【中科蓝讯】耳机电量是怎样更新到手机的

Mon, 17 Aug 2026 15:18:41 +0800

从功能表面看，耳机电量更新并不复杂：ADC 采到电池电压，再查表换算成百分比，手机就能显示。

但在实际项目中，电量更新并不是采样后直接查表：采样值要先经过滤波，查表得到的也只是参考电量，手机最终显示的还要由软件继续维护。先把实际电压、参考电量和显示电量这三个值分清楚，整条链路就容易理解了。

先看完整链路：前 3 步把采样值处理成参考电量，后 3 步由软件维护显示值、完成双耳同步，最后上报手机。

电池电压是怎么采出来的？

顺着中科蓝讯 SDK 的调用关系看，系统会在 5ms 任务中检查 ADC 转换状态。转换完成后，读取电池通道和内部参考通道的 ADC 值。内部参考电压的已知值用于校准换算比例，再结合电池采样值和分压系数，得到实际电池电压。

为什么采到电压后还不能直接使用？

播放音乐或者蓝牙发射时，电池电压会短暂下降，负载变小后又会回升，所以一次采样不能直接拿来估算电量。

结合耳机电压变化缓慢、但采样又容易受负载影响的特点，我更推荐用递推平均的方式更新电压：每来一个新采样值，只让平均电压向它靠近一小步。平均电压变化达到条件后，才更新稳定电压。下降条件更容易触发，上升条件更严格，可以减少电压回弹的影响。

参考电量为什么不直接给手机？

稳定电压通过“电压—电量对照表”换算成参考电量。它只用来判断当前显示偏高还是偏低，不是手机最终看到的电量。

如果每次都用参考电量覆盖显示电量，负载变化仍然会造成百分比跳变。

显示电量是怎么变化的？

电量管理任务大约每 10 秒运行一次，并根据当前状态选择更新方式。

放电时，参考电量低于显示电量，软件就让显示电量逐级下降，不会一次跳到参考值；电压短暂回升时，也不会把电量加回来。

充电时，电压回升很快，不能直接用它增加百分比。软件根据充电电流和时间估算充入容量，再换算成显示电量；底层确认充满后，才显示 100%。

温度决定当前能不能充电、使用多大的充电电流。低电提醒主要看显示电量，低压关机最终看实际电压。

为什么内部电量和手机显示还可能不同？

显示电量发生变化后会被保存，耳机下次开机可以从上次的结果继续计算。耳机内部按 1% 维护电量，当前 App 路径按 5% 一档显示。

例如内部电量是 59%，手机仍然显示 60%；内部电量下降到 55% 后，手机才显示 55%。

左右耳电量最后由谁上报？

左右耳各自计算本耳电量，再通过 TWS 交换耳机和充电盒电量。主耳汇总左耳、右耳和充电盒数据后，统一上报给手机系统和配套 App。

现在再看这条链路，重点就是分清三份数据：实际电压反映电池状态，参考电量判断变化方向，显示电量负责最终呈现。

原文：CSDN · 【中科蓝讯】耳机电量是怎样更新到手机的？

【中科蓝讯】耳机电量与充电问题复盘

Mon, 17 Aug 2026 00:00:00 +0800

本文先整理电压采样的方案设计思路，再复盘下面五类电量与充电问题：

一、电压稳定方案的设计思路

电量计算不会直接使用一次 ADC 采样结果。播放音乐、蓝牙发射和负载切换都会造成短时波动，因此在进入电量估算前，需要先得到一份相对稳定的电压。

这里先分清三个值：

数据	含义
新采样电压	ADC 本次换算得到的电压，每次都可能变化
平均电压	经过滤波后缓慢上升或下降的中间值
稳定电压	达到更新条件后才改变，提供给后续电量算法使用

稳定电压不是手机显示的百分比，也不是永远固定不变。它只是在平均电压没有达到更新条件时保持原值。

方案一：去极值后取平均值

先连续采集一组电压，去掉其中几个最大值和最小值，再对剩余数据求平均。偶发的异常高值和异常低值不会直接影响结果，适合 ADC 容易出现尖峰干扰的场景。

这种方案的优点是抗单点异常能力强，思路也比较直观。缺点是需要保存一组采样数据，还要完成极值查找或排序，会占用更多内存和计算资源。采样窗口越长，结果越稳定，但输出延迟也越大，真实电压发生变化时不容易及时跟上。

方案二：递推平均加更新阈值

递推平均不需要保存整组数据。每得到一个有效采样值，就让原来的平均电压向新采样值移动一小步。新采样值低于旧平均值时向下移动，高于旧平均值时向上移动，每次移动的大小由两者差值和递推系数决定。

这种方案的优点是内存和计算开销小，适合持续采样，也可以通过调整递推系数改变响应速度。缺点是它不会自动剔除异常值，一个突发尖峰会影响后续一段时间；系数过小，电压变化跟得慢，系数过大，又容易把短时波动带进结果。

以递推系数 1/32 为例：

当前平均电压和稳定电压都是 4000mV。
本次新采样电压为 3800mV，与平均电压相差 200mV。
本次只向下移动差值的 1/32，也就是 6.25mV，新的平均电压约为 3993.75mV。
新的平均电压再与稳定电压比较。两者向下相差约 6.25mV，达到当前项目的下降更新条件，稳定电压才更新。

如果旧平均电压低于新采样电压，处理方向相反：旧平均电压加上两者差值的 1/32，得到新的平均电压。无论差值大小，每次采样都会参与递推；更新阈值只负责决定稳定电压是否改变。

当前项目在平均电压下降约 5mV 时允许更新稳定电压，向上则需要变化约 10mV。下降阈值更小，可以及时反映放电趋势；上升阈值更大，可以减少负载解除后电压回弹带来的影响。

对于 TWS 耳机这种电压变化缓慢、需要持续采样的设备，递推平均占用资源少，也方便调整响应速度，当前 SDK 采用的就是第二种方案。如果还会出现明显的异常采样，可以先剔除异常值，再进入递推平均。

二、电量曲线

问题现象

耳机从满电持续播放音乐时，有些 10% 很快掉完，有些区间长时间不变化；左右耳在同一电量区间的续航也可能相差较大。总续航接近要求，但百分比曲线不均匀。

问题原因

这次问题的直接原因是软件仍使用旧电池的电压—电量表，与当前电芯的充放电曲线不匹配，导致各百分比区间对应的实际续航不均匀。左右耳的主从角色还会带来功耗差异，因此双耳验证时也要把主从切换考虑进去。

处理结果

根据当前电芯的实测充放电数据更新电量表，同时调整电量相关的主从切换逻辑。修改后分别在 ANC 开启和关闭场景下完成整轮放电验证，各 10% 区间的续航恢复到要求范围内。

三、温度采样