TWS(True Wireless Stereo, 真无线立体声)蓝牙耳机是近年来反常炽热的音频产品。它凭借蓝牙芯片，先将手机与主耳机树立无线衔接，再树立起主耳机和副耳机的无线通讯，然后彻底摒弃了传统耳机间的线材衔接，极大当地便了用户的运用。别的，主耳机是能够独自运用的，彻底能够担任现有商场上的单颗蓝牙耳机的运用需求，运用功用十分强壮。因而自从2016年9月苹果发布第一款TWS耳机——Airpods以来，商场反应就十分火热，后续音频厂商见此敏捷跟进，扎堆布局TWS蓝牙耳机，使TWS耳机商场奇光异彩。接下來Bluetooth 5 将带来更精彩的运用者体会，新的充电盒规划会让顾客更为便利。
轻盈且便于带着是TWS耳机最为重要的规划方针，受限于充电盒和耳机的狭小空间，这两部分所用的电池容量都无法做大，充电盒的容量一般在1000mAh以内(其间又以200-700mAh范围内最为常见)，而耳机端的容量更小，绝大部分都小于100mAh。因而无论是充电盒仍是耳机，都应该注重体系低功耗的规划，确保产品有较长的运用时刻。
1、充电盒体系介绍
具体的充电盒体系框图如下：
图1 TWS充电盒体系框图
信号链部分，传感器首要有霍尔传感器，完成盒子的开合检测。LED灯完成酷炫的显现作用，蓝牙芯片则能够将盒子信息传送给手机，便于手机检查盒子电量信息。按键检测或许需求一些逻辑器材，如SN74LVC1G74这种D触发器，能够将按键的脉冲沿转变成电平的翻转，便于MCU记载按键信息。
电源轨部分，一般输进口做成5V的micro USB接口(苹果的Airpods是lightning接口，也是5V)。考虑到当时有不少支撑高压快充的适配器，因而充电盒需求一个过压维护芯片做误插防护，再加一颗charger给锂电池充电。现在许多的charger都集成了过压维护的功用，可是过压呼应时刻大部分是us等级，主张额定再加一颗过压维护芯片做快速维护。Charger方面，主张用带power-path(即途径办理)的charger，一方面，当盒子电池电量较低时，插上适配器能够马上得到较高的体系电压，确保盒子能够马上给低电量耳机供电；另一方面，当快充电流设置的较小时，若负载需求安稳吃载(如驱动LED灯)，这部分的负载很或许在charger的截止电流邻近，不带power-path功用的话charger很或许无法判别电池现已充溢，运用体会就会差一些。
电池一般都是单节锂电池，一般是由电池包厂商供应，而且现已将电量计和二次维护IC封包在内，确保电池更牢靠的作业。单节锂电池的电源首要供应两部分：一部分升压到5V给耳机供电，另一部分降压到3V及以下给盒子内的MCU/Sensor等。
TI的产品十分丰厚，能够掩盖充电盒绝大部分的需求，这儿扼要引荐如下几款IC，用在充电盒里再适宜不过。引荐的目标首要是封装和功耗，功耗首要是IC在enable下的静态电流。需求提一下的是，因为过压维护和charger是在充电的时分才作业，此刻adapter外挂，电源足够，因而这两部分不要求Iq小，但应该注重charger的漏电电流。
表1 TI充电盒计划汇总
2、耳机体系介绍
TWS一般有两个耳机，他们的体系都是相同的，具体框图如下：
图2 耳机体系框图
信号链部分，蓝牙芯片担任接纳手机发送过来的数据，然后通过耳放推进耳机。传感器首要是重力传感器，检测耳机晃动等信号。现在蓝牙芯片的集成度十分高，还能做一些调音的功用。
电源轨部分，受限于十分狭小的耳机空间，耳机端现已不能做成micro USB接口的供电口，一般改成特定的金属触摸片方法。耳机输入电源来自于充电盒升压安稳后的5V，因而耳机端的输入不存在过压的危险，能够不用加过压维护，直接通过charger后就能够给单节锂电池充电。相同的，电池相同由电池包厂商供应，集成电量计和二次维护。电池通过LDO再给体系供应2.5V或许1.8V的电源。
与充电盒的规划比较，耳机端的空间更小，对芯片的封装和功耗提出了更严厉的要求。针对这种状况，TI在耳机端的计划汇总如下：
表2 TI耳机计划汇总
3、TI参阅规划
TI有一份针对TWS耳机的参阅规划TIDA-050007，下图是参阅规划的体系框图。这个参阅规划整机功耗只要18uA，而且选用简易算法完成升压的动态调理，在充电盒电池电压高于耳机电池电压时升压芯片TPS61099还能够进入直通形式，使充电功率进一步进步。
图3 TIDA-050007参阅规划体系框图
图4 TI线上资源无线耳机体系框图
综上所述，TWS耳机的规划需求归纳考虑功耗、封装和功能，使产品具有更好的体会成果。凭借于TI丰厚的资源，能够协助你轻松完成产品的规划。
