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CST118S在一种无线充电动牙刷方案上面广泛应用

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    CST118S在一种无线充电动牙刷方案上面广泛应用【内容声明】(本文转载自立创商城)
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https://www.chiphometek.com/ChipMode/DriverChip/72.html' target='_blank'>CST118S 在一种无线充电动牙刷方案上面广泛应用

现在很多家庭已经有在使用电动牙刷,电动牙刷也越来越被消费者接受,接下来我们就来介绍一下电动牙刷。
电动牙刷通过电动机芯的快速旋转或震动,使刷头产生高频震动,瞬间将牙膏分解成细微泡沫,深入清洁牙缝,与此同时,刷毛的颤动能促进口腔的血液循环,对牙龈组织有按摩效果。
目前市面主要分声波牙刷和超声波牙刷;按供电方式又分为插电源和用电池驱动电动牙刷。
现在,我们来推荐一种无线充电动牙刷方案。该方案分充电座和手柄两部分。
一.充电座部分
作为电源输入端,可与手柄分离。
充电供电: DC/5.0V 
 
二、手柄部分
是电动牙刷的主体部分。
锂电3.7V/600mAh,一个按键,3个档位白光LED,2个充电指示LED(红色指示充电;绿色指示充满电指示)
1.手柄功能
A. 手柄处于关机,机子上无LED点亮;
点按按键1次,开机,档位处于第一模式,LED1白灯点亮,每30秒停机0.5秒,提醒换位置,中间不按键两分钟自动停机,同时LED1熄灭;
B. 点按按键2次,档位处于第二模式,LED2白灯点亮,每30秒停机0.5秒,提醒换位置,中间不按键,2分钟后自动关机,同时LED2熄灭;
C.  点按按键3次,档位处于第三模式,LED3白灯点亮,每30秒停机0.5秒,中间不按键3分钟后自动关机,同时LED3熄灭;
D. 点按按键4次,关机
E.  如连续按按键顺序: 关机---第一档----第二档----第三档关机- --第一档….第四档---……循环。
F.  在任何档位长按按键1S关机
G. 本机带有记忆功能,自动保存上次使用的档位。
H. 低电提示:3.3V红灯亮提示充电,3.0V红灯闪烁5次后自动关机
2.手柄充电功能
A. 当手柄放入无线充电座进行充电,手柄上的按键无效(即无功能);
B. 充电时,手柄上的红色LED闪烁,表示正在充电;充满时绿色LED灯常亮,表示电池已经充满电;注意:档充满电后,从充电座内取出手柄,绿灯灭掉,手柄处于关机状态。
 
三、原理实现
1.充电底座
接入5V直流电,直接给MCU上电,选用的松翰的SN8F5701,支持5V直接供电,可以省掉一个LDO降压的环节。MCU两个PWM控制MOS管开关,从而实现对线圈L1的频率的控制,进而产生磁场和电动势,作为无线充的发射端。


2.牙刷手柄
1)电源和控制:
电源端为线圈,作为无线充的接收端,可以为电池充电。电池可以直接直接给MCU供电,VDD自带有AD,可以实现电量监测。MCU控制按键功能、LED指示、充电控制、马达控制、功耗控制等,是整个系统的核心器件。
2)电池保护:
IC选用赛芯微的XB5351/XB5352,XB5352具有电池应用所需的所有保护功能,(其实锂保芯片也可以用MX3510,MX3520C5,MX5320T5,MX3520E8,MX3520P8)包括过充电、过放电、过电流和负载短路保护等。准确的过充电检测电压确保安全和充分利用充电。在存储期间,低待机电流会从电池中消耗很少的电流。

3)指示灯:
指示对应的功能状态指示,选用0402/0603就可以,由MCU软件进行控制。

4)按键开关:
选用轻触开关,作为开关机、档位控制的媒介。

5)马达驱动
选用CST118S,单通道直流马达驱动器,单通道内置功率MOS全桥驱动,CST118S最大连续输出电流可达1.8A。CST118S属于常用型号,马达可以选用声波、超声波或其他马达。


 
四、设计选型
请实际情况选择,本文提供参考BOM,请自行验证。
充电底 座     牙刷手柄     牙刷手柄    
品名 规格 数量 品名 规格 数量 品名 规格 数量
DC座 直流5V 输出 1 IC SN8F570213 SOP14 1 电容 100NF 0603 2
IC SN8F5701 SOP8 1 IC CST118 SOP8 1 电容 10NF 0603 3
MOS管 P5806NVG SOP8 1 LED LED write 4 电阻 47K 0603 3
电容 100nf 1206 1 LED LED RED 1 电阻 100K 0603 2
电容 10UF 10V 0805 1 LED LED GREEN 1 电阻 2K 0603 1
电容 10PF 0603 1 按键 KEY 5.2_5.2_2.0 1 电阻 3.3R 0402 1
电阻 0R 0603 2 电池 3.7V 1 电阻 100R 0603 5
电阻 51R 0402 1 电容 22NF 1206 1 电阻 10K 0603 2
线圈 2P_6MM 1 电容 10UF 0603 2 二极管 K14 SOD123 2
PCB   1 锂保 XB5352 SOT23-5 1 三极管 SS8550 1
      马达 直流电机 1 三极管 SS8050 1
      PCB   1 线圈   1



















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