天哪!TWS耳机这么小个东西,居然会因为散热问题融壳,这可太让人头疼!今天咱就好好聊一下这事。
芯片发热之功能因素
现在这TWS耳机功能可太多。主控芯片像蓝牙SOC得处理无线连接、音频编解码,这么多任务一块儿整,高负载运行功耗就上去,能不发热!还有那ANC主动降噪功能,实时处理环境噪声,芯片计算负担一下子就增加功耗就蹭蹭往上涨咧。部分高端耳机还有AI功能,运行神经网络算法,功耗能不高。
芯片发热之电源原因
电源管理这块也有大问题。DC – DC转换器效率要是低(低于90%),多余能量就变成热能散发出来。还有过流保护失效也是个大麻烦,响应时间长(5秒才触发),异常电流一直往外输出,芯片能不热得冒烟,甚至外壳都会被融化。快速充电也是,功率高了虽然充电快了,可芯片发热也厉害,如果散热没弄好,温度一下就上去。
散热条件之局限
TWS耳机本来就小得可怜,哪有地方放风扇、散热片这些东西。只能靠着个金属外壳啥的被动散热。这可太有限了,要是热量一直散不出去,不就堵在里头坏事了么!还有那个PCB布局也布置得不好,高功耗元件都挤在一起,热量咋能不越积越多。
外部因素之干扰
芯片有时候遇到的麻烦还真不少。电容短路就是一个,突然来个大电流,温度蹭地就上去!电源管理芯片要是某些部分击穿了,异常电流一过,发热得也特别厉害。ESD静电也很讨厌,能把芯片内部电路弄坏掉,造成局部短路发热,这可愁死人。
事件具体之分析
就拿一款TWS单馈降噪耳机来说,蓝牙芯片DC/DC在输出过流的时候,一直对着短路负载输出电流,那温度能不升上去!充电盒给耳机充电的时候更过分,要是耳机负载不正常,还一直给它输出5秒钟的电,然后耳机电池也跟着用电流来给不良电容放电,芯片的热量都传到外壳表面了,温度疯狂上升。5秒过了,耳机电池还独自接着干这事,电流都控制不住,外壳就被热得融化掉。
问题改善之措施
不过,办法还是有的,既然出现了问题,那就解决。充电盒可以通过MUC软件把过流保护响应时间从5秒改成0.5秒,反应快一点。耳机锂电池保护芯片过流保护电流也降低一下,从2A降到0.5A。还有耳机电池电压输出那块加个500MA PTC,温度一升高,电流通过量就变小,这样温度就好控制多了。
大家说说,你用过的TWS耳机遇到过类似这样热得异常的情况不?