【应用】微源半导体TWS蓝牙耳机整体解决方案，性能业界领先
TWS是英文True Wireless Stereo的缩写，即真正无线立体声的意思。TWS蓝牙耳机完全摒弃了线材连接的方式，可实现单双耳佩戴，带来非常灵活便捷的佩戴体验。近两年随着相关技术的不断进步，主动降噪、通话降噪、空间音效、无线充电、游戏模式等等众多新功能的加入，进一步提升了TWS耳机的使用体验。更由于主流旗舰手机相继取消耳机插孔，TWS蓝牙耳机成为了当下消费者最为火爆的耳机品类，市场得到迅猛发展。
从目前的TWS耳机的功能应用趋势来看，未来还或将搭载健康监测、运动等功能，有可能成为独立存在的产品，无需通过连接音频设备端即可进行音频播放也可能成为物联网的接入端口，扩展丰富的应用场景。
01、主流设计方案
目前市场上TWS蓝牙耳机的主流设计方案可以大致分为三类：
1、分离器件方案
该方案的框图如下，主要包含前端的OVP/OCP保护器件，再到电池充电模块，然后电池升压输出给到蓝牙耳机供电和给蓝牙耳机电池充电，部分蓝牙平台需要外置充电芯片。其中电池前端常规会加一个锂保来保证电池的安全性，其他差异化功能通过MCU来实现。该方案特点：外围元件较多，对板面积要求较高，适用于UI复杂的差异化功能设计。
2、集成SOC方案
如下图，集成充电仓SoC方案针对不同类型的蓝牙主平台芯片功耗管理的需求，设计了独特的负载检测，输出电压自动调节功能。通过检测Vout引脚上的负载电流的变化(耳机充满后充电电流减小)，一旦检测到电流低于设定的截止电流，并持续16秒以上，芯片会自动将Vout上的输出电压从5V降至2.7V，从而使得有高耗电问题的蓝牙主芯片可以降低待机的功耗。
如果该耳机充电仓支持无线充电，线圈的耦合产生电压有可能会不稳定，出现高电压的问题，通常的解决方式是在接收端增加LDO或BUCK稳压，或出现高电压时充电芯片启动过压保护而停止充电。LP7800S特别设计的宽工作电压，能确保在输入电压为15V以内时都可正常工作，在带无线充电功能的应用，可简化应用同时降低整体方案的成本(支持宽电压输入、低功耗蓝牙耳机充电仓PMU——LP7800S)。
集成方案框图如下：
同样LP7801系列产品是一款专为TWS充电仓应用设计的单芯片解决方案SoC，内置过压保护模块、锂电池充电管理、同步升压转换器、充电状态指示和NTC电池温度保护功能。同时LP7801的待机电流仅1.7μA，在升压常开待机状态下，可忽略芯片自身功耗，使整机待机时长更长久；同步升压转换器支持 0.5A 输出，效率可达95%，另外升压模块开关管脚耐高压，进一步提升品质可靠性；轻载模式无音频噪音，提高用户体验感，搭配MCU差异化功能是最优的电源选择。高集成度单芯片还可节省PCB板的面积，无需复杂的外围电路，让设计更加简单。
3、 耳机超高效率快充集成方案
近年TWS耳机的多麦有源降噪等众多新功能极大地提升了用户体验，更快的充电速度以及更长的充电仓电池续航时间，可以进一步提升用户体验。微源半导体近日率先推出了业界领先的超高效率快充方案 -- LP7810+LP4080，可以让工程师创建非常简洁的高效率TWS快充系统，支持5C充电电流，全程低温不发热。实现耳机充电3分钟听歌2小时的用户体验。LP7810为充电仓的管理芯片，LP4080H为耳机侧的快充管理芯片。
LP7810搭配LP4080H主要优点：支持3C/5C快充，低压差充电，使得耳机在5C充电电流时也仅产生很低的温升。低压差充电同时意味着低损耗，相对传统方案，LP7810能把充电仓电池到耳机的电池的转换效率提升20%，并集成I2C通讯模块，双向UART通讯，极简外围，仅需低成本IO型MCU，无需AD型。另外，LP4080H芯片仅消耗600nA超低电流，拥有超低压差充电管理，出入仓检测，1-wire私有通信协议以及5个逻辑信号等功能。通过1-wire协议，用户可以灵活调整浮充电压，开机信号，复位信号等。
02、芯片主要参数
03、PMU 选型表
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拓尔微电子股份有限公司简介
描述- 拓尔微电子股份有限公司，成立于2007年，是一家专注于模拟和数模混合IC设计的公司。公司拥有500多款产品，涵盖电源管理、马达驱动、锂电管理、模拟芯片、模组等多个领域。公司业务布局广泛，包括个人消费、智能家居、新能源汽车、通信与安防、工业控制等。拓尔微电子致力于提供一流的芯片解决方案和服务，持续为客户创造最大价值。
型号- TMI4056,TMI8XXX,TMI75823B,TMI75823A,TMI7321,TMI4054,TMI8262Q,IM2406,IM2405,IM2403,TMI4031A,TMI75894,STI3508CB,TMI3408,TMI31601F,TMI4302A,TMI32120,TMI5700,TMI3368X,TMI8423,TMI8421,TMI7332,TMI8420,TMI6240,TMI6241,TMI86620XXX,TMI6263XX系列,TMI4042A,TMI4151A,TMI4151D,TMI6809,TMI3411,TMI3410,TMI8549,TMI8548,TMI4056EH,TMI9404,TMI6011,TMI6030C系列,TMI5122D8,TMI6038D,TMI3255TF,TMI86881,TMI8118S,IM5200,TMI31602H,TMI3113H2,TMI86600XX,TMI4056E,TMI36010,TMI3113H2D,TMI6038,TMI7003,TMI6263AH,TMI8420Q,TMI33431E,TMI3256B,TMI6030,TMS8010,TMI8260DP,TMI33431X,TMI3388X,TMI3252XX,TMI32560,TMI32561,TMI4051D,TMI8837S,TMI3255S,TMI4051A,TMI8150B,TMI3255T,TMI3451,TMI3450,TMI3257I,TMI8720PD,TMI3112H,TMI86620,TMI86880XXX,TMI8340,TMS8020,TMI86810X,TMI6263BH,TMI4302,TMI8260SP,TMI3244T,TMI3341,TMI3181A,TMI6401T,TMI3343,TMI6050U系列,TMI3342,TMI8113,TMI36030,TMI3181D,TMI4301XX,TMI8110,TMI3113B,TMI8230,TMI3343B,TMI6050系列,TMI6050,TMI97072,TMI3113D,TMI5130A,TMI97073,TMI3408D,TMI3408C,TMI8920D,TMI8260FP,STI8070X,TMI3408F,TMI33431,TMI3344,STI3453,TMI8118,TMI5120-XX,TMI8920,TMI6402T,TMI88222,TMI3112,TMI88221,TMI86620LBS,TMI7003C,TMI8122,TMI7003B,TMI83210,TMI8120,SIT8036,TMI86600,TMI86620LBT,TMI86881MAT,TMI6240S,TMI86881MAS,TMI97053,TMI3252SHF,TMI3359,TMI6241A,TMI3113,TMI6241D,TMI8921,TMI8113S,TMI8130,TMI97052,TMI4071D,TMI3125,TMI4071A,TMI5302,TMI32520,TMI8180A,TMI3494,TMI6401,TMI39610,TMI3255,TMI3493,TMI3492,TMI8263,TMI8262,TMI8140,TMI8261,TMI86600BT,TMI86600BS,TMI3252T,TMI6050B系列,TMI32530,STI9287C,STI9287B,TMI3256,TMI6402,TMI3258,TMI6403,TMI8037,TMI6283H,STI3452I,TMI8152,TMI8151,TMI3252XX系列,TMI86810,TMI97151,TMI3386X,TMI8940D,TMI6260C,TMI6260D,TMI2286D,TMI3253XX,TMI8837,TMI3253T,TMI6030D,TMI6030C,TMI6260A,TMI3255B,TMI3388A,TMI8160,TMI3255F,TMI4101A,TMI6XXX,TMI4101D,TMI6261B,TMI8723,TMI3286,TMI5102,TMI7303B,TMI8876Q,TMI7303A,TMI7327B,TMI5101,TMI7327A,TMI6030系列,TMI3281,TMI9708,TMI7303D,TMI7303C,TMI6030D系列,TMI6038系列,TMI8230S,TMI97153X,SIT2122,TMI97121,STI3508C,TMI9713,TMI3411P,TMI4021,TMI3411B,TMI4022C,TMI6325,TMI8876,TMI7302,TMI7301,TMI8870,TMI3181,TMI6050I系列,TMI3286B,TMI3253XX系列,TMI8460SP,TMI3191-XX,TMI6050B,TMI7205B,TMI32080,TMI6220,STI9287CA,TMI6050I,STI3508,TMI8085,TMI8263Q,TMI6201A-XX,TMI8080,TMI6201A,TMI97210,TMI6050U,TMI7325X,STI9287,TMI5810,TMI6263XX
【视频】2023年4月20日电源管理新技术研讨会
思瑞浦、圣邦微、必易微等20余家厂商带来高频GaN芯片、32位ADC、RISC-V快充SoC等一站式电源管理新技术新产品。
【产品】36V高耐压过压过流保护开关LP5308，过流点0.2~2.5A可调且响应时间仅30ns
微源半导体近期推出的36V高耐压过压过流保护开关LP5308， 可以很好的保护具有USB接口产品的安全，防止由于过压过流而对终端产品造成损坏。LP5308作为电源开关的同时，还为整个系统和负载提供完全的保护，以防止系统在遇到异常大电流和过压的条件下受到永久损坏。
微源半导体OVP过压保护芯片选型表
提供OVP过压保护芯片,36V高耐压,部分内置过流保护
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产品型号
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品类
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输出电流(A)
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OCP是否可调
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OVP(V)
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内阻(mΩ)
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输入电压(V)
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封装
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LP5300/A
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OVP
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2.1A
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—
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6.1V/5.8V
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130mΩ
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3.5V-36V
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SOT23-6
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选型表 - 微源半导体 立即选型
LP4081B 19V线性充电器，具有电源路径管理功能
描述- LP4081B是一款集成的线性充电解决方案，具备电源路径管理功能，专为单节锂离子电池供电的可穿戴设备设计。它具有输入过压保护、可编程充电电流、自动再充电和热折返等功能，并通过I2C总线与SoC通信。该芯片适用于智能手表、健身应用、真无线耳机（TWS）和遥控器等领域。
型号- LP4081BQVF,LP4081B□□□,LP4081B
微源半导体TWS耳机充电解决方案
描述- 微源半导体推出TWS耳机充电解决方案，包括多合一充电仓管理芯片、分立OVP/OCP、Charger、BOOST、LDO等，提供高效、智能的充电管理。方案支持多种快充标准，具备低功耗、高效率、智能管理等特点，适用于TWS耳机等可穿戴设备。
型号- LP4080H,LP4068T,LP5300F,LPB1001,LP781X系列,LP7800HA,LP7800HB,LP7801T,LP408X,LP5301,LP7802,LP5305,LP7804,LP5306,LP7801L,LP4076H,LP5308,LP5305A,LP28303A,LP7801D,LP4069T,LP3996,LP3994,LPB1010,LP7800S,LP28300A,LP7804T,LPB1003,LPB,LP7812B,LP7812C,LP7812A,LP7801TE,LP4080,LP4081,LP6260,LP408X系列,LP6261,LPS,LP4077,LP78202T,LPM3401,LP4070E,LP781X,LP7806K2,LP5301F,LP7806K4,LP6252,LP4076,LP78111,LP4068,LP4069,LP7811,LP7810,LP7813,LP7812,LP4067H,LPM2301,LPM2302
TWS耳机
型号- LP4080H,LP7812B,LP4068T,LP7812C,LP7812A,LPB1001,LP4081,LP6260,LP6261,LP4077,LP5300,LP5301,LP4076E,LP5305,LP7806,LP5308,LP5309,LP28303A,LP4069T,LP3996,LP3994,LP3993,LP7801X,LP4030,LP6252,LP4076,LP4068,LP7802T,LP28300A,LP7811,LP7810,LP7804T,LPB1003,LP7812,LPB1010H,LP7800H
LP7800S高效TWS案例管理器
描述- 该资料介绍了LP7800S，一款高级真无线耳机充电盒管理集成电路。它集成了线性充电器和同步升压放电管理模块，支持多种充电模式，具有高效率、自动负载检测和键控放电功能，同时提供电池保护和状态指示。
型号- LP7800S,LP7800S□□□□□□,LP7800SSPF
电子烟SOC
型号- LP7856QVF,LP7858QVF,LP7862QVF,LP7857HQVF,LP7860QVF,LP7859AQVF,LP7854AB5F,LP7864HQVF,LP7857MQVF,LP7867S,LP7859B6F,LP7860B6F,LP7857M,LP7863QVF,LP7865QVF,LP7859AB6F,LP7859QVF,LP7861AQVF,LP7865QVFB6F,LP7854SB5F,LP7855MHQVF,LP7860,LP7858B6F,LP7855XAQVF,LP7863B6F,LP7864QVF,LP7855XA,LP7866QVF,LP7855SHQVF
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品牌：SILICON LABS
品类：Wireless Gecko SoC
价格：￥8.1764
现货： 101,879
品牌：SILICON LABS
品类：Mighty Gecko Multi-Protocol Wireless SoC
价格：￥27.0929
现货： 90,767
现货市场
服务
可定制射频隔离器/环行器（10M-40GHz），双工器/三工器（30MHz/850MHz-20GHz），滤波器（DC-20GHz），功分器，同轴负载，同轴衰减器等射频器件；可定制频率覆盖DC~110GHz，功率最高20KW。
最小起订量： 1 提交需求>
测试等级：空气放电30KV±5%；接触放电30KV±5%，适用标准：GB/T 17626.2、IEC61000-4-2、ISO10605、GB/T 19951；给用户产品出电路保护设计方案建议及整改。点击预约，支持到场/视频直播测试，资深专家全程指导。
实验室地址： 深圳/上海 提交需求>
授权代理品牌：集成电路
授权代理品牌：分立元件
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