TWS耳机的麻烦不在单颗芯片,在四个子系统互相牵制:主控、音频、电源、充电仓。动一个,其他全要跟着动。这次我把需求全交给数字FAE,看它怎么拆。
耳机和充电仓是两个独立系统,比单板方案多一层:仓的充电管理、耳机的低功耗、两者间的通信协议,全要一起定。
先把约束写清楚
耳机看着简单,约束比手机还多:续航、延迟、成本、体积,四个都要顾。动手前,先把三个硬指标定死:
续航:耳机功耗的大头在主控、音频和射频,单次6小时、配仓总续航30小时以上,是及格线;
降噪:先想清楚要ANC主动降噪,还是ENC通话降噪——两个方案的音频架构完全不同;
成本:入门、中端、旗舰三档,主控的集成度是分水岭,集成度越高,外围件越省。
蓝牙版本也要写进需求:5.3是底线,追求低延迟就看5.4,对主控和射频的功耗都有影响,写清楚FAE才不会配错代际。
我交给数字FAE的需求大概是这样的(可直接复制):
设计一款TWS蓝牙耳机方案:1) 蓝牙5.3,双耳同步;2) 单次续航不低于6小时,配充电仓总续航30小时以上;3) 支持主动降噪;4) 支持入耳检测;5) 优先货源稳定、量产成熟的主流器件,整机BOM成本可控。
约束写没写全,输出差一个量级。只说“做个耳机”,数字FAE只能给通用参考,落地一堆坑;硬指标写进去,主控档位、音频架构、电源方案立刻收敛。这一步最花时间,但最值。
框图+BOM一起看
数字FAE输出的框图把耳机和充电仓拆成了两条链路:耳机端主控、麦克风、入耳检测、电池,充电仓端电源管理、霍尔检测、充电接口,结构很清楚。
BOM 清单也能直接用:主控选了恒玄 BES2700YP,蓝牙、音频、降噪 DSP 集成在一片;入耳检测给了华大半导体 HT1603A;三颗麦克风按前馈降噪、反馈降噪、通话配齐,都是歌尔;耳机电源用了 Maxell 45mAh 纽扣电池,充电仓电源管理用了英集芯 IP5528。需要后续锁料的主要是几颗 [TBD] 定制件:10mm 动圈喇叭、POGO 充电触点、充电仓电池、USB-C 连接器,要按结构尺寸和供应链情况再定。
需要确认的三处:
如果产品定位游戏耳机,延迟指标要写进需求重跑一次;
喇叭、电池仓等定制件要按实际尺寸和成本锁料;
BOM 算下来超预算时,把目标价写进需求重跑,别手工砍料。
落地前过这3条
1. 双耳同步时延和连接稳定性,实测别只看参数;
2. 降噪深度和底噪,戴上耳朵才知道;
3. 充电仓和耳机的充放电效率、发热,量产前抽测。
TWS耳机卡人的,从来不是单颗芯片,是四个子系统互相牵制的那张网。数字FAE先把网铺出来,剩下的判断交给人。
这套流程能覆盖80%的选型工作,但声学调试、天线布局这类要上板验证的东西,工具给不了,该花的实测时间省不掉。
数字FAE访问入口http://www.xcc.com/fae/chat