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【米家】塔扇拆解:颜值与科技的双重赋能
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【米家】塔扇拆解:颜值与科技的双重赋能

2021-06-11 17:23:00 来源:半导体器件应用网 作者:谭子轩 点击:6051

【哔哥哔特导读】随着科技的发展,电风扇的种类也在不断增多,消费者对风扇风量、噪音、操控方式、能耗比也有了更高要求。塔扇作为近些年来新兴的产品,有着低能耗噪音小和风量大的特点。为了能够更好的了解塔扇,这期我们将对米家直流变频塔扇进行拆解。

又到了夏天的季节,烈日炎炎,人们常会选择吹空调和电风扇的形式进行消暑降温。根据国家统计局数据显示,2020年12月中国家用电风扇产量为2280万台,同比增长9.27%;2020年1-12月中国家用电风扇累计产量为23160.6万台,同比增长5.93%;2015-2020年中国家用电风扇产量整体上呈现上升趋势,2020年达到最高值。从电风扇的高产量中我们可以看出电风扇使用度之广。随着科技的发展,电风扇的种类也在不断增多,消费者对风扇风量、噪音、操控方式、能耗比也有了更高要求。塔扇作为近些年来新兴的产品,有着低能耗噪音小和风量大的特点。为了能够更好的了解塔扇,这期我们将对米家直流变频塔扇进行拆解。

塔扇工作原理

塔扇,也称为无叶风扇,跟传统风扇的扇叶切割空气原理不同,塔扇是依靠电机驱动风轮转动从而产生风量,不仅提高安全系数,而且吹出的风会更加柔和舒适,通常体积也比较小,不占空间。

塔扇原理类似于鼓风机,最主要的部件是电机、贯流风轮(风鼓)、挡风板(导风板),电机带动贯流风轮高速转动,产生巨大的离心力,将空气甩出去形成气流,经过导风板汇聚成定向的风。不同于普通电扇产生的风紊乱、生猛,塔扇产生的是垂直地面的气流墙,或称为“风幕”,均匀柔和,更接近自然风。

塔扇除了送风原理和普通电风扇不同之外,占用体积小,同时送风稳定,由于塔身是风轮送风,风力柔和,适合老人和小孩子使用。而功率上,塔扇的功率普遍较小,省电,同时噪音在低档位也比较小,辅助空调散热是非常不错的选择。让我们通过拆解,看看小米的这款塔扇有哪些不足与亮点。

米家塔扇外观展示

 

外观

产品外包装盒

 

侧包装

产品外包装侧面图

 

打开后可得塔扇主体、前后底座、说明书、专用扳手、M5螺丝*2

总体来看,这款塔扇一如既往的继承了小米简约风,白色作为主色调显得简洁大方。

参数

塔扇基本参数

产品型号:BPTSD01DM 额定功率:22W 额定频率:50Hz

额定电压:220V~ 噪音≤63db(A)

制造商:浙江星月电器有限公司

值得一提的是,米家塔扇应用的是直流无刷电机,虽然成本更高,但可以显著降低噪音,并且具有体积小、效率高(节能)、寿命长等优势,使得这款产品最大噪音不会超过63分贝,相对其他同价位的塔扇在噪音处理方面还算优秀。

商标

简洁的米家商标

 

散热

后格栅底部散热孔

拆解大致步骤

第一步:使用螺丝刀把后格栅的固定螺丝拆卸,取出后格栅。

第二步:使用螺丝刀把裸露的螺丝逐一拆卸。

第三步:使用螺丝刀的撬棒尖端进行插撬,松动塔扇四周壳体卡扣的扣合突出部分,便可分离前后壳体盖板,然后逐一卸下塔扇内所有螺丝。

第四步:分别取出叶轮、触控板、电机驱动控制板、电源PCBA板、挡风板。

 

全家福

拆解后的“全家福”

 

扇叶

米家塔扇采用的是无扇叶的设计,出风口和叶轮的格栅细密,间隔仅6.9mm,能有效防止意外事故的发生。

开关

电源和按键开关,同时支持米家APP控制,多达100档风速调节

 

电机

直流无刷电机,来自美蓓亚(日资公司)

产品特征:内置驱动控制电路、高效率、低噪音、过电流、限制保护

 

说明

美蓓亚功率无刷电机说明书

 

电机

常州雷利-35BYJ46步进电机,12V DC

 

触控板

触控板背部一览

 

芯片

蓝牙模块,来自乐鑫科技的ESP-WROOM-02D/02U

硬件参数:数据接口UART/HSPI/I2C/I2S/红外遥控GPIO/PWM 工作电压 2.7 V ~ 3.6 V

工作电流 平均值:80 mA 供电电流 最大值:500 mA

乐鑫提供集成 ESP8266EX 的贴片式模组 ESP-WROOM-02D 和 ESPWROOM-02U。在 ESP-WROOM-02 基础上,乐鑫优化了这两个模组的射频性能。

 

半导体

意法半导体-ST24C02R存储器

 

说明书

ST24C02R存储器基础说明书

 

稳压器

LD1117三端线性稳压器

LD1117线性稳压器,SOT-223封装

应用范围:高效率线性电源、影音产品、仪器仪表、显示器、通讯产品及电池充电

 

电源板

电源PCBA板一览

 

松田

松田 压敏电阻器-S 系列

特点:电阻器工作电压范围从 18V 到 1100V

工作温度:-40℃~ +105℃ 储存温度: 15℃~35℃

用途:晶体管、IC、可控硅、半导体开关元件以及各种电子电器设备的过压保护;家用电器的浪涌吸收和过压保护;工业电器浪涌吸收。

 

说明书

松田基础说明书

 

保险丝

华德方形保险丝2010系列 规格8.5x8.5x4mm

产品特性:

材质;本体-耐热性塑料 UL94 V-0

操作温度:-55℃ to +125℃

特点:体积小,脚间距5.08mm,占用的线路板空间相对较小,表面绝缘,具有阻燃和绝缘的作用;具有高分段能力

 

电容

HEC安规Y电容

HEC公司位于美国宾夕法尼亚州的帕克斯堡,是高压高频电容制造者的领导者,其制造的电容器广泛应用于X射线设备、广播设备、感应加热电源、电缆故障检测仪等离子发生器,RF射频电源、电解质加热等设备。

Y电容应用场合为: 电容器失效后,不会引起电击危险的场合。

Y2额定电压≥150VAC,≤500VAC,峰值电压=5 kV。

 

绿宝石

绿宝石

绿宝石

三个BERYL绿宝石铝电解电容器-RC系列

特性:低阻抗,高纹波电流

额定工作电压范围 6.3 ~ 450V.DC

使用温度范围 -40 ~ +105℃

应用于电源开关

 

亿光

亿光EL817光耦

应用:可编程控制器、系统电器、测量仪器

亿光EL817光耦简介

益阳天成源-CD11G系列铝电解电容,使用温度范围最高达105℃

丰明电子-金属化聚丙烯薄膜电容器 MKP-X2

产品特点:无感结构、金属化聚丙烯,良好的自愈性\低损耗,稳定的频率及温度特性

应用场景:MKP-X2 抑制电源电磁干扰电容器,用于电源跨线路等抗干扰场合,适用于使用的电容器失效后不会导致触电。

 

说明书

丰明电子基础说明书

 

变压器

冠宇达(GVE)电子变压器,功能为使用功率传送、电压变换和绝缘隔离

 

控制板

电机驱动控制板一览

 

晶体管

4606半导体场效应晶体管

可应用于放大、阻抗变换可变电阻等场景。

 

说明书

4606半导体场效应晶体管基础说明书

 

主控芯片

峰岹FU6831/11/18 系列(主控芯片)

这是一款集成电机控制引擎(ME)和 8051 内核的电机驱动专用芯片ME 集成FOC、MDU、LPF、PI、SVPWM/SPWM 等诸多硬件模块,可硬件自动完成电机 FOC/BLDC 运算控制; 8051 内核用于参数配置和日常事务处理,双核并行工作实现各种高性能电机控制。

应用场景:

无感/有感的 BLDC/PMSM、三相/单相感应电机。

油烟机、室内机、吊扇、落地扇、吸尘器、电吹风、工业风机、水泵、压缩机、电动车、电动工具、航模等。

 

友顺

友顺LDO线性达林顿驱动ULN2003,应用包括继电器,LED驱动器

 

说明书

ULN2003基础说明书

全部拆解完毕。

半导体器件应用总结

首先从实际外观和材料上看,米家直流变频塔扇贯彻了一向以来极为简约风格,使用抗紫外线 ABS 材料,长期暴露在阳光下不易变黄和老化,即使长时间使用也白净如新。同时,使用塑料材质作为整机机身,降低了自身重量,增加移动便捷性。在叶轮部分使用了玻纤尼龙类材料来增加叶轮的稳定性,关键的风扇轴体也是使用一整根金属。整个风扇重量不重,相比同类产品如美的ZAC10B(4.7kg)、格力FL-09X61h(4.8KG)都要轻。此外,机身以圆润易拿的形态进行展现,给人一种熟悉的柔和舒适感。该产品已加入小米的智能家居生态系统,可与其他小米智能家居联动作用,能让消费者获得良好的智能家居体验。

其次,半导体器件应用网在拆解过程中对该产品的属性有了进一步的了解:其一,米家为了区同类竞争产品、提高自身竞争力、优化产品性能,为塔扇配置的是直流无刷电机,虽然成本更高,但可以显著降低噪音,并且具有体积小、效率高(节能)、寿命长等优势,进一步提升产品性价比的优势;其二,米家在控制塔扇的外形大小和重量下了不少功夫:首先是合理利用塔扇内部的空间,让电源板、步进电机和直流无刷电机上布局上紧凑且有序,整体采用的ABS材料也让产品重量得到优化。

值得一提的是,米家选择的是峰岹FU6831/11/18 系列作为主控芯片。FU6831/11/18系列是一款集成电机控制引擎(ME)和8051内核的电机驱动专用芯片。ME集成FOC、MDU、LPF、PI、SVPWM/SPWM等诸多硬件模块,可硬件自动完成电机FOC/BLDC运算控制; 8051内核用于参数配置和日常事务处理,双核并行工作实现各种高性能电机控制。其主要应用场景包括无感/有感的BLDC/PMSM、三相/单相感应电机。综合来说,峰岹FU6831/11/18芯片在同价位的芯片中性能属于中上游位置。

总体来说,米家直流变频塔扇是一款性价比非常高的风扇。外观简洁干净,传承了米家一贯的简约设计。占地不多但出风范围广,风量足够,功耗噪音控制优秀。且精准地融入了智能家居,但却又没有放弃传统按键操作,是当下颜值与科技并存的家居单品。

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