudio del consumidor de 2020, Qualcomm va esmentar que l'adopció global dels auriculars TWS gairebé s'ha duplicat des del 2019, del 23% al 42%. Dit això, al voltant del 42 per cent dels consumidors utilitzen auriculars sense fil per veure televisió, pel·lícules i altres continguts de vídeo. Es preveu que aquesta xifra continuï augmentant a mesura que la durada de la bateria millori encara més.
Segons la previsió de la investigació Grand View, la mida del mercat global dels auriculars TWS serà d'aproximadament 25.320 milions de dòlars el 2020 i s'espera que creixi a un CAGR del 36,1 per cent del 2021 al 2028. Amb la demanda en constant expansió de contingut en streaming juntament amb La ràpida adopció de les xarxes socials i les aplicacions de vídeo curts, s'espera que el creixement del mercat d'auriculars TWS continuï accelerant-se en els propers anys.
Segons Strategy Analytics, el 2020, les vendes globals totals d'auriculars Bluetooth han superat els 300 milions i les vendes d'auriculars TWS han superat la meitat d'aquesta xifra fins als 170 milions. Concretament, la tendència de desenvolupament del mercat global d'auriculars TWS és similar a la del mercat dels telèfons intel·ligents fa 10 anys. Apple lidera la indústria i ocupa principalment el mercat de gamma alta, mentre que Android penetra gradualment en el mercat de gamma baixa mitjançant una estratègia de preus baixos i la seva tendència de taxa de penetració També hi ha similituds amb els telèfons intel·ligents anteriors. Les dades d'investigació de Strategy Analytics mostren que amb el llançament dels AirPods Pro, les vendes d'Apple AirPods han crescut ràpidament, passant d'1 milió el 2016 a 15 milions el 2018 i els sorprenents 60 milions el 2019.
Els analistes de Juniper Research estimen que Apple va vendre prop de 85 milions d'AirPods el 2020, que representen al voltant del 70 per cent dels ingressos totals de la categoria TWS i una quota de mercat del 55 per cent dels productes venuts.
Des de la perspectiva de la distribució de la marca, el mercat dels auriculars TWS va ser detonat per primera vegada per Apple. Després de diversos anys de desenvolupament, el seu producte AirPods té una quota de mercat molt elevada al mercat de gamma mitjana a alta. Segons les dades d'anàlisi de Counterpoint, a partir del segon trimestre del 2020, les tres principals empreses del mercat de TWS són Apple (35 per cent), Xiaomi (10 per cent) i Samsung (6 per cent). mercat.
01
Una de les tecnologies bàsiques de TWS: Bluetooth 5.0
Bluetooth és una tecnologia de transmissió sense fil que teòricament permet connexions de curt abast entre dispositius a menys de 100 metres. A la pràctica, quan utilitzem aparells petits, normalment fem servir una distància efectiva d'uns 10 metres. La característica més important de Bluetooth és que permet als dispositius de comunicació mòbil i ordinadors connectar-se i transmetre dades i missatges sense l'ús de cables. Es pot dir que la tecnologia Bluetooth és un punt d'inflexió important en el desenvolupament dels auriculars, i és una de les tecnologies més importants de TWS.
En comparació amb la generació anterior de Bluetooth 4.2, Bluetooth 5.0, que va sortir el 2 de juny{{10}}16, té una distància de transmissió més llarga i una velocitat de transmissió més ràpida. La distància de transmissió efectiva és 4 vegades superior a la de la versió BLE 4.2 i la velocitat de transmissió és 2 vegades superior. Les importants optimitzacions de la velocitat de transferència i la latència de Bluetooth 5.0 permeten moltes aplicacions per a dispositius sense fil que requereixen més informació i una resposta més ràpida. Pel que fa a l'ús pràctic, l'ample de banda de transmissió elevat de Bluetooth 5.0 també fa possible la conversa bidireccional TWS, i la taxa de bits més alta fa que la reproducció d'àudio sigui més natural.
Bluetooth 5.2 representa l'últim desenvolupament en tecnologia Bluetooth. El 2020, el Bluetooth SIG va llançar LE audio, una nova generació d'estàndards de tecnologia d'àudio Bluetooth. Es basa en l'estàndard Bluetooth 5.2 i adopta el nou descodificador d'àudio "LC3" amb bona qualitat de so i baix consum d'energia, que pot comprimir les dades d'àudio de manera més eficient i transmetre més dades amb un ample de banda més baix sense sacrificar la qualitat de l'àudio, cosa que és bo per a tots dos. qualitat d'àudio i eficiència energètica. L'avenç més esperat de Bluetooth 5.2 és la introducció de Sync Channel, una tecnologia que ens permet connectar diversos dispositius Bluetooth a una única font. Imagineu-vos com de còmode seria si poguéssim connectar-nos a tots els dispositius alhora i canviar automàticament entre ells sense haver de canviar manualment la connexió entre aquest i el telèfon, l'ordinador o la televisió quan utilitzeu TWS a casa.
El ràpid desenvolupament de TWS ha impulsat l'actualització industrial dels fabricants rellevants de la cadena de subministrament. Els avenços tecnològics en el xip de control principal, el xip de gestió d'energia, el xip del receptor de càrrega sense fil, la bateria de la caixa de càrrega, la bateria dels auriculars, el control tàctil i altres tecnologies han millorat el rendiment i les funcions dels auriculars TWS i han aportat una millor experiència d'usuari.
02
La segona tecnologia bàsica de TWS: xip de control principal Bluetooth
A TWS, la importància del xip mestre Bluetooth és evident. A diferència dels telèfons mòbils relativament voluminosos i altres auriculars, els requisits de portabilitat de TWS tenen requisits més alts sobre la mida i la integració del xip de control principal. Amb l'addició de nous mòduls, com ara la reducció de soroll i sensors funcionals, es fan requisits més elevats en l'ús de l'espai de la cavitat i l'alta integració del xip. Un SoC mestre Bluetooth amb funcions completes i alta integració ofereix una gran garantia perquè TWS realitzi diverses funcions.
Actualment, hi ha desenes de fabricants al mercat de xips de control principal de TWS, el mercat està madurant gradualment i la competència entre els fabricants és ferotge. El mercat de gamma alta està representat per Apple, Qualcomm, Hengxuan i Broadcom, i el mercat de gamma mitjana a baixa inclou Luoda, Realtek i Lanxun. Segons estadístiques incompletes, a l'octubre del 2020, hi havia més de 22 fabricants de xips Bluetooth mestres TWS a la Xina.
El sistema en xip (SoC) Qualcomm QCC5124 està dissenyat per satisfer les necessitats dels dispositius petits per a una experiència d'escolta Bluetooth robusta, d'alta qualitat i sense fil amb un baix consum d'energia per a una reproducció d'àudio més llarga. L'arquitectura QCC5124 està dissenyada per a un alt rendiment amb un baix consum d'energia. En comparació amb la seva tecnologia anterior, el consum d'energia es pot reduir fins a un 65 per cent, permetent una reproducció d'àudio més llarga en gairebé tots els modes de funcionament.
03
Tecnologia bàsica TWS tres: reducció activa del soroll
En els darrers anys, els consumidors han prestat cada cop més atenció a la funció de reducció de soroll dels auriculars TWS i la tecnologia de reducció activa de soroll (ANC) s'ha convertit en l'estàndard dels productes d'auriculars de gamma alta. Les dades d'investigació de mercat de Qualcomm mostren que el 71% dels consumidors estan interessats en la cancel·lació activa del soroll com a característica.
Des que Apple va llançar AirPods Pro, els auriculars TWS han començat a accelerar la transició a TWS més ANC. Actualment, els auriculars Bluetooth de reducció activa de soroll principals del mercat adopten la solució de la separació del xip Bluetooth i el xip de reducció de soroll actiu. Per als auriculars TWS amb un espai intern reduït, la solució d'un sol xip no només consumeix menys energia, sinó que també deixa més espai per als dispositius acústics i els mòduls de la bateria. Per tant, aquesta arquitectura també es convertirà en la tendència de desenvolupament dels auriculars TWS. Per descomptat, a més del xip de reducció de soroll actiu, l'efecte de reducció de soroll dels auriculars TWS també està relacionat amb el disseny de la cavitat dels auriculars i la fàbrica de xips ha de treballar estretament amb els fabricants OEM/ODM.
El DA7401 de Dialog és un còdec mono ANC d'alt rendiment dissenyat per a auriculars TWS i dispositius intel·ligents per a les orelles. Té un rang dinàmic de reproducció de 115 dB, un rang dinàmic de gravació de 103 dB, ANC híbrid i una arquitectura de rellotge flexible.
El DA7402 és un còdec estèreo d'alta fidelitat d'alt rendiment i d'ultra baixa potència que utilitza la tecnologia ANC híbrida digital personalitzada de Dialog per proporcionar un rebuig més fort del soroll ambiental en un rang de freqüències més ampli, fent-lo sonar en qualsevol entorn. per a la millor experiència d'usuari. El DA7402 integra un processador d'àudio que ofereix un rendiment d'àudio excel·lent, incloent un rang de reproducció dinàmica de 115 dB i una freqüència de mostreig de 384 kHz. A més, proporciona una amplada de banda d'àudio de 40 kHz per suportar àudio d'alta resolució.
El DA7402 és un dels còdecs digitals actius de cancel·lació de soroll més petits del mercat actual, consumint la meitat de la potència de les solucions de xips líders actuals i duplicant el rendiment d'àudio, fent-lo ideal per a auriculars esportius, dispositius intel·ligents per a les orelles, auriculars TWS i molt més. .
04
Tecnologia bàsica TWS quatre: micròfon MEMS
Moltes funcions dels auriculars TWS requereixen els sensors corresponents per proporcionar suport de maquinari. Actualment, les unitats de sensors principals dels auriculars TWS inclouen altaveus per reproduir música, micròfons MEMS per a la reducció activa del soroll i la comunicació, sensors òptics per a la detecció intraoïdal, sensors d'empremta de veu òssia per a la reducció del soroll de comunicació i sensors 360 de sis eixos per a so envoltant. , etc.
Als auriculars TWS, el micròfon anterior s'utilitzava principalment per a la funció de trucada de veu. Amb l'aplicació de la tecnologia de reducció de soroll ANC als auriculars TWS, per aconseguir un millor efecte de reducció de soroll, s'han utilitzat àmpliament les solucions de cooperació multimicròfon i els requisits de rendiment dels micròfons també són cada cop més alts. Els xips de silici MEMS tenen els avantatges d'una mida petita i una forta estabilitat. Atès que l'addició d'una funció de reducció de soroll planteja requisits més alts sobre el rendiment del micròfon, els micròfons MEMS s'han convertit en la primera opció per als productes d'auriculars TWS.
El micròfon MEMS d'alt rendiment T5837/38 PDM de TDK presenta un punt de sobrecàrrega acústica (AOP) elevat de 133 dB SPL, una alta relació senyal-soroll de 68 dBA i un ampli rang dinàmic, el que el fa ideal per a aplicacions que van des de molt silencioses fins a molt sorollós, com ara altaveus intel·ligents de camp fins a captadors de veu per a aplicacions ANC TWS. El micròfon T5848 SmartSound I2S MEMS pot proporcionar un punt de sobrecàrrega acústica elevat de 133 dB SPL, una alta relació senyal-soroll de 68 dBA i un ampli rang dinàmic, adequat per a aplicacions que requereixen un alt rendiment acústic en entorns dinàmics i sorollosos.
05
Tecnologia bàsica TWS cinc: xip de gestió d'energia
El xip de gestió d'energia s'utilitza principalment per carregar i descarregar auriculars TWS, així com per a la sobrecàrrega, sobredescàrrega, sobreintensitat i sobretemperatura de la bateria en temps real i la protecció contra curtcircuits durant el procés de càrrega i descàrrega. Tot i que la potència de càrrega i descàrrega del xip de gestió d'energia és relativament petita en comparació amb els dispositius tradicionals, per als auriculars TWS amb alts requisits de portabilitat, és necessari per a la seguretat, el baix consum d'energia, la tensió de resistència alta, la integració alta i l'alta eficiència. Els requisits són relativament alts.
Els MAX77650/MAX77651 són xips de gestió d'energia (PMIC) molt integrats i d'ultra baixa potència, ideals per a aplicacions portàtils de baix consum i mida limitada, com ara TWS, on la mida i l'eficiència són crítiques. Tots dos xips contenen un regulador SIMO buck-boost que proporciona tres carrils d'alimentació programables de manera independent.
A més, el LDO de 150 mA proporciona un rebuig de ondulació per a àudio i aplicacions sensibles al soroll. El carregador lineal altament configurable admet diverses capacitats de bateries d'ions de liti i inclou un control de temperatura de la bateria per augmentar la seguretat (JEITA). Els multiplexors analògics del MAX77650/MAX77651 poden canviar múltiples voltatges interns i senyals de corrent a nodes externs per supervisar-los amb un ADC extern. Hi ha disponible una interfície I2C bidireccional per configurar i comprovar l'estat de funcionament del dispositiu.
Epíleg
Els auriculars TWS són una part integral de la indústria dels dispositius d'àudio intel·ligents i un mercat naixent. Yole Développement preveu que els enviaments anuals d'auriculars TWS, audiòfons, rellotges intel·ligents i altaveus intel·ligents superaran els 1.300 milions d'unitats l'any 2026, i l'àudio d'alta qualitat es convertirà en una necessitat per a moltes aplicacions com ara jocs, experiències AR/VR i so 3D. efectes. funció de còpia de seguretat. Els telèfons intel·ligents i els auriculars tenen un alt grau d'ajust ecològic. Actualment, l'enviament global de telèfons mòbils Android és aproximadament 6 vegades superior al dels telèfons mòbils d'Apple. S'espera que en el futur, la quota d'Android a la indústria dels auriculars TWS augmentarà significativament.
El més important és la solució de càrrega de pins pogo:
Som un integrador de solucions i fabricació de pins pogo.
Shenzhen ZZT Technology Co., Ltd. és una empresa de tecnologia xinesa que produeix connectors POGO PIN d'alta qualitat que integra disseny, R+D, fabricació, galvanoplastia, muntatge, embalatge i vendes.
Hem estat qualificats com una empresa 5A del sector. Va passar les certificacions IS09001 i IS014001, va obtenir més de 28 patents d'invenció nacionals i va guanyar la certificació "empresa nacional d'alta tecnologia". Hem acumulat una gran experiència teòrica i pràctica i podem oferir als clients un disseny complet i solucions de desenvolupament adequades.
