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基于WT2003H模組的霧化加濕器設(shè)計(jì)方案

唯創(chuàng)知音電子 ? 來源:唯創(chuàng)知音電子 ? 作者:唯創(chuàng)知音電子 ? 2022-04-19 11:52 ? 次閱讀
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隨著空調(diào)的廣泛使用,及秋冬季節(jié)的氣候干燥,導(dǎo)致皮膚緊繃、口舌干燥、咳嗽感冒等空調(diào)病的滋生,人們也更注重于養(yǎng)生,預(yù)防及保健??諝饧訚衿?、霧化加濕器等產(chǎn)品因此受到市場的青睞。加濕器霧化產(chǎn)品在霧化過程中,釋放大量負(fù)氧離子,能有效增加室內(nèi)濕度,滋潤干燥的空氣,有潤澤肌膚、改善肌膚的效果。將香薰放在加濕器中還能起到助眠功效,并帶有娛樂及其它一些實(shí)用功能。霧化加濕器能夠?yàn)槿藗儬I造一個(gè)良好健康的養(yǎng)生環(huán)境。

WT2003H模組超聲波霧化器原理:由芯片產(chǎn)生的超音頻PWM脈沖信號,經(jīng)驅(qū)動放大升壓推動霧化片,霧化片隨著超聲波頻率發(fā)生換能震動,把水份子打散霧化到空氣當(dāng)中,達(dá)到霧化加濕效果。本文介紹的WT2003H模組還集合了比較全面的功能,詳見下面WT2003H模組功能。

超聲霧化核心部件有:超聲波發(fā)生器IC,升壓電感,換能器(霧化片)。常用的超音頻率如:2.4MHZ、2.7MHZ、3MHZ 等,(市面上大部分霧化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)電路復(fù)雜,調(diào)試難、性能不穩(wěn)定、功能單一)。

唯創(chuàng)知音作為一家專注于語音技術(shù)研究及相關(guān)方案設(shè)計(jì)開發(fā)的源頭廠家,致力于讓復(fù)雜變簡單,通過技術(shù)沉淀、突破,來實(shí)現(xiàn)降低產(chǎn)品綜合BOM成本,縮短產(chǎn)品開發(fā)周期。為客戶工程開發(fā)團(tuán)隊(duì)提供快捷的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)解決方案。

唯創(chuàng)知音推出的WT2003H模組,功能強(qiáng)大,兼容性高,質(zhì)量及穩(wěn)定性更好,價(jià)格合理的產(chǎn)品開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用方案,使整體成本更具有優(yōu)勢。技術(shù)難點(diǎn)、要點(diǎn),復(fù)雜難度等經(jīng)唯創(chuàng)知音工程研發(fā)團(tuán)隊(duì)優(yōu)化后,功能更全面,實(shí)用性更高,性能更穩(wěn)定,外圍電路簡單,免去反復(fù)調(diào)試時(shí)間及人工,較大程度上縮短了產(chǎn)品的開發(fā)周期,新手工程師也能快速上手,能使產(chǎn)品更快量產(chǎn)上市。(注:共提供兩個(gè)方案,方案一:是WT2003H供模組方案,方案二:是WT2003H 配套IC芯片方案,供客戶選擇)

WT2003H模組功能有:

1、支持TFUSB MP3音樂播放。模組里面外掛的 Flash 可通過芯片的 USB 接口連接到電腦 查看或修改其內(nèi)容,直接將電腦里面的語音下載到 Flash 模擬的可移動盤符中。

2、輸出穩(wěn)定的3MHZ霧化PWM脈沖,內(nèi)有PWM脈沖前級驅(qū)動放大輸出(頻率可根據(jù)需求定制)。

3、高集成度可內(nèi)置400秒音樂、內(nèi)置功放可以直接驅(qū)動8歐0.5喇叭播放,支持外部白噪音,及音樂文件,存儲語音可支持高品質(zhì)32K采樣的60分鐘的語音內(nèi)容,可根據(jù)客戶需求將語音內(nèi)置內(nèi)存中,如需求輸出功率大的,可以外接功放。

4、觸摸按鍵,10位AD檢測,16 bit 高精度 ADC,16 bit 高精度 DAC;

5、夜燈,RGB彩色夜燈模式多樣化。

6、DSP數(shù)字處理系統(tǒng),多路IO口可給客戶擴(kuò)展更多的功能,IO可驅(qū)動動 64mA電流

7、一個(gè)紅外遙控解碼器,支持自動紅外感應(yīng)開啟模式,紅外探測檢測有人時(shí)自動打開霧化器。

8、定時(shí)功能,可在以上任何功能作定時(shí)關(guān)機(jī)功能,常用有30、60、90分鐘,LED相應(yīng)顯示,定時(shí)時(shí)間長短可根據(jù)用戶需求定制。

9、音量可調(diào),可LED顯示音量,更直觀。音量等級 32 級可調(diào)。

10、WT2003H功能模組內(nèi)置有水位檢測,電流檢測方法功能更簡單,防止干燒,損壞器件。

11、風(fēng)扇驅(qū)動,霧化時(shí)開啟,同步打開風(fēng)扇,負(fù)離子風(fēng)扇使霧化效果更佳,配合香薰及流水聲音等音樂有較好的助眠作用。

12、UART控制模式:標(biāo)準(zhǔn)UART通信接口,默認(rèn)波特率9600;支持 SPI-Flash作為存儲器。帶有文件索引播放、插播、 單曲循環(huán)、所有曲目循環(huán)、隨機(jī)播放等功能。 32 級音量可調(diào)、(WT2003H芯片可以支持外掛 128Mbit 的 Flash)。

13、音頻頻率響應(yīng)50HZ-10KHZ.

14、信噪比大于90db.

15、失真小0.1%

16、功耗低,可靠性高,輸出大,動態(tài)范圍廣,失真小,頻響寬,信噪比高。

17、支持切換音頻輸出方式,樣品默認(rèn)SPK輸出 ,如需DAC輸出,請參考音頻輸出切換指令。

18、支持語音高品質(zhì)音頻格式,MP3(音頻碼率支持8kbps~320kbps),聲音優(yōu)美。

19、數(shù)字音頻流,IIS支持主機(jī)和從機(jī)模式。

20、模組方塊圖典型應(yīng)用(例圖1)

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Layout注意事項(xiàng):

1)、模組供電為4-5.2V,在近模組供電端加并100U及104電容到地。

2)、Q3用低壓開啟大MOS管,如果霧化功率大時(shí)建議用封裝可用TO-252 低壓啟動MOS管。

3)、Q3地、電感地,不要跟模組地短接,要引到電源總地濾波電容負(fù)極處匯合。

4)、三端電感用2UH+10UH,公共端長腳接MOS管D極。

5)、三端電感與MOS管盡量遠(yuǎn)離模組,并分區(qū)及大地隔離,減少干擾。

6)、電感供電端加220U并104電容濾波。

21、單芯片方案電路應(yīng)用圖(例圖2):

poYBAGJeOa6AHgjPAACNwbhxUAs875.jpg

22、MCU控制方案電路設(shè)計(jì)如下圖(例圖3):

poYBAGJeOcSAfKctAAB1ZdISEoY723.jpg

上圖方案采用MCU+WT2003H芯片,電路簡單,功能可根據(jù)實(shí)際需求自由開發(fā):

1)、外接MCU只要TXD、RXD 串口2個(gè)腳自由控制芯片內(nèi)部播放音樂,超聲波霧化。

2)、支持外部FLASH 存儲白噪音及音樂,存儲語音支持高品質(zhì)32K采樣率下60分鐘的語音內(nèi)容。

3)、內(nèi)置電源電壓檢測功能,可通過串口查詢或設(shè)置閾值輸出信號。

詳細(xì)串口協(xié)議可參考WT2003H-16S芯片資料介紹。

Layout注意事項(xiàng):

1)、供電為4-5.2V,在近IC供電端加并100U及104電容到地。

2)、Q3用低壓開啟大MOS管,如果霧化功率大時(shí)建議用封裝可用TO-252 低壓啟動MOS管。

3)、Q3地、電感地,不要跟IC地短接,要引到電源總地濾波電容負(fù)極處匯合。

4)、三端電感用2UH+10UH,公共端長腳接MOS管D極。

5)、三端電感與MOS管盡量遠(yuǎn)離IC觸模鍵,并分區(qū)及大地隔離,減少干擾。

唯創(chuàng)知音作為一家專注于語音技術(shù)研究的高新技術(shù)企業(yè),始終堅(jiān)持以“服務(wù)好工程師”為目標(biāo),以行業(yè)語音交互器件標(biāo)準(zhǔn)化為方向,致力于讓復(fù)雜變簡單,提供快捷的語音、智能物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用解決方案。WT588F02B應(yīng)用設(shè)計(jì)方案,在智能鬧鐘、智能水杯、霧化器等消費(fèi)電子行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)已有成熟的應(yīng)用案例。消費(fèi)類電子產(chǎn)品應(yīng)用是公司重要的發(fā)展領(lǐng)域,未來,唯創(chuàng)知音將在更多行業(yè)推出標(biāo)準(zhǔn)化語音芯片,進(jìn)一步提升工程師的設(shè)計(jì)體驗(yàn),為消費(fèi)類電子行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化賦能。

審核編輯:湯梓紅

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