TWS耳机充电盒器件

随着TWS蓝牙耳机爆发性增长，TWS耳机由于可以摆脱线的束缚，深受消费者青睐。而充电盒作为TWS耳机的标配，一方面用于充电，另一方面还能起到收纳的效果，也是TWS耳机的重组成部分。

受限于充电盒大小，充电盒的容量一般在200到700mAh，因此器件的小型化与低功耗成为设计的重点，许多厂商在这方面下重功夫，推出了各种型号的MCU、传感器，用于提高产品的稳定性与续航能力。
 
电子发烧友对充电盒系统涉及的主要器件作了整理，主要从厂商及其相关产品特点进行展开，详细内容见以下表格。

 
微控制器
 
1、意法半导体
意法半导体STM32F030x微控制器集成了高性能ARM皮层32位RISC内核，工作频率为48MHz，高速嵌入式存储器（高达64kbytes的闪存和8kbytes的SRAM），以及广泛的增强外设和I/O。所有设备都提供标准通信接口（最多两个I2C、最多两个SPI和最多两个USART）、一个12位ADC、最多6个通用16位定时器和一个高级控制PWM定时器。
 
STM32F030x微控制器在-40到+85°C的温度范围内工作，从2.4到3.6V的电源。一套完整的节能模式允许设计低功耗应用。STM32F030x微控制器包括四个不同封装的设备，从20针到64针不等。根据所选设备的不同，包括不同的外围设备集。
 
2、HOLTEK
 
HOLTEK合泰BS83A02A-4双通道触摸IC，芯片内部集成高性能、低功耗双通道电容传感器，利用RC震荡原理来检测电容变化，从而实现入耳检测及按键功能。BS83A02A-4具有BS83xxxA系列的特性，如省电、高触控侦测更新率及抗电源干扰能力佳等优点。

BS83A02A-4提供2个触控按键，两个I/O，LVR固定为2.1V，适合以电池为电源的应用，例如：遥控器，电子表，行动电源等产品，提供体积极小的6-pinSOT23-6封装，适用于面积极小化的产品。



锂离子电池
 
1、欣旺达
 
电池采用商标一体化包裹，外观美观，体型小巧。电池支持快速充电，减少充电时间。应用领域/特点：智能穿戴类电池/蓝牙耳机盒电池。

工作电压3.85V，终止放电电压3.0V，充电电压4.4V，充电电流415mAMAX，放电电流：400mAMAX，尺寸大小为34.6*18.5*5.55mm。
 
2、紫建电子
 
紫建电子已有批量生产的1254型号电池产品，标称容量可达到或接近60mAh水平。

紫建电子的叠片路线将正负极片与隔膜依次堆叠，与卷绕路线电芯制造方式具有明显不同。叠片电池的每片正负极片均连有极耳，而卷绕电池仅在两端连接极耳。此外，紫建电子正负极片采用了单层活性层涂覆的技术，节约生产资源，同时可降低工作环境污染。
 
3、国光电子
 
AEC751437
 
国光电子AEC751437型号的产品已被众多音频品牌客户采用，其额定电压3.8V，容量350mAh，1.33Wh，充电限制电压：4.35V

 
AEC501224
 
最小容量110mAh，内阻≤280mΩ，最大厚度4.97mm，最大宽度12.30mm,最大长度26.50mm,极耳中心距4.7～7.2mm,极耳宽度2.0mm。
 

 
金赛尔
 
金赛尔CEL08130采用铝塑膜封装方式，标称电压3.7V，重量约1.65g，内阻小于300mΩ，外形尺寸方面厚度8.0mm，宽度约8.0mm，长度约13.0mm，充电温度0~+45℃，放电温度-20~+60℃。
 
 
 

 
瓦尔塔
 
瓦尔塔（VARTA）是一家有着将近125年历史的专业电池厂商。瓦尔塔CP1254电压3.7V，容量：50mAh，具体尺寸为直径12mm，高度5.4mm，重量：1.6g。所有VARTA电池的电芯都是在德国全自动化生产线上制造出来的，产品拥有非常好的稳定性、可靠性和安全性。
 
霍尔传感器
 
1、芯进电子
 
芯进电子（CrossChip）推出的全极性锁存型微功耗霍尔开关CC6207和CC6211,除了常规的封装外，还推出了0.95mm*0.95mm的超小DFN封装供用户设计使用，并且功耗仅3uA，并且具有良好的温度稳定性，开关点漂移低，反应速度快，工作频率为40Hz等特性，广泛应用于对尺寸功耗有要求的物联网产品。
 
CC6207和CC6211的特点：工作范围为2~5V，微功耗、反应速度快的特性，工作频率为40Hz，全极性输出，对南极和北极磁场均可响应，同时有良好的温度稳定性，开关点漂移低采用TSOT23-3小尺寸封装

CC6207和CC6211的功能框图
 
2、TI
 
DRV5032器件是一款超低功耗数字开关霍尔效应传感器，专为最紧凑型系统和电池电量敏感型系统而设计。该器件可提供多种磁性阈值、采样率、输出驱动器和封装以适配各种应用中的数字输入D类音频放大器。当施加的磁通量密度超过BOP阈值时，器件会输出低电压。输出会保持低电压，直到磁通量密度低于BRP，随后输出将驱动高电压或变成高阻抗，具体取决于器件版本。通过集成内部振荡器，该器件可对磁场进行采样，并以20Hz或5Hz的速率更新输出，以实现最低电流消耗。可提供全极和单极磁响应。此器件可在1.65V至5.5V的VCC范围内工作，并采用标准SOT-23、TO-92和小型X2SON封装。
 
DRV5032完全能够实现每秒提供5次磁铁检测信息。此频率允许您使用DRV5032的低功耗选项，该器件仅消耗约0.5µA的静态电流，不会电池使用时间产生严重影响。
 
骨声纹传感器
 
1、意法半导体
 
意法半导体出品的骨声纹传感器型号为STLIS25BA，封装尺寸为2.5*2.5*0.86mm，这颗传感器在苹果的三代AirPods产品中均有应用，VIVO在去年发布的TWSEarphone也使用了这颗传感器。LIS25BA是一种配备有专用TDM接口的低噪声、高带宽、3轴数字加速度计。
 
LIS25BA的满量程为±3.85g并使用时分复用（TDM）接口工作。
LIS25BA采用纤薄的小型塑料平面网格阵列封装(LGA)，可确保在更大的温度范围（-40°C至+85°C）内正常工作。
 

 
2、Sonion
 
Sonion公司骨声纹传感器命名为VoicePick-upUnit（VPU），型号为VPU14AA01，VPU14AA01是单轴振动传感器，输出的是模拟信号，封装尺寸3.5*2.65*1.5mm。华为在Freebuds2Pro和Freebuds3均使用了这颗传感器。

 
红外距离传感器
 
捷腾光电
 
捷腾光电JSA-1221有业界最薄0.7mm的设计,更利于TWS耳机的精巧设计，在功耗上更为优化，在分辩率上提高至10位，对于入耳与离耳判断更加精确。

捷腾光电光传感器产品优势:多样化传感器种类；紧凑式封装，小型化设计；产品一致性高，高低温环境读值自动补偿；多项光参数强度调控；低功耗设计，完整的FAE技术支持。
 
过流保护IC
 
韦尔半导体
 
韦尔半导体在国内LDO市场有着非常好的市场占有率。为了满足TWS耳机低功耗、小体积、轻量化等需求，推出静态电流低、输出精度高、封装小的WL2825D和WL2815D，非常适合TWS耳机等智能可穿戴设备。
 
其中，WL2825D的静态电流可低至0.6uA，能够有效提高电能利用率，延长设备待机时间；±1%的高输出电压精度，确保负载工作在理想的供电环境。其采用DFN1X1-4L封装，尺寸小，热阻低，通用性强，能够满足TWS耳机轻便小巧的需求。
 
除了WL2825D,韦尔半导体还有具备更高带载能力的WL2815D。其功耗稍高，价格更低，为侧重性价比的客户和应用提供了解决方案。提供1.2~3.3V多种输出电压版本，其封装和WL2825D引脚兼容。


 
仙童
 
安森美收购了仙童，仙童的NC7WB66L8X是一款模拟开关IC，采用MICROPAK8封装，最大导通电阻为10Ohms，开关电压最大值为4.5V，工作电源电压为1.65V-6.5V，工作温度范围为-40℃-+85℃。