升降压DCDC TPS63810在TWS耳机里的应用

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升降压DCDC TPS63810在TWS耳机里的应用 [复制链接]

By Haiwen Huang

随着近几年TWS耳机的爆发式增长，越来越多的终端客户对TWS耳机的体积，续航，音质等提出了更高的要求。

以下我们从续航的角度给大家推荐TI最新的解决方案。图一是一个典型的TWS耳机电源框图，用一颗Iq（静态电流）低至600nA的升压芯片TPS61099将电池电压升到5V同时给两个耳机端供电。耳机端电池电压存在电压差，这将降低充电效率。

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图一

     TI创新性地采用2颗升降压芯片TPS63810分别给两个耳机端供电，提高整机效率的同时，降低了耳机及耳机仓的温度，改善了用户体验。我们从下面几个方面来介绍TPS63810方案：

1. TPS63810芯片介绍

a. TPS63810是具有I²C接口的内置四个MOSFET的 2.5A 降压/升压转换器

b. 输入电压范围是2.2V至5.5V，可以很好的覆盖单节锂电的电压。

c. 输出电压范围是1.8V至5.2V，在运行和关断期间I²C均可以配置输出电压。

d. DSBGA 2.3mm × 1.4mm 小封装，外围只用配置4颗零件，如图二所示。

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                                           图二

2. TPS63810升降压方案系统框图介绍

a. 以下是采用TPS63810 TWS耳机电源系统框图

b. 充电仓端采用2颗TPS63810分别给2个耳机端供电。

c. MCU通过读取耳机端的电压，来调整TPS63810的输出。

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                                                               图三                  

 

3. 图四是TPS63810方案跟传统方案的对比表，在充电效率，整机温度以及电池寿命方面都得到了极大的改善。

功能	TPS63810	Boost	Boost+LDO	Boost+Buck
充电效率	92%-93%	70%-72%	70%-72%	82%-85%
耳机仓温度	Low	Low	Normal	Low
耳机温度	Low	High	Low	Low
耳机仓电池寿命	Best	Normal	Normal	Better

                                                                                                 图四

4. 图五所示为2个耳机端电量有差异的时候，2颗TPS63810可以分别给不同电量的耳机电池充电，从而保证任何情况下都可以做到充电电压跟电池电压都是最小压差，从而提高充电效率。

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图五