TWS耳機為什么會火？

TWS（True Wireless Stereo，真正無線立體聲）耳機現(xiàn)在幾乎成了智能手機用戶的必備配件。根據(jù)CounterpointResearch報告，2018年TWS耳機出貨量為4，600萬臺，到2020年將達到1.29億臺，是2019年的兩倍。隨著藍牙技術的升級、3.5mm耳機孔的取消，以及TWS耳機體驗感的提升，TWS耳機的市場還會繼續(xù)大幅攀升。

圖1：蘋果AirPods在TWS市場擁有絕對的領先優(yōu)勢（圖源：IDC）

從品牌來看，蘋果AirPods是TWS耳機市場的絕對贏家，占據(jù)了超過40%的市場份額。2018年/2019年AirPods出貨量約為3，500/5，500萬臺，預計2020年AirPods的出貨量為9，000萬臺，2021年有望達到1.5億臺，出貨量同比分別增長63.6%/66.7%。小米在2019年第一季度也推出了TWS耳機，憑借超高的性價比，產品一經推出，在短時間內就獲得了市場的認可。三星Galaxybuds、傳統(tǒng)耳機廠商JBL、Beats、Bose等也相繼推出了自家的TWS耳機。一時間，TWS耳機行業(yè)呈現(xiàn)出百花齊放的繁榮景象。

TWS耳機為什么會火？

在快速增長的TWS耳機市場，蘋果公司一直處于領先地位?？梢赃@樣說，TWS耳機之所以能夠快速贏得消費者的認可，蘋果公司功不可沒。早在2016年9月，蘋果公司在其秋季新品發(fā)布會上推出iPhone 7，業(yè)界首款無線耳機AirPods也同步亮相。僅僅一個月的時間，AirPods就成為全美最受歡迎的無線耳機。根據(jù)市場調研機構Slice Intelligence的數(shù)據(jù)，此時的AirPods已占據(jù)26%的市場份額，超過了Beats和Bose耳機。

歸納一下的話，TWS耳機的興起，下面四個因素發(fā)揮了重要作用。

01

藍牙5.0的出現(xiàn)

藍牙5.0的出現(xiàn)，尤其是新一代藍牙音頻技術——LE Audio的問世，為下一代音頻行業(yè)的發(fā)展打下了基礎。 音頻傳輸一直是藍牙技術的第一大應用領域，到2024年，該領域設備年出貨量將達到15億以上，并在未來呈現(xiàn)持續(xù)增長趨勢。 根據(jù)藍牙技術聯(lián)盟的預測，到2024年，將有97%的揚聲器采用藍牙技術，這也意味著揚聲器市場將飽和式地采用藍牙技術。 隨著每年無線耳機出貨量的快速增長，預計2024年真無線耳機的比例將達到38%，這一數(shù)字還不包括將帶會來巨大商業(yè)市場機會的低功耗音頻LE Audio部分。

圖2：音頻解決方案是藍牙設備年出貨量的重頭（圖源：藍牙技術聯(lián)盟）

02

取消3.5mm插孔耳機接口

取消3.5mm插孔耳機接口助推了藍牙耳機市場迅猛發(fā)展。當初蘋果公司宣布取消3.5mm耳機接口時，業(yè)界一片嘩然，很多人并不看好它。現(xiàn)在再來看，蘋果AirPods儼然已成為當今街頭潮男潮女的標配。

03

AI及可穿戴設備的興起

人工智能（AI）及可穿戴設備的興起助力TWS技術駛入了發(fā)展的快車道。TWS耳機問世之時恰逢AI領域處于高速發(fā)展階段。根據(jù)高通公司2018年8月份發(fā)布的報告，人們購買帶有AI語音輔助功能的無線耳機有三個主要原因，即收集健身和健康數(shù)據(jù)、放棄屏幕和獲取GPS方向。未來，我們可能只需通過“可聽見”設備（Hearables）的語音用戶界面就可保持與外界的聯(lián)系。業(yè)界更有樂觀的預測：TWS耳機+智能音箱這一組合有望形成智能交互的新入口。在未來的物聯(lián)網世界，憑借多場景的應用，TWS耳機有望加入智能家居生態(tài)鏈。

04

TWS的高性能

TWS的高性能贏得了用戶的心。TWS擁有無與倫比的高性能，可實現(xiàn)單雙耳佩戴，徹底擺脫了傳統(tǒng)耳機線纜的束縛。左右兩個耳機通過藍牙組成立體聲系統(tǒng)，聽歌、通話、佩戴各方面的使用體驗都得到大幅提升。

TWS市場火熱，哪些企業(yè)最受益？

TWS耳機雖小，卻帶火了一個龐大的產業(yè)鏈。從工作原理上講，TWS耳機由無線耳機＋充電盒兩部分組成。其中，無線耳機部分主要包括主控藍牙芯片、存儲芯片、柔性電路板（FPC）、傳感器、可編程SoC、音頻解碼器、MEMS麥克風、過流保護IC、模組代工ODM、電池等。充電盒部分主要包括微控制器（MCU）、電源管理IC（PMIC）、穩(wěn)壓器、鋰離子電池、充電控制與保護電路、DC-DC轉換器等。

圖3：TWS耳機由無線耳機＋充電盒兩部分組成（圖源：TI官網）

TWS耳機對所需的元器件及芯片的要求極高，原因是我們需要在4-6克重量和極其有限的空間內實現(xiàn)2小時以上通話時間，這些就是設計的硬門檻?，F(xiàn)在，各大芯片廠商紛紛順應產業(yè)發(fā)展趨勢，推出了一系列支持TWS耳機的產品和解決方案。在無線耳機部分，蘋果、高通、意法半導體、絡達、恒玄、炬芯、德州儀器、賽普拉斯等行業(yè)領軍企業(yè)受益頗多，更多的芯片原廠或方案商正在趕來的路上。歌爾股份、兆易創(chuàng)新、韋爾股份等國產企業(yè)也在產業(yè)鏈中分得了可觀的市場份額。

TWS耳機中的藍牙SoC芯片對TWS耳機信號傳輸及音質表現(xiàn)至關重要。AirPods搭載的是蘋果自研的H1芯片，其他TWS耳機SoC芯片在2018年前主要由高通、恒玄以及絡達供應。隨著TWS耳機逐步放量，新增企業(yè)越來越多，瑞昱、炬芯、原相、匯頂科技等相繼加入到供應鏈中。

降噪是TWS耳機的頭等大事。蘋果公司在AirPods Pro中加入的ANC（主動降噪）功能，單只耳機就有3顆MEMS麥克風，通過外向式麥克風和內向式麥克風分別檢測外部聲波及多余聲波，通過內部處理后，產生與之相同的抗噪聲波將其抵消，擁有優(yōu)異的降噪性能?，F(xiàn)在，非A端TWS耳機SoC芯片已具有ANC功能，比如高通、恒玄、瑞昱的產品。

在這里，小編想單獨提一下TWS耳機的存儲供應鏈。我們知道，NOR Flash是一種非易失閃存技術，傳輸效率高，應用程序可以直接在Flash閃存內運行。TWS耳機為存儲更多固件和代碼程序，必須外擴一顆串行NOR Flash，目前TWS耳機采用的主流NOR Flash存儲容量為128M，未來有望擴展至256M。這樣算下來一對TWS耳機就需要兩顆NOR Flash。目前，兆易創(chuàng)新、旺宏、華邦等是TWS耳機存儲芯片的主力供應商。根據(jù)兆易創(chuàng)新公布的數(shù)據(jù)，該公司Flash累計出貨量已經超130億顆，消費電子、汽車電子、智能手機等是其重點應用領域，而TWS耳機更是被兆易創(chuàng)新看作是消費電子市場的明珠。

在TWS耳機充電盒市場，已經進入的大企業(yè)也很多，比如意法半導體、德州儀器、新普科技等。模擬IC廠商有韋爾股份、圣邦股份、杰華特等。電源管理芯片的主力供應商有德州儀器、鈺泰，此外欣旺達、鵬鼎控股以及中國臺灣的耀華、華立捷等也均獲得一部分市場份額。

企業(yè)下一步還應重點關注啥？

電池續(xù)航問題一直位居便攜式消費電子產品亟需解決的問題之首，小電池限制了電子設備的功率和能量。最直接的解決方案是增加電池的容量，但要在4g重量的耳機中放入更大容量的電池顯然不是一件容易的事。實際中，電池和電子設備消耗的每一小塊額外空間都增加了機械設計的難度，這些挑戰(zhàn)涉及設備的所有組件，包括印刷電路板、撓性電纜和工業(yè)設計外殼等。

另一解決方案則是通過采用先進的芯片制程有效增加電池的續(xù)航，但高昂的成本也不是一般廠商能夠承受的。蘋果的H1芯片采用了16nm工藝，這也是AirPods Pro擁有長續(xù)航能力的重要原因。安卓系TWS耳機目前大多還是采用28nm工藝。據(jù)悉，部分安卓系頭部企業(yè)已經開始16nm工藝的研發(fā)，屆時，功耗的困擾有望得到改善。

圖4：采用IBM SOI技術的藍牙芯片工藝演進過程（圖源：西部證券研發(fā)中心）

當然，無論采用哪種辦法，降低設備的整體功耗才是最根本的解決方案。供應鏈上的企業(yè)可以在這方面多下功夫。

TWS耳機品牌廠商對制造質量、交期、研發(fā)等有較高的要求，位于產業(yè)鏈中游的ODM/OEM廠商必須全方位滿足用戶需求才能贏得訂單。同時滿足這些需求的ODM/OEM廠商比較少，立訊精密、歌爾股份、佳禾智能等是現(xiàn)有市場的生力軍。TWS耳機的快速發(fā)展，對產業(yè)鏈的拉動作用也是巨大的，留給ODM/OEM廠商的市場空間還很大。

責任編輯：haq