蓝牙耳机的连接器、开关、电池、 MOSFET动向及松下的解决方案
松下电器机电（中国）有限公司
1 连接器的挑战及解决方案
从现状来看，一般蓝牙耳机中用BTB连接器较少，TWS耳机中用BTB连接器较多。从外形尺寸来看，从有线耳机到颈戴式耳机，再到TWS耳机，体现了小型化的趋势。例如，TWS耳机由最初的耳挂式（如AirPods）到更小的入耳式，就体现了这一趋势。
TWS耳机的小尺寸要求元器件在满足可靠性的前提下，实现更小的尺寸。如何在更小尺寸的TWS耳机里摆放更多的元器件，将会长期成为设计人员的挑战。
松下的解决方案如下：
1）S35连接器（0.35 mm间距，如图1）
特点如下：
● 窄长形状：宽1.7 mm
● 低高度结构：组合高度0.6 mm/0.8 mm
● 窄长、低高度设计，且可适应各种环境的“TOUGH CONTACT”结构
● 组合高度0.6 mm，采用松下独特的“FINE FITTING结构”，在确保低高度的同时，实现舒适的插拔感及高拔出力
2）开发中的R35K连接器（如图2）
特点如下：
● 基板对FPC连接用连接器，端子间距0.35 mm，是小型少芯数连接器
● 高拔出力：10 N（初始）
● 支持高电流
● 坚固构造
2 轻触开关的动向
截至2019年，TWS主要分为中高端和低端两类应用场景。中高端市场目前主要是以触控式操作为主，Touch sensor（触控传感器）和G-sensor（加速度传感器）属于主流应用。中低端市场出于需要与高端市场进行分割的定位，最直观的就是在操作方式上予以一个清晰的划分，这块市场以轻触开关的应用偏多。
轻触开关的特点如下：
1)小体积。TWS限于内部空间和附加功能的逐步增多，对于开关的需求一直是以小尺寸为主，主流尺寸为2616，2819和3020。目前2616基本可满足厂商在极限空间下对于开关尺寸的要求。
2）降低按压操作音。TWS如使用轻触开关，会涉及到按压操作音这一课题，如按压操作音过大，声音经耳骨传导进大脑内部会产生不舒适性。基于改善这个问题为出发点，轻操作类的开关应该会有一定的应用市场，为此，松下已经量产了2616 0.7 N产品。
尽管在高端市场虽然不存在操作音这一课题，但是如使用Touch sensor，在操作反应速度方面，相较于传统的轻触开关处于劣势。所以如若传统的轻触开关可实现接近于触控式操作的体验，并且兼顾轻操作音等特点，或可引领新的潮流。
对于接近触控手感的轻触开关，技术难点主要为产品贴片精度，整机结构设计加工和组装精度的管控。
松下的开关产品如下：
1）2616轻触开关（如图3）
特点如下：
● 低高度：0.50 mm～0.53 mm的外形
● 尺寸：2.6 mm x 1.6 mm的小型尺寸
● 支持IP67
2）3020轻触开关特点如下：
● 低高度：0.6 mm的外形
● 尺寸：3.0 mm x 2.0 mm，高度0.6 mm
● 带传动点，确保良好的操作性能
● 支持IP67
3 针形锂离子电池的动向及方案
由于现在的TWS耳机已成为消费者机不离手的重要一环；助听器也不再是单一的医疗器械，它更是一个自信时尚的消费品，所以松下认为，未来如何在增强客户体验感的同时，确保其安全性可靠性将变得十分重要。
松下的针形锂离子电池产品如图4。
特点如下：
1）小型/纤细型电池，可实现时尚的设计感和高输出，尤为适合蓝牙耳机及助听器应用（欧洲客户已开创性地应用在助听器产品中）。用于助听器连接到手机时，可支持蓝牙低功耗及其他需要大电流输出的功能。
2)高强度不锈钢外壳，实现高安全性和可靠性。可实现无鼓胀，无破裂，无着火，获得IEC62133/UL1642认证(仅限量产型号)。
3)快速充电性能，确保使用便利性。具有3C充电电流，20 min可达80%容量(仅限CG-420A/CG-425A)。
4)优异的循环特性，大大延长产品的寿命。
5)电池上的二维码确保每颗电池可追根溯源。
4 MOSFET的动向及方案
MOSFET针对TWS的未来产品需求，可以为实现其小型化、长续航能力做出贡献。
松下MOSFET采用CSP封装技术，具有超小尺寸，超薄封装，低功耗，低电感，高可靠性的优势，市场认知度非常高。MOSFET的技术挑战是小尺寸，并且保证其漏电小。目前，松下的锂离子电池保护电路用MOSFET（如图5）已实现仅有0.1 mA的超低漏电流。
特点如下：
● 小型化。采用CSP封装技术，器件尺寸更小；与市面上传统MOSFET与保护IC的二合一产品相比，松下的MOSFET与IC是分离的，因此可以配置个性化的产品方案，而且成品体积仍然比市场上的二合一产品更小。
● 漏电小。可以提高电池续航功能，并且防止过度放电，保护电池。
● 低导通电阻·高散热性封装，帮助实现电池的更长续航时间和快速充。
● 高可靠性，为锂电池安全护航。
● 提供个性化服务。客户可以提供相关参数，松下据此配置出多种方案。
（注：本文来源于科技期刊必威娱乐平台 2020年第05期。）
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