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微软 Surface Earbuds 拆解评测报告

摘自:52audio|2020-08-07 10:22|作者:52audio

文章摘要:通过详细拆解来看一下微软头款真无线蓝牙耳机Surface Earbuds吧~

微软头款真无线蓝牙耳机Surface Earbuds早在2019年的10月发布,但因为Windows 10系统相关软件和功能等适配问题,延迟到今年5月份才正式上市,国内售价1588元。


对于微软这种级别的软件厂商来说,推出相关硬件产品更注重的是与软件服务的结合。Surface Earbuds耳机支持触控和滑动操作,与搭载Windows 10系统和Microsoft 365办公工具的硬件配对连接后,可以实现滑动切换PPT、在屏幕上启用实时解说和翻译字幕功能,或者在Word、Outlook和PowerPoint中使用语音听写。这是其他TWS耳机在软件层面很难打通的一环。

硬件配置方面,微软Surface Earbuds耳机内置13.6mm大尺寸动圈单元,支持沉浸式Omnisonic音效,支持双麦克风通话语音加强技术;耳机采用高通芯片,支持SBC和aptX编码,单次续航8小时;充电盒能多提供16小时续航,通过Type-C接口充电。并且耳机的外观设计足够特别,下面就通过详细拆解来看一下微软头款真无线蓝牙耳机Surface Earbuds吧~

此前52audio曾经拆解过微软Surface头戴主动降噪蓝牙耳机、微软USB-C音频转换线。

一、微软 Surface Earbuds 开箱



包装盒是一个小方盒,极简风格,左上角是产品名称“微软Surface Earbuds”,中间区域是左右耳机内外两个角度的渲染图。

包装盒背面,左上角是耳机从充电盒拿出的场景图,右上角是产品的特色功能介绍,包括:支持触摸和语音控制、高保真音乐和通话体验、耳机8小时+充电盒16小时的续航。耳机支持iPhone和Android设备蓝牙连接,并对搭载Windows 10系统的设备进行了适配。

包装盒内物品,耳机和充电盒、非常长的充电线、额外附赠的耳塞、三包凭证和说明书。

额外附赠的半入耳硅胶耳塞单独封装,耳机预装的是M号。

充电线缆为USB-A to USB Type-C接口。

充电盒外壳经抛光处理,圆润有光泽,顶部是微软的“田”字Logo。

配对按键位于充电盒底部,尽量做到了不影响美观。

Type-C充电接口位于充电盒背面,胶芯为白色,做到了视觉上的统一。

52audio采用ChargerLAB POWER-Z KM001C便携式电源测试仪对微软 Surface Earbuds真无线蓝牙耳机进行有线充电测试,充电功率约1.7W。


充电盒C面边缘做了倒角处理,与上盖之间留出空隙,便于开启。

耳机位于充电盒内的状态,看不出耳机的形态,中间位置有一个指示灯。取出耳机需要从底部预留的缝隙抠出来。

取出耳机后,可以看到充电座舱,充电触点左右各一。

充电座舱内侧有产品的CMIIT ID等认证信息,外观设计非常简洁。

微软 Surface Earbuds真无线蓝牙耳机和充电盒。

称重环节,微软Surface Earbuds耳机和充电盒共重:55.5克。

充电盒单重40.8克。

左右耳机共重15克。整体重量控制在TWS耳机里算是中间档。

二、微软Surface Earbuds 充电盒拆解

经过了前面的开箱环节,可以看到微软Surface Earbuds耳机和充电盒的外观都是以极简风格为蕞高标准设计的,下面我们就通过拆解看一下其内部结构和电路能否做到同样的美观。

先来拆解充电盒,由于是超声波焊接,只能撬开底部盖板。

充电盒底部配对按键的物理结构。

充电盒内部结构,空间利用率很高,元器件众多。

挑开充电盒底部的排线,左右耳机位置各有一个霍尔元件用来检测耳机是否放入充电盒。其背面有缓震泡棉与盖板接触。

该FPC还连接着内部的电路,先卸下主板上的固定螺丝再拆解。

卸下螺丝,取出电池和主板,有两根给耳机充电的顶针焊接在主板上。

Pogo Pin特写,另一根单独焊接在小板上固定。

取出粘贴在壳体内侧的FPC,下面有多颗固定磁铁,分别用来吸附耳机和盒盖。

取出充电盒内部的FPC。

充电盒内指示灯的导光柱,周围是白色封胶。

丝印AFU 98的霍尔元件。

导光柱下的多色LED指示灯。

FPC另一侧,左右耳机位置各有一个霍尔元件用来检测耳机是否放入充电盒,中间是连接主板的连接器。

两侧检测耳机的霍尔元件。充电盒盖开启/关闭,耳机放入/取出充电盒时的磁场变化会被霍尔元件感知到,进而通知MCU和耳机与已连接设备配对或断开连接。

主板结构正面一览。

主板结构另一面是一个塑料支架,固定主板和电池,充电盒采用的是圆柱型锂电池。

另一根给耳机充电/传输数据的Pogo Pin。

塑料支架和主板都是通过螺丝固定在一起的,先取下塑料支架。

主板背面没有元器件。

主板正面主电路展示。

Type-C舌片母座特写。充电盒采用Type-C接口输入电源,C口有一个优势是支持正反插,使用方便,目前已经非常普及。

TI德州仪器BQ24314,输入过压过流保护芯片,支持锂电池充电器前端保护。

TI德州仪器BQ24314 详细资料。

丝印8DB AL的IC。

丝印FJAR JKD的IC,用于充电盒内电池充放电管理。

升降压贴片电感,用于电池充放电升降压操作。

TI德州仪器TPS62826 同步降压转换器,输出电压可调,用于充电盒内部芯片供电。

TI德州仪器TPS62826 详细资料。

TI德州仪器DRV8838驱动IC,用于切换耳机充电的供电方向,蕞大输出电流1.8A。

TI德州仪器 DRV8838 详细资料。

TI德州仪器INA212 电流监测IC,配合白色采样电阻,用于检测耳机的充电电流。

TI德州仪器INA212 详细资料。

丝印3R0 24的IC。

丝印TC的IC。

ST意法半导体STM32F072CB,采用ARM Cortex-M0架构的MCU,具有64 KB Flash、48 MHz CPU、USB、CAN和CEC功能。

ST意法半导体STM32F072C8 MCU详细资料

降压后的电流在进入电池之前,还要经过一道电池保护板,上面有多颗锂电保护IC和检测电池温度的NTC热敏电阻,还有二次保险丝和电池电压检测芯片,用于及其情况下切断电池与电路的连接。

圆柱型锂电池型号为NTA3610,直径10MM,长度36MM,额定电压3.8V,额定容量300mAh/1.14Wh,充电限制电压4.35V。

电池导线的焊点,非常饱满。

充电盒底部的贴片式微动按键,用于耳机的蓝牙配对功能。

三、微软 Surface Earbuds 耳机拆解

下面我们再来拆解耳机部分,看一下其内部结构为了颜值的统一做了哪些设计。

微软Surface Earbuds真无线蓝牙耳机外观一览。外侧是一个平面支持触控,耳机为入耳式设计,外面的硅胶耳塞可替换。微软宣传面向1000多人进行了佩戴测试,适合95%的人耳,并且能确保佩戴的舒适度与稳定性。

耳机盖板中间为触控区域,可以实现触摸和滑动两种操控方式。

硅胶耳塞上印有L/R左右标识。

取下硅胶耳塞,内侧印有尺寸,该耳塞为M码。

耳机壳体内侧也印有L/R左右标识。

泄压/调音孔特写。

出音孔处有金属防尘网,防止异物进入。

耳机的外侧盖板不是无缝连接的,内有两个麦克风开孔,有防尘网覆盖。一个麦克风指向人嘴方向拾取人声,另一个麦克风向上收集环境噪音。

银色的充电触点,一侧一个。

硅胶耳塞的卡槽,内侧有两根小的金属柱(工厂预留接口)。

条形泄压孔,内侧有防尘网。

沿合模线拆开耳机,上盖使用胶水粘合。

外侧盖板是双层结构,上面有L/R左右标识。

取下盖板内侧的塑料挡板。

盖板内侧特写,中间部分是触控感应区域,外圈金色的是LDS蓝牙天线,用于收发蓝牙信号。该部分与主板电路是连在一起的。

耳机结构展示,圆形主板+扣式电池+扬声器的布局。

音腔内的结构一览。圆形磁铁中间夹着充电触点,上下对称设计。

充电触点使用螺丝固定与主板接触。

扬声器单元固定在壳体上。

扬声器单元通过触点的方式与主板上的弹性金属触点连接。

扬声器单元通过红胶固定在壳体上。

扬声器单元尺寸约13.5mm。

耳机内有一个金属支架固定扣式电池和主板。

扣式电池与一元硬币的尺寸对比。

扣式电池来自德国VARTA,型号CP1254 A3,额定电压3.7V,额定容量0.2Wh。

据52audio拆解了解到,目前已有苹果、三星、索尼、BOSE、B&O、亚马逊等在内的众多世界知名品牌大量采用瓦尔塔扣式电池。


取下扣式电池后可以看到主板内侧电路。

耳机主电路一览,软硬结合的PCBA连接了内部各元器件。

左右耳机内部布局相反,蓝牙芯片相关电路一侧在内一侧在外。

隔开扣式电池与音腔的塑料片,右下角是连接电池正负极的触点。

FPC外侧有三个连接扬声器单元的金属触点。

工厂预留的柱状接口。

FPC上的印刷信息,有L/R左右之分。

两颗镭雕G483 9069的MEMS硅麦。

丝印8510K R64M的存储器,存储蓝牙配置信息。

丝印M4DE的IC。

丝印B8F AG的IC。

丝印620A的IC。

丝印TC的IC。

丝印1R8 20的IC。

Azoteq IQS2661 触摸IC,用于检测触摸操作。

ST意法半导体LIS2DH12TR加速度传感器,用于检测敲击操作。

微软Surface Earbuds采用了高通QCC5121 蓝牙音频SoC,该芯片旨在满足消费者对小型设备中强大,高质量无线蓝牙聆听体验的需求,同时具有低功耗特性,可实现更长的音频播放。

高通QCC5121特性:极低功耗设计;蓝牙5.0;超小体形;2Mbps蓝牙低功耗(LE);支持强大的四核处理器架构;双核32位处理器应用子系统;双核Qualcomm Kaliimba DSP音频子系统;嵌入式rom + RAM和外部Q-spi闪存;高性能低功耗音频;192kHz 24位 I2S和SPDIF接口;2-ch 98dBA耳机D级;2通道99dBA线路输入(单端);可全面编程的数字ANC;灵活的软件平台,强大的新IDE支持;aptX,aptX HD和aptX Adaptive支持;旨在通过高度集成的SoC设计降低eBOM;支持Qualcomm TrueWireless立体声和Qualcomm TrueWireless立体声增强版;集成电池充电器,支持内部模式(蕞高200mA)和外部模式(蕞高1.8A)。

据52audio拆解了解到,BOSE、SONY、万魔、漫步者、vivo等品牌的产品都大量采用过高通方案。


高通QCC5121详细参数。

拆解全家福。


52audio总结

微软Surface Earbuds真无线蓝牙耳机是一款外观设计优先级很高的产品,似乎软件公司都对这种极简风格的硬件设计情有独钟,类似的产品还有谷歌的Pixel系列耳机。

首先来说外观蕞为独特的耳机部分,外壳是一个光滑的平面,支持点按和滑动两种触控方式,滑动可以切歌,连接Windows 10设备可以切换PPT,或是启用听写、翻译等功能。耳机在放入充电盒时会形成一个平面,降低了充电盒的高度,为了方便取出,充电座舱的轮廓比耳机稍微大了一点,但是耳机在放回时不太好定位。

为了保持外观美观,微软Surface Earbuds把麦克风的开孔设计在了壳体一侧的接缝处,比较隐蔽;而且充电触点较小,左右各一对称设计。内部电路上,耳机采用软硬结合板连接起蓝牙天线和触控电路、主板电路、双麦克风、电池电路以及扬声器单元。FPC与电池和扬声器单元都是通过弹性金属触点连接,充电顶针与主板接触充电的设计也比较巧妙,充分利用结构和空间。

耳机的蓝牙音频SoC是高通QCC5121,支持蓝牙5.0,支持SBC和aptX编码,采用LDS蓝牙天线传输信号;耳机内采用了Azoteq IQS2661触摸IC和ST意法半导体LIS2DH12TR加速度传感器,共同用于检测触控操作;耳机使用德国VARTA的扣式电池,容量0.2Wh,动圈扬声器尺寸为13.5mm。

微软Surface Earbuds的充电盒采用Type-C接口输入电源,内部大量应用TI德州仪器的电源管理IC:BQ24314负责输入过压过流保护,TPS62826用于充电盒内部芯片供电,INA212做耳机充电电流检测等。电池充放电管理IC型号未知,电池保护板上具有多重完善的安全保护,为适应机身结构采用圆柱型锂电池,容量300mAh。充电盒MCU来自ST意法半导体,进行整机控制。

综合来看,微软Surface Earbuds真无线蓝牙耳机拥有高颜值和不俗的硬件配置,毫无疑问是一款旗舰级的TWS耳机产品。与Windows系统的联动功能是它的一大卖点,对于依赖Microsoft 365办公的白领群体来说可能是一个不错的选择,为了颜值当然也可以考虑, 这一价位可供选择的旗舰TWS耳机还是很多的。

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