在科技飛速發展的今天,智能家居已成為人們生活中不可或缺的一部分,而風扇作為夏日解暑的必備家電,其智能化升級也成為了行業發展的必然趨勢。傳統落地扇功能單一、操作不便,已難以滿足現代消費者對便捷、舒適、節能生活的追求。在此背景下,智能落地扇方逐漸占領市場。
方案核心:集成預驅的的 電機MCU 型號
智能落地扇方案的核心可選用三款性能出色的 MCU,分別是 CH32L103、CH32V007 和 CH32M007。它們各自具備獨特的優勢,共同為智能落地扇的穩定運行和豐富功能提供了堅實的硬件支撐。
CH32L103 搭載了青稞 RISC-V4C 微處理器,這一先進的處理器支持單周期乘法和硬件整數除法,大大提升了數據處理效率。其系統主頻高達 96MHz,搭配 64KB Flash 和 20KB SRAM,能夠輕松應對智能落地扇復雜的運算和數據存儲需求。在功耗方面,CH32L103 表現優異,低動態和靜態功耗特性有助于延長風扇的續航時間,更加節能省電。
同時,它配備了 12 位 ADC,采樣速度高達 2.4Msps,可精準采集風扇運行過程中的各種參數,如溫度、風速等。1 路高級定時器接口可用于電機控制輸出,16 位低功耗定時器、2 組 16 位通用定時器以及 1 組 32 位通用定時器,為風扇的精準調速和多樣化功能實現提供了有力保障。此外,內置的 1 組 OPA 運放和 3 組 CMP 電壓比較器,進一步提升了方案的性能穩定性。內置的 USB 和 PD PHY,支持 PDUSB 及 Type-C 快充,讓風扇在充電方面更加便捷高效。豐富的通信接口,如 USART4,I2C2,SPI2,CAN FD1,以及 10 路 TouchKey,為風扇與其他設備的連接和交互創造了更多可能。
CH32V007 和 CH32M007 同樣不容小覷。它們采用青稞 RISC-V2C 微處理器,支持乘法指令集,系統主頻為 48MHz,擁有 62K Flash 和 8K SRAM,能夠滿足智能落地扇的基本運算和存儲需求。12 位 ADC 采樣速度最高可達 3Msps,確保了對風扇運行參數的快速準確采集。內置的 1 組 7 路通用 DMA,可有效減輕 CPU 的負擔,提高數據傳輸效率。
在定時器方面,高級定時器1,通用定時器1,精簡定時器1,32 位滴答定時器1 的配置,滿足了風扇不同功能的定時需求。內置的可正端輪詢 OPA (PGA)1,支持單電阻或雙電阻電流采樣方案,為電機的精準控制提供了便利。2 組 CMP 支持過流保護和 3 通道輪詢比較器定位,進一步增強了方案的安全性。獨立看門狗和窗口看門狗的存在,保障了系統的穩定運行。USART2,SPI1,I2C1 以及 8 路 TouchKey 的通信接口配置,也能滿足風扇的基本連接和操作需求。
值得一提的是,CH32M007G8R6 內置 48V 三相雙 N 預驅和自舉二極管及高壓 LDO,等效于 CH32V007 加 CH283;CH32M007E8 內置 24V 三相 P+N 預驅和高壓 LDO,等效于 CH32V007 加 CH282,這使得它們在電機驅動方面具備更強大的能力,為風扇的穩定運行提供了更可靠的保障。
方案特點:打造高品質智能風扇體驗
這款智能落地扇方案不僅在硬件上選用了優秀的 MCU,其方案特點也十分突出,致力于為用戶打造高品質的智能風扇體驗。
方案支持 HALL FOC 方案或無感 FOC 控制,兩種控制方式各有優勢,可根據實際需求靈活選擇,確保電機運行的高效性和穩定性。采用自收斂閉環啟動算法,實現了零速啟動,且無反轉,啟動過程高可靠,解決了傳統風扇啟動時的諸多問題。
調速比達到 50:1,能夠匹配多種擋位,用戶可根據自身需求精準調節風速,無論是微風拂面還是強勁送風,都能輕松實現。在安全保護方面,方案考慮得十分周全,支持堵轉保護、缺相保護、過壓保護、欠壓保護、過流保護、電機過溫保護等多種保護功能,全方位保障風扇的安全運行,避免因意外情況造成設備損壞或安全事故。
運行平穩、超靜音是該方案的另一大亮點。傳統風扇運行時往往會產生較大的噪音,影響用戶的休息和工作,而這款智能落地扇在運行過程中噪音極低,讓用戶能夠在安靜舒適的環境中享受清涼。
此外,方案支持 Type-C PD 功能,可配合藍牙及其他接口芯片使用,這為風扇的智能化拓展提供了廣闊空間。用戶可以通過手機等智能設備連接風扇,實現遠程控制、定時開關等功能,極大地提升了操作的便捷性。順逆風啟動算法中無需外圍電路,節省了成本,同時啟動及運行過程堵轉重啟無失步,接轉電流無沖擊,進一步提高了方案的性價比和可靠性。
基于 CH32L103、CH32V007 和 CH32M007 MCU 的智能落地扇方案,為落地扇的智能化升級提供了理想的解決方案。相信隨著這一方案的推廣和應用,將會有更多高品質的智能落地扇走進千家萬戶,為人們的生活帶來更多清涼與便捷。