關于無線耳塞充電盒長壽的秘密

今年3月其最新一代產品面世，主要更新了芯片，可以加快連接時間，支持語音激活 Siri，降低游戲延遲。耳機功耗有一定程度降低，使用時間為 5 個小時，但通話時間增加到 3 個小時，比第一代提高了 50%。充電殼還可選擇無線充電款式。

小尺寸的解決方案以及高效組件

由于無線耳塞尺寸極小，導致耳機內部只能放置容量非常小的鋰離子電池，這種電池容量往往在50mAH以內。此外，嚴苛的尺寸要求導致了無線耳塞內部無法集成傳統(tǒng)的micro-USB充電接口，取而代之的是兩個簡單的金屬片來作為耳機充電的輸入接口。

由于耳機電池容量的限制，一般廠家都會標配一個專屬充電盒來延長耳塞的使用時間。受體積限制，充電盒的容量一般在1000mAH以內，可以支持兩個50mAH無線耳塞充電5次以上。

其中黃框為TI 87A6FP芯片

TI專屬參考設計提供全套解決方案

全新的無線耳塞通過其便攜盒內的電池充電，這一獨特的設計需要小尺寸的解決方案以及高效組件。此外，隨著市場需求的增加，商家會更加積極地推出功能相同但價格更為低廉的產品。TI對應以上需求，具有完備的超低功耗參考設計TIDA-050007，該設計包含了一個通過 USB 輸入供電的充電盒電池和升壓轉換器。

更多功能相同但價格更為低廉的產品已經上市

該參考設計提供了一個從充電盒到耳塞的全套電源解決方案。TIDA-050007包含兩部分創(chuàng)新性的設計來延長充電盒的使用時間，同時減小充電盒和耳塞的PCB板級尺寸。

TIDA-050007參考設計的系統(tǒng)框圖

首先，整體待機功耗僅僅為18µA，這個功耗幾乎比市面上所有的單顆芯片(比如充電芯片、升壓芯片、LDO)的靜態(tài)功耗還低。

這歸功于本參考設計選用了TI業(yè)界領先的超低功耗MSP430 MCU(<1µA靜態(tài)電流)，充電芯片BQ25100A(75nA靜態(tài)電流)，升壓芯片TPS61099(800nA靜態(tài)電流)和LDO TPS7A05(1µA靜態(tài)電流)。

TIDA-050007的PCB照片

這么低的待機功耗可以使充電盒每個月的靜態(tài)消耗小于1.6%的電池容量(以800mAH電池容量為例)。而市面上大部分充電盒靜態(tài)消耗在10%以上，這種類型的充電盒如果半年不用或者忘記使用，基本上內部鋰電池已經永久性損壞。而基于TIDA-050007參考設計的充電盒可以有效的保護電池，因為這個靜態(tài)損耗甚至低于某些鋰電池的自放電損耗。

TIDA-050007參考設計特性

• 18µA 超低待機電流

• 充電盒最高可提供 1.5A 快速充電電流

• 在輸入高于輸出時，支持直通模式。

• 充電效率超過 85%

• 小尺寸解決方案

• 支持的耳塞充電電流最低為 1mA