2022年5月6日,致力于亞太地區(qū)市場的領先半導體元器件分銷商---大聯(lián)大控股宣布,,其旗下品佳推出基于新唐科技(Nuvoton)MS51FB9AE芯片的電動牙刷無線充電+BLDC方案,。
圖示1-大聯(lián)大品佳基于Nuvoton產(chǎn)品的電動牙刷無線充電+BLDC方案的展示板圖
隨著人們對口腔衛(wèi)生的重視程度逐漸提高,,電動牙刷憑借著更強的清潔能力獲取了眾多消費者的青睞。據(jù)相關研究證明,,相比傳統(tǒng)手動牙刷,,電動牙刷可多清除38%的牙菌斑,而其在高速運作時所產(chǎn)生的輕微振動,,也能夠促進口腔的血液循環(huán),,對牙齦組織起到意想不到的按摩效果。依托著以上特點,,電動牙刷可從全方位為用戶帶來更好的使用體驗,。由大聯(lián)大品佳基于Nuvoton產(chǎn)品推出的電動牙刷方案,簡化了電動牙刷的無線充電和電機BLDC模塊的設計,,大大縮短了用戶研發(fā)時間,。
圖示2-大聯(lián)大品佳基于Nuvoton產(chǎn)品的電動牙刷無線充電+BLDC方案的場景應用圖
新唐科技(Nuvoton)是一家成立于2008年的IC設計公司,,專注于微控制IC、電池監(jiān)控IC,、影像感測IC,、IoT應用IC、半導體組件等產(chǎn)品的研發(fā),。憑借著靈活的技術,、先進的設計能力及高超的數(shù)字模擬整合能力,公司旗下產(chǎn)品在工業(yè),、汽車,、通訊、消費電子及計算機市場皆具領先地位,。
本方案在無線供電的設計上采用了Nuvoton旗下的MS51FB9AE微控制器,,利用Nuvoton專有的無線供電協(xié)議/通訊模塊,使方案兼容Qi標準5W,、7.5W/5W,、15W/5W三種類型,轉換效率可達85%,,并且具有過溫,、限流、金屬異物檢測等保護功能,。借助此優(yōu)勢,,本方案不僅實現(xiàn)了無線供電,同時還支持雙向信息通信,,通過初次級線圈進行UART數(shù)據(jù)傳輸,,且通信速率可達2.4Kbps,非常適用于需要在密閉隔離產(chǎn)品間通信的設備,。
圖示3-大聯(lián)大品佳基于Nuvoton產(chǎn)品的電動牙刷無線充電+BLDC方案的方塊圖
在BLDC電機的設計方面,,本方案通過使用NuMicro?MS51FB9AE主芯片搭配NCT3605閘級驅動器,來實現(xiàn)閉回路控制的直流無刷電機(Brushless DC,,BLDC)系統(tǒng)設計,。該電機控制系統(tǒng)的原理是通過6信道的PWM功能,產(chǎn)生三個相位(U,,V,,W)的占空比信號至閘級驅動器,再通過閘級驅動器控制MOS以驅動馬達旋轉,。在運行時,,系統(tǒng)會先使用ADC采樣可變電阻的電壓決定目標轉速,再經(jīng)由電機內(nèi)部的傳感器回授霍爾信號計算實際轉速,,并通過閉回路控制回授補償,。因此,,即使負載大小改變也能快速修回目標轉速。
核心技術優(yōu)勢:
? 豐富的產(chǎn)品資源,,可以一站式解決客戶產(chǎn)品設計需求,;
? 實現(xiàn)無線供電+無線UART數(shù)據(jù)傳輸一體化;
? 符合Qi標準5W方案,,通過Qi Ver 1.1.2認證(No.:GZES1411013461IT),;
? 滿足各類設計需求,提供無線充和BLDC的軟硬件開源碼,;
? 便捷的本地化技術支持,,實時解決客戶各種技術困擾;
? 單芯片低成本解決方案,;
? 無線充TX端集成無線充電初級線圈控制、充電電流回饋解析和充電功率調(diào)整三部分功能,;
? 無線充RX端集成無線充電接收,、電池充放電管理和BLDC電機控制三部分功能。
方案規(guī)格:
? MS51(8位1T 8051),;
? Flash最高達32 KB,;RAM最高達2KB;
? 電壓工作范圍:2.4V ~ 5.5V,;
? 工業(yè)級工作溫度:-40 ~ +105℃,;
? 外設資源豐富:4組16位Timer、WDT,、WKT,、UART、SPI,、I2C,、3組互補雙通道/6組單通道輸出PWM、ADC,;
? 優(yōu)異的ESD&EFT,;
? 抗干擾能力:EFT/4kV&ESD HBM最高達8kV;
? 封裝支持:MSOP10/TSSOP14/QFN20/TSSOP20/TSSOP28/QFN33/LQFP32,。