蓝牙低功耗模块进入5元时代

2023-01-01  

行业专家估计,考虑到出货量、汇率、税收等因素,0.5美元模组将较难在国内实现,最低大概可能做到6-7元人民币的售价。这与Dialog半导体将于2020年推出的基于DA14531的模组产品SmartBond TINY定价比较接近,即1美元(年出货量百万级)。

蓝牙设备在这几年热点切换很快,可穿戴健康设备、智能音箱轮番登场,近期超级火爆快炒糊了的真无线蓝牙耳机,更有望成为下一个年出货量过亿的设备。据市场调研机构ABI Research的统计,从2014年到2018年,蓝牙设备的出货量每年增长2亿到3亿部,预计2019年到2023年,每年增长约3亿到4亿部。

数据来源:ABI Research



只要找对应用方向,蓝牙设备就能迅速起量,这其中的主要原因,应是手机标配蓝牙功能带来的生态优势。当然,在目前中短距离无线通信技术中,蓝牙低功耗(BLE)确实也是成本、功耗与性能方面结合最好的选择之一,特别适合应用于低成本超低功耗终端设备。


从当前物联网市场来看,定制化设备性能高、成本高,年用量少,适合对性能要求高又对成本不敏感的应用;标准化设备,成本降了下来,年用量也走了上去;一次性设备,例如注射器、温度贴等医疗产品,或物流标签等,这些应用基本是一次性使用,年用量最大,但对成本要求极其苛刻。


没有足够低的成本,难以满足一次性器械对于成本的要求。现在,伴随Dialog半导体推出DA14531,业界在低成本蓝牙连接方案上有了更好的选择,一次性设备对于成本的严苛要求也得到满足,包含射频、MCU电源管理在内的DA14531单芯片整体蓝牙连接解决方案,方案成本可以做到0.5美元(年出货千万片价格)。



如何用0.5美元实现完整蓝牙解决方案?

阿里巴巴上查询蓝牙模块(或模组),比较多的在8到20元之间。代理商大联大的一位资深人士也印证了这个价格区间,他表示,一般蓝牙模块价格在10元左右,价格高的约在10元到20元区间,部分采用国产芯片的模组可以做到5到10元。Dialog半导体推出的DA14531如果整方案能做到0.5美元,即使考虑到汇率和税的因素,也可以将模组成本做到人民币5元左右,这无疑为一次性蓝牙产品的普及奠定了基础。


那么,Dialog半导体是如何实现0.5美元蓝牙方案?在DA14531发布会上,Dialog半导体公司低功耗连接事业部总监Mark De Clercq向探索科技(techsugar)等媒体详细介绍了DA14531实现超低成本的几个关键点。


Dialog半导体公司低功耗连接事业部总监

Mark De Clercq



高集成度是降成本的首要方法。首先,高集成度带来芯片面积的减小,最小封装面积为3.4平方毫米,用该芯片实现的解决方案尺寸只有现有方案的一半,可以减少PCB材料成本;其次,DA14531内部集成兼具升压和降压模式的DCDC直流电源,相比外部电源方案,可以节省成本约0.2美元;再者,DA14531通过优化设计减少了解决方案中的外部元件需求,整个系统外部仅需6个无源器件,而且既减去了32.768kHz实时时钟晶振,只需要一颗32MHz晶振系统就可以工作,又没有增加芯片在休眠状态的功耗。


此外,由于DA14531集成了支持升压模式的电源模块,因此可以在系统中使用尺寸小、成本低的一次性氧化银电池、碱性电池或纽扣电池。


最后,DA14531只需要双层电路板就可以实现蓝牙功能,不需要复杂的多层板工艺,也能进一步降低成本。


DA14531实物及框图



性能不打折的低成本蓝牙解决方案

国内市场上能买到的最低成本“蓝牙模组”可以低至3-4元人民币,但这种蓝牙方案并不是严格意义上的蓝牙方案,而只是用2.4G芯片发射广播信号,模拟BLE的通信格式,让手机识别,用于低端消费类的透传连接。据分销商好上好集团的行业专家介绍,这种超低价格的所谓“蓝牙模组”,很多都不打BQB蓝牙认证标志。


但Dialog半导体的方案却不是这种残疾蓝牙模组。虽然代号是TINY,但小身体的DA14531蕴藏着大能量,它不仅支持当前最新的蓝牙5.1规范,在性能及功耗上的表现也都极为出色。Mark De Clercq告诉探索科技(techsugar),嵌入式微处理器基准评测协会(EEMBC)的测试结果显示,集成Arm Cortex M0+内核的DA14531,在IoTMark-BLE测试项获得了破纪录的18300高分,比主要竞争对手的某款产品高近5000分。



DA14531在功耗上的表现同样优秀。发射电路的电流为3.5mA,比主要竞争对手低40%;接收电路的电流为2.2mA,比主要竞争对手低64%;休眠电流为240nA,比主要竞争对手低20%。综合功率效率,DA14531比主要竞争对手的竞品高35%。



蓝牙低功耗市场迎来血腥时代

Mark De Clercq透露,DA14531已经进入量产阶段,而Dialog半导体与意向客户已经为这颗芯片的量产准备了一年左右的时间,相信市场上很快就能见到内置DA14531的蓝牙设备。当模组价格做到0.5美元时,Dialog半导体是否还能保证该产品具有相当的毛利率?针对这一疑问,Mark De Clercq的回应是,Dialog半导体不会规划一颗不赚钱的产品,DA14531虽然是瞄准成本高度敏感市场,但它仍然符合Dialog半导体对产品线毛利率的要求。

不过行业专家估计,考虑到出货量、汇率、税收等因素,0.5美元模组将较难在国内实现,最低大概可能做到6-7元人民币的售价。这与Dialog半导体将于2020年推出的基于DA14531的模组产品SmartBond TINY定价比较接近,即1美元(年出货量百万级)。

不管是6元,还是8元,可以确定的是,基于一线厂商芯片的蓝牙模组即将被拉倒10元以下。一旦10元以下蓝牙模块成为主流,5元完整功能的蓝牙模块将会很快出现。事实上,真无线耳机蓝牙芯片叫价已经到了1.6元左右。

蓝牙市场在这两年将迎来最惨烈的价格战,不想退出的厂商都要厉兵秣马,认真准备这场战争。

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