TWS 热浪袭,晶片技术是关键

TWS 热浪袭,晶片技术是关键

谈到现在电子产业夯什幺,无线充电和 TWS 绝对是不能小看的热门话题。耳机少了传输线,只要用蓝牙功能就能连线手机,播放音乐讲电话,这就是真无线蓝牙耳机 TWS(True Wireless Stereo)。

TWS 当中的晶片模组扮演重要角色,进一步拆解当中元件,里面包含个重要的元件包含处理器、蓝牙晶片、电源管理晶片、MEMS 麦克风、MEMS 加速度计等,就能让你少去一条线,使用起来更方便。

处理器与蓝牙多数已整合  採 5.0 规格

在晶片模组上,受到体积要求越来越小,处理器与蓝牙晶片整合的趋势明确,TWS 当中的蓝牙功能,现在多数採用 5.0 规格,晶片设计公司则会依照 5.0 架构,开发新产品,提供不同的方案给客户。业者认为,5.0 规格比起 4.0 具有更长距离、资料传输量更大的特性,但对于 TWS 而言,手机与 TWS 距离不会太远,且资料仅为音乐档案,因此重要的是资料传输量稳定与安全性的特性,能够增加聆听体验。

5.0 规格当中,受到 TWS 厂商所青睐的技术之一 MESH,为蓝牙特点之一,举例来说,不用 Wi-Fi 就能使装置彼此连接,让不同空间的耳机连接起来,可以让多人同时进行语音会议或者团体通话,都是未来可以取代使用软体通话应用的趋势。

MEMS 麦克风与感测元件增加功能

随着行动装置加速升级语音功能的需求提升,在 TWS 当中,MEMS 麦克风绝对是关键,所谓的 MEMS 麦克风,是以半导体製程,包含 ASIC 和感测器两颗晶片,并以金属或塑胶外壳包覆,形成腔体,腔体上会开一个小洞,或上或下,这是声音进入的通道,接收到声音之后,再传输到处理器中进行资料分析。

而 MEMS 厂商与处理器厂商之间多保持紧密的合作关係,共同开发产品,除了供货稳定之外,能够持续开发出新产品、新功能都是拓展市占率的关键。举例来说,品牌客户能够从 MEMS 的技术进一步开发新品,或者 MEMS 厂商从品牌客户知道市场需求,能让技术和需求靠得更近。

MEMS 麦克风市场从 2011 年出货量 10 亿颗,每年陆续取代传统 ECM 麦克风,到了 2018 年市场出货量已经超过 54 亿颗,2019 年可望来到 60 亿颗的高成长率,2021 年更预计高达 75 亿颗的出货水準,主要受到行动装置更多加入语音功能,因此加速 MEMS 麦克风需求提升。

除了麦克风之外,TWS 当中还具有 MEMS 加速度计,其为感测元件的一种,可以侦测使用者的姿态改变,进而作出相对应的动作,像是敲击耳机后能够开唤起装置。另外像是骨传导感测元件同样也是一种加速度计,特别是在处理声音的耳机、麦克风等,就能用感测元件将杂讯消除许多,让使用经验更加提升。

除了加速度计之外,感测元件的项目繁多,包含压力计、陀螺仪等,端看未来耳机厂商会将什幺项目加入当中,增加市场亮点,促使 TWS 产业再热。

未来 MEMS 麦克风与感测晶片的技术将持续往低功耗、高效能的趋势发展,特别是在终端应用主要为可携式装置,功耗是消费者关注的焦点,能否让装置维持稳定的使用,更能够让耗电量低。特别是在 TWS 功能越来越多之下,元件的使用也会增加,每颗元件的功耗加总起来,可能让装置耗电量增加,因此每颗晶片设计能否将绕线更精简、製程更精进,都是未来持续研发的方向。

TWS 市场大  未来新功能是成长关键

TWS 市场陆续扩大,从苹果到非苹都想要瓜分这块市场,未来 TWS 能否再加入新的功能,像是无线充电、防水等功能,也是外界引颈期盼的焦点。

目前晶片厂商正与客户开发,将无线充电晶片放入耳机当中,目前 TWS 以充电盒为耳机充电,充电盒当中具有无线充电功能,而耳机当中加入后,能够将耳机拿下后,直接放到充电板上充电,省去麻烦,且未来耳机可能将防水功能视为重要功能,因此耳机採用无线充电的意义也就增大。

台湾 TWS 晶片供应链

全球 TWS 供应链多被大厂把持,包含苹果、意法半导体(STMicroelectronics)、德州仪器(Texas Instruments)、恩智浦(NXP Semiconductors)、高通(Qualcomm)、博通(Broadcom)等,而台湾则有瑞昱、硅创、盛群、钰太等。