Counterpoint Research根據(jù)上半年的品牌表現(xiàn)預(yù)測,2021 年蘋果 TWS 耳機銷量占比將繼續(xù)下滑至 27%,其它品牌變化不大。對于榜單外的廠商而言,54%的市場份額將有角逐之機。

歷經(jīng)首次政策性停電的Q3,在真正考驗出貨能力的Q4,如何才能在混戰(zhàn)中突圍而出?選用一種智慧先進的壓感觸控方案,將為白牌廠商注入和榜單品牌同臺競技的高強能力,成為他們征戰(zhàn)沙場的必備利器。

壓感方案匯總

1、MEMS壓感

把壓感材料或結(jié)構(gòu)用MEMS工藝做成芯片級,這個工藝存在MEMS結(jié)構(gòu)專利,目前只是被少數(shù)公司掌握,MEMS結(jié)構(gòu)專利很難被規(guī)避。

2、電阻壓感

利用柔性薄膜壓力傳感器的原理,當(dāng)感應(yīng)區(qū)受壓時,在電極層彼此斷開的線路會通過感應(yīng)區(qū)的壓敏層導(dǎo)通,整個輸出電阻值隨著壓力非線性變化。無壓力按壓時,輸出電阻值在2MΩ以上;在有壓力按壓時,電阻值按非線性迅速降低。

3、電阻橋壓感

本質(zhì)同電阻壓感一樣,但只是用電阻橋差分原理解決了溫漂或其他精準度問題。

4、電容壓感

利用電容原理,改變上板下板之間的間距,造成輸出電容的變化被調(diào)理芯片感知。

5、電感壓感

把電感l(wèi)ayout在PCB上,通過導(dǎo)電金屬靠近線圈時,改變線圈的電感,從而被調(diào)理芯片感知。

6、壓電壓感

壓電式傳感器 是一種基于壓電效應(yīng)的傳感器,是一種自發(fā)電式和機電轉(zhuǎn)換式傳感器。它的敏感元件由壓電材料制成,壓電材料受力后表面產(chǎn)生電荷,此電荷經(jīng)電荷放大器和測量電路放大和變換阻抗后就成為正比于所受外力的電量輸出。

壓感方案雖多,但并不是每一個都合適使用。目前為止,市面上除了蘋果,還沒有其他公司把壓感做到大量量產(chǎn)的程度。今年剛跑步進場的小米,也只是將壓感用在旗艦耳機款中限量發(fā)售。為什么壓感TWS耳機行業(yè)難以起量?我們一起來分解:

01成本過高

以MEMS方案為首的高成本梯隊,成本動輒以美金為單位計算,甚至比藍牙主控成本還高,白牌廠商實在難以負擔(dān);另外,部分廠商受制于選用壓感方案的制造工藝,良率難以提升,本身微薄的利潤被重工、物料浪費或售后吞噬,“心有余而力不足”,難以起量。

02物料需要手工焊接導(dǎo)致效率、良率雙值低

如FPC電阻方案制造時只能通過烙鐵手手工焊接,金手指焊接難度特高,人工作業(yè)嚴重影響產(chǎn)能和良率,品質(zhì)難以保證。

03使用環(huán)境一致性不能保證

由于使用環(huán)境一致性不能保證,如環(huán)境溫度影響等,將使部分方案為耳機帶來很大的壓感體驗差異。例如,電阻方案常有溫漂問題,會出現(xiàn)人在高溫的天氣,從室內(nèi)跑到室外,都有壓感的誤操作。

04裝配難度高,Sensor校準精度低

部分方案的Sensor需要貼在外殼上,并和PCBA焊接,形成一個立體結(jié)構(gòu)。由于PCBA整體無法組裝,將這個立體結(jié)構(gòu)推入到狹小的耳機外殼通道的過程中,容易被扯壞;即使安裝成功,也可能按壓的中間壓力媒介松動或沒有精準對位到sensor導(dǎo)致按鍵效果差的情況。

05占用空間大,導(dǎo)致耳機空間容量不足

如蘑菇頭的電容方案,蘑菇頭體積至少要保證按鍵的有效性,所以蘑菇頭的占用的空間在PCBA所有物料里面顯得非常大。相對于耳機PCB空間,0201封裝的電容都嫌太大,而且降噪方案,需要更多的MIC、更多的其他sensor如骨感等,勢必造成耳機的空間資源非常緊張。

06生產(chǎn)一致性不能保證

如中間媒介的松緊度,sensor隨PCB材質(zhì)、元器件的特性表現(xiàn)差異等,都會影響按鍵的壓感效果。所以壓感的生產(chǎn)一致性很難保證,甚至一對耳機中左右耳按壓力度都不一樣。

針對以上痛點,奧迪威推出包括sensor在內(nèi)的整套解決方案,方案在成本、生產(chǎn)效率與良率、抗干擾性、sensor校準精度及生產(chǎn)一致性等方面都有明顯優(yōu)勢,助力TWS行業(yè)提高產(chǎn)量、保障一致性,為融入、升級降噪功能保留充足空間,改善用戶體驗。

壓電壓感方案與其他方案對比

奧迪威壓電壓感整體解決方案優(yōu)勢

01成本低

奧迪威壓電壓感整體解決方案的單價成本遠低于其它壓感方案。

02效率、良率雙值高

方案中的sensor和調(diào)理芯片都能夠通過貼片工藝裝配,有效保證一次性的生產(chǎn)良率和ESD的要求。

03自帶環(huán)境參數(shù)校驗功能,抗干擾性強

理論上不同的使用環(huán)境都會造成各種sensor的參數(shù)差異,造成耳機操控誤差。奧迪威壓電壓感方案就此特別設(shè)計了針對性的DSP處理模塊,從根本上解決了使用環(huán)境產(chǎn)生的壓感差異問題。

04易于裝配,Sensor校準精度高

奧迪威壓電壓感方案的sensor和調(diào)理芯片是一個整體SOC,可以直接用于裝配,有效保障sensor校準精度更高。

05體積小,為耳機功能擴充保留空間

奧迪威壓電方案的SOC的整體體積小于2.5*2.5mm,占用的空間小,能夠為耳機升級迭代保留充足的空間,例如優(yōu)化降噪方案,能夠留出更多空間擺放的MIC、骨感sensor等元器件。

06DSP+sensor,雙重校驗保證產(chǎn)品體驗一致性

PCBA的參數(shù)校驗DSP:理論上同批次的PCBA都有材質(zhì)和元器件的參數(shù)差異,導(dǎo)致調(diào)理芯片對電壓電容等參數(shù)的檢測基點不一樣,從而影響靈敏度或誤操作。奧迪威壓電壓感方案的RM1101A/RM1102A設(shè)計針對性的DSP處理模塊。

壓電sensor的自動校驗功能:理論上各種sensor都有一致性的問題,目前大多數(shù)芯片都沒有處理方案。奧迪威壓電壓感方案專門針對這個問題做了處理,使壓電sensor具備自動校驗功能,在生產(chǎn)過程中能夠自動檢驗,保證產(chǎn)品體驗一致性。

奧迪威壓觸傳感器

應(yīng)用于方案中的觸覺傳感器,是一種基于壓觸技術(shù)的操作交互傳感器,產(chǎn)品實現(xiàn)先進的無縫設(shè)計,更容易防塵、防水,壽命更長、體驗更佳。

高精度入耳

識別敏感度非常高,壓力敏感度可達毫克級,確保達到高精度入耳要求。

高準確度

可根據(jù)應(yīng)用需求,將不同靈敏度設(shè)計在合理范圍內(nèi),保證用戶操作的準確性。

低功耗

具有自發(fā)電荷可逆的特性,工作電流小,功耗低,更安全。

一致性好

嚴格按照性能、工藝、規(guī)格等要求制作,一致性好。