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
- MEMS 麦克风
- 扬声器(喇叭)
- LED 指示灯
- 霍尔传感器
- 光学接近传感器(升级版)
- 被动元件(电阻/电容 0402)
- PCB 规格
- Pogo Pin 顶针
- USB-C 连接器(充电仓)
- 电池
- 接触弹簧 / 弹片
- 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 或 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 或 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 或 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 或 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 或 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 或 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 或 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 |
| 0Ω | ±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
| ────────────────────────────────────
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 或 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 或 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 或 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 或 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 或 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
- 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
- 可靠性:霍尔传感器(ESD 2kV)、Pogo Pin(耐久 ≥10k 次)
- 认证:锂电池 UN38.3 / MSDS,PCB UL 94V-0
- RoHS/REACH:确认所有物料符合 RoHS 2.0 及 REACH 法规
- 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 |
注: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