為何電流和磁傳感器對TWS的設(shè)計至關(guān)重要?
發(fā)布時間:2019-12-12 責(zé)任編輯:lina
【導(dǎo)讀】近年來,TWS(True Wireless Stereo,真無線耳機)正在耳機市場中快速崛起。現(xiàn)在,用戶在使用流媒體設(shè)備時不必再為耳機線的纏繞問題而困擾了。真無線耳機是基于Bluetooth®的無線耳機,其左右通道被分離成獨立又相互配對的兩個個體。盡管這種創(chuàng)新設(shè)計使用戶不再需要用線連接手機或其它設(shè)備,但這給耳機制造商帶來了一系列新的設(shè)計挑戰(zhàn)。
近年來,TWS(True Wireless Stereo,真無線耳機)正在耳機市場中快速崛起。現(xiàn)在,用戶在使用流媒體設(shè)備時不必再為耳機線的纏繞問題而困擾了。真無線耳機是基于Bluetooth®的無線耳機,其左右通道被分離成獨立又相互配對的兩個個體。盡管這種創(chuàng)新設(shè)計使用戶不再需要用線連接手機或其它設(shè)備,但這給耳機制造商帶來了一系列新的設(shè)計挑戰(zhàn)。
為了最大限度地延長電池壽命和電池運行時間,耳機必須確保在充電盒中的正確位置,并且可以在充電時高效充電。一種高性價比的做法是將電流檢測放大器用于監(jiān)測耳塞充電,以及將霍爾效應(yīng)開關(guān)用于無線充電盒的開合和耳塞擺放位置能夠最大限度地提高這一應(yīng)用場景的電池充電效率和電池壽命,提高用戶體驗。
用電流檢測放大器進行設(shè)計
TWS的電池容量通常低于100-mAh。因此,為了保護并準確地給這些小容量電池充電,我們需要更精確的電流測量。傳統(tǒng)電池充電器和電量計在監(jiān)測更大的電池(如充電箱中的電池)電流方面表現(xiàn)出色,但在監(jiān)測更低電流方面常常表現(xiàn)一般。
專用電流檢測放大器在測量小電流時更加準確。如果您的設(shè)計中已經(jīng)有了微控制器(MCU)或電源管理集成電路(PMIC),那么您可以基于寫入MCU或PMIC的算法來使用這些放大器的輸出監(jiān)測和測量電池使用次數(shù)和電池壽命。圖1顯示了一個帶有外部電流檢測放大器和控制器的電量計。
圖1:帶外部電流檢測放大器和控制器測量的電量計
在無線耳塞充電盒中放置兩個小型電流檢測放大器(如INA216)能夠?qū)崿F(xiàn)高精度充電電流測量。或者,如果優(yōu)先考慮解決方案尺寸,則建議使用單個像INA2180一樣的雙通道電流檢測放大器。
如果精度不是重要考慮因素,且假設(shè)電流分配相等,那么一個電流傳感器可以監(jiān)測兩個耳塞的充電情況。在耳塞中放置一個雙向電流檢測放大器,如INA191或INA210,可同時實現(xiàn)充電和測量功能。不管您使用哪種拓撲結(jié)構(gòu),這些器件都可以更好地保護電池,因為即使微小的電流變化也會影響電池的使用壽命。
用霍爾效應(yīng)傳感器進行設(shè)計
TWS的新功能是圍繞充電和進行的創(chuàng)新。充電盒蓋的開合可以用來進行藍牙連接的開啟或關(guān)閉,而入盒/出盒檢測可以判斷是否停止充電以及左右耳配對。其他傳感器技術(shù)可能無法經(jīng)濟有效地通過合適的靈敏度來正確實現(xiàn)這些功能,所以選擇合適的傳感器至關(guān)重要。圖2顯示了TWS傳感器的布置。
圖2:無線耳塞傳感器的布置和使用
霍爾效應(yīng)傳感器能夠很好地應(yīng)用于檢測充電盒蓋和耳塞充電情況。鑒于磁鐵已用來合上充電盒蓋,因此,以霍爾效應(yīng)開關(guān)的形式使用磁感測解決方案檢測蓋子顯然是一種無需額外零件即可之際連接/斷開藍牙的解決方案。此外,將磁鐵放進在耳塞,是一種能夠檢測充電盒內(nèi)是否存在耳塞的從而有效充電方法。
選擇適合的數(shù)字霍爾效應(yīng)傳感器非常重要,并且低頻率/低功耗的特性讓DRV5032成為了不二之選。對于霍爾效應(yīng)傳感器在耳塞中的應(yīng)用,完全能夠?qū)崿F(xiàn)每秒提供5次磁鐵檢測信息。此頻率允許您使用DRV5032的低功耗選項,該器件僅消耗約0.5µA的靜態(tài)電流,不會電池使用時間產(chǎn)生嚴重影響。
確定充電狀態(tài)和充電盒蓋檢測對于使用小容量電池和無線連接的耳塞都至關(guān)重要。電流檢測放大器和霍爾效應(yīng)傳感器為那些努力圍繞這些新特征和挑戰(zhàn)進行設(shè)計的人員提供了解決方案。
特別推薦
- 兆易創(chuàng)新GD32F30x STL軟件測試庫獲得德國萊茵TüV IEC 61508功能安全認證
- 芯科科技第三代無線開發(fā)平臺引領(lǐng)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展
- MSO 4B 示波器為工程師帶來更多臺式功率分析工具
- 艾為電子推出新一代高線性度GNSS低噪聲放大器——AW15745DNR
- 瑞薩發(fā)布四通道主站IC和傳感器信號調(diào)節(jié)器, 以推動不斷增長的IO-Link市場
- e絡(luò)盟現(xiàn)貨供應(yīng) Abracon 新推出的 AOTA 系列微型鑄型電感器
- 加賀富儀艾電子推出支持Wi-Fi 6和藍牙的無線局域網(wǎng)/藍牙組合模塊
技術(shù)文章更多>>
- 數(shù)字驅(qū)動工業(yè),智能賦能制造 AMTS & AHTE SOUTH CHINA 2024同期會議全公開!
- 團體觀展招募!104CEF開啟組團觀眾通道,解鎖更多禮遇
- 觸摸式OLED顯示屏有望重新定義汽車用戶界面
- 用Python自動化雙脈沖測試
- 揭秘電動汽車中直流鏈路電容器的奧秘(上)
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
SPANSION
SRAM
SSD
ST
ST-ERICSSON
Sunlord
SynQor
s端子線
Taiyo Yuden
TDK-EPC
TD-SCDMA功放
TD-SCDMA基帶
TE
Tektronix
Thunderbolt
TI
TOREX
TTI
TVS
UPS電源
USB3.0
USB 3.0主控芯片
USB傳輸速度
usb存儲器
USB連接器
VGA連接器
Vishay
WCDMA功放
WCDMA基帶
Wi-Fi