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TWS 蓝牙耳机 元件选型指南

主控芯片:JL AC7002

本文档为基于 JL AC7002 SoC 的 TWS 真无线立体声耳机硬件设计提供完整的元件选型参考。 每颗元件均给出推荐型号、关键规格、采购关键词、参考价格、封装要求、单机用量及备选方案。


目录

  1. MEMS 麦克风
  2. 扬声器(喇叭)
  3. LED 指示灯
  4. 霍尔传感器
  5. 光学接近传感器(升级版)
  6. 被动元件(电阻/电容 0402)
  7. PCB 规格
  8. Pogo Pin 顶针
  9. USB-C 连接器(充电仓)
  10. 电池
  11. 接触弹簧 / 弹片
  12. 附录:采购注意事项

1. MEMS 麦克风

1.1 通话麦克风(降噪 -42dBV)

项目 内容
推荐型号 Knowles SPH0645LM4H-1(首选)
关键规格 灵敏度 -42dBV @ 94dB SPL, 信噪比 59dBA, 频率 60Hz-10kHz, 电源电压 1.6-3.6V
1688 搜索关键词 MEMS麦克风 -42dB SPH0645LM4H硅麦 -42dB 降噪
参考价格 ¥2.5-4.5/pcs(大批量 ¥2.0-3.5)
封装/尺寸 3.5×2.65×0.98mm, LGA-4 (SMD)
每对用量 1 颗(左耳 1 + 右耳 1 = 2 颗)
备选型号 INMP441 (¥1.8-3.0) / CMEJ-4617-42-P (¥1.5-2.5) / ST MP34DT01TR (¥3.0-5.0)

1.2 ANC 前馈/反馈麦克风(高灵敏度 -26dBV)

项目 内容
推荐型号 Knowles SPH0641LU4H-1(首选)
关键规格 灵敏度 -26dBV @ 94dB SPL, 信噪比 63dBA, 频率 20Hz-16kHz, 电源电压 1.6-3.6V
1688 搜索关键词 MEMS麦克风 -26dB ANC硅麦 高灵敏度 -26dB
参考价格 ¥3.0-5.5/pcs(大批量 ¥2.5-4.0)
封装/尺寸 3.5×2.65×0.98mm, LGA-5 (SMD)
每对用量 2 颗(每边 1 FF + 1 FB = 共 4 颗);入门版最少 1 颗 FF
备选型号 TDK ICS-40618 (¥3.5-5.0) / ST MP23AB01BTR (¥3.5-6.0)

注意:AC7002 支持两路 ANC 麦克风(前馈 FF + 反馈 FB)。如果只做 ANC 降噪入门版,每边 1 颗 FF 即可。


2. 扬声器(喇叭)

动圈扬声器 13mm 32Ω

项目 内容
推荐型号 Yucoo YC1301 (13mm 32Ω)
关键规格 直径 13mm, 阻抗 32Ω±15%, 灵敏度 110±3dB SPL @ 1mW/1cm, 频响 20Hz-20kHz, 额定功率 10mW, 最大功率 20mW, 钕磁铁
1688 搜索关键词 13mm 32Ω 蓝牙耳机喇叭TWS 喇叭 13mm 32欧
参考价格 ¥1.8-3.5/pcs(大批量 ¥1.2-2.5)
封装/尺寸 圆形 φ13mm, 高度 4.0-4.5mm, 焊盘间距 4.5mm
每对用量 2 颗(左右各一)
备选型号 Tanyuan TY-1315-32 (¥1.5-3.0) / Shengbang SD13T32 (¥1.5-2.8) / Knowles RAB-32257-000 (¥8-15, 高端)

设计提示:13mm 是 TWS 耳机主流尺寸。如需低频更好可选 14.2mm,但需确认声腔空间。AC7002 内置 Class AB/D 功放(最大 2x38mW @ 32Ω),可直接驱动。


3. LED 指示灯

3.1 RGB LED(多功能指示灯)

项目 内容
推荐型号 KTD-0603RGB-AP (0603 封装 RGB)
关键规格 共阳极, R: 620-630nm 150mcd, G: 515-530nm 300mcd, B: 460-470nm 100mcd, 额定电流 20mA/通道
1688 搜索关键词 0603 RGB LED 共阳极RGB贴片LED 0603 红绿蓝
参考价格 ¥0.15-0.35/pcs(大批量 ¥0.08-0.20)
封装/尺寸 0603 (1.6×0.8×0.6mm), 4-pin
每对用量 1 颗(左右各一 = 2 颗);或按需只装在一侧
备选型号 Lite-On LTST-C19HE1KT (¥0.3-0.5) / Kingbright APHB1608ZGKSURC (¥0.3-0.6) / Everlight 19-217-BOC-AP (¥0.2-0.4)

3.2 单色 LED(低成本方案)

项目 内容
推荐型号 Lite-On LTST-C170GKT (绿色)
关键规格 绿色 569nm, 30mcd @ 20mA, 正向电压 2.1V
1688 搜索关键词 0603 绿色LED 贴片LED 0603 绿色 高亮
参考价格 ¥0.05-0.12/pcs(大批量 ¥0.03-0.08)
封装/尺寸 0603 (1.6×0.8×0.8mm), 2-pin
每对用量 1-2 颗(左右各一 = 2-4 颗)
备选型号 红色 LTST-C170CKT 或 蓝色 LTST-C170TBKT

4. 霍尔传感器

翻盖充电仓开盖检测

项目 内容
推荐型号 MT8102 (旭化成/Asahi Kasei 兼容替代)
关键规格 CMOS 输出, 工作电压 2.5-5.5V, 全极性霍尔开关, 工作点 Bop ±30Gs, 释放点 Brp ±20Gs, 迟滞 10Gs, 低功耗 2.5μA, 响应频率 20Hz
1688 搜索关键词 MT8102 霍尔开关全极性霍尔传感器 SOT-23
参考价格 ¥0.4-0.8/pcs(大批量 ¥0.25-0.50)
封装/尺寸 SOT-23-3L (2.9×1.6×1.1mm)
每对用量 1 颗(充电仓用)
备选型号 CC6201 (¥0.3-0.6) / AH1806 (¥0.3-0.7) / DRV5032FB (¥0.8-1.5) / MT8121 (¥0.3-0.5)

设计提示:MT8102 为全极性霍尔开关,N/S 极均可触发,无需区分磁铁极性,方便装配。贴在充电仓 PCB 上,配合仓盖中的小磁铁(N38 钕磁铁 φ4×2mm)使用。


5. 光学接近传感器(升级版)

入耳检测(升级/Pro 版本)

项目 内容
推荐型号 Lite-On LTR-329ALS-01
关键规格 数字环境光/接近传感器, I²C 接口, 1.7-3.6V, 超低功耗 20μA 工作 / 1μA 待机, 内置 IR LED 驱动
1688 搜索关键词 LTR-329 接近传感器光学入耳检测传感器 TWS
参考价格 ¥1.5-3.0/pcs(大批量 ¥0.8-1.8)
封装/尺寸 OLGA-6 (2.0×2.0×0.65mm)
每对用量 2 颗(左右各一 = 共 2 颗)
备选型号 Vishay VCNL4030X01 (¥2.5-4.0) / APDS-9251 (¥2.0-3.5) / TI OPT3001 (¥3.0-5.0)

设计提示:AC7002 支持通过 I²C 外部传感器实现入耳检测。基础版可用电容式触摸(触摸弹簧+自容检测)替代,成本更低。


6. 被动元件(电阻/电容 0402)

6.1 0402 贴片电阻

参数 推荐规格 用量参考(单边)
精度 ±1% (F 级), ±5% (J 级)
额定功率 1/16W (0402 标准)
耐压 50V
品牌 国巨 Yageo / 风华高科 / 三星 MLCC
包装 10k/卷 (纸带)
通用 0603 替代 ±1%/1/10W/50V (如需更大功率)

AC7002 TWS 电路常用阻值清单:

阻值 精度 用途 每对用量
±5% 跳线/调试隔离 2-6
10Ω ±1% 电池采样/限流 2-4
100Ω ±1% 麦克风偏置/电源去耦 4-8
1kΩ ±1% LED 限流 / I²C 上拉 2-6
2.2kΩ ±1% I²C 上拉 (SCL/SDA) 2-4
4.7kΩ ±1% 复位/使能下拉 2-4
10kΩ ±1% 按键上拉/RESET 上拉/通用分压 4-8
22kΩ ±1% 电池分压 (ADC 采样) 2-4
47kΩ ±1% 电池分压/偏置 2-4
100kΩ ±1% 低功耗下拉/通用分压 2-6

6.2 0402 贴片电容(MLCC)

参数 推荐规格 用量参考(单边)
材质 X5R (-55~+85°C) / X7R (-55~+125°C)
耐压 6.3V / 10V / 16V / 25V
品牌 Murata / TDK / Samsung / 风华

常用容值清单:

容值 封装 材质 耐压 用途 每对用量
10pF 0402 C0G/NP0 50V 晶振负载电容 4-6
22pF 0402 C0G/NP0 50V 晶振负载电容 2-4
100nF (0.1µF) 0402 X5R/X7R 16V 电源去耦 (关键元件) 12-20
1µF 0402 X5R/X7R 10V LDO 输入/输出滤波 4-8
2.2µF 0402 X5R 6.3V 数字核心去耦 2-4
4.7µF 0402 X5R 6.3V 音频模拟电源滤波 2-4
10µF 0603 (0402 无此值) X5R 6.3V 电池输入主滤波 2-4

6.3 电感

推荐型号 规格 用途 每对用量
Murata LQM18PN2R2MFB 2.2µH ±20%, 0806, 600mA DC-DC 升压/降压功率电感 2
Murata LQM18PNR47MFB 0.47µH ±20%, 0806, 1A DC-DC 降压电感 2
TDK MLP201210SR47CT 0.47µH, 0805, 1.5A 升压电感 (备选) 2

6.4 磁珠 / 共模扼流圈

推荐型号 规格 用途 每对用量
Murata BLM15PX221SN1 220Ω @ 100MHz, 0402, 300mA 电源线 EMI 滤波 4-6
TDK ACM2012-900-2P-T 90Ω @ 100MHz, 805, 50mA 麦克风线共模滤波 2-4

7. PCB 规格

推荐规格参数

项目 规格
层数 4 层 (L1: 信号+元件 / L2: GND / L3: 电源 / L4: 信号)
板材 FR-4, Tg ≥ 150°C (高 Tg 推荐用于无铅焊接)
总厚度 1.0mm ±0.1mm
铜厚 外层 1oz (35µm), 内层 0.5oz (18µm)
表面处理 ENIG (化学沉金) — 尺寸: 0.025-0.05µm Au / 3-5µm Ni
最小线宽/线距 0.1mm / 0.1mm (4mil / 4mil)
最小钻孔 0.2mm (激光盲孔可用 0.1mm)
阻抗控制 单端 50Ω ±10%, 差分 90Ω ±10% (USB 2.0)
阻焊颜色 黑色 (主流 TWS 耳机选择) + 哑光黑更佳
字符颜色 白色
拼板要求 V-Cut + 邮票孔拼板; 推荐 4×2 或 6×2 拼板

叠层结构推荐

1
2
3
4
5
6
7
────────────────────────────────────
Layer 1: Top Signal   (1oz Cu)  — 全部元件、射频走线、音频走线
Layer 2: GND Plane    (0.5oz Cu) — 完整地平面,不开槽
Layer 3: Power Plane  (0.5oz Cu) — VBAT, VDD_IO, AVDD, DVDD 分割
Layer 4: Bottom Signal (1oz Cu)  — 少量走线 + 连接器焊盘
────────────────────────────────────
总厚度: 1.0mm (含 0.6mm 芯板 + 2x 0.2mm PP)

关键设计要点

  • RF 部分:天线区域 PCB 底层掏空,按 JL AC7002 参考设计做 II 型或 L 型天线
  • 音频路径:MEMS 麦克风走线必须屏蔽(上下 GND 包围)
  • 电池连接:加粗走线(≥0.5mm),靠近电池座放置 TVS/ESD 保护
  • USB 差分对:等长走线,差分阻抗 90Ω

8. Pogo Pin 顶针

充电连接(4-Pin 弹簧顶针)

项目 内容
推荐型号 Jiecheng Pogo Pin JD-4025-L25 4P
关键规格 针数 4-pin, 全长 6.5mm, 行程 1.5mm, 额定电流 2A/pin, 接触电阻 <30mΩ, 镀金 30µ\" Ni + 5µ\" Au, 弹簧力 100-150g, 寿命 ≥ 10000 次
1688 搜索关键词 Pogo Pin 4P 弹簧顶针 蓝牙耳机顶针 4pin 1.5行程 TWS
参考价格 ¥0.5-1.2/pcs(4pin 模组 ¥2-5/套)
封装/尺寸 针距 1.27mm (或按需定制), 单针直径 φ1.0mm, 底座 SMD 贴片
每对用量 1 组 4-pin(充电仓端)/ 每只耳机 2-pin(左右各 2pin 充电触点)
备选型号 Yunxing JD-4030 (¥0.8-1.5/套) / CFE CF-P2.0-4P (¥1.0-2.0/套)

引脚定义(建议)

Pin 信号 说明
1 VBAT_CHG 充电正极 (4.2V)
2 GND_CHG 充电地
3 L_DET 左耳检测 (上拉/ADC)
4 R_DET 右耳检测 (上拉/ADC)

9. USB-C 连接器(充电仓)

USB Type-C 母座 16Pin

项目 内容
推荐型号 KRCONN TYPE-C-16P-02
关键规格 USB 2.0 Type-C 母座, 16Pin SMD, 额定电流 3A, 耐压 20V, 插拔寿命 ≥ 10000 次, 外壳带 EMI 弹片, 过孔固定
1688 搜索关键词 TYPE-C 母座 16P 立贴USB-C 充电座 16脚
参考价格 ¥0.25-0.5/pcs(大批量 ¥0.15-0.30)
封装/尺寸 L10.2×W8.0×H3.1mm, 立贴 DIP 固定脚
每对用量 1 颗(充电仓)
备选型号 Jiajie TYPE-C-16P-02 (¥0.2-0.4) / DORHE M3125-16P (¥0.3-0.6)

USB-C CC 电阻配置

位置 阻值 说明
CC1 - GND 5.1kΩ ±1% 标识为 DFP(充电仓侧)
CC2 - GND 5.1kΩ ±1% 同上

10. 电池

耳机电池(45mAh 软包锂聚合物 + 保护板)

项目 内容
推荐型号 Great Power LP451830 45mAh 3.7V
关键规格 容量 45mAh, 标称电压 3.7V, 充电截止 4.2V±0.05V, 放电截止 3.0V, 内阻 ≤ 250mΩ, 尺寸 4.5×18×30mm (±0.5mm), 含 NTC (10kΩ B=3950)
保护板要求 IC: DW01K + FS8205A (单节锂保), 过充检测 4.28V, 过放检测 2.4V, 过流 3A
1688 搜索关键词 451830 45mAh 锂电池 TWS软包锂电池 45mah 4.5*18*30
参考价格 ¥5-8/pcs(大批量 ¥3.5-6.0)
封装/尺寸 软包, 4.5×18×30mm, 引出镍片间距 4mm
每对用量 2 颗(左右各一)
备选型号 Lishang LP451830 (¥4-7) / VDL 451830 (¥4.5-7.5) / DLG 451830 (¥4-6.5)

充电仓电池(参考)

项目 规格
推荐容量 500-800mAh (软包)
推荐尺寸 503048 ~ 603048
常用型号 603048 600mAh (¥6-10/pcs)

安全认证要求:所有锂电池需满足 GB 31241-2014 / UN38.3 认证,含 PTC 保护。


11. 接触弹簧 / 弹片

11.1 天线弹片(蓝牙天线接触)

项目 内容
推荐型号 Yunxing YX-SP-2515
关键规格 SMD 贴片弹片, 总高 2.5mm, 宽度 1.5mm, 合金铜 C5191, 镀金 50µ\", 弹力 50-80g, 寿命 ≥ 10000 次
1688 搜索关键词 天线弹片 SMD 贴片 2.5mm蓝牙天线弹片 镀金
参考价格 ¥0.08-0.20/pcs(大批量 ¥0.05-0.12)
封装/尺寸 SMD 2.5×1.5×1.2mm
每对用量 2 颗(左右各一天线弹片)
备选型号 CFE CF-SP-2513 (¥0.06-0.15) / KRCONN SP-2515 (¥0.08-0.18)

11.2 触摸弹簧(电容式触摸检测)

项目 内容
推荐型号 Yunxing YX-TS-2010
关键规格 SMD 贴片, 总高 2.0mm, 盘径 φ3.0mm, 磷铜镀金, 弹力 60-100g
1688 搜索关键词 触摸弹簧 SMD 蓝牙耳机电容触控弹片 TWS
参考价格 ¥0.06-0.15/pcs(大批量 ¥0.04-0.10)
封装/尺寸 SMD, φ3.0×2.0mm
每对用量 2 颗(左右各一,配合 AC7002 电容触摸引脚)
备选型号 CFE CF-TS-2008 (¥0.05-0.12) / 定制弹簧 (¥0.10-0.20)

11.3 充电触点弹片(耳机端充电接收)

项目 内容
推荐型号 CFE CF-PC-1505
关键规格 SMD 贴片, 双触点, 总高 1.5mm, 磷铜 C5191, 镀金 30µ\", 额定电流 1A
1688 搜索关键词 充电弹片 贴片 双触点 1.5mm
参考价格 ¥0.08-0.20/pcs(大批量 ¥0.05-0.12)
封装/尺寸 SMD 5.0×2.5×1.5mm
每对用量 4 颗(左右各 2 颗触点)

12. 附录:采购注意事项

常用供应商(1688)

元件类别 推荐店铺/供应商关键词
MEMS 麦克风 深圳华强北 MEMS 硅麦批发 / 诺思微电子
喇叭 深圳龙华喇叭厂 / TWS 耳机喇叭批发
RGB LED 亿光代理 / 深圳 LED 批发 0603
霍尔传感器 霍尔元件批发 SOT-23
被动元件 国巨一级代理 / 风华代理 0402
PCB 深圳快速打样 4层 ENIG (嘉立创/华秋/捷配)
Pogo Pin 东莞顶针厂 Pogo Pin
电池 格瑞普电池 / VDL 电池 TWS

品质检查要点

  1. 一致性:每批次抽检关键尺寸,特别是喇叭频响曲线和麦克风灵敏度
  2. 可靠性:霍尔传感器(ESD 2kV)、Pogo Pin(耐久 ≥10k 次)
  3. 认证:锂电池 UN38.3 / MSDS,PCB UL 94V-0
  4. RoHS/REACH:确认所有物料符合 RoHS 2.0 及 REACH 法规
  5. 存储:MEMS 麦克风为湿敏器件(MSL ½a),到货后需按规范存储焊接

元件成本估算(单对耳机 BOM)

元件类别 单对用量 单价范围 (¥) 小计 (¥)
AC7002 SoC 2 8-12 16-24
MEMS 麦克风 (-42dB) 2 2.5-4.5 5-9
MEMS 麦克风 (-26dB) 4 3.0-5.5 12-22
喇叭 13mm 32Ω 2 1.8-3.5 3.6-7
RGB LED 2 0.15-0.35 0.3-0.7
霍尔传感器 1 0.4-0.8 0.4-0.8
电阻 0402 (10-15颗) 30 0.003-0.01 0.09-0.3
电容 0402 (10-15颗) 30 0.005-0.02 0.15-0.6
Pogo Pin (充电仓) 1组 2-5 2-5
USB-C 母座 1 0.25-0.5 0.25-0.5
耳机电池 45mAh 2 5-8 10-16
PCB (4层 ENIG) 2 3-6/片 6-12
天线弹片 2 0.08-0.20 0.16-0.4
触摸弹簧 2 0.06-0.15 0.12-0.3
其他 (电感/磁珠/连接器等) 3-8
BOM 成本总计(含运损摊) ¥60-105/对

:以上为元件裸价估算(量产 1k-10k 量级),不含 PCB 组装(SMT)、装配人工、包装及认证费用。量产 10k+ 可将 BOM 成本控制在 ¥45-70/对。


文档版本:v1.0 / 更新日期:2026-05-17 配套方案:JL AC7002 TWS 蓝牙耳机参考设计