Inovações em Chips de Áudio e Resfriamento: O Futuro da Tecnologia Portátil
A xMEMS está revolucionando pequenas peças eletrônicas com seus chips de áudio e resfriamento. Esses microchips têm o potencial de substituir os drivers dinâmicos tradicionais, ainda muito utilizados em dispositivos como smartphones e fones de ouvido. Apesar das inovações, a aceitação por parte dos fabricantes ainda está em desenvolvimento.
Anualmente, a tecnologia de consumo avança de forma impressionante. Há lançamentos de smartphones com recursos de IA, óculos inteligentes que projetam informações úteis, e relógios que ajudam a aliviar sintomas de doenças antes mesmo de serem totalmente percebidos. No entanto, os drivers dinâmicos, que fazem parte desses dispositivos, não sofreram grandes mudanças nos últimos 100 anos.
Os drivers dinâmicos são transdutores pequenos que encontramos em fones de ouvido, smartphones e outros gadgets, e utilizam princípios físicos básicos para produzir som. Contudo, devido à crescente sofisticação dos dispositivos, empresas como a xMEMS defendem que a experiência sonora também deve acompanhar essa evolução. Para isso, eles propõem que seus chips MEMS, extremamente compactos, possam substituir os drivers dinâmicos, oferecendo soluções em som, peso e gerenciamento de calor para os fabricantes.
Um driver dinâmico é composto por um ímã, uma bobina de voz e um diafragma, usando sinais elétricos para criar campos magnéticos que movimentam o diafragma e a bobina, gerando som. Essa tecnologia é econômica e eficiente em termos de energia, sendo capaz de reproduzir graves com intensidade. Entretanto, ocupam espaço e peso, além de em algumas situações distorcer o som em volumes altos.
A solução proposta pela xMEMS são os micros alto-falantes solid-state Cowell e Sycamore. O chip Cowell já está presente em produtos disponíveis no mercado, como os fones Soundpeats Air5 Pro+ e Creative Aurvana Ace 3, onde opera como um tweeter, garantindo clareza nos sons mais agudos. Esse chip é alimentado pelo amplificador Aptos2, ambos tão pequenos quanto um grão de arroz.
Por sua vez, o Sycamore possui apenas um milímetro de espessura, e a xMEMS afirma que esta tecnologia pode substituir completamente os drivers dinâmicos em fones de ouvido. Embora ainda não esteja disponível em produtos comerciais, espera-se que isso mude em breve. Durante uma apresentação, testei o Sycamore em um protótipo de fones de ouvido, notando que cada auricular continha um chip.
A diferença mais perceptível foi na resposta de graves. Em fones de ouvido convencionais, os graves são notados fisicamente, com a sensação do som vibrando nos ouvidos. Já com o Sycamore, não há movimentação tradicional de alto-falantes, mas a clareza do som é notável.
Além de oferecer uma experiência sonora mais precisa, a substituição dos drivers dinâmicos pelo Sycamore resulta em fones de ouvido mais finos e leves. De acordo com a xMEMS, o Sycamore pesa 18 gramas, enquanto os drivers dinâmicos costumam ultrapassar 42 gramas. O Sycamore também pode ser encontrado em formatos retangulares para utilização em smartwatches e óculos inteligentes.
Embora muitas pessoas adquiram smartwatches e óculos inteligentes pelas suas funcionalidades avançadas, muitos podem perceber um desempenho de áudio abaixo do esperado. Os chips Sycamore-N e Sycamore-W foram projetados especificamente para óculos e smartwatches, respectivamente, mantendo um design compacto e fino.
Em um teste com o Sycamore-N em protótipos de óculos inteligentes, a qualidade espacial do som foi superior em comparação com os modelos de primeira geração que costumo usar. O chip amplifica a música em ambientes abertos, preservando a integridade sonora. A espessura de um milímetro do chip permite que os fabricantes mantenham o formato dos óculos o mais esguio possível, algo vital para o conforto dos usuários.
Gerenciamento de Calor Eficiente
Além dos chips de áudio, a xMEMS também fabrica soluções de resfriamento. A equipe da empresa explicou que com o avanço das características dos smartphones e laptops, o aumento da atividade dos processadores gera mais calor.
A solução convencional para o superaquecimento tem sido a instalação de ventiladores, mas estes podem ser barulhentos e, muitas vezes, redistribuem o calor em vez de dissipá-lo. Nos fones de ouvido, o microchip de resfriamento da xMEMS gera fluxo de ar dentro da concha, ajudando a controlar a umidade e o calor.
Eu não percebi o fluxo de ar durante o uso, mesmo com o ventilador operando na máxima potência. Ao contrário dos almofadas com gel refrigerante que eventualmente se equilibram à temperatura da pele, o ventilador da xMEMS fornece ar fresco de forma contínua.
No caso dos smartphones, a solução de resfriamento promete resolver problemas de calor à medida que os processadores se tornam mais avançados e potentes. Isso também é aplicável a óculos inteligentes, especialmente os que possuem displays a laser, que necessitam manter temperaturas seguras quando em contato com a pele.
Durante uma demonstração, a equipe da xMEMS apresentou como os processadores dos óculos inteligentes podem aquecer, atingindo temperaturas de até 65 graus Celsius. Com o uso do ventilador na chip, a temperatura da superfície pode ser reduzida para 36 graus Celsius.
Embora muitos desses chips ainda não estejam disponíveis comercialmente, as demonstrações oferecem uma visão promissora de como nossos dispositivos poderão evoluir se os fabricantes decidirem incorporar essa tecnologia no futuro.
Referência: ZDNET
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