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漫谈微型扬声器的功率试验

漫谈微型扬声器的功率试验 声学楼论坛
2022-11-28
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导读:随着智能手机的普及和广泛应用,手机中用于铃声,免提通话,音视频播放的微型扬声器模组的可靠性正成为影响产品质量

随着智能手机的普及和广泛应用,手机中用于铃声,免提通话,音视频播放的微型扬声器模组的可靠性正成为影响产品质量和用户体验的一个重要因素。

有关微型扬声器的许多传统的实验方法均是沿用大尺寸传统扬声器的测试方法或标准:譬如IEC60268-5,对应的环境实验条件则参考IEC60068-2标准。这些标准作为基础讨论了诸如测试信号的类型,电压设置,测试周期,环境温湿度等与可靠性性能相关的因素。

在微型扬声器应用中,器件所面临的可靠性挑战相比之前的大尺寸扬声器已经出现了很大的变化;微型扬声器的线圈温度在封闭的手机内有可能高达100摄氏度,振膜的振动幅度也有可能达到机械极限(超过极限将出现线圈碰撞磁路或者振膜碰撞顶板-保护罩)。智能驱动芯片(NXP,TI,MAXIM)通过对于扬声器驱动信号电压和电流的实时监控,可以计算出扬声器的阻抗曲线,并进一步推导出扬声器(或模组)的谐振频率(Fc),振幅(X),温升(T);而这些参数均会因为信号的不同以及环境的变化出现动态变化。

在传统的功率试验中,普遍使用固定的测试信号,固定(或者设定好序列)的测试环境条件,已经无法正确反应出器件的实际驱动和工作状态了。因此,无论从器件厂商,或者手机厂商,都有必要认真考虑和设定能够接近应用条件的试验方案。

此外,针对扬声器过温度或者过振幅导致的失效,能够通过试验激发/模拟出相应的极端应用条件,将可以有效的缩短测试时间,提高测试效率。

此外,关于微型扬声器的功率试验,以下几点也还可以做些深入的研究:

  1. 测试信号的选取,可以不受限于传统的IEC标准,譬如,可以设计挑战温度极限的测试信号与挑战振幅极限的测试信号的复合信号。

  2. 加速试验与传统标准试验间的关联性(包括失效模式的关联性)。

  3. 可靠性与失效预测模型。


文章转载至 精拓丽音

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“声学楼”创办于2005年,致力于促进声学领域技术交流与应用。历经多年发展,声学楼已从一个单纯声学工程师交流平台,成长为音频企业上下游多方参与音频技术专业论坛之一,每年还通过举办技术研讨会、年会等活动,搭建起与会的行业供需双方沟通的桥梁。
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