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

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）的真無線立體聲（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獨立控制的LDO相結(jié)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(tǒng)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(biāo)準(zhǔn)。此外，該PMIC芯片在非常緊湊的體積內(nèi)實現(xiàn)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、電池供電的消費類應(yīng)用。不僅如此，得益于DA9168的多種省電模式，使得產(chǎn)品無論是閑置存放還是在運行中，都可以延長電池壽命。在供電設(shè)計方面，方案可通過USB連接器或單芯片5W無線電源接收器（P9222-R）為該PMIC供電。供電路徑由2：1電源多路復(fù)用器（SLG591401C）自動選擇。

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(shè)置，如進行功率調(diào)節(jié)以優(yōu)化每個音頻設(shè)備的充電速度，通過定制的UI來顯示充電狀態(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(shè)計，方案集成了一個SLG46108 GreenPAK™可編程混合信號矩陣作為連接電源的PLC調(diào)制器/解調(diào)器接口單元來添加與UART兼容的電力線通信接口。該設(shè)計使每個耳機能夠控制其充電的電壓和電流，而無需大尺寸的集成電源控制，從而節(jié)省底座和耳機之間的引腳數(shù)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(tǒng)中，可實現(xiàn)設(shè)備跟蹤、無需插入耳機即可收集SoC信息以及無線軟件更新等功能。

隨著TWS藍牙耳機的熱度持續(xù)高漲，消費者對于耳機充電底座的要求也逐步提高。因此，各大廠商在生產(chǎn)時，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(shè)計進行創(chuàng)新。對此，瑞薩電子作為全球知名的綜合半導(dǎo)體解決方案供應(yīng)商，將自身優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品集成于成功產(chǎn)品組合中，為客戶在創(chuàng)新設(shè)計方面提供新的思路。