Pada awal 2014-2016, beberapa perusahaan audio meluncurkan generasi pertama earphone nirkabel yang benar-benar ada di pasaran, tetapi mereka memiliki beberapa masalah dengan koneksi Bluetooth, mikrofon, baterai, dll. Pada tahun 2016, Apple secara resmi membatalkan jack audio 3.5mm pada seri iPhone 7 dan meluncurkan produk baru, Apple AirPods, yang dapat dipasangkan dengan lancar dengan iPhone, iPad, dan MacBook dalam hitungan detik, dan koneksi Bluetooth yang mulus luar biasa. Gelar yang luar biasa.
Segera setelah Airpods diluncurkan, solusi dengan teknologi transfer saluran ganda dan casing pengisi daya ini dengan cepat memimpin pasar. Untuk sementara, True Wireless Stereo Headphones (TWS) menjadi jenis headphone paling populer di pasaran. Produsen Android dan audio mengikutinya, seperti Sony, Beats, Bose, Jabra, Sennheiser, dll. semuanya meluncurkan produk mereka, dan merek TWS di pasaran berubah setiap hari. Setelah lebih dari lima tahun pengembangan, earphone nirkabel TWS telah menjadi produk elektronik konsumen dengan pertumbuhan tercepat.
Bagaimana hubungan TWS+ dengan TWS?
Ketika berbicara tentang TWS, kita sering mendengar istilah TWS+, jadi apa korelasi dan perbedaan antara keduanya?
TWS menggunakan teknologi transmisi telinga utama dan tambahan Bluetooth 5.0. Saat menghubungkan, headset perlu dihubungkan ke telinga utama (biasanya telinga kanan) terlebih dahulu, dan kemudian gigi utama dan telinga tambahan terhubung, sehingga waktu yang diperlukan untuk koneksi dibandingkan. panjang. Oleh karena itu, TWS lebih rentan terhadap gangguan eksternal, dan konsumsi dayanya tinggi.
TWS+
TWS+ (True Wireless Stereo Plus) adalah teknologi berpemilik Qualcomm, yang diperkenalkan dalam prosesor Snapdragon 845 yang diperkenalkan oleh Qualcomm pada tahun 2017 di ponsel Android. TWS+ adalah evolusi dari TWS. Kedua earphone-nya dapat langsung dihubungkan ke sumber audio. Seperti namanya, telinga kiri dan kanan dapat bekerja secara mandiri. Hal ini memungkinkan setiap earphone untuk menerima sinyal audio yang sesuai dengan kehilangan minimal, menghubungkan dengan cepat dan menghemat daya. Meskipun headphone yang kompatibel dengan TWS+ menawarkan kualitas suara yang lebih tinggi, fitur ini juga bergantung pada sumber audio yang kompatibel.
Pada Februari 2018, Qualcomm meluncurkan teknologi TWS+ untuk mencapai pekerjaan normal antara headset TWS menggunakan chip Bluetooth Qualcomm QCC5100/QCC30XX dan ponsel berbasis platform seluler seperti Snapdragon 845/7XX/855/865. Dengan menggunakan solusi ini, akan ada dua tautan komunikasi independen yang langsung ditransmisikan ke saluran kiri dan kanan untuk mencapai koneksi independen. Saat memutar musik, bahkan jika satu earphone dilepas, musik tidak akan terganggu.
Status quo saat ini adalah bahwa semua earphone nirkabel sejati kompatibel dengan TWS, tetapi tidak semuanya mendukung TWS+.
Pasar TWS yang sedang booming
Meskipun teknologi TWS semakin banyak digunakan di laptop, tablet, dan TV, smartphone masih merupakan perangkat pasangan paling populer untuk TWS, dan pembuat smartphone besar termasuk Apple dan Samsung telah menarik steker dari rilis terbaru mereka. Lepaskan jack audio 3.5mm.
Saat ini, pasar earphone TWS telah berkembang dari kuda hitam menjadi kuda emas, dan pasar serta volume penjualan telah tumbuh dengan mantap dari tahun ke tahun. Dalam Survei Audio Konsumen Global 2020, Qualcomm menyebutkan bahwa adopsi global headset TWS hampir dua kali lipat sejak 2019, dari 23% menjadi 42%. Konon, sekitar 42% konsumen menggunakan headphone nirkabel untuk menonton TV, film, dan konten video lainnya. Jumlah itu diperkirakan akan terus meningkat karena masa pakai baterai semakin meningkat.
Menurut perkiraan penelitian grand view, ukuran pasar headset TWS global akan menjadi sekitar USD 25,32 miliar pada tahun 2020 dan diperkirakan akan tumbuh pada CAGR 36,1% dari 2021 hingga 2028. Dengan permintaan konten streaming yang terus berkembang ditambah dengan adopsi media sosial dan aplikasi video pendek yang cepat, pertumbuhan pasar headset TWS diperkirakan akan terus meningkat dalam beberapa tahun ke depan.
Menurut Strategy Analytics, pada tahun 2020, total penjualan global headset Bluetooth telah melebihi 300 juta, dan penjualan headset TWS telah melebihi setengah dari angka ini menjadi 170 juta. Secara khusus, tren perkembangan pasar headset TWS global mirip dengan pasar smartphone 10 tahun lalu. Apple memimpin industri dan terutama menempati pasar kelas atas, sementara Android secara bertahap menembus pasar kelas bawah melalui strategi harga rendah, dan tren tingkat penetrasinya Ada juga kesamaan dengan smartphone sebelumnya. Data penelitian dari Strategy Analytics menunjukkan bahwa dengan peluncuran AirPods Pro, penjualan Apple AirPods telah berkembang pesat dari 1 juta pada tahun 2016 menjadi 15 juta pada tahun 2018, dan 60 juta yang mengejutkan pada tahun 2019.
Analis di Juniper Research memperkirakan bahwa Apple menjual hampir 85 juta AirPods pada tahun 2020, terhitung sekitar 70% dari total pendapatan kategori TWS dan pangsa pasar 55% dari produk yang terjual.
Dari perspektif distribusi merek, pasar headset TWS pertama kali diledakkan oleh Apple. Setelah beberapa tahun pengembangan, produknya AirPods memiliki pangsa pasar yang sangat tinggi di pasar kelas menengah ke atas. Menurut data analisis dari Counterpoint, pada kuartal kedua tahun 2020, tiga perusahaan teratas di pasar TWS adalah Apple (35%), Xiaomi (10%), dan Samsung (6%). pasar.
01
Salah satu teknologi inti TWS: Bluetooth 5.0
Bluetooth adalah teknologi transmisi nirkabel yang secara teoritis memungkinkan koneksi jarak pendek antar perangkat dalam jarak 100 meter. Dalam praktiknya, ketika menggunakan perangkat kecil, kita biasanya menggunakan jarak efektif sekitar 10 meter. Fitur terbesar dari Bluetooth adalah memungkinkan perangkat komunikasi seluler dan komputer untuk berjejaring dan mengirimkan data dan pesan tanpa menggunakan kabel. Dapat dikatakan bahwa teknologi Bluetooth adalah titik balik utama dalam pengembangan headphone, dan merupakan salah satu teknologi terpenting dalam TWS.
Dibandingkan dengan Bluetooth 4.2 generasi sebelumnya, Bluetooth 5.0, yang keluar pada Juni 2016, memiliki jarak transmisi yang lebih jauh dan tingkat transmisi yang lebih cepat. Jarak transmisi efektif adalah 4 kali lipat dari versi BLE 4.2, dan laju transmisi 2 kali lebih tinggi. Pengoptimalan signifikan Bluetooth 5.0 dalam kecepatan transfer dan latensi memungkinkan banyak aplikasi untuk perangkat nirkabel yang memerlukan lebih banyak informasi dan respons yang lebih cepat. Dalam hal penggunaan praktis, bandwidth transmisi Bluetooth 5.0 yang tinggi juga memungkinkan pembicaraan dua arah TWS, dan bit rate yang lebih tinggi membuat pemutaran audio lebih alami.
Bluetooth 5.2 mewakili perkembangan terbaru dalam teknologi Bluetooth. Pada tahun 2020, Bluetooth SIG meluncurkan audio LE, generasi baru standar teknologi audio Bluetooth. Ini didasarkan pada standar Bluetooth 5.2 dan mengadopsi dekoder audio "LC3" baru dengan kualitas suara yang baik dan konsumsi daya yang rendah, yang dapat mengompresi data audio dengan lebih efisien dan mengirimkan lebih banyak data pada bandwidth yang lebih rendah tanpa mengorbankan kualitas audio, yang bagus untuk kualitas audio dan efisiensi daya. Kemajuan yang paling dinantikan dalam Bluetooth 5.2 adalah pengenalan Sync Channel, sebuah teknologi yang memungkinkan kita untuk menghubungkan beberapa perangkat Bluetooth ke satu sumber. Bayangkan saja betapa nyamannya jika kita dapat terhubung ke semua perangkat sekaligus dan secara otomatis beralih di antara mereka tanpa harus mengubah koneksi secara manual antara itu dan telepon, PC, atau TV saat menggunakan TWS di rumah.
Pesatnya perkembangan TWS telah mendorong peningkatan industri dari produsen rantai pasokan yang relevan. Kemajuan teknologi dalam chip kontrol utama, chip manajemen daya, chip penerima pengisian nirkabel, baterai kotak pengisian daya, baterai earbud, kontrol sentuh, dan teknologi lainnya telah meningkatkan kinerja dan fungsi headphone TWS dan menghadirkan pengalaman pengguna yang lebih baik.
02
Teknologi inti kedua TWS: Chip kontrol utama Bluetooth
Di TWS, pentingnya chip master Bluetooth terbukti dengan sendirinya. Berbeda dari ponsel yang relatif besar dan earphone lainnya, persyaratan portabilitas TWS memiliki persyaratan yang lebih tinggi pada ukuran dan integrasi chip kontrol utama. Dengan penambahan modul baru seperti pengurangan kebisingan dan sensor fungsional, persyaratan yang lebih tinggi ditempatkan pada pemanfaatan ruang rongga dan integrasi chip yang tinggi. SoC master Bluetooth dengan fungsi yang komprehensif dan integrasi yang tinggi memberikan jaminan yang kuat bagi TWS untuk mewujudkan berbagai fungsi.
Saat ini, ada lusinan produsen di pasar chip kontrol utama TWS, pasar secara bertahap semakin matang, dan persaingan di antara produsen sangat ketat. Pasar kelas atas diwakili oleh Apple, Qualcomm, Hengxuan, dan Broadcom, dan pasar kelas menengah ke bawah termasuk Luoda, Realtek, dan Lanxun. Menurut statistik yang tidak lengkap, pada Oktober 2020, ada lebih dari 22 produsen chip Bluetooth master TWS di China.
System-on-chip (SoC) Qualcomm QCC5124 dirancang untuk memenuhi kebutuhan perangkat kecil untuk pengalaman mendengarkan Bluetooth nirkabel yang kuat, berkualitas tinggi, dengan konsumsi daya rendah untuk pemutaran audio yang lebih lama. Arsitektur QCC5124 dirancang untuk kinerja tinggi dengan konsumsi daya rendah. Dibandingkan dengan teknologi sebelumnya, konsumsi daya dapat dikurangi hingga 65%, memungkinkan pemutaran audio yang lebih lama di hampir semua mode operasi.
03
Teknologi inti TWS tiga: pengurangan kebisingan aktif
Dalam beberapa tahun terakhir, fungsi pengurangan kebisingan earphone TWS semakin diperhatikan oleh konsumen, dan teknologi active noise reduction (ANC) telah menjadi standar produk earphone kelas atas. Data riset pasar Qualcomm menunjukkan bahwa 71% konsumen tertarik pada peredam bising aktif sebagai fitur.
Sejak Apple merilis AirPods Pro, headphone TWS mulai mempercepat transisi ke TWS + ANC. Saat ini, headset Bluetooth pengurangan kebisingan aktif arus utama di pasaran semuanya mengadopsi solusi pemisahan chip Bluetooth dan chip pengurangan kebisingan aktif. Untuk earphone TWS dengan ruang internal yang sempit, solusi chip tunggal tidak hanya mengkonsumsi lebih sedikit daya tetapi juga menyisakan lebih banyak ruang untuk perangkat akustik dan modul baterai. Oleh karena itu, arsitektur ini juga akan menjadi tren perkembangan earphone TWS. Tentu saja, selain chip pengurangan kebisingan aktif, efek pengurangan kebisingan headphone TWS juga terkait dengan desain rongga headphone, dan pabrik chip perlu bekerja sama dengan produsen OEM / ODM.
DIALOG DA7401 adalah codec mono ANC berkinerja tinggi yang dirancang untuk headphone TWS dan perangkat pintar yang dikenakan di telinga. Ini memiliki rentang dinamis pemutaran 115dB, rentang dinamis perekaman 103dB, ANC hibrida, dan arsitektur jam yang fleksibel.
DA7402 adalah codec high-fidelity stereo berdaya sangat rendah berkinerja tinggi yang menggunakan teknologi ANC hybrid digital kustom Dialog untuk memberikan penolakan kebisingan sekitar yang lebih kuat dalam rentang frekuensi yang lebih luas, membuatnya terdengar di lingkungan mana pun. untuk pengalaman pengguna terbaik. DA7402 mengintegrasikan audio prosesor yang memberikan kinerja audio yang sangat baik, termasuk rentang pemutaran dinamis 115dB dan laju pengambilan sampel 384kHz. Selain itu, ia menyediakan bandwidth audio 40kHz untuk mendukung audio resolusi tinggi.
DA7402 adalah salah satu codec peredam bising aktif digital terkecil di pasaran saat ini, menghabiskan setengah kekuatan solusi chip terkemuka saat ini dan menggandakan kinerja audio, menjadikannya ideal untuk headphone olahraga, perangkat pintar yang dikenakan di telinga, headphone TWS, dan banyak lagi.
04
Teknologi inti TWS empat: Mikrofon MEMS
Banyak fungsi headset TWS memerlukan sensor yang sesuai untuk memberikan dukungan perangkat keras. Saat ini, unit sensor utama earphone TWS termasuk speaker untuk memutar musik, mikrofon MEMS untuk pengurangan dan komunikasi kebisingan aktif, sensor optik untuk deteksi in-ear, sensor cetak suara tulang untuk pengurangan kebisingan komunikasi, dan 360 sensor Enam sumbu untuk suara surround, dll.
Di headset TWS, mikrofon sebelumnya terutama digunakan untuk fungsi panggilan suara. Dengan penerapan teknologi pengurangan kebisingan ANC pada earphone TWS, untuk mencapai efek pengurangan noise yang lebih baik, solusi kerja sama multi-mikrofon telah banyak digunakan, dan persyaratan kinerja mikrofon juga semakin tinggi. Chip silikon MEMS memiliki keunggulan ukuran kecil dan stabilitas yang kuat. Sejak penambahan fungsi pengurangan noise mengedepankan persyaratan yang lebih tinggi pada kinerja mikrofon, mikrofon MEMS telah menjadi pilihan pertama untuk produk headset TWS.
Mikrofon MEMS berkinerja tinggi TDK T5837/38 PDM memiliki fitur Acoustic Overload Point (AOP) tinggi dari 133dB SPL, rasio sinyal-ke-noise yang tinggi dari 68dBA, dan rentang dinamis yang luas, menjadikannya ideal untuk aplikasi mulai dari sangat senyap hingga sangat bising, seperti speaker pintar Field hingga pengambilan suara untuk aplikasi ANC TWS. Mikrofon T5848 SmartSound I2S MEMS dapat memberikan titik kelebihan akustik yang tinggi sebesar 133dB SPL, rasio sinyal-ke-noise yang tinggi sebesar 68dBA, dan rentang dinamis yang luas, cocok untuk aplikasi yang membutuhkan kinerja akustik tinggi di lingkungan yang dinamis dan bising.
05
Teknologi inti TWS lima: chip manajemen daya
Chip manajemen daya terutama digunakan untuk mengisi daya dan pemakaian earphone TWS, serta pengisian daya baterai secara real-time, over-discharge, over-discharge, overcurrent, dan pemantauan overtemperature serta perlindungan hubung singkat selama proses pengisian dan pemakaian. Meskipun daya pengisian dan pemakaian chip manajemen daya relatif kecil dibandingkan dengan perangkat tradisional, untuk earphone TWS dengan persyaratan portabilitas tinggi, diperlukan untuk keamanan, konsumsi daya rendah, tegangan tahan tinggi, integrasi tinggi, dan efisiensi tinggi. Persyaratannya relatif tinggi.
MAX77650/MAX77651 adalah chip manajemen daya (PMIC) berdaya sangat rendah yang sangat terintegrasi dan sangat rendah yang ideal untuk aplikasi wearable berdaya rendah dan dibatasi ukuran seperti TWS di mana ukuran dan efisiensi sangat penting. Kedua chip berisi regulator penambah uang SIMO yang menyediakan tiga rel daya yang dapat diprogram secara independen.
Selain itu, LDO 150mA memberikan penolakan riak untuk audio serta aplikasi yang sensitif terhadap kebisingan. Pengisi daya linier yang sangat dapat dikonfigurasi mendukung berbagai kapasitas baterai Li-ion dan mencakup pemantauan suhu baterai untuk meningkatkan keamanan (JEITA). Multiplekser analog di MAX77650/MAX77651 dapat mengalihkan beberapa tegangan internal dan sinyal arus ke node eksternal untuk pemantauan dengan ADC eksternal. Antarmuka I2C dua arah tersedia untuk mengonfigurasi dan memeriksa status kerja perangkat.
Epilog
Headphone TWS adalah bagian integral dari industri perangkat audio pintar dan pasar yang baru lahir. Yole Développement memprediksi bahwa pengiriman tahunan headset TWS, alat bantu dengar, jam tangan pintar, dan speaker pintar akan melebihi 1,3 miliar unit pada tahun 2026, dan audio berkualitas tinggi akan menjadi suatu keharusan bagi banyak aplikasi seperti game, pengalaman AR/VR, dan efek suara 3D. fungsi cadangan. Smartphone dan earphone memiliki tingkat kecocokan ekologis yang sangat tinggi. Saat ini, pengiriman global ponsel Android sekitar 6 kali lipat dari ponsel Apple. Diharapkan di masa depan, pangsa Android di industri earphone TWS akan meningkat secara signifikan.
Yang paling penting adalah solusi pengisian pin pogo:
Kami adalah pogo pin manufaktur dan solusi integrator.
Shenzhen ZZT Technology Co, Ltd adalah perusahaan teknologi Cina yang memproduksi konektor POGO PIN berkualitas tinggi yang mengintegrasikan desain, R&D, manufaktur, elektroplating, perakitan, pengemasan, dan penjualan.
Kami telah dinilai sebagai perusahaan 5A di industri ini. Lulus sertifikasi IS09001 &IS014001, memperoleh lebih dari 28 paten penemuan nasional, dan memenangkan sertifikasi "perusahaan teknologi tinggi nasional". Kami telah mengumpulkan banyak pengalaman teoretis dan praktis dan dapat memberikan pelanggan dengan desain lengkap dan solusi pengembangan yang sesuai.
