以前耳機(jī)只是在需要的時(shí)候才佩戴，而如今真無線(TWS)耳塞的推出改變了這種習(xí)慣：現(xiàn)在，用戶即使不聽也會(huì)一直戴耳塞，就像人們一直戴手表一樣，而且TWS耳塞非常舒適，方便且不引人注目。

行業(yè)分析師預(yù)計(jì)，到2023年，市場將以27%的復(fù)合年增長率增長，屆時(shí)，TWS有望在銷量上超過所有其他類型的無線和有線耳機(jī)。

面對如此快速的增長，耳塞制造商必將面臨激烈的競爭，消費(fèi)類產(chǎn)品的選擇將受到音頻質(zhì)量，舒適度和可靠性等重要參數(shù)的影響。

另外一個(gè)至關(guān)重要的因素將是電池壽命，以維持更長的使用時(shí)間。減少耗電量的一種方法是確保耳塞從耳中取出后自動(dòng)停止播放，并在插入耳中時(shí)再次開啟。

這需要短距離接近感測，在移動(dòng)電話中，紅外(IR)接近感應(yīng)模塊檢測語音通話期間何時(shí)將電話握在用戶的臉部，從而可以關(guān)閉顯示器。下面的文章介紹了該技術(shù)如何適應(yīng)小空間的TWS耳塞，如何可靠地檢測出耳塞是在耳內(nèi)還是耳外。

紅外接近檢測的工作原理

紅外接近傳感器的基本操作如圖1所示。

圖1：IR接近傳感器檢測到附近物體反射的光

它包含兩個(gè)主要組件：

一種不可見的紅外發(fā)射源，它發(fā)出調(diào)制的光脈沖，理想情況下，發(fā)射的功率應(yīng)集中在狹窄的波段內(nèi)。

在與發(fā)射器的峰值強(qiáng)度匹配的波長處具有峰值靈敏度的光電二極管(光傳感器)。

通過嚴(yán)格控制系統(tǒng)的工作波長，并通過調(diào)制脈沖，可以使傳感器系統(tǒng)不受噪聲影響，噪聲主要包括來自外部的紅外能量源(例如陽光)的干擾以及內(nèi)部反射(串?dāng)_)從模塊外殼到光學(xué)系統(tǒng)的其他部分。當(dāng)發(fā)出的紅外光碰撞到范圍內(nèi)的目標(biāo)時(shí)，它會(huì)反射到光電二極管上，該光電二極管將測得的紅外能量轉(zhuǎn)換為數(shù)字值，該數(shù)字值會(huì)隨著目標(biāo)的靠近而成比例增加。

在TWS耳塞中，通常將接近傳感器配置為在物體(在這種情況下，用戶的耳朵張開)在3毫米以內(nèi)時(shí)觸發(fā)檢測信號(hào)，而在最近的物體在10毫米以外的距離內(nèi)時(shí)釋放信號(hào)?？煽康慕咏葯z測需要足夠的信噪比(SNR)。為了確定SNR，制造商需要計(jì)算檢測閾值和釋放閾值計(jì)數(shù)之間的差值除以基線抖動(dòng)值(當(dāng)范圍內(nèi)無對象時(shí))：

(平均檢測計(jì)數(shù)值)–(平均釋放計(jì)數(shù)值)

(抖動(dòng)計(jì)數(shù)值)

通常，當(dāng)此比率> 4時(shí)，SNR被認(rèn)為是可以接受的。