家喻戶曉的手機品牌諾基亞推出了一款真無線耳機,諾基亞E3101,這款真無線耳機採用了半入耳式設計,內建13mm大動圈單元,內建藍芽5.1晶片,支援開蓋即連,單雙耳使用。輕巧的機身還支援觸控操作,總體支援29小時續航時間。
我愛音訊網對諾基亞E3101真無線耳機拆解時,發現充電盒內部使用了一顆英集芯全整合晶片,負責充電盒的電源管理和電量顯示,以及充電倉和耳機通訊。整合度非常高,取代了傳統MCU+充放電管理IC多顆晶片的複雜方案,簡化了充電盒內部電路。
諾基亞E3101耳機採用翻蓋結構,耳機垂直插入充電盒。正面開蓋處有倒角設計,倒角下方是電量指示燈,背面還有一顆按鍵用於顯示電池電量。
充電盒內部電路板為單面元件,左側為英集芯IP5516整合MCU的充放電管理SoC晶片,負責電池充放電及電量顯示,負載檢測及輸出控制。右側為一顆輸入過壓保護IC,配合IP5516實現加強的輸入過壓保護。
英集芯IP5516晶片特寫,採用4*4mm QFN16封裝,一顆晶片即可完成充電盒全部功能,整合度高。
英集芯IP5516是一顆整合5V同步整流升壓,鋰電池線性充電,電池電量指示的多功能SoC晶片,支援最大300mA同步升壓輸出,並且內建路徑管理,支援邊充邊放。內建的線性充電支援最大500mA充電輸入,充電電流可調節,並且可根據介面卡輸出能力調節,支援定製4.2-4.4V電池。晶片內建10Bit ADC,可支援1-4顆LED燈電量顯示。
IP5516內部還集成了兩路負載檢測電路,耳機充滿後會自動關閉升壓輸出,進入休眠狀態。耳機充滿電流可定製,電流檢測精度高達1mA。晶片還支援NTC檢測電池溫度,確保電池在安全範圍內充放電。晶片內部整合輸入過壓、輸出過流、短路、過壓及過熱等全面完善的保護功能。
英集芯IP5516應用電路圖,得益於晶片內部集成了充電電路、升壓電路及MCU,可以看到實際整機電路非常精簡,僅需少量必須的元器件即可組成完整的充電盒電路。同時支援按鈕和霍爾開關定製,支援定製188數碼管電量顯示。