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          無線耳機(jī)深度拆解:8大芯片公司 18款解決方案

          發(fā)布人:wangyu 時間:2019-05-06 來源:工程師 發(fā)布文章
          智東西公眾號 司北
          無線耳機(jī)深度拆解:8大芯片公司 18款解決方案


          隨著今年3月蘋果新款A(yù)irPods無線耳機(jī)的推出,真無線藍(lán)牙耳機(jī)(TWS)又火了一把。

          2018年是TWS耳機(jī)的市場爆發(fā)新節(jié)點,隨著華為、OPPO、小米、BOSE,SONY的相繼跟進(jìn),GFK預(yù)計2018年全球TWS耳機(jī)出貨量同比增加41%,市場規(guī)模將達(dá)到54億美金;國內(nèi)零售額同比增速超630%,在線市場零售量達(dá)280萬臺,零售額近16億。

          目前市面上已經(jīng)有8大芯片品牌推出18款TWS耳機(jī)解決方案,包括高通、絡(luò)達(dá)、卓榮、炬芯、恒玄、賽普拉斯、瑞昱等。

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          本期的智能內(nèi)參,我們推薦來自國盛證券的TWS耳機(jī)研究報告,剖析了TWS耳機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)狀,并對數(shù)款市場主流耳機(jī)進(jìn)行了深度拆解。如果想收藏本文的報告(國盛證券-又聞歌韻尚悠揚——TWS耳機(jī)系列研究之二),可以在智東西頭條號回復(fù)關(guān)鍵詞“nc360”獲取。

          以下為智能內(nèi)參整理呈現(xiàn)的干貨:

          一、蘋果一騎絕塵,新版AirPods出貨量有望翻倍

          蘋果無線耳機(jī)AirPods的發(fā)布正式打開了真無線藍(lán)牙耳機(jī)(TWS)的市場空間,隨后其憑借無線化、智能化、體積小、音質(zhì)好、連接高效、穩(wěn)定性等優(yōu)點迅速受到廣泛關(guān)注,華為、OPPO、小米、BOSE,SONY等手機(jī)/耳機(jī)巨頭也紛紛入局。

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          而在今年3月20日,蘋果再次發(fā)布了新款A(yù)irPods耳機(jī),該產(chǎn)品配備了全新H1芯片,支持語音喚醒Siri,續(xù)航時間更長,售價1279元,同時配備新的無線充電盒的版本,售價1599元。

          新款的AirPods配備了蘋果最新的H1耳機(jī)芯片,連接更加穩(wěn)定快速。根據(jù)官網(wǎng)的信息,新款A(yù)irPods切換設(shè)備的速度是之前的2倍,打電話時候的連接速度是之前的1.5倍。

          據(jù)蘋果官方數(shù)據(jù),新款A(yù)irPods游戲時候的聲音延遲比之前降低了整整30%;加入了語音喚醒Siri;支持無限充電,一次充電可以使用5個小時,堅持3小時的通話,并且只要把耳機(jī)放在盒子里面充電15分鐘,就能增加耳機(jī)3小時的使用時間。

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          AirPods在短短一個月時間內(nèi)就成為美國最受歡迎的無線耳機(jī),根據(jù)市場調(diào)研機(jī)構(gòu)Slice Intelligence的數(shù)據(jù),發(fā)行短短一個月已占據(jù)26%的市場份額,超過Beats和BOSE耳機(jī)的份額。

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          而根據(jù)Counterpoint的最新數(shù)據(jù)顯示,在2018年第四季度中,AirPods的出貨量占到了市場的60%,達(dá)1250萬臺,銷量遠(yuǎn)超其他產(chǎn)品。而出貨量第二的TWS無線耳機(jī)是Jabra Elite Active 65t、三星 Gear IconX等。

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          預(yù)計2018E/2019E/2020EAirPods的出貨量為0.26/0.5/0.7億臺,2021年有望超過1億臺,出貨量同比分別增長100.0%/92.3%/40.0%/42.9%。

          二、無線耳機(jī)深度拆解,產(chǎn)業(yè)鏈大起底

          TWS的產(chǎn)業(yè)鏈主要包括ODM廠商,無線耳機(jī)的元器件廠商,其中包括主控芯片、存儲芯片、FPC、語音加速感應(yīng)器、MEMS、過流保護(hù)IC、電池等。

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          這其中涉及的ODM以及聲學(xué)器件供應(yīng)商包括立訊精密、歌爾股份、共達(dá)電聲、瀛通通訊,芯片廠商包括恒玄、瑞昱、絡(luò)達(dá)等。

          存儲廠商包括兆易創(chuàng)新(Nor Flash)、Adesto。

          分立器件和被動元器件的設(shè)計和分銷廠商韋爾股份。

          此外,欣旺達(dá)、鵬鼎控股以及一些中國臺灣廠商例如耀華、華立捷等也將受益于TWS耳機(jī)市場的興起。

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          接下來是從蘋果、華為、小米、以及BOSE無線耳機(jī)的拆解。

          1、蘋果AirPods

          以AirPods為例,根據(jù)我愛音頻網(wǎng)站的拆解,AirPods這款耳機(jī)的耳塞部份包含一個單面電路板(PCB)、一個雙面PCB,以及一個小型軟管延伸至Airpods底端。

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          每一臺Airpods的設(shè)計和芯片數(shù)都是一樣的。在兩個耳塞內(nèi)部以及充電盒的主要IC組件及其數(shù)量如上表所示。

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          在單面PCB上,我們可以看到W1 SoC、一款Cypress SoC、意法半導(dǎo)體(STMicroelectronics)的低壓降(LDO)穩(wěn)壓器,以及一些其他組件。

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          而在雙面PCB的其中一面也有一款Maxim音訊編譯碼器、一款Bosch BMA280加速度計。而在另一面,還有意法半導(dǎo)體的超低功耗3軸加速度計、意法半導(dǎo)體LDO穩(wěn)壓器,以及一款無法辨識的光傳感器與一些被動組件。

          在每一臺Airpods末端的軟管和電池組裝中,都有來自Goertek的MEMS麥克風(fēng)組件。

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          此外,從拆解報告中還可以發(fā)現(xiàn)一顆絲印25SL 128A 1829的IC,即一顆128M NOR Flash,TWS耳機(jī)對高階128M NOR flash的需求拉動,同時除蘋果外基于聯(lián)發(fā)科及高通CSR平臺的產(chǎn)品亦采用了類似方案。

          由此可見,TWS耳機(jī)將成為消費電子2019-2020年的一抹亮色、同時亦將成為高階NOR的X因素。

          2、華為FreeBuds

          除了蘋果之外,華為、小米以及傳統(tǒng)耳機(jī)廠商都紛紛跟進(jìn)了TWS耳機(jī)行業(yè)。

          華為發(fā)布了兩款TWS真無線藍(lán)牙耳機(jī),F(xiàn)reeBuds以及FreeBuds 2 Pro。

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          通過對華為Freebuds 2 Pro拆解,可以看到華為TWS耳機(jī)主要包括如下電子元件:

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          其中華為FreeBuds 2 Pro是華為首款支持HWA標(biāo)準(zhǔn)的真無線藍(lán)牙耳機(jī)。華為FreeBuds 2 Pro不僅支持Hi-Res Wireless Audio,還支持無線充電;同時還擁有最新的骨聲紋解鎖技術(shù),可以準(zhǔn)確獲取說話時機(jī)主的骨聲紋信息,配合AI人工智能識別技術(shù),一句話即可完成機(jī)主身份驗證。

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          通過我愛音頻網(wǎng)的拆解報告,我們看到FreeBuds 2 Pro采用動圈式揚聲器,主控芯片,是來自BES恒玄的BES2300。BES恒玄BES2300是一款全集成自適應(yīng)主動降噪方案,支持藍(lán)牙5.0、LBRT低頻轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)和雙模藍(lán)牙5.0,它還支持第三代FWS全無線立體聲技術(shù)、雙麥克風(fēng)等,支持自適應(yīng)主動降噪技術(shù),還支持外接心率傳感器、加速度傳感器等。

          Dialog的DA14195音頻處理芯片,它可以處理高達(dá)192kHz,32bit的PCM音頻,并且支持環(huán)境噪音、回聲消除,支持虛擬環(huán)繞聲等功能。還支持多達(dá)6個用于波束成形和位置感知應(yīng)用的麥克風(fēng),從而更好地支持需要感知聲音位置的應(yīng)用。

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          FreeBuds 2 Pro充電盒采用了STMicroelectronics意法半導(dǎo)體STM32F030Cortex-M3高性能MCU,整合了1MB Flash存儲器、128KB SRAM和USB 2.0控制器等。同時配備了IDT P9221無線充電接收方案,是高度集成WPC-1.2.2兼容的15W無線電源接收器,采用磁感器充電技術(shù)。

          FreeBuds 2 Pro還擁有骨聲紋ID,單次充電耳機(jī)通話時間可達(dá)2.5小時;配合充電盒存儲的多次額外充電的電量,通話時間可達(dá)15小時,聽音樂可達(dá)20小時。此外,HUAWEI Mate 20 Pro手機(jī)還可給耳機(jī)盒反向充電,出門在外緊急補電輕松應(yīng)對。

          3、小米Air

          在MIDC2018小米AloT開發(fā)者大會上,小米公布了小米專場聲學(xué)標(biāo)準(zhǔn)實驗室項目,符合小米聲學(xué)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品已經(jīng)有小愛音箱、小米手機(jī)、小米筆記本電腦、小米智能鬧鐘等。

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          2018年小米發(fā)布了自家兩款TWS真無線藍(lán)牙耳機(jī),小米真無線藍(lán)牙耳機(jī)Air和小米藍(lán)牙耳機(jī)AirDots青春版。

          通過對小米Air拆解,我們發(fā)現(xiàn)小米藍(lán)牙耳機(jī)主要包括如下電子元件:

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          小米藍(lán)牙耳機(jī)Air最大的特點即支持主動降噪,并且主副耳可以自由切換,可獨立使用。而小米藍(lán)牙耳機(jī)AirDots青春版,采用升級的藍(lán)牙5.0連接,兩款耳機(jī)均支持小愛同學(xué)自能語音助手。

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          4、BOSE SOUNDSPORT FREE

          2018年1月24日時候BOSE推出全新SoundSport Free全無線耳機(jī)。此款耳機(jī)基于真正的無線設(shè)計,力求在尺寸、性能以及穩(wěn)定性之間實現(xiàn)平衡。

          每只耳機(jī)重量僅10克,大小為高2.8厘米、深3.0厘米。SoundSport Free無線耳機(jī)搭載全新信號系統(tǒng),達(dá)到無線訊號強度與可靠度最大化,更可以保持與手機(jī)或平板設(shè)備的穩(wěn)定連接—不受距離和空間的限制,始終保持順暢連接。

          BOSE數(shù)字信號處理技術(shù)、音量優(yōu)化均衡器加上可充電鋰離子電池組成了一個微型聲學(xué)系統(tǒng),可提供長達(dá)5小時強勁、清晰的音樂。

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          上圖為BOSE耳機(jī)充電盒各零部件拆解圖,我們可以看到,Weltrend偉詮WT51F116是臺灣著名的IC設(shè)計公司偉詮電子股份有限公司推出的一顆帶液晶顯示功能的返傭微型處理器。產(chǎn)品采用先進(jìn)的1T的8052微處理器內(nèi)核,寬且低的工作電壓,具有高抗噪聲能力。

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          產(chǎn)品ESD芯片、全速集線器和穩(wěn)壓器均來自于Texas Instruments(德州儀器)制造。德州儀器是一家全球化半導(dǎo)體設(shè)計與制造企業(yè),專注于設(shè)計和制造模擬技術(shù)、數(shù)字信號處理和微控制器半導(dǎo)體。其中,TLV70433低壓降穩(wěn)壓器。具有寬輸入電壓范圍,低靜態(tài)電流優(yōu)勢,耐受溫度范圍廣,可借助任意電容器實現(xiàn)穩(wěn)定。

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          耳機(jī)采用Qualcomm高通CSR8670真無線藍(lán)牙音頻方案。雙核架構(gòu)包括一個應(yīng)用程序處理器、一個超低功耗KalimbaDSP,以及嵌入式閃存,使得CSR8670能夠提供非常靈活的解決方案。

          三、TWS無線耳機(jī)市場空間廣闊

          根據(jù)GFK數(shù)據(jù),2016年無線耳機(jī)出貨量僅918萬臺,市場規(guī)模不足20億元。

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          但是,預(yù)計2018年無線耳機(jī)出貨量同比增加41%,市場規(guī)模將達(dá)54億美金。而到了2020年,TWS無線耳機(jī)的市場規(guī)模將達(dá)到110億美金。

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          而對比Airpods相對較高的價格,國內(nèi)廠商推出的產(chǎn)品性價比更高,根據(jù)GFK數(shù)據(jù)統(tǒng)計, 2018年中國TWS耳機(jī)市場銷量從第一季度的56.6萬臺增長至第三季度135.4萬臺,期間平均增長率為46.64%。根據(jù)智研咨詢數(shù)據(jù)統(tǒng)計,2019 年全球TWS耳機(jī)市場銷量可達(dá)1億臺。

          智研咨詢則預(yù)計2018-2020年全球TWS耳機(jī)將實現(xiàn)高速增長,出貨量分別達(dá)到6500萬臺,1億臺和1.5億臺,年復(fù)合增速達(dá)51.9%。隨著無線耳機(jī)音質(zhì)以及功能性持續(xù)改善,未來無線耳機(jī)的滲透率有望繼續(xù)提升。

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          根據(jù)ZDC的數(shù)據(jù)顯示,目前市場上對無線耳機(jī)的關(guān)注度高達(dá)68%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他功能的關(guān)注度。同時,之前制約真無線耳機(jī)發(fā)展的續(xù)航、傳輸、音質(zhì)、價格等痛點都出現(xiàn)了較大的邊際改善。

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          2016年,藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟在倫敦正式發(fā)布了最新的藍(lán)牙5.0技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。官方表示,全新藍(lán)牙5.0標(biāo)準(zhǔn)在性能上將遠(yuǎn)超藍(lán)牙4.2LE版本,包括在有效傳輸距離上將是4.2LE版本的4倍。藍(lán)牙m(xù)esh技術(shù)的成熟,也為未來的IOT帶來更大的想象空間。

          而隨著旗艦手機(jī)逐漸取消3.5mm接口以便實現(xiàn)輕薄化的趨勢,續(xù)航、傳輸、音質(zhì)、價格等痛點得到了改善,對整個TWS耳機(jī)市場的放量帶來了巨大的成長空間。

          各大芯片廠商也紛紛順應(yīng)TWS無線耳機(jī)的趨勢,推出了一系列支持TWS無線藍(lán)牙耳機(jī)的產(chǎn)品。

          無線耳機(jī)深度拆解:8大芯片公司 18款解決方案


          TWS耳機(jī)方案從2018年年初的CBA組合,到現(xiàn)在百花齊放,已經(jīng)有8大芯片品牌推出18款解決方案。其中有絡(luò)達(dá)、卓榮、炬芯、恒玄、賽普拉斯、瑞昱、高通等。

          除此之外,還有不少芯片原廠正在趕來的路上,眾多方案角逐,豐富了品牌商與消費者的選擇。

          從產(chǎn)業(yè)鏈上游來看,目前市面上已經(jīng)陸續(xù)出現(xiàn)了眾多TWS耳機(jī)解決方案,高通等芯片巨頭們也紛紛拿出無線耳機(jī)參考設(shè)計,極大降低了入局門檻。隨著藍(lán)牙5.0技術(shù)的成熟與普及,再加上眾多手機(jī)巨頭/耳機(jī)巨頭的入局與推動,TWS無線藍(lán)牙耳機(jī)有望在接下來幾年里迎來一場嶄新的市場爆發(fā)點。

          不過,目前無線耳機(jī)的續(xù)航、傳輸、音質(zhì)、以及價格問題仍然存在,需要進(jìn)一步改善以擴(kuò)大市場空間。

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