致力於亞太區市場的領先零組件通路商大聯大控股宣佈,其旗下品佳推出基於新唐科技(Nuvoton)MS51FB9AE晶片的電動牙刷無線充電+BLDC方案。
隨著人們對口腔衛生的重視程度逐漸提高,電動牙刷憑藉著更強的清潔能力獲取了眾多消費者的青睞。據相關研究證明,相比傳統手動牙刷,電動牙刷可多清除38%的牙菌斑,而其在高速運作時所產生的輕微振動,也能夠促進口腔的血液循環,對牙齦組織起到意想不到的按摩效果。依託著以上特點,電動牙刷可從全方位為用戶帶來更好的使用體驗。由大聯大品佳基於Nuvoton產品推出的電動牙刷方案,簡化了電動牙刷的無線充電和電機BLDC模組的設計,大大縮短了用戶研發時間。
新唐科技(Nuvoton)是一家成立於2008年的IC設計公司,專注於微控制IC、電池監控IC、影像感測IC、IoT應用IC、半導體組件等產品的研發。憑藉著靈活的技術、先進的設計能力及高超的數字模擬整合能力,公司旗下產品在工業、汽車、通訊、消費電子及電腦市場皆具領先地位。
本方案在無線供電的設計上採用了Nuvoton旗下的MS51FB9AE微控制器,利用Nuvoton專有的無線供電協議/通訊模組,使方案兼容Qi標準5W、7.5W/5W、15W/5W三種類型,轉換效率可達85%,並且具有過溫、限流、金屬異物檢測等保護功能。借助此優勢,本方案不僅實現了無線供電,同時還支持雙向資訊通信,通過初次級線圈進行UART數據傳輸,且通信速率可達2.4Kbps,非常適用於需要在密閉隔離產品間通信的設備。
在BLDC電機的設計方面,本方案通過使用NuMicro®MS51FB9AE主晶片搭配NCT3605閘級驅動器,來實現閉回路控制的直流無刷電機(Brushless DC,BLDC)系統設計。該電機控制系統的原理是通過6通道的PWM功能,產生三個相位(U,V,W)的占空比信號至閘級驅動器,再通過閘級驅動器控制MOS以驅動馬達旋轉。在運行時,系統會先使用ADC採樣可變電阻的電壓決定目標轉速,再經由電機內部的感測器回授霍爾信號計算實際轉速,並通過閉回路控制回授補償。因此,即使負載大小改變也能快速修回目標轉速。
核心技術優勢:
- 豐富的產品資源,可以一站式解決客戶產品設計需求;
- 實現無線供電+無線UART數據傳輸一體化;
- 符合Qi標準5W方案,通過Qi Ver 1.1.2認證(:GZES1411013461IT);
- 滿足各類設計需求,提供無線充和BLDC的軟硬體開源碼;
- 便捷的本地化技術支持,即時解決客戶各種技術困擾;
- 單晶片低成本解決方案;
- 無線充TX端集成無線充電初級線圈控制、充電電流回饋解析和充電功率調整三部分功能;
- 無線充RX端集成無線充電接收、電池充放電管理和BLDC電機控制三部分功能。
方案規格:
- MS51(8位1T 8051);
- Flash最高達32 KB;RAM最高達2KB;
- 電壓工作範圍:4V ~ 5.5V;
- 工業級工作溫度:-40 ~ +105℃;
- 外設資源豐富:4組16位Timer、WDT、WKT、UART、SPI、I2C、3組互補雙通道/6組單通道輸出PWM、ADC;
- 優異的ESD&EFT;
- 抗干擾能力:EFT/4kV&ESD HBM最高達8kV;
- 封裝支持:MSOP10/TSSOP14/QFN20/TSSOP20/TSSOP28/QFN33/LQFP32。