近年來(lái)，TWS（真無(wú)線(xiàn)立體聲）技術(shù)在藍牙耳機領(lǐng)域得到了廣泛的應用，兩者相結合的TWS藍牙耳機也憑借著(zhù)小巧的外觀(guān)、出色的音質(zhì)一舉成為最受消費者青睞的電子時(shí)尚單品。與此同時(shí)，由于TWS耳機需要依靠小型集成電池工作，因此大多數用戶(hù)需隨身攜帶匹配的底座/充電盒，以便隨時(shí)隨地為其充電。

今天要為大家介紹的成功產(chǎn)品組合便是一款集成了USB-C、USB-A和帶高度優(yōu)化的TWS充電器電源管理IC（PMIC）的真無(wú)線(xiàn)立體聲（TWS）耳機充電底座解決方案。方案中使用的PMIC將具備逆向升壓功能的DC/DC降壓充電器以及兩個(gè)獨立控制的LDO相結合，可為耳機提供單獨控制的電壓。另外，此解決方案還支持基于UART的電力線(xiàn)通信（PLC）功能，以控制所需的充電電壓并傳輸SoC/SoH等信息。

系統框圖

方案中使用的PMIC是瑞薩旗下可配置的單芯片電源管理IC DA9168，其集成的雙LDO和反向升壓功能，可支持USB On-The-Go（USB-OTG）標準。此外，該PMIC芯片在非常緊湊的體積內實(shí)現了極低的靜態(tài)電流消耗，這使其非常適用于眾多注重空間的、電池供電的消費類(lèi)應用。不僅如此，得益于DA9168的多種省電模式，使得產(chǎn)品無(wú)論是閑置存放還是在運行中，都可以延長(cháng)電池壽命。在供電設計方面，方案可通過(guò)USB連接器或單芯片5W無(wú)線(xiàn)電源接收器（P9222-R）為該PMIC供電。供電路徑由2：1電源多路復用器（SLG591401C）自動(dòng)選擇。

為了補充任何TWS充電器底座的基本功能集，方案中添加了一個(gè)具有USB BC1.2接口的小型16位MCU——RL78/G1C，以便從任何可用的USB類(lèi)型電源中獲得最佳充電支持。除此之外，借助此MCU，也可使方案支持更多的高級設置，如進(jìn)行功率調節以?xún)?yōu)化每個(gè)音頻設備的充電速度，通過(guò)定制的UI來(lái)顯示充電狀態(tài)、電池的剩余電量（SoC）等。
對于高級充電算法，例如對連接的耳機直接充電的設計，方案集成了一個(gè)SLG46108 GreenPAK™可編程混合信號矩陣作為連接電源的PLC調制器/解調器接口單元來(lái)添加與UART兼容的電力線(xiàn)通信接口。該設計使每個(gè)耳機能夠控制其充電的電壓和電流，而無(wú)需大尺寸的集成電源控制，從而節省底座和耳機之間的引腳數量，減少了PCB面積和成本。
除了上述優(yōu)勢，該方案還將低功耗藍牙芯片DA14683集成到系統中，可實(shí)現設備跟蹤、無(wú)需插入耳機即可收集SoC信息以及無(wú)線(xiàn)軟件更新等功能。

隨著(zhù)TWS藍牙耳機的熱度持續高漲，消費者對于耳機充電底座的要求也逐步提高。因此，各大廠(chǎng)商在生產(chǎn)時(shí)，不僅要考量TWS耳機本身的使用體驗，也需對耳機充電底座設計進(jìn)行創(chuàng )新。對此，瑞薩電子作為全球知名的綜合半導體解決方案供應商，將自身優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品集成于成功產(chǎn)品組合中，為客戶(hù)在創(chuàng )新設計方面提供新的思路。