Date : 2024-05-11
電動(dòng)牙刷通過(guò)電機(jī)的快速運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)牙刷頭高頻振動(dòng),穩(wěn)定高效的電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制方案是提升體驗(yàn)感的有效方式。領(lǐng)芯微研發(fā)的“電動(dòng)牙刷電機(jī)控制方案”,具備掃震一體的運(yùn)動(dòng)模式,精確的位置伺服控制算法,以及力矩動(dòng)態(tài)調(diào)整策略,給電動(dòng)牙刷注入了新的生命力。
針對(duì)該應(yīng)用:
主芯片可選LCM32F037K6U8,集成32位Cortex-M0內(nèi)核,三個(gè)內(nèi)置運(yùn)放直連到ADC通道,簡(jiǎn)化了外圍電路,4*4的尺寸滿足小PCBA的需求。
另一款產(chǎn)品LCP037AK31EU8在此基礎(chǔ)上增設(shè)內(nèi)置NP預(yù)驅(qū)以及5V LDO,可直接驅(qū)動(dòng)3個(gè)N+P型MOSFET。高效穩(wěn)定,精準(zhǔn)控制,為個(gè)護(hù)消費(fèi)品錦上添花。
電動(dòng)牙刷方案
一、方案DEMO板實(shí)物圖
二、系統(tǒng)框圖
▲單節(jié)電池控制系統(tǒng)方案
▲雙節(jié)電池控制系統(tǒng)方案
三、使用場(chǎng)景和功能參數(shù)
輸入電壓 | 單節(jié)電池3.5V~4.1V 雙節(jié)電池6.0V~8.0V |
工作電流 | 0.4A~1.5A |
功率范圍 | 3W~8W |
電機(jī) | PMSM電機(jī) |
四、特點(diǎn)優(yōu)勢(shì)
● 線性霍爾有感FOC控制,HALL信號(hào)自校正,提高控制精度;
● 先進(jìn)位置解調(diào)算法,任意位置精確伺服;
● 掃震一體,掃動(dòng)范圍和頻率可調(diào)整,震動(dòng)頻率可達(dá)600Hz;
● 單/雙電阻均可開發(fā),方案功能齊全;
● 堵轉(zhuǎn)、過(guò)流、欠壓、超功率保護(hù)功能;
● 硬件低功耗,超強(qiáng)待機(jī)續(xù)航能力。
五、控制效果展示
▲霍爾器件及安裝位置
▲Hall信號(hào)校正前
▲Hall信號(hào)校正后
● 對(duì)幅值不等的HALL信號(hào)進(jìn)行校正,可實(shí)現(xiàn)對(duì)線性HALL信號(hào)進(jìn)行采樣后的等幅值處理,提高位置解調(diào)精度。
● 定位狀態(tài)完全對(duì)齊中心軸,力矩穩(wěn)定。
● 低頻擺動(dòng)信號(hào)為6.5Hz的正弦信號(hào),高頻振動(dòng)信號(hào)頻率為180Hz,位置跟蹤準(zhǔn)確。
● 振動(dòng)頻率:550Hz 振動(dòng)角度:±5.4°震動(dòng)頻率高,噪聲小。