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小而美的電熱水杯拆解:傳說中的“背影殺手”

2020-06-13
來源:與非網(wǎng)
關(guān)鍵詞: 電熱水杯 MCU NTC

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  最近智商稅交的有點多,沒入手這個電熱水杯感覺會很實用,真拿到手這玩意竟然不知道哪些場景適合使用?畢竟都叫旅行電熱水杯了,,不旅行哪來的場景,,偏偏目前新冠疫情的最大影響是出行,,這水杯生不逢時,遇到克星了,。說穿了,,它就是個縮小版的電熱水壺,以目前的狀況來說使用場景不多,,既然木已成舟,,那么物盡其用,拆個機吧,。

  拆解

  拆解完,,硬件方案我劃分為 3 個部分:交流轉(zhuǎn)直流電源部分、加熱模塊部分以及 MCU 控制部分,。

  交流轉(zhuǎn)直流電源部分

  交流轉(zhuǎn)直流部分也就是強電板上的功能,,我們從這里可以知道,板子最終輸出的是 5V 的直流電給 MCU 供電,。

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  首先 220V 電源從輸入接口進入,,然后經(jīng)過保險絲,再經(jīng)過Π濾波網(wǎng)絡(luò),。而當如何將高壓交流電轉(zhuǎn)換為低壓直流電的時候,,電路方案有些奇怪,或者說比較有意思,,它居然沒有變壓器,,那它是通過怎樣的方式將 220V 的交流電變?yōu)?5V 的直流電?

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  答案在板子的背面,。背面有一顆力生美的高壓降壓轉(zhuǎn)換器(LN8K05),它是一顆電流模式的功率開關(guān)控制器,,集成 PWM 以及 PFM 混合控制電路,,可以在沒有變壓器的情況下將將交流電直接轉(zhuǎn)化成 5V 輸出的直流電。

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  典型的電路設(shè)計如下:

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  加熱模塊部分

  加熱模塊部分包含了電加熱管以及陶瓷熔斷器,。

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  上圖可以清楚的看到電加熱管(紅色)與水杯底通過高溫焊接在一起,,所以基本上壞了就壞了,沒法更換,,不過一般來說,,電熱管不容易壞。

  綠色的部分是陶瓷熔斷器,,也可以理解為溫度保險絲,,用于過熱保護,,切斷電源。

  黃色部分應(yīng)該同樣是一顆保護器件,,可惜看不到型號,。

  MCU 控制部分

  最后來看下 MCU 控制部分。這塊小板上的功能包括了觸摸功能,、LED 指示燈,、NTC 溫度檢測以及加熱控制(后面兩部分實質(zhì)通過電源板上體現(xiàn))。

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  指示燈包含了加熱以及保溫指示燈(黃色),。觸摸鍵的設(shè)計比較有想法,,通過一個彈簧式的結(jié)構(gòu)連接到外殼上(紅色)。

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  NTC 檢測的話就是通過上面(紅色)的接口連接到水杯底部,。

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  而加熱控制部分是通過電源板上的這顆雙向可控硅器件(型號:BTA06,,綠色)進行控制的,你可以將它理解為交流開關(guān)器件,,控制水杯的加熱以及關(guān)斷,。

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  比較可惜小板上的 MCU 看不清型號,不過推測依舊采用的是國產(chǎn)器件,。

  看完拆解,,我們也不難推測其硬件電路方案。

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  主要器件 BOM 表單:

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  型號說明

  LN8K05高壓降壓轉(zhuǎn)換器

  RH230陶瓷熔斷器

  BTA06雙向可控硅整流器

  總結(jié)

  云米電熱水杯的賣相還是不錯的,,但是比較重,,便攜性不夠好,而且水杯盛水只有 400ml,,一半的體積都被電路模塊占用,;其次打開蓋子后可以看到杯體與外殼的結(jié)合有漏縫,并且伴隨一股濃濃的塑膠味,,水杯的核心都沒有好好打磨,。令人不滿意的地方挺多,似乎在這個產(chǎn)品上看到了什么都想要,,卻什么都沒兼顧好的無奈,。

  這或許就是目前許許多多新晉互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)做產(chǎn)品的通病,好不容易想到了一個創(chuàng)意,,就想急急忙忙推向市場,,但卻因為細節(jié)問題反倒拱手相讓了一個好創(chuàng)意,有些可惜,。作為硬件工程師,,我對這種迫切想要將自己創(chuàng)意靈感具象化推向市場的想法感同身受,而且我也認為電熱水杯這種小而美的創(chuàng)意是能滿足一部分人群的剛需,,畢竟老外是不會理解傳統(tǒng)中國人對于一口溫水的熱愛,。


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