電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/李誠(chéng)）隨著生活質(zhì)量的提高，人們開(kāi)始愈發(fā)重視口腔護(hù)理的問(wèn)題。不知從何時(shí)開(kāi)始，電動(dòng)沖牙器進(jìn)入了人們的日常生活并火了起來(lái)。

近日，筆者專(zhuān)門(mén)對(duì)一款來(lái)自韓國(guó)現(xiàn)代的電動(dòng)沖牙器進(jìn)行了拆解，本文將詳細(xì)介紹電路板、電機(jī)的工作原理，并對(duì)所用的元器件價(jià)格進(jìn)行評(píng)估。

拆解工作原理介紹
上圖為這款電動(dòng)沖牙器的外觀及內(nèi)部所使用到的器件。電動(dòng)沖牙器的工作原理也并沒(méi)有想象中那么復(fù)雜，甚至可以說(shuō)與電動(dòng)牙刷的工作原理很像，都是通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)潔牙的目的。

上圖為電動(dòng)沖牙器的主板，采用的是單層板的設(shè)計(jì)，在PCB的背面有兩個(gè)用于連接電池和電機(jī)的端口。從PCB的整體來(lái)看，電路設(shè)計(jì)得十分精簡(jiǎn)，但該有的功能都有，而且功能區(qū)也進(jìn)行了明顯的劃分。

電源管理單元采用的是Micro-USB充電接口和一顆型號(hào)為L(zhǎng)TH9鋰電池充放電管理芯片，并在芯片的引腳1處連接了一顆100K的電阻和10μF電容構(gòu)成一個(gè)RC吸收回路，用來(lái)抑制電路中的浪涌電壓，規(guī)避充電電壓過(guò)高的問(wèn)題。

主控單元使用了一顆MCU，不過(guò)廠商可能是為了防止抄板，IC表面上的絲印被打磨掉了，并不能確定它的具體型號(hào)。這顆MCU主要是用來(lái)對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行判斷和處理的，當(dāng)按下開(kāi)關(guān)按鍵或模式切換按鍵后，它會(huì)向MCU發(fā)送一個(gè)電信號(hào)，此時(shí)主控芯片就會(huì)通過(guò)預(yù)設(shè)的程序?qū)邮盏降男盘?hào)進(jìn)行處理，并向電機(jī)的驅(qū)動(dòng)三極管發(fā)送驅(qū)動(dòng)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)工作狀態(tài)的啟停和模式的切換。

在這個(gè)電路板中有一個(gè)有意思的點(diǎn)，就是這款沖牙器的額定功率只有3.5W，卻使用了多個(gè)支持更大功率的1206封裝電阻，并且有的電阻阻值還是0Ω，這究竟是為什么呢？

其實(shí)0Ω和大封裝在這個(gè)電路中主要起到了兩個(gè)作用，第一個(gè)作用是0Ω電阻在電路的調(diào)試階段有利于工程師做排除法，快速的定位出異常的電路部分。第二個(gè)作用是大封裝電阻有利于降低PCB的生產(chǎn)成本，在這個(gè)電路中一共使用了5顆大封裝的電阻，并且每顆電阻下面都有銅線經(jīng)過(guò)，如果不使用大封裝的電阻，這些線就只能通過(guò)增加一層板或跳線的方式連接。

廠商很有可能是考慮到了增加層數(shù)會(huì)帶來(lái)打板成本的增加，同時(shí)使用跳線又不規(guī)范，為了成本與規(guī)范的兩者兼顧，使用大封裝的電阻是一個(gè)很不錯(cuò)的選擇。

除了主板之外，電動(dòng)沖牙器的另一核心器件就是帶動(dòng)水泵產(chǎn)生恒定或脈沖水流的電機(jī)。拆開(kāi)電機(jī)可以看到，這款電動(dòng)沖牙器使用的是一款直流有刷電機(jī)，紅色頂蓋上的金屬片是電機(jī)的電刷，它能將外部電流輸入到轉(zhuǎn)子上帶動(dòng)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)。

同時(shí)，為了避免直流電機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中，電刷與轉(zhuǎn)子之間摩擦產(chǎn)生的電火花以及高頻的噪聲，這款電動(dòng)沖牙器在離電刷與轉(zhuǎn)子最近的兩極側(cè)，并聯(lián)了一個(gè)顆0.1μF的陶片電容，用以抑制其他因素對(duì)電機(jī)運(yùn)行的影響，保證電路正常工作。

為什么主板上有那么多空余的位置，卻有一顆電容放在電機(jī)的兩極呢？

電機(jī)并聯(lián)電容的設(shè)計(jì)在很多小型的電動(dòng)設(shè)備中普遍都有使用，這主要還是廠商考慮到了電容對(duì)電火花和高頻噪聲抑制效果的問(wèn)題。由于電容對(duì)噪聲與電火花的抑制效果受會(huì)電容到電機(jī)的距離影響，當(dāng)電容離噪聲源越遠(yuǎn)時(shí)，諧振頻率就會(huì)降低，消除噪聲的效果自然會(huì)變差，因此這也是為什么這顆電容放在電機(jī)兩極的原因。

這款沖牙器水泵的工作原理與一般的渦輪式水泵不同，它是通過(guò)電機(jī)傳動(dòng)軸帶動(dòng)底部的不規(guī)則塑料塊轉(zhuǎn)動(dòng)，并與吸盤(pán)上的黑色觸點(diǎn)相接觸，使得吸盤(pán)發(fā)生形變并產(chǎn)生一個(gè)吸力，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)抽水的功能。

用料成本評(píng)估

通過(guò)上文對(duì)電動(dòng)沖牙器拆解的圖文介紹，可以看出它的結(jié)構(gòu)還是非常簡(jiǎn)單，主要使用到的材料有主板、電機(jī)、電池以及一些塑料的軟管及外殼，用料成本并不高。

主板成本：?jiǎn)蝺r(jià)最高的是電路中為數(shù)的不多的兩顆芯片，一顆用于電源管理、另一顆用于電路控制。經(jīng)查詢得知電源管理芯片的成本只有0.5元左右，主控芯片由于不能確定具體型號(hào)，以它所實(shí)現(xiàn)的功能來(lái)評(píng)估應(yīng)該不會(huì)超過(guò)兩元。除去芯片之外，其余的部分就是一些電容電阻和端口以及打板的費(fèi)用，成本大概4元，主板的總成本為6.5元。

電機(jī)、電池、塑料制品成本：這款電動(dòng)沖牙器使用到的是一個(gè)小功率的直流有刷電機(jī)和18650電池，每件成本不超過(guò)5元，塑料制品大概10元左右。

經(jīng)粗略統(tǒng)計(jì)這款電動(dòng)沖牙器的成本只有二十多元，如果生產(chǎn)量大的話，用料成本還能得到進(jìn)一步的壓縮。如果成本僅按用料來(lái)成本計(jì)算，按照電商平臺(tái)139元的售價(jià)，那么扣除成本后，每銷(xiāo)售一臺(tái)沖牙器就可以賺到110多元。即使扣除研發(fā)、銷(xiāo)售、運(yùn)輸、宣傳、售后等成本后，相信廠商應(yīng)該還能大賺一筆。

結(jié)語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō)，這款電動(dòng)沖牙器的內(nèi)部構(gòu)造并沒(méi)有十分亮眼的地方，設(shè)計(jì)中規(guī)中矩。如果您有一些電子產(chǎn)品的拆解素材，歡迎與我們聯(lián)絡(luò)。