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智能足浴盆拆解——如何简单实现触控、恒温功能
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智能足浴盆拆解——如何简单实现触控、恒温功能

2024-03-12 13:42:07 来源:半导体器件应用网 作者:廖正世 点击:8514

【哔哥哔特导读】智能足浴盆已经成为当下深受追捧的养生单品,本期拆解将为大家带来小熊智能足浴盆的拆解,让我们一起来看看都有哪些元器件吧。

在国内,足浴一直是深受追捧的一种养生方式。在中医理论中,泡脚可以缓解疲劳、改善手脚冰凉,促进睡眠。近几年,随着年轻人们越来越注重养生,足浴设备也迎来了升级换代。智能足浴盆凭借着恒温、多功能按摩等功能受到大家的青睐,迅速成为市面上的爆品。本期Big-Bit拆解为大家带来一款小熊智能足浴盆的拆解,让我们一起来看看这款智能足浴盆的内部设计和用料。

【主要元器件】

中微半导体8位MCU CMS79FT738

某品牌突跳式温控器 KDS301

芯朋微 AC/DC电源芯片 AP8505

【小熊智能足浴盆产品】

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小熊智能足浴盆正面

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小熊智能足浴盆内部带有按摩以及冲浪功能。

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小熊智能足浴盆功能按钮

小熊智能足浴盆顶部有LED显示温度以及模式,右边有一块触摸板来控制温度、模式和定时。

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在小熊智能足浴盆的底部可以看到其产品规格。

小熊足浴盆:

型号:ZYP-E08L1

额定电压:220V

额定频率:50Hz

额定功率:800W

容量:17L

尺寸:432x355x394mm

制造商:小熊电器股份有限公司

【拆解】

接下来开始拆解小熊智能足浴盆,看看其内部设计以及所用元器件。

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拧下底部所有螺丝,将盖子取下之后我们可以看到小熊智能足浴盆的底部构成。

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小熊智能足浴盆底部是由电机、水泵、温控器以及一块电源电路板构成。从这张布局图可以看出,该款小熊智能足浴盆的按摩功能主要是靠电机带动齿轮来完成的。加热、恒温、冲浪功能主要是靠水泵,以及加热器来完成。在加热器中还有一颗突跳式温控器来控制水温。

电机特写:

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品牌:未知

型号:PS-209

电压:DC220V

水泵特写:

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品牌:洪恩电器

型号:HE-110

电压:AC220V/50Hz

功率5W

将小熊智能足浴盆顶部拆开可以看到其控制板。

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接下来我们来看一下小熊智能足浴盆的两块电路板上有哪些元器件?

【主控显示板】

主控芯片:

小熊智能足浴盆的主控芯片来自于中微半导体,型号为CMS79FT738,封装类型为SOP28。

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CMS79FT73x系列MCU为中微半导体自主研发8位RISC内核MCU。

l 内存

-Flash:8Kx16

-通用RAM:256x8

-内置触摸专用RAM:400x8

l 定时器

-8 位定时器 TIMER0,TIMER2

-16 位定时器 TIMER1,支持外部

-32.768kHz 晶振作为计数时钟源

l 内置 LED 驱动模块

-最多可支持 11 段 8 位

-COM 口有大电流驱动能力,可达 150mA

-SEG 口电流可灵活配置为 2~30mA

l 内置 LCD1/2 Bias COM 驱动模块

-最多可支持 8 个 COM 口

-COM 口驱动电流可选

l 内置 MSSP 通信模块(SPI/ I2C)

- I 2C 支持主控和从动模式(7 位地址)

- I 2C 从动模式支持广播呼叫

- SPI 支持主动/从动模式

l 内置 2 路 USART 通信模块

-支持同步主从模式和异步全双工模式

- 串口 1 可配置在 RB4/RB3 或 RC6/RC7

l 高精度 12 位 ADC

- 内建高精度 1.2V 基准电压

-±1.5% @VDD=2.5V~5.5V TA=25℃

-±2% @VDD=2.5V~5.5V TA=-40℃~85℃

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中微半导体这颗8位RISC内核MCU在小熊智能足浴盆上主要实现隔空触摸等功能。接收功能按键传递的信号,以及温控器传递的信号,处理之后将信号传递给电机、水泵以及温控。该MCU集成了12位高精度的ADC,能够准确的测量模拟信号,还内置了LED及LCD驱动,支持LED、LCD显示功能。采用全新CMS专利技术,能有效解决传导抗扰(CS)问题,使触摸应用方案易过10V动静态CS测试。

该MCU还可以广泛应用于家电、厨卫电器、生活电器、个人护理、接近感应、智能家居等领域。

突跳式温控器:

该突跳式温控器没有厂商丝印,型号为KDS301,规格为250V 10A,130℃。

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KDS301为突跳式温控器经典型号,其利用蝶形双金属片作为感温体,当温度达到指定范围时,感温元件动作,断开或接通电路。其分为常开型和常闭型两种,在小熊智能足浴盆上用到的是常闭型,温度上升,触点断开;温度下降,触点接通。突跳式温控器在该小熊智能足浴盆中主要是用来实现恒温功能。

该突跳式温控器还可以广泛应用于微波炉、饮水机、咖啡机、电茶壶、空调、汽车座位加热器等消费电子以及汽车电子领域中。

【电源板】

AC/DC电源芯片:

该AC/DC电源芯片来自于芯朋微,型号为AP8505,封装类型为SOP-7。

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AP8505是芯朋微的一款基于高压同步整流架构固定5V输出的非隔离交直流转换芯片。该AC/DC芯片集成了PFM控制器以及500V高可靠性MOSFET,用于外围元器件极精简的小功率非隔离开关电源。该芯片提供过流保护、欠压保护、过温保护等保护功能。

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该AC/DC电源芯片还可以广泛应用于家电,智能家居等领域。

桥式整流器:

该桥式整流器来自于扬杰电子型号为ABS210,封装形式为ABS。

l 正向浪涌电流(Ifsm)为45A

l 正向压降(Vf)为950mV 1A

l 直流反向耐压(Vr)为1kV

l 平均整流电流(Io)为2A

l 反向电流(Ir)为5μA 1kV

l 工作温度范围为-55℃~+150℃

桥式整流器的主要作用是将交流电转换为直流电。该产品通用于 SMPS、适配器、电池充电器、家用电器和办公设备的交流/直流桥全波整流。

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双向可控硅:

该双向可控硅来自于长晶科技,型号为MAC97A8,封装形式为TO-92。

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双向可控硅主要是用于交流调压或交流电子开关,是比较理想的交流开关器件。在小熊智能足浴盆中主要是用来实现电机调速。该元器件可广泛应用于通用双向开关,相位控制应用以及固态继电器电路。

【小熊智能足浴盆使用体验】

小熊智能足浴盆凭借着其高颜值的外观颇受年轻人欢迎,记者在电商平台的评价中发现,外观简约、操作傻瓜、按摩舒服、方便清洗等是用户提到最多的评价,其中,“小熊足浴盆很傻瓜,倒水插电按自选1,2,3,然后就开始泡脚,疲劳了一天,泡泡脚很舒服”;“泡脚桶质量非常好,桶深能到小腿,按摩模式也很不错,泡完很舒服哈哈哈哈”;“泡脚桶外观白色大气,有漏电保护,加热快;底部有滚轮,移动方便;还有定时功能,操作简单”;“非常不错,能泡到小腿,拆卸设计真的太方便了,方便清洁,操作简单,收纳很好,按摩效果也不错”,这些是比较有代表性的评价。

【半导体器件应用网总结】

通过拆解该款小熊智能足浴盆我们可以了解到,产品主要由触控显示板、电源板、电机、水泵和恒温装置组成。在触控显示面板部分,主控芯片采用了中微半导的8位RISC内核MCU,型号为CMS79FT738,得益于这颗MCU的高集成度,其集成了LED、LCD驱动,并且内置了12位高精度ADC,单颗MCU能够支持触摸和显示应用方案,小熊智能足浴盆的显示和触摸功能都能得以实现。搭配上KSD301这颗常闭突跳式温控器的使用,温度低于设定温度温控器闭合,温度高于设定温度温控器断开,足浴盆的恒温功能也得以简单实现。

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