1. 4054电源芯片
内部的结构还是十分简洁的,上面分布着电机、电池、以及齿轮减速组,电路板安装在下部。
整个飞行器的动力来源是一个规格为7*16空心杯电机,转速可达数万转/分钟。电源由一个3.7V/75mAh的锂电池提供,受限于成本,锂电池输出端没有保护板。
电机输出轴通过齿轮组合多级减速,在增大了输出力矩的同时保证了上下两个螺旋桨向相反的方向旋转抵消反力,这也正是小黄人在飞行时自身不会剧烈旋转的原因。齿轮组上涂有润滑油,以减小摩擦力,延长齿轮寿命。
电路板的正面只有充电插座、焊盘和一个丝印被打磨过的SOP8封装的未知芯片。我猜测这个芯片比较大可能应该是个单片机或者比较器,用于感应检测和PWM输出以及螺旋桨的跌撞检测。
电路板的背面则焊接了,红外发射和接收器、充电芯片、MOS、开关等元器件。
它的感应原理和智能小车上常用的红外避障模块是一个道理,当飞行器底部靠近能反射光线的物体时,红外光会发射向红外接收器,改变电路参数,单片机检测到变化后做出相应的动作。其实,这种红外发射和接收器被更多地运用在家电控制中,不信你可以看看家里的电视机遥控器前端是不是有一个“不会发光”的小LED灯。
板子上SOT-235封装的芯片丝印LTH7,型号TP4054,是锂电池充电芯片,预充电压:4.2V±1%,最大充电电流600mA ,且仅需电阻、电容、LED等几个外围电路元器件即可实现充电功能。封装为SOT-23,丝印为C009T的元件是一片N沟道MOSFET,规格为30V/5.8A,作用是驱动电机,并实现PWM调速。
充电线是USB转DC的,用手机充电器、移动电源都可以很方便地充电,最大充电电流限制在300mA左右,一般十几分钟就能完成充电。
这次我还针对比较深奥的电机PWM调速的频率问题做了关注,测得MOSFET的栅极电平结果如下:
电机调速的PWM频率在310Hz左右,未触发红外感应的情况下PWM占空比约为44.4%,触发感应后占空比增大到82.8%,电机加速,飞行器上升。我想300多这样一个比较低的频率,一方面是能满足电机特性的原因,另一方面也有MOSFET栅极直接通过限流电阻连接到IO口,PWM频率不宜太高的考虑吧。不过,从实际来看,电机旋转还是比较平稳的,没有因PWM频率问题出现明显的抖动。
总结
这款感应飞行器能把成本压缩到这个水平也是挺不容易了,通过拆解可以看到性价比还算不错的,毕竟一个大号泡沫手抛飞机都要9.9呢,这大概是能买到的最便宜的电动飞行器了吧!
2. 4054充电芯片资料
小米小爱随身音箱2代在售价不变的情况下带来了多处升级。首先是在外观上,采用了与上代圆柱形不同的圆角方形造型,体积小巧便携,握持感舒适。圆形发散状的出音孔位于音箱的正面,能够带来更好的指向性音场效果。
充电接口由Micro-USB更换为了更为方便的Type-C,并且内置了480mAh的锂离子电池,搭配64.9g的整机重量,使之真正成为了随身音箱。芯片配置上采用了杰理 AP2A093-26C8主控芯片,ANATEK安耐科 ANT8816E AB/D 类内置升压的双模单声道音频功放,以及TCS9225 过压保护IC和LTC4054 锂电池充电IC等。
3. 4051芯片
HEF4051BT,采用SOIC 封装方式。 品牌:PHILIPS&nbs 逻辑类型:Multiplexer / Demultiplexer 输出数:
8 电源电压范围:4.5V to 15.5V 封装类型:SOIC 针脚数:16 工作温度范围:-40°C to +85°C 封装类型:SOIC 器件标号:4051 工作温度最低:-40°C 工作温度最高:85°C 开态电阻, Rds(on):60ohm 电源电??:18V 电源电压 最大:15V 电源电压 最小:3V 芯片标号:4051 表面安装器件:表面安装 输入数:
8 输出电流 最大:10mA 逻辑功能号:4051 逻辑芯片功能:8-通道模拟多路复用/分解器 逻辑芯片基本号:4051 逻辑芯片系列:4000 CMOS 门电路数:1
4. 4054芯片原理图
用4054 4056代替FM6316怡能基本上加学。
5. 电源芯片4056
tp4366工作原理:
tp4366是一款完整的单节锂离子电池采用恒定电流/恒定电压线性充电器。其底部带有散热片的SOP8/MSOP8封装与较少的外部元件数目使得TP4056成为便携式应用的理想选择。tp4366可以适合USB电源和适配器电源工作。
tp4366由于采用了内部PMOSFET架构,加上防倒充电路,所以不需要外部隔离二极管。热反馈可对充电电流进行自动调节,以便在大功率操作或高环境温度条件下对芯片温度加以限制。充电电压固定于4.2V,而充电电流可通过一个电阻器进行外部设置。当充电电流在达到最终浮充电压之后降至设定值1/10时,TP4056将自动终止充电循环。
tp4366当输入电压(交流适配器或USB电源)被拿掉时,TP4056自动进入一个低电流状态,将电池漏电流降至2utp4366在有电源时也可置于停机模式,以而将供电电流?抵?55uA。TP4056的其他特点包括电池温度检测、欠压闭锁、自动再充电和两个用于指示充电、结束的LED状态引脚。
6. 4055芯片
1、高压充电:这种充电方法没有专门的控制电路,直接用5V电源头对带有保护板的电池充电,完全依赖保护板的高压限制。特点是开始时电流很大,然后逐渐降低,随时浮充;会炸的多数是这种,常见于低档插卡MP3等,高档的买不起,不了解–我不敢说这么贵的机子应该有充电电路这种话–应该的事很多,应该做却没有做的事更多;
2、恒压充电:这个方法跟上一个差不多,恒压其实是限压,设定一个相对精确的最高电压,然后就往那个电压死充,不到4.2V誓不休,江湖人称傻充,这种充电器假如把截止电压做得很精确倒罢了,偏低反而安全,假如偏高了还得依赖保护板,至于裸电池就自求多福吧。常见于现在的手机万能充和手电直充,这种充电器成本不到一块钱,全由劣质零件拼搭而成,淘宝零售价从2.00到15.00不等,能用多长时间不好说;
3、恒流充电:这个方法还是源于上一个和上上一个电路,只不过对最高充电电流作了限制,恒流恒压其实是限流限压,算傻充的儿子,还是个傻子,这种电路比较流行,如南孚、和鑫宇之流,充满之后不完全截止,改以涓流浮充–现在认为长时间的小电流充电是造成18650锂离子电池胀气的原因之一;
4、智能充电:这是现在认为比较理想的充电管理方法,遵循本节开头所说的充电算法,集成在一块很小的贴片IC中,外围电路简单,稳定可靠,比如TP4054/4055/4056/4057、TP4002/5000、MAX1879等等。这种芯片的重要特点是在判断是否充满时会同时监控电压和电流,4.2V停充,或者充电电流小于0.01C(通常是50mA左右)停充;在充满后完全截止,没有涓流浮充,但随时监测电压,假如18650锂离子电池电压下降到一定值再开始充电。
7. 4053芯片
CD4052是双4路开关。CD4053是3组2路开关。CD4066是4组2路开关。可以根据具体的应用来选择。可以用一个按键来完成转换,这几种电子开关集成电路与机械开关的性质是不一样的。是由电路内部的三级管的截止。导通起到开关的作用的。所以开关在导通期间会有一定的电阻,一般在此80-300欧姆左右,会有一定的衰减,但不会对电路产生影响的。如果在要求较高的场合就不适合了