【嗶哥嗶特導(dǎo)讀】日常生活中，除螨儀家中常備的一款提高生活質(zhì)量的產(chǎn)品，實(shí)用性強(qiáng)非常強(qiáng)。本期《半導(dǎo)體器件應(yīng)用》雜志便對(duì)一款米家無線除螨儀進(jìn)行拆機(jī)圖解，讓我們看一下它都有哪些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料工藝、核心元器件，以及它的產(chǎn)品特性是否能贏得消費(fèi)者的口碑?

“真正的隱患一般是不會(huì)浮現(xiàn)在表面上，而是有可能你還沒察覺到罷了”

塵螨于當(dāng)代人的生活里就是真正的隱患，它無處不在。

一般會(huì)分布在地毯、棉被、沙發(fā)、床墊、枕頭等室內(nèi)地方。

特別是當(dāng)下正值春夏季節(jié)，溫度在20~30℃之間，正是適合螨蟲肆意生長(zhǎng)的環(huán)境。

根據(jù)中國(guó)流行病學(xué)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，在中國(guó)發(fā)生過敏病發(fā)人數(shù)占總?cè)丝诮种?，其?0%的過敏是由螨蟲引起的。由于目前醫(yī)學(xué)界尚不能有效根治塵螨等帶來的過敏性疾病，人們除了會(huì)經(jīng)常換洗、晾曬棉物外，還會(huì)通過使用除螨類的電子設(shè)備來達(dá)到家居清潔的輔助效果。

本期《半導(dǎo)體器件應(yīng)用》雜志便對(duì)一款米家無線除螨儀進(jìn)行拆機(jī)圖解，讓我們看一下它都有哪些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料工藝、核心元器件，以及它的產(chǎn)品特性是否能贏得消費(fèi)者的口碑?值得一提的是，這也是第二次對(duì)米家產(chǎn)品進(jìn)行拆解，往期文章可閱讀-米家掃地機(jī)器人拆解：性價(jià)比是最好的說服力。

除螨儀工作原理

除螨儀工作主要是通過電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)底部滾刷條高頻拍打，將螨蟲及其他細(xì)菌從寢具縫隙中震蕩出來，接著由底部紫外殺菌燈(UV)進(jìn)行消毒，然后由負(fù)責(zé)吸力的電機(jī)帶動(dòng)，再將螨蟲及其他細(xì)菌吸入集塵盒中。

米家除螨儀產(chǎn)品外觀展示

產(chǎn)品外包裝盒

外觀采用白+灰的色彩搭配，前后兩端采用曲面合并的設(shè)計(jì)處理。

握把手柄處有三個(gè)功能按鍵，分別為開關(guān)電源、吸力切換模式以及熱風(fēng)開關(guān)。

整機(jī)底部一覽

敞開式大吸口、熱風(fēng)出口紫外線UV燈管以及距離感應(yīng)傳感器。

整機(jī)產(chǎn)品基本參數(shù)信息

額定電壓：21.6V

充電電壓：26.5V

額定功率330W

制造商：追覓(天津)信息技術(shù)有限公司

在整機(jī)曲面處印有“Cyclonic Separator”，標(biāo)識(shí)著該款米家無線除螨儀搭載多錐旋風(fēng)分離系統(tǒng)，能夠有效將大顆粒臟物甩入塵杯底部，實(shí)現(xiàn)塵氣分離，保持風(fēng)道不堵塞。

據(jù)官網(wǎng)產(chǎn)品介紹，采用8.5萬轉(zhuǎn)無刷電機(jī)，16kPa強(qiáng)大吸“螨”力，可吸附99.97%小至0.3微米的微塵。

產(chǎn)品側(cè)端

HEPA過濾組件，集塵杯通過按壓中間按鈕可取出。

塑料蓋板固件與滾刷條

充電底座背部一覽

整機(jī)拆解部分：

第一步：通過兩指按壓式取出滾刷蓋板，滾刷主體由卡扣方式固定，一拉即可。

第二步：使用螺絲刀卸下底部表面7顆螺絲。

第三步：使用螺絲刀的撬棒尖端進(jìn)行插撬，松動(dòng)四周殼體卡扣的扣合突出部分，使卡扣失去扣合功能，便可分離前后殼體蓋板，接著觀察分布位置，然后逐一卸下11顆內(nèi)部四周固定螺絲。

第四步：可選擇性拔出相應(yīng)的連接數(shù)據(jù)接口，再通過分離推勾式卡扣，取出主控面板與電池組的上下塑料蓋板。

充電底座拆解：

第一步：撕開防滑硅膠條墊，便可看到兩顆隱藏的螺絲孔位，分別卸下后再螺絲刀沿著充電底座上下殼縫隙撬開四周卡扣。

第二步：卸下充電底座內(nèi)部電路板上的兩顆螺絲，便可觀察到背面其他器件分布情況。

整機(jī)底部卡扣分離后一覽，可拔出中間連接器接口。

雙滾輪設(shè)計(jì)方便操作推行，中間為充電感應(yīng)極片

整機(jī)左右兩側(cè)外殼部分均設(shè)置了塊狀緩沖海綿，具有防塵、減少噪音等作用。

佑威光電——紫外線殺菌燈(UV)，型號(hào)為ZW6S12W-Z150

需要說明的是，除菌能力的差異主要與紫外線燈管長(zhǎng)度和輻照強(qiáng)度相關(guān)。根據(jù)中國(guó)消費(fèi)者協(xié)會(huì)對(duì)20款除螨儀(器)開展的比較試驗(yàn)結(jié)果顯示，米家產(chǎn)品的除菌測(cè)試平均率已超過了99%。

中消協(xié)對(duì)20款除螨儀器比較試驗(yàn)——除菌測(cè)試的結(jié)果圖

內(nèi)部機(jī)械運(yùn)動(dòng)組成一覽

排線錯(cuò)落有致的分布電路板上方

分離電機(jī)與主控+電池模塊后，內(nèi)部情況整體一覽。

主控保護(hù)+電池組模具蓋板，左右兩端為散熱風(fēng)口，且設(shè)有背膠泡棉帶。

電池組，左右設(shè)有泡棉緩沖保護(hù)，電池容量為2000mAh。

圖上：齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)

圖下：滾刷電機(jī)(有刷電機(jī))

值得注意的是，6月17日大比特資訊在中國(guó)杭州舉辦第16屆電機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制技術(shù)研討會(huì)(簡(jiǎn)稱MD-CT&IC16th)，或許在這里有你想知道的電機(jī)技術(shù)與產(chǎn)品。

綠色箭頭(左)：鎳鋅磁環(huán)共模電感，用于濾除EMI干擾。

黑色箭頭(右)：三極管BD237，用于中功率電路及開關(guān)電路。

小型薄膜電容器，主要起電力電流緩沖、箝位、諧振旁路以及抑制電源電磁干擾等等作用，同時(shí)具有無極性，絕緣阻抗能力好，在模擬電路應(yīng)用中安全可靠，能減少對(duì)人們本身的危害。

天寶(Tenpao)電子變壓器，功能為使用功率傳送、電壓變換和絕緣隔離。

充電底座部分

充電底座內(nèi)部一覽

充電底座控制面板一覽

揚(yáng)杰科技(YJ)ABS10系列——整流橋

特點(diǎn)：通過UL認(rèn)證識(shí)別，#313149;理想的自動(dòng)化安置;高浪涌電流能力;滿足MSL等級(jí)1、每個(gè)J-STD-020，LF最大值峰值260℃。

典型應(yīng)用：一般用于交流/直流橋全波整流，用于SMPS、照明鎮(zhèn)流器、適配器、電池充電器、家用電器、辦公設(shè)備和通信應(yīng)用。

肖特基二極管SS520B

特點(diǎn)：反向恢復(fù)時(shí)間極短(可以小到幾納秒)，正向?qū)▔航祪H0.4V左右。

力生美半導(dǎo)體(Lii SEMICONDUCTOR)LN1F25系列——電源管理芯片

特點(diǎn)：內(nèi)置TruePSR 高精度采樣技術(shù)、650V高壓NMOSFET開關(guān)、全電壓峰值輸出功率可達(dá)24W、精確初級(jí)側(cè)穩(wěn)壓，精度優(yōu)于2%、精確初級(jí)側(cè)恒流精度優(yōu)于3%、可外部電阻調(diào)節(jié)的輸出線補(bǔ)功能、低開關(guān)損耗的全程QR谷底開關(guān)、低待機(jī)高能效滿足至50mW以下、內(nèi)置CT-PSR主動(dòng)周期回轉(zhuǎn)技術(shù)、帶軟鉗位高可靠低EMI柵極驅(qū)動(dòng)、內(nèi)置輸出過壓、短路和過載保護(hù)、優(yōu)化的全范圍無音頻噪音工作方式以及使用合理布局的DIP7封裝形式。

應(yīng)用領(lǐng)域：手機(jī)充電器、電源適配器、電池充電器、敞開式電源。

江蘇丹陽法拉電子(FOAI)的鋁電解電容器FPH系列，電壓為400V，電容值為15μF，額定壽命為2000h。特性：通用耐高溫標(biāo)準(zhǔn)品。

江蘇丹陽法拉 FPH 系列電解電容基礎(chǔ)說明

同屬丹陽法拉電子的固定鋁電解電容器FZK系列，電壓為35V，電容值為20μF，額定壽命為3000h。特性：高頻低阻抗長(zhǎng)壽品。

SCK-053陶瓷負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻，在25℃時(shí)零功率電阻值為5Ω，最大穩(wěn)態(tài)電流為3A。

氧化鋅壓敏電阻器，尺寸10mm，壓敏電壓470v。

主控面板部分

主控面板一覽

新唐科技(NUVOTON)N76E003AT20系列單片機(jī)。

特點(diǎn)：該款器件為新唐高速1T 8051 單片機(jī)系列產(chǎn)品，提供18 KB Flash ROM、可配置Data Flash與高容量1 KB SRAM，支持2.4V 至 5.5V寬工作電壓與-40℃至105℃工作溫度，并具備高抗干擾能力 7KV ESD/4KV EFT。

需要說明的是，該器件在20 pin封裝下提供高達(dá)18根I/O腳位;周邊包含雙串口、SPI、I2C、6通道PWM輸出;內(nèi)建優(yōu)于同類產(chǎn)品之 < 2% 誤差之高精確度16 MHz RC晶振與高分辨率8通道12位ADC;并具備自我喚醒、欠壓檢測(cè)等功能;提供TSSOP20 (4mm*6.5mm) 與QFN20 (3mm*3mm) 小封裝，兼具高性能與設(shè)計(jì)彈性。

N76E003XX基礎(chǔ)說明

應(yīng)用領(lǐng)域：門禁系統(tǒng)/警報(bào)器、溫度傳感設(shè)備、藍(lán)牙音箱、電動(dòng)車表頭、數(shù)字電壓表頭、氣體檢測(cè)器、采集器、充電器、美容儀器、小家電等。

德州儀器(Texas Instruments)LP2902系列——超低功耗四路運(yùn)算放大器。

特點(diǎn)：

基本信息：特別適用于電池驅(qū)動(dòng)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了好的輸入規(guī)格和寬的電源電壓范圍。同時(shí)在超低的供電電流中，能夠由單電源操作通過輸入一定的共模范圍。另外，LP2902在寬電源電壓和低功率比速度和帶寬方面的應(yīng)用也更為理想。

應(yīng)用領(lǐng)域：便攜式儀器、液晶顯示器、消費(fèi)電子產(chǎn)品和電源等。

圣邦(SGMICRO)SGM48751系列——模擬信號(hào)多路復(fù)用器。

特點(diǎn)：SGM48751是一款配置為8通道多路復(fù)用器的CMOS模擬IC。該CMOS器件可在2.5V至5.5V的單電源下工作。而且每個(gè)開關(guān)都可以處理軌到軌模擬信號(hào)。在+ 25℃時(shí)，關(guān)斷電流僅為1nA(TYP)。所有數(shù)字輸入均可支持1.8V邏輯控制I / O。此外，SGM48751提供綠色SOIC-16，SSOP-16，TSSOP-16和TQFN-3×3-16L封裝。它在-40℃至+ 85℃的環(huán)境溫度范圍內(nèi)工作。

應(yīng)用領(lǐng)域：電池驅(qū)動(dòng)的設(shè)備、音頻和視頻信號(hào)處理、低電壓數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、通信電路、汽車電子等。

圣邦SGM48751基本資料

場(chǎng)效應(yīng)管4441P

特點(diǎn)：可提供性能良好的RDS(ON)和超低的低柵級(jí)電荷，適合用作負(fù)載開關(guān)或PWM應(yīng)用。

常州星海電子(STARSEA)M7系列——整流二極管。

特征：該塑料包裝帶有Underwriters實(shí)驗(yàn)室可燃性分類94V-0，適用于表面安裝應(yīng)用反向泄漏少內(nèi)置應(yīng)力消除裝置，是自動(dòng)放置的理想選擇高正向浪涌電流能力保證高溫焊接：端子上260 C / 10秒。

GS3MB——整流二極管

特性：貼片，采用環(huán)氧樹脂阻燃性能好、強(qiáng)度高、耐高溫，另外內(nèi)阻小導(dǎo)電性好，可承受大電流沖擊，且發(fā)熱小。

安森美半導(dǎo)體(ON Semiconductor)——5C628L系列功率MOSFET

特征：該款器件功率MOSFET 為60 V，2.4 m，150 A，單N通道功能、緊湊型設(shè)計(jì)占用面積小(5x6 mm)，低RDS(on)可將傳導(dǎo)損耗降至最低，低QG和電容可將驅(qū)動(dòng)器損耗降至最低，這些器件均為Pb ?免費(fèi)且符合RoHS要求。

全部拆解完畢。

半導(dǎo)體器件應(yīng)用總結(jié)

首先從實(shí)際外觀上看，米家除螨儀貫徹了一直以來的極簡(jiǎn)約風(fēng)格，整機(jī)機(jī)身設(shè)計(jì)區(qū)別于其他品牌的產(chǎn)品，以圓潤(rùn)易拿形態(tài)展現(xiàn)，給人一種柔和且舒適的感覺。

其次，半導(dǎo)體器件應(yīng)用網(wǎng)在拆解過程中對(duì)該產(chǎn)品的高效性有了進(jìn)一步的了解：其一，米家除螨儀為了考慮更快速更有效率地解決用戶痛點(diǎn)，在超大吸力上使用可達(dá)16000Pa大吸力的無刷電機(jī)，搭配上紫外線UV燈、大幅度拍打，對(duì)棉物用品上的細(xì)菌進(jìn)行更加徹底的吸除;其二，為了方便用戶使用，利用體積小、功耗低且控制能力強(qiáng)的核心元器件(如單片機(jī)等)，來完成性能增強(qiáng)的同時(shí)，兼顧便攜式無線的設(shè)計(jì);其三，在電機(jī)、電池和控制裝置上布局緊湊且有序(如電池處的泡棉，為了與其他結(jié)構(gòu)部件進(jìn)行軟接觸，防止電池松動(dòng)或移位)。另外，在這三處地方皆設(shè)置散熱板和散熱孔，解決了產(chǎn)品使用的體驗(yàn)性與流暢性問題。

在主控保護(hù)電路方面，新唐科技單片機(jī)用于無線充電主控，具備高集成，高抗干擾能力，且有效簡(jiǎn)化外圍電路器件設(shè)計(jì);左右兩顆德州儀器的運(yùn)算放大器，能夠使用低電源電壓供電，同時(shí)滿足復(fù)雜電路下小型輕便的需求;圣邦的CMOS模擬芯片能保持整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的信號(hào)完整性，降低整機(jī)故障概率的發(fā)生;星海的整流二極管抗浪涌能力較強(qiáng)，可承受較大的額定工作電流;安森美的功率器件用于負(fù)載或電源轉(zhuǎn)換應(yīng)用，而且超小的體積對(duì)于優(yōu)化便攜式產(chǎn)品有較大的幫助。在充電底座面板部分，力生美的電源芯片幫助系統(tǒng)降壓穩(wěn)壓供電，擴(kuò)展適配器輸出電壓范圍，實(shí)現(xiàn)除螨儀快速且安全充電模式;另外，驅(qū)動(dòng)模塊均安插電子變壓器，以降低高頻損耗和電磁噪聲，同時(shí)在其周圍使用大量的注膠處理，不僅可以固定器件位置，還能提升散熱效果，保證器件的滿載輸出以及穩(wěn)定性。

最后，這款產(chǎn)品整體結(jié)構(gòu)使用大量卡扣設(shè)計(jì)、在結(jié)合合理的螺絲位置布局的前提下，既滿足產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，也滿足成本的需求，更達(dá)到裝配條件，進(jìn)一步保證組裝的正確性。

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編輯：fqj