2025年，人形機(jī)器人加速?gòu)膶?shí)驗(yàn)室闖入現(xiàn)實(shí)。當(dāng)特斯拉Optimus在工廠精準(zhǔn)裝配零件、Figure機(jī)器人在酒店前臺(tái)從容接待賓客時(shí)，“人形機(jī)器人”已滲透至工業(yè)、服務(wù)、家庭等核心場(chǎng)景。

中國(guó)數(shù)模龍頭艾為電子針對(duì)人形機(jī)器人多模感知需求，推出系統(tǒng)級(jí)解決方案，覆蓋高精度感知、高能效供電與高保真交互，為機(jī)器人的“大腦、神經(jīng)與聲音”提供支撐。

艾為人形機(jī)器人應(yīng)用方案

圖1 艾為人形機(jī)器人應(yīng)用框圖

觸覺(jué)：智能感知，精準(zhǔn)反饋

艾為觸控芯片以高可靠性與靈敏響應(yīng)，讓滑動(dòng)、觸摸等操作更貼合人類(lèi)使用習(xí)慣，為每一次交互注入 “人性化” 體驗(yàn)。

—多通道Cap sensor—

艾為第3代高靈敏度可編程電容觸控芯片AW933XX系列覆蓋3~12通道電容觸控應(yīng)用，具有1aF電容檢測(cè)精度，同時(shí)具有高靈敏度、強(qiáng)抗干擾、低動(dòng)態(tài)功耗等優(yōu)點(diǎn)，能夠在各種惡劣環(huán)境下實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的觸控檢測(cè)和人體接近檢測(cè)。內(nèi)置32bit超低功耗MCU和20kB RAM，其程序可靈活客制化，賦能用戶(hù)根據(jù)專(zhuān)用需求進(jìn)行個(gè)性化設(shè)置、優(yōu)化。

圖2 AW93312QNR 應(yīng)用原理圖

AW93312QNR關(guān)鍵指標(biāo)：

12通道自容 & 互容觸控

電容分辨率1aF

補(bǔ)償電容220pF

32 bit MCU，20kB RAM

按鍵檢測(cè)（單擊/雙擊/長(zhǎng)按）

滑動(dòng)檢測(cè)（線性/滾輪/二維觸控）

佩戴檢測(cè)（接近檢測(cè)）

按壓檢測(cè)（互容檢測(cè)）

高性能溫度補(bǔ)償算法

“大禹”防水防汗算法

支持GPIO/PWM控制

支持程序客制化/OTA升級(jí)

封裝：QFN 3×3-24L

聽(tīng)覺(jué)：智能拾音，對(duì)話世界

在語(yǔ)音識(shí)別、情感陪伴或人機(jī)對(duì)話場(chǎng)景中，艾為音頻芯片以低延遲、高保真、抗噪優(yōu)化實(shí)現(xiàn)“真實(shí)人聲”的還原。

—4路音頻ADC—

機(jī)器人與外部的順暢對(duì)話，首先依賴(lài)可靠的語(yǔ)音識(shí)別功能。艾為4路音頻ADC芯片AW89403QNR，具備高信噪比（SNR）、大動(dòng)態(tài)范圍、低失真、低功耗等核心特性，搭配高分辨率增益控制與靈活的 I2S 接口，可有效解決輕聲說(shuō)話聽(tīng)不清、大響度錄音截頂失真、遠(yuǎn)距離拾音噪聲明顯等痛點(diǎn)。

圖3 AW89403QNR應(yīng)用原理圖

AW89403QNR關(guān)鍵指標(biāo)：

工作電壓: VDDA、VDDM: 3.3V; VDDIO: 3.3V or 1.8V

SNR=108dB@SUMON, THD+N=-95 dB

IQ(mA) @VDDP=3.3V(Fs=48KHz): VDDA+IVDDM=19.5mA@PLLON, IVDDP=0.25mA

支持mic bias 1.6V~2.5V, sleep mode

增益校準(zhǔn)、相位校準(zhǔn)、低延遲濾波器、可編程HPF、AGC

封裝：WBQFN 4×4-32L

—2×30W 數(shù)字音頻功放—

除了精準(zhǔn) “聽(tīng)見(jiàn)”，清晰 “回應(yīng)”更是機(jī)器人交互的關(guān)鍵。艾為2×30W數(shù)字音頻功放，搭載強(qiáng)大的DSP音效算法，內(nèi)置虛擬低頻與功耗優(yōu)化等算法模塊，既能降低總功耗，又能呈現(xiàn)更具質(zhì)感的低頻音效。同時(shí)，芯片集成電池低溫低壓保護(hù)算法，即便在低溫、低電量環(huán)境下也能穩(wěn)定輸出優(yōu)質(zhì)音效，保障機(jī)器人在不同場(chǎng)景下的可靠運(yùn)行。

圖4 AW85806TSR應(yīng)用原理圖

AW85806TSR關(guān)鍵指標(biāo)：

工作電壓：PVDD：4.5V~26.4V; DVDD:1.8V/3.3V

輸出功率：2×33W@8Ω，24V，TDH+N<1% in BTL mode

1×65W@4Ω，24V，TDH+N<1% in PBTL mode

Noise：34uVrms @LLM mode

集成SKTune算法，支持2x15 Parametric Equalizers(EQ)、AGC、Anti-chip Voltage LimiterThermal Limiter、 Excursion Limiter、DEE、SFE等功能

支持OCP、OTP、DC Protection、欠壓/過(guò)電壓UVLO/OVLO)、短路保護(hù)等自保護(hù)功能

支持I2S、Left-Justified 和Right-Justified三種格式輸入，支持1/2/4/6/8聲道TDM

封裝：ETSSOP-28L

視覺(jué)：靈動(dòng)光效，顏值點(diǎn)睛

艾為呼吸燈驅(qū)動(dòng)方案適配機(jī)器人裝飾場(chǎng)景，以場(chǎng)景化光效編程、低功耗適配、寬溫域穩(wěn)定輸出為核心，讓呼吸燈隨交互節(jié)奏自然律動(dòng)，為機(jī)器人賦予更具溫度的視覺(jué)表達(dá)。

圖5AW22216應(yīng)用原理圖

AW22216關(guān)鍵指標(biāo)：

工作電壓 2.7V - 5.5V

Arm Cortex-M0， 72MHz

64KB Flash，8KB SRAM

1 個(gè) 12 位的 ADC（音頻輸入）

支持音樂(lè)律動(dòng)

18CS * 12SW， 216路 LEDs（72RGBs）

8bit 全局電流

各點(diǎn) 8bit DC恒流配色

各點(diǎn) 8bit PWM亮度調(diào)節(jié)

3組自主呼吸Pattern

EMI & 音頻噪聲抑制

相移控制、PWM擴(kuò)頻、Slew rate

Open/Short 檢測(cè)

De-Ghost 消鬼影

封裝：QFP 10×10-64L

能效：高效運(yùn)行，穩(wěn)定續(xù)航

數(shù)模龍頭艾為電子深耕電源管理領(lǐng)域，打造了覆蓋全場(chǎng)景需求的豐富 LDO 產(chǎn)品矩陣。從300mA到1200mA輸出電流的常規(guī)檔位，到3A大電流版本，再到專(zhuān)為 Camera供電設(shè)計(jì)的4通道PMIC，全面適配人形機(jī)器人不同模塊的供電需求。

針對(duì)緊湊的空間布局，300mA檔位的LDO不僅提供經(jīng)典SOT23-5L封裝，更推出 FOWLP 0.645×0.645超小封裝，極致節(jié)省 PCB 擺件面積，完美適配高密度集成的硬件設(shè)計(jì)。

而大電流與多通道方案的拓展，進(jìn)一步打破供電限制，為機(jī)器人復(fù)雜模塊的協(xié)同運(yùn)行提供穩(wěn)定可靠的電源保障，助力人形機(jī)器人在不同場(chǎng)景下高效續(xù)航、穩(wěn)定輸出。

表1 Low VINLDO 產(chǎn)品選型表

表2 Mid VINLDO 產(chǎn)品選型表

表3 LDO PMICs產(chǎn)品選型表

從動(dòng)力到感知，數(shù)模龍頭艾為電子以芯驅(qū)動(dòng)智能進(jìn)化，在機(jī)器人逐步融入人類(lèi)生活的時(shí)代，為每一臺(tái)機(jī)器人注入穩(wěn)定能量與感知靈魂。