高可靠性芯片设计(品质保证)对TWS耳机尤为重要

日期:2021-03-31

TWS耳机是与人体频繁而又密切接触的电子产品,其经常笼罩在静电干扰(ESD)的“阴影”当中。

当静电干扰(ESD)事件从TWS耳机的各个角落进入到芯片的电源、地、模拟输入、数字输出等引脚时,芯片将面临着击穿损坏、电源崩溃、时钟紊乱、误复位等灾难性问题。因此,芯片系统的高可靠性设计对TWS耳机的品质保证变得尤为重要。

芯片系统的可靠性包括:系统长时间工作的稳定性,群脉冲、浪涌、ESD 条件下系统的稳定性以及电源体系、时钟系统和复位电路等等的可靠性。

深圳锐盟半导体有限公司拥有可靠性设计的丰厚技术积累,拥有业界领先的高可靠性电路设计核心技术,在保护电路、电源体系、时钟系统和复位电路等方方面面都拥有领先的专利技术。

(1)拥有自主知识产权的CLAMP钳位电路及其泄放电路,使得在HBM 8KV 的 ESD 和 4KV 的 EFT 等干扰事件下,芯片都能够很好的泄放电源干扰,并保证时钟、电源和复位电路不会误触发毛刺干扰。

(2)拥有高稳定性电源系统。锐盟半导体在芯片版图电源的布局布线以及电源 PAD 的保护电路上都有丰富经验,在 IO ESD 电路与内部电路的隔离和模数混合电路的抗串扰设计上,创造性优化了去耦电容结构并增加脉冲吸收电路,充分保证电源系统的稳定性。

(3)拥有高可靠性复位电路。TWS耳机由电池供电,当耳机组装焊接电池过程中,电源线连接瞬间会由于焊接过程的振动接触而发生us级的反复上电/掉电过程。锐盟半导体的芯片复位体系由上电复位和掉电复位两部分组成,ns级别极速响应的复位电路能够保障系统复位的可靠性。

在系统上电复位成功后,还能够对外部干扰信号进行滤波,避免在强干扰条件下的误复位。传统的由模拟电路组成的复位电路,在上电过程中,会出现复位不良,如遇电源电压不稳,系统反复上电,发生复位不良的概率更高。锐盟半导体创造性的采用了模拟与数字电路结合、混合迟滞滤波的方式,确保了复位电路的可靠性。

(4)拥有高稳定性时钟系统。在群脉冲、ESD 等条件下,系统时钟极易受到干扰,产生尖峰脉冲,影响系统的稳定性。锐盟半导体的专利技术能够去除时钟启动过程的不稳定波形,并在时钟信号进入logic电路之前,消除尖峰脉冲,进行滤波和整形,从而保障进入logic电路的时钟具有稳定的频率和占空比。

综上所述,锐盟半导体在业界领先的高可靠性电路设计,将保证芯片系统能够在电池上/下电、各种复杂而又频繁的静电干扰(ESD)中稳定工作,为TWS耳机安全可靠的运行保驾护航。