八大手機廠商中6家選擇了它,手機揚聲器音效背后的關(guān)鍵器件是?
據(jù)SAR Insight & Consulting今年2月的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,全球用戶在過去的12月中對揚聲器模式的使用增加了40%,中國用戶的此數(shù)據(jù)增長為46%。另外在此次調(diào)研中,45%的全球受訪者認為音頻質(zhì)量將左右其手機購買決策,在中國受訪者中這一數(shù)據(jù)達到了72%。除了疫情的突發(fā)影響帶來了用戶使用習慣改變外,隨著游戲、影音作品的品質(zhì)提升,對于揚聲器的需求和使用也有一個持續(xù)的推動力。
移動設(shè)備揚聲器的音效的提升是大勢所趨,但在提升音效的同時,手機廠商也要考慮手機的尺寸、續(xù)航和價格等多重因素。揚聲器由升壓放大器來驅(qū)動,而升壓放大器的技術(shù)也受制于手機的電池的功率等因素。如果設(shè)計者一味追求音效,讓升壓放大器加大輸出,可能也會對電池和揚聲器造成損耗。因此升壓放大器在整個音效的設(shè)計中,具有承上啟下的關(guān)鍵性作用。
據(jù)Cirrus Logic 放大器產(chǎn)品經(jīng)理Eric Eklund介紹,如果放大器的輸出功率放大控制不好的話,就容易損傷到揚聲器。有的揚聲器如果溫度限制在100度,那么升壓放大器在推動揚聲器音量放大時,又要注意揚聲器溫度不能過高,所以精準的測量也很關(guān)鍵。另外在電池這一段,Eric也表示升壓放大器關(guān)系重大:如何升壓放大器抽取的電量或功率太高,那么電池里的電幅將會大幅下降,極端情況下會導(dǎo)致 直接關(guān)機?!霸谠O(shè)計升壓放大器的時候,和電池之間的關(guān)系現(xiàn)在越來越難,挑戰(zhàn)越來越大。為什么呢?因為很多智能設(shè)備都是立體聲播放。有的智能設(shè)備是兩個揚聲器,而小米的MIX FOLD則用到了4個揚聲器。所以揚聲器的數(shù)量越多,意味著功率也要越大,功耗也要越多,電池的用電需求也會更大。隨著技術(shù)的進步,在設(shè)計智能升壓放大器的時候,挑戰(zhàn)會越來越大,難度也會越來越高?!?
此次Cirrus Logic推出的最新智能升壓放大器CS35L45,并不僅僅是一個放大器那么簡單,Cirrus Logic在其中集成了諸多全新的技術(shù)。據(jù)Eric介紹,CS35L45采用最先進的55nm技術(shù)。既有升壓模擬的使用,也增加了數(shù)字的控制能力,也有高科技的處理器。所以把這些組合在芯片上,實現(xiàn)了一個硬件層面的性能保證,保證揚聲器的輸出可以達峰值。此外,CS35L45還有一個功率算法可以在控制升壓需求的同時做到電池保護。通過軟硬件這樣一個融合的方案,CS35L45在電池壽命和響度之間做到很好的平衡。據(jù)Eric分享,以前的智能升壓放大器用的是早期的電池管理技術(shù),而CS35L45采用的是Cirrus Logic專門研制的新一代電池管理技術(shù)。除此之外,CS35L45中還有一個DSP數(shù)字信號處理器,在芯片上進行算法的運算,可以監(jiān)督電池的電流使用情況,精準地來進行監(jiān)督。