标签: 智能硬件

前不久，一个朋友聊天中提及家里的猫毛和灰尘太多，双11入手了一台松下扫地机器人，没选我所推荐的戴森、科沃斯、石头和小米。扫地机器人真的好用么？有哪些芯片方案？ 从行业数据来看，扫地机器人渗透率在美国约为15%，在日本和欧洲约为10%左右，而在我国沿海地区渗透率仅为4%-5%，内陆仅为0.5%。尽管渗透率低，但2020年中国扫地机器人销量达600万台，销售额94.1亿元。由此可见，扫地机器人的市场前景是非常广阔的。《2021年扫地机器人市场发展白皮书》显示，2021年上半年，国内扫地机器人的零售量为280万台，同比增长2%，零售规模为53亿元，同比增长39%。 从结构组成来看，扫地机器人一般分为主机和充电座两部分，主机包括： 扫地机器人的充电座包括： 从系统构成来看，扫地机分为导航系统、清洁系统、续航系统和交互系统。 图1、 扫地机器人系统构成（图源：格隆汇） 各系统更详细的零部件组成： 导航系统： 主要有主板（含MCU、算法芯片、存储芯片、电源管理芯片等）、驱动板、连接部件、万向轮、滚轮等，是机器人的大脑。而各类传感器实现空间和状态监测、避障、防跌落等功能，是机器人之眼。 空间传感（激光雷达、红外传感器、碰撞传感器、超声波传感器、图像传感器）：物体识别，侦测判断家居物品及空间方位，进而实现路径规划功能。 状态类传感器（下视悬崖传感器、磁传感器、在位传感器、电量计、湿度传感器、转速传感器）：能够实时监测机器人、尘盒、水箱、拖布、电池、电机等零组件的状态，能够发出提示、控制或自动实现某些功能。 接触式厚度传感器：安装在运动系统中，能够感知坡度和障碍物高度，判断能否通行，给扫地机器人提供越障方案。 平衡类传感器（陀螺仪、电子罗盘、加速度计）：能够辅助机器转弯、过障，控制好速度和角速度。 清洁系统： 电机（拖扫、内滚、吸尘）及驱动板、连接器、边刷、滚刷、尘盒/集尘袋、水箱、滤网、抹布、排气管等，实现毛发、纸屑、灰尘、污垢等的拖扫吸。 续航系统： 电池（可循环充电，镍氢电池或锂离子电池）、连接部件、充电器、充电座、回充传感器、无线充电模块等，保证机器人的正常供电和充电任务。 交互系统： 无线模块（WiFi、蓝牙等）、语音模块（语音芯片、硅麦、喇叭等）、提示或指示灯（LED、数码管、显示屏等），实现与手机APP端的连接与控制，连接人工智能语音助手，工作、充电等状态指示等功能。 图2、扫地机器人产业链构成（图源：乐晴智库精选） 从核心技术来看，扫地机器人核心竞争力主要体现在地图构建和路径规划能力，软硬件一体的技术，核心技术有激光雷达、机器视觉、SLAM算法、AI算法等，技术壁垒较高。这也是行业中长期竞争的关键壁垒。 图3、 扫地机器人核心技术（图源：巨潮商业评论） 从导航技术和自动化程度来看，可类比自动驾驶的L1~L5阶段： L1：随机碰撞式，通过简单的碰撞传感器达到全屋清扫覆盖（随机路径）； L2：部分自动化，通过陀螺仪构建地图，实现局部优化，提高清扫效率（惯性导航）； L3：有条件自动化，通过激光、视觉等传感器数据构建地图，实现全局优化，大幅提高清扫效率和避障能力，同时实现智能处理垃圾，低矮障碍物识别与智能避障； L4：高度自动化，在L3的基础上加入人工智能算法，建立家庭语义地图和家庭物品语义数据库，提供基于家庭场景理解的全屋智能清洁解决方案与增值服务。 L5：完全自动化，在L4的基础上，实现人机完美交互，建立智能家居物联平台，具备家庭助手的能力。 图4、扫地机器人核心技术（图源：甲子光年） 扫地机器人品牌众多，以其为主营业务的上市公司有三家：科沃斯(SH:603486)、石头科技(SH:688169)、富佳股份(SH:688169)，2020年营收分别是72.34亿、45.30亿和20.95亿；净利润分别同比增长431.22%、74.92%、104.34%；市值分别是880亿、543.5亿和98.73亿（数据截至2021.12.16）。科沃斯也有个别称“扫地茅”，也是iRobot的代工厂；石头科技是小米生态链公司，和云米一起供货小米；富佳股份是戴森的供应商之一。最近扫地机器人在资本市场挺受关注的。从元器件角度来看，对科沃斯、小米、inxni、石头的拆解和分析如下： 图5、科沃斯扫地机器人DG710（图源：电子智造业） 品牌 型号 描述 兆易创新(GIGADEVICE) GD32F103VGT6 ARM Cortex-M3内核，主频108MHz 新唐(NUVOTON) ISD2260 3声道数字 ChipCorder 音频芯片 爱普生(EPSON) RX-8010SJ 低功耗实时时钟模块 乐鑫(ESPRESSIF) ESP-WROOM-02 WIFI模组 万国(AOS) AO4459 30V P-Channel功率器件 力兴(LIXING) CR1220 3V纽扣电池，标准容量38mAh 长电科技(JCET) D882M 晶体管（NPN），额定功率为1.25W 尼得科(NIDEC) - 吸力约为1000pa/aw的电机 - 丝印709J060 主涡轮风机座，提供吸力、ZIF接口 - 丝印S.M.C MOTOR 无刷电机，主要负责边刷驱动 比亚迪半导体(BYD) DM88-BYD 标准电压为12V，额定容量为3000mAh，电芯型号为H-SC3000P，镍氢电池 - - 红外辅助回充传感器、下视悬崖传感器 - - 阻容感、WiFi天线、连接器、按键、接口、结构件和紧固件等等 表1、科沃斯扫地机器人DG710部分物料 图6、米家扫拖机器人STYTJ02YM（图源：电子智造业） 品牌 型号 描述 兆易创新(GIGADEVICE) GD32F103VCT6 ARM Cortex-M3内核，主频108MHz 全志(Allwinner) R16-J ARM Cortex-A7架构的四核应用处理器 旺宏(MXIC) MX30LF2G18AC 2GbSLC NANDFLASH存储芯片 瑞昱(Realtek) RTL8189ETV WIFI芯片，高度集成的802.11n无线LAN（WLAN）单芯片 芯智汇(X-POWERS) AXP223 高集成度的电源系统管理芯片 安世(NEXPERIA) 74HC14D 触发逆变器 南亚(NANYA) NT5CC256M16EP-EK 256MB标准型 DRAM DDR3 存储芯片 新洁能(NCE) NCE30P30K P沟道功率器件 尼得科(NIDEC) 20N183L010 最强风压约为2100Pa/aw的BLDC电机 - RP390-ST/24100/DV 边刷电机 比亚迪半导体(BYD) - 标准电压为14.6V，3200mAh 46.72Wh，锂离子圆柱可充电电池组 - - 红外接收（沿墙）传感器、360°LDS激光测距传感器及驱动板、下视悬崖传感器、磁感应传感器、在位传感器 - - 阻容感、WiFi天线、连接器、按键、接口、1W喇叭、结构件和紧固件等等 表2、米家扫拖机器人STYTJ02YM部分物料 图7、inxni机器人（图源：sanghua拆机） 品牌 型号 描述 意法半导体(ST) STM32F103C8T6 MCU - 9806 六键感应芯片 天微(TM) TM1668 LED灯的驱动芯片 亚德诺(ADI) ADSP-BF514 400 MHz主频Blackfin处理器，负责数据处理，完成激光探测器构建图，机器人的运动，程序的执行等 意法半导体(ST) STM8S105 微处理器，红外数据处理 华邦(WINBOND) W9825G6KH-6 256MbSDRAM - 丝印3995EVT 高精度电机控制芯片 恩智浦(NXP) LPC1114F 嵌入式微处理器 美满(MARVELL) Avastar 88W8782 高集成度的无线局域网(WLAN)系统级芯片(SoC) 华邦(WINBOND) W25Q64FVSIG 8MBSERIAL FLASH MEMORY - - 边刷电机，通过控制电压电流控制转速；滚刷电机；双精度电机，驱动轮电机 - - 吸尘电机，通过涡轮增压的方式形成吸力，进而实现吸尘 比亚迪半导体(BYD) LI-026148-BYD 标准电压为14.6V，2600mAh 38~48Wh，锂离子可充电电池组 - - 碰撞传感器*2、激光传感器、激光探测器、分离开关模块、红外测距传感器*3 - - 钽电容、铝聚合电容、铁素电感、电量计、阻容感、陶瓷天线、连接器、按键、接口、结构件和紧固件等等 表3、 inxni机器人部分物料 、 图8、石头扫地机器人T6（图源：小米智能生态） 品牌 型号 描述 意法半导体(ST) STM32F102xx MCU 全志(Allwinner) R16 ARM Cortex-A7架构的四核应用处理器 - - 存储芯片、无线通讯芯片等 芯智汇(X-POWERS) AXP223 高集成度的电源系统管理芯片 - RS445-ST/2580 滚刷电机，多种转速控制 标准电机(STANDARD MOTOR) RC500-KW/15410/DV 边刷电机，多种转速控制 万宝至(MABUCHI) RF-500TB-14350 激光头驱动电机 尼得科(NIDEC) 20N704P200 30.5mm 2000pa的大扭力BLDC电机 博世(BOSCH) - 陀螺仪 可天士(KODENSHI) - 沿墙传感器 - 丝印VL2053 LDS激光测距传感器？ 德赛(DESAY) BRR-2P4S-5200D 5200mAh 14.4V大容量电池，提供74.88Wh能量 - - 激光头驱动板、前红外传感器、跌落传感器、水箱和尘盒在位传感器、风机转速传感器、悬崖传感器、回充传感器、碰撞传感器、激光头压力传感器、电子罗盘 - - 阻容感、通讯天线、连接器、按键、接口、喇叭、结构件和紧固件等等 表4 、石头扫地机器人T6部分物料 虽然以上四款扫地机器人的BOM List不能代表整个产业，但我们还是能得到一些选型参考：吸尘电机更青睐尼得科(NIDEC)；边刷、行动轮、滚刷、激光头等电机的选择会更多：万宝至(MABUCHI)、标准电机(STANDARD MOTOR)或无牌国产电机。电机主控32位嵌入式MCU就够用，例如高通、意法半导体、兆易创新等，导航主控涉及路径规划和处理，通常选择自带算法的全志、瑞芯微等，搭配测距芯片或模组，例如PerceptIn、Indemind、速感科技、诠视科技、黑眸科技、远行时空、瑞盟、信泰光学、思岚科技、镭神智能、YDLIDAR等，我们看到国产芯片和解决方案是被全球市场所认可的。还有一点，扫地机器人用了32位嵌入式MCU，该料去年至今缺货涨价的行情没有改变。去年以来，“深圳某扫地机器人公司董事长蹲守上游供应链厂商打地铺抢货”的事例在行业里广为流传，而且并非个案。在芯片选型或产品设计阶段，从成本、采购稳定性、器件替代等方全盘考虑，在核心技术上取得突破和创新，也就大大增加了突破重围的市场机会。 图9、不同的导航技术及VSLAM详解（图源：安谋科技） 拍明芯城是快速撮合的元器件交易平台，聚焦服务元器件长尾客户群，让每一家芯片原厂或分销商的每一款芯片，在Design In、Design Win和流通中更高效，去帮助工程师的元器件、技术、方案选型、试样及采购，做出更契合市场的电子产品。

第一次接触到电纸书，是十几年前路必康的君正Demo，同期诞生的掌阅如今都上市了，岁月如梭！介于智能手机和平板电脑之间的电纸书，定位是类纸护眼阅读，让读书人携万卷难再破万卷。如今电纸书除了是闲置交易平台的热品经久不衰，也与Pad一起被打上了“泡面盖”的标签。而一本集齐万卷Datasheet的电纸书，定能对电子工程师有所帮助。今天我们的主题就是“电纸书的芯片方案及核心器件”。 图1、Kindle Voyage（图源：iFixit） 品牌 型号 描述 飞思卡尔(Freescale) MCIMX6L8DVN10AB 应用处理器 Applications Processor Speed Grade：1GHz 东芝(Toshiba) THGBM5G5A1JBAIR 32Gb (4GB) eMMC NAND Flash（ROM） 三星(Samsung) K4P4G324EQ-RGC2 4Gb (512MB) LPDDR2 SDRAM（RAM） 美信(Maxim) MAX77696A 电源管理芯片 PMIC QualcommAtheros AR6803G-BL3B 无线网络芯片 WLAN Controller 飞思卡尔(Freescale) M05R5V 1N96F ACBIT 赛普拉斯(Cypress) CY8CTMA460 触摸屏控制器芯片 TrueTouch touchscreen controllers 华邦(Winbond) W25Q40BW 4Mb Serial Flash memory 德州仪器(TI) DRV2667 压电式触觉驱动器 Piezo Haptic Driver 亚马逊(Amazon) MC-305070 3.8V1320mAh/5.01Wh锂电池 瑞声(AAC) 丝印51-000923 触觉反馈 元太(E Ink) ED060KC1 6寸300PPI分辨率的电子墨水屏 - 环境光传感器 实现自动调整显示屏的亮度 - PagePress力传感器 实现翻页 - - 阻容感、WiFi天线、连接器、按键、Micro USB接口等等 表1、Kindle Voyage部分物料 图2、Kindle7th Gen（图源：iFixit） 品牌 型号 描述 飞思卡尔(Freescale) MCIMX6L7DVN10AB 应用处理器 Applications Processor Speed Grade：1GHz 闪迪(Sandisk) SDIN7DP2-4G 4GBeMMC 嵌入式闪存 美光/尔必达(MICRON/ELPIDA) B2432BCPE-8D-F LPDDR2内存 美信(Maxim) MAX77696A 电源管理芯片 PMIC QualcommAtheros AR6803G-BL3B 无线网络芯片 WLAN Controller Neonode zForce NN1001 单芯片光学触摸控制器 德州仪器(TI) MSP430G2 超低功耗微控制器 迈科新能源(Mcnair) MC-265360-03 3.7V 890mAh/3.29Wh锂电池 元太(E Ink) - 6寸167PPI分辨率的Pearl电子墨水屏 - 丝印24.000 430F 24.000Mhz贴片晶振 - - 阻容感、WiFi天线、连接器、红外LED和接收器、按键、Micro USB接口等 表2、Kindle7th Gen部分物料 图3、Kindle Paperwhite 3（图源：拆机堂） 品牌 型号 描述 飞思卡尔(Freescale) MCIMX6L8DVN10AB 应用处理器 Applications Processor Speed Grade：1GHz 东芝(Toshiba) THGBMBG5D1KBAIT 32Gb (4GB) eMMC NAND Flash（ROM） 三星(Samsung) K4P4G324EQ-RGC2 4Gb (512MB) LPDDR2 SDRAM（RAM） 美信(Maxim) MAX77696A 电源管理芯片 PMIC QualcommAtheros AR6803G-BL3B 无线网络芯片 WLAN Controller 旺宏(MXIC) MX25U4033EZNI 4Mb Serial Flash memory 迈科新能源(Mcnair) MC-354775-05 3.7V1420mAh/5.25Wh锂电池 元太(E Ink) ED060KC1 6寸300PPI分辨率的电子墨水屏 - - WiFi天线、LED灯、连接器、微动按键开关、Micro USB接口等等 表3、KindlePaperwhite 3部分物料 图4、Kobo Elipsa（图源：sanghua拆机） 品牌 型号 描述 全志(ALLWINNER) B300 四核A7+Mali-400MP2应用处理器 Applications Processor Speed Grade：1.8GHz 金士顿(Kingston) EMMC32G-TA28 32Gb (4GB) eMMC NAND Flash（ROM） 江波龙/FORESEE NCLDXC1MG256M32 1GB LPDDR4内存 理光(RICOH) RC5T619 电量计芯片，支持5路高效率降压DCDC，3A/2A输出并具有动态调压功能 德州仪器(TI) TPS22976 双通道负载开关*3 瑞昱(REALTEK) RTL8821CS 蓝牙4.2和WiFi二合一芯片，支持最大433Mpbs的无线传输速度 敦泰(FocalTech) Ekth16A 互空方案触摸屏IC，同时支持触摸和笔的感应 力科(POW-TECH) PT158098 3.7V1200mAh/4.44Wh锂电池*2 - 丝印BWNCSE 墨水屏驱动芯片 - 丝印RZ2 22 重力感应传感器，实现横竖屏判断 元太(E Ink) VB3300-KCA 10.3寸1404x1872分辨率(226ppi)的电子墨水屏 - - WiFi天线、电源指示灯、连接器、按键开关、Type-C USB接口等等 表4、KoboElipsa部分物料 电纸书的品牌除了上文提到了的亚马逊Kindle、掌阅和日本乐天Kobo，还有汉王、文石、科大讯飞、索尼、咪咕、腾讯口袋阅、京东、得到、小米多看、当当等等，电纸书与平板最大的不同，是使用了电子墨水屏。十几年的发展，电子墨水屏除了从黑白进化到彩色，也能像纸一样柔软，例如元太与Plastic Logic联合开发的柔性彩色电子墨水屏。 电纸书市场相对而言是略小众的长尾市场，拍明芯城是快速撮合的元器件交易平台，同样聚焦服务元器件长尾客户群，让每一家芯片原厂或分销商的每一款芯片，在Design In、Design Win和流通中更高效，去帮助工程师的技术选型及创新，做出更契合市场的电子产品。

奥维数据显示，今年1-8月国内洗碗机总销额同比上升15.8%，达57.7亿元，总销量同比上升3.2%，达116万台。业内预计，2021年国内洗碗机市场规模将接近百亿级。据统计，欧美地区洗碗机渗透率普遍在70%以上，而我国洗碗机渗透率仅为0.6%左右，是下一个蓝海市场。而2021年新注册洗碗机品牌超过400余家，印证了这一市场的火爆，但技术创新应该始终是品牌角逐的核心竞争力，其中芯片方案及核心器件的选型就至关重要。 图1、洗碗机上过的热搜（图源：微博） 按洗涤原理，更高效节能的喷淋式洗碗机是目前家用主流产品。另外两类是叶轮式和超声波式洗碗机： 1，喷淋式洗碗机：又叫淋浴式洗碗机，其工作原理是利用水泵提供压力，将60~80度高温且加了洗涤剂的高压水流通过喷淋器喷出，再通过水流的反作用使喷淋器高速旋转，实现对碗筷各个角落的冲洗。随着技术的不断成熟与进步，喷淋式洗碗机更节水节电，清洗效率也符合要求，还能消毒除菌。喷淋臂的形状、层数、喷淋孔数量也会影响水流冲洗时覆盖的面积和角度，相同条件下，喷淋臂层数和喷淋孔数量越多，能够冲洗的面积越大。2，叶轮式洗碗机：其构造和原理类似波轮洗衣机，即餐具浸泡在及加了清洁剂的水中，由电机带动底部波轮高速转动使水形成涡流，利用水流冲刷和清洗餐具，此方案耗水量较大且清洗效果一般，行业中极少选用。 3，超声波洗碗机：通过高频振子的作用加大声强，达到一定数值时，水中会急剧生成空化气泡并瞬时闭合，产生的微爆炸使碗碟上的污物遭到破坏，从餐具表面脱落。超声波清洗能够有效消解蛋白质、脂肪、淀粉、油脂，是清洁能力最好的洗碗方式。针对造型复杂、有深孔且清洁要求高的餐具有很好的清洗效果，但由于其成本较高噪音大，故常见于商用大型洗碗机。 相较于叶轮式洗碗机和超声波洗碗机，喷淋式洗碗机能在洁净程度、清洗效率、水电能耗和成本上达到最佳的均衡，因而是目前家用洗碗机的主要形态。 图2、喷淋式洗碗机更受关注（图源：浙商证券） 按安装形式和产品形态，功能全面且厨房空间利用率高的嵌入式洗碗机是家用主流产品。洗碗机可分为嵌入式、台式、 水槽式、独立式和集成式五类： 1，嵌入式洗碗机：安装在橱柜下面，不占用台面空间，容量大且功能全面，能够有效节省厨房空间，在美观度和空间利用率方面优势显著，是目前众多家庭优先考虑的一种洗碗机。 2，台式洗碗机：放置于厨房台面上。其特点是体积小巧，不占用过多空间，且安装 方便，适合清洗碗碟套数较少的小型家庭。缺点是无法清洗汤碗、炒锅等大件物品。 3，水槽式洗碗机：同嵌入式类似，不独立占用厨房空间，安装较为方便，且使用中无须弯腰拿取碗碟，设计更为人性化；同时，还实现了水槽、洗碗、果蔬清洗功能的三合一。但由于水槽式洗碗机容量较小，无法清洗饭锅等大物件，因此更适用于厨房空间较小的小型家庭，且其烘干和消毒功能也较弱。此外，由于水槽式洗碗机自身具有一定的重量，长时间的工作共振下，容易出现厨房石英石台面开裂的问题。 4，独立式洗碗机：造型类似于洗衣机，可单独放在厨房，容量较大，能够清洗包括 炒锅在内的大件餐具，缺点是需要有较大的放置空间，适合厨房面积大、人口多的大家庭。 5，集成式洗碗机：集成洗碗机、果蔬/海鲜清洗机、水槽、碗柜等多功能于一体，利用水槽的空间将各功能进行集成，极大提高了厨房的空间利用效率。同时，集成洗碗机与两侧橱柜搭配，能够节省一部分橱柜和台面，而与台面搭配的菜板可进行洗菜-切菜-装盘的全线操作。 其中，由于嵌入式洗碗机在所有品类洗碗机中容量较大、空间利用效率高、功能全面且美观，同时其还类似传统台面下的橱柜，能够在需要时随时取用，符合多数中国人的使用习惯，因而广受消费者青睐，有望成为行业最优解。数据显示，近年嵌入式洗碗机占比持续上升， 2021H1 市占率达到历史高值的79.84%，具有绝对领先地位。 图2、嵌入式洗碗机更受青睐（图源：浙商证券） 洗碗机组成比较复杂，除了进水电磁阀、加热管、软水盒、洗涤剂盒、亮碟剂盒、排水泵、增压泵、过滤网、碗架、导轨、排风扇等结构件或机电元件，还有涌入电流限制器（晶闸管整流）、电源管理（电源芯片、TVS二极管、变压器、继电器、开关稳压器等）、PFC控制（PFC控制芯片、功率器件、二极管、IGBT等）、无线连接（换衡器、低功耗蓝牙芯片、射频收发器、WiFi芯片、NFC/RFID芯片等）、主控板（MCU、EEPROM存储芯片、静电保护器件、安全芯片）、电源开关（双向可控硅，以电流监测信号控制热水阀、冷水阀、分流管、水加热、空气加热等）、传感器（湿度传感器、温度传感器、压力传感器、流量传感器、距离传感器、加速度计、硅麦等）、显示部分（LED及驱动芯片、压力传感器、触控面板及驱动芯片）、电机控制板（支持3相电机驱动的MCU芯片、功率器件、IGBT、电源模块、启动电容等）、3相BLDC电机。如果具备紫外杀菌功能，则还会有相应的紫外灯珠等器件。详见下图： 图3、 洗碗机硬件结构图（图源：意法半导体） 洗碗机的硬件拆解与BOM分析，网上查到的资料挺少的，我们就针对COLMO（美的旗下品牌）和云米（小米生态链品牌）的两款洗碗机做个超简单的分析。 图4、COLMO CDF112-E8洗碗机（图源：钓鱼小青年，什么都值得买） 品牌 型号 描述 威灵(WELLING) YXW50-2E 220V 98W单向交流异步电机 皓月(HAOYE) MKP305 450V~3uF±5% 启动电容 - 丝印C-015/20-A11 进水口的电磁阀 YQHZ TYB20-4(L) 排水泵 美的(M-Smart) MM3SB3350N WIFI+BLE模块，DC5V/0.5A - - 水浸传感器、水质浑浊度传感器、液位传感器、即热式加热棒 - - 操作控制板（按键）、电源控制板等 表1、COLMO CDF112-E8洗碗机部分物料 图5、云米洗碗机图解（图源：吃拆玩呗，抖音） 洗碗机里最核心的器件当属电机，西门子自研自产的电机广泛应用于其洗衣机、洗碗机等产品；美的旗下的威灵(WELLING)电机按道理会优先供货给美的；海尔收购的新西兰斐雪派克公司是DD电机（直驱电机）的鼻祖；格力旗下也有凯邦电机。这里罗列洗碗机的一些其他零部件： 品牌 型号 描述 恒兴(HX MOTOR) TYJ50-8A7B 近3万价位的ASKO洗碗机所采用 雷利(LEILI) BLP44-x/BLP44-y 洗碗机用无刷循环泵 东弘机电(HONLITE) HPP-24-500-NPT-2-T-P 蠕动泵 德昌电机(JOHNSON ELECTRIC) - 洗碗机加热器循环、排水泵等 杰力电机(JIELIMOTOR) - 洗碗机水泵 表2、一些洗碗机零部件品牌及型号 洗碗机还是一款比较复杂的家电产品，工程师前期选型、设计和后期CostDown的任务还蛮重，如果集成消毒餐具柜的消毒及储物功能，还是很值得入手的。拍明芯城是快速撮合的元器件交易平台，聚焦服务长尾市场的中小微电子企业，支持每一家芯片原厂或分销商，帮助每一颗芯片的Design In、Design Win和流通买卖更高效，助力着工程师的技术选型及创新，开发出更受消费者喜欢的电子产品。

便携式榨汁杯，在小红书和抖音里经常刷到，虽说是网红产品，但仍属小众的电子产品。搜寻了好几天的资料，想要弄清榨汁杯的元器件及芯片方案，还挺有困难。那我们以网红榨汁杯摩飞MR9800为例，做个简单分析。 图1、摩飞MR9800 杯身和杯盖分离后，杯盖内的刀头完全裸露在外，此刻若能开机，高速旋转的刀头能伤人。安全的防呆设计就尤为重要，这款榨汁杯杯盖上采用了一款丝印是49138霍尔传感器，杯身白点处内嵌了一颗小磁铁，用来监测是否按要求合盖，白点对齐的时候榨汁杯才能工作。那么用其他磁铁可触发开关吗？而米家MJZZB01PL在杯盖处内嵌了2颗触点开关，杯身和杯盖对位点对齐，杯身口按下机械开关，完全合紧了榨汁杯才能工作。还有一种防呆设计是把防水按键隐藏在杯盖密封胶圈下。您更青睐哪一种防呆设计呢？ 图2、摩飞MR9800的防呆设计(来源：摩飞中文官网) 摩飞MR9800支持无线充电，无线充电底座还能支持iPhone和荣耀部分智能手机充电，其中给荣耀充电时的充电功率经测试在2.2W左右。据此推测充电协议是Qi，略为遗憾的是没找到芯片型号及资料。充电底座里的运放是来自瑞盟(RELMON)的MS358，与其他电阻电容组成充电电流检测电路，电信号传到主控芯片，实现充电时LED闪烁，充满时常亮。但2.2W的充电功率，只能算是无线慢充。 图3、摩飞MR9800无线充功率(来源：up主“大刚子原创”) 接下来我们来看主控芯片和电机，榨汁杯通常用的是BLDC电机，主控需有3Pin接口进行3相控制。摩飞MR9800使用的主控芯片是赛元微(SINONE)的SC92F系列，丝印看起来是SC92F219B，但官网查无此号，而SC92FW16恰恰是支持电机控制的20Pin芯片。此处如若有误恳请指正！至于官网所提到的高达17000转/分钟±15%RPM转速的直流电机，也略为遗憾没找到资料。除了赛元微(SINONE)，还有九齐(NYQUEST)的NY8B062D、义隆(ELAN)的EM78P153和无丝印芯片的方案。榨汁杯所使用的电机在1688上查到零售价都在10元以内，具体品牌和型号这里就不展开盘点了，可参考前文： 《戴森吹风机的BOM浅析》 。 图3、摩飞MR9800主控板正面(来源：up主“大刚子原创”) 摩飞MR9800的BOM表： 品牌 型号 描述 1、榨汁杯主体： 赛元微(SINONE) SC92FW16 20PIN，超高速1T 8051内核Flash MCU ，2KB SRAM ，32KB Flash，128B独立EEPROM， 12位ADC，1个模拟比较器，16路12位PWM，3个定时器，乘除法器，UART，SSI ，Check Sum校验模块，支持步进电机控制 合泰(HOLTEK) HT7550-1 线性稳压器(LDO) - 丝印49138 霍尔传感器，监测榨汁杯是否合盖，杯体白点处有嵌入磁铁 南麟(NATLINEAR) XT4072 Li-ion电池充电管理芯片 新洁能(NCE) NCE2060K N沟道 MOSFET 泰瑞达(TechRed) - PCBA丝印品牌，据此推测此款榨汁杯的方案商是深圳市泰瑞达科技有限公司 凯恩(KAN) - 18500电池，3.7V 1200mAh*2 凯特(K·T) - 电解电容 - - 黑色电容 - - 电机，17000转/分钟±15%RPM转速 - 丝印R010 10mΩ阻值的合金电阻 - 丝印220 22uh的贴片电感 - 无丝印 无线充接收线圈 - - 贴片电容、电阻等 2、无线充底座： 成希(DGCX) 404J 100V CBB电容 瑞盟(RELMON) MS358 运算放大器 - 无丝印 8pin芯片，推测应该是RF芯片 - 无丝印 无线充发射线圈 - - 贴片电阻、贴片电容、Type-C充电接口 表1、摩飞榨汁杯MR9800BOM表 英国摩飞的榨汁杯，实际打造者却是广东佛山顺德的新宝电器，新宝也拿下了摩飞在中国地区的独家代理权。从上面的BOM表看出榨汁杯用的几乎都是国产芯片，所以小众的电子产品我们的芯片自给率更高。拍明芯城是快速撮合的元器件交易平台，聚焦服务长尾市场的中小微电子企业，也支持每一家中国芯片企业，帮助每一颗芯片的Design In、Design Win和流通买卖更高效，助力每一款电子产品的技术选型及创新。如果让您从零设计一款榨汁杯，您会如何去做硬件设计呢？榨汁杯也需要走向智能化联网吗？

随着视频平台的兴起，拍摄设备及配件更迭加速。网红视频博主们，除了拼视频的创意、流畅和清晰，分辨率从360P（普通）、480P（标清）、720P（高清）、1080P（超高清）、2K、4K甚至8K不等；在音质上也追求清晰，这就离不开音频降噪和高速传输技术的加持，摒弃手机内置话筒或有线耳麦，使用专业的无线麦克风能给视频加分添彩。市面上的无线麦克风也从几十元到几千元不等，索爱、山水、博雅、罗德、索尼等品牌各居一隅。今天我们照例选了两款无线麦克风分析其芯片构成及方案。 图1、罗德Wireless GO II(来源：我爱音频网) 品牌 型号 描述 NORDIC nRF52810 发射器端的高性能多协议蓝牙SoC 思佳讯(SKYWORKS) SKY66111-11 发射器端的高度集成的前端模块（FEM） 圣邦微(SGMICRO) SGM321 发射器端的运算放大器 圣邦微(SGMICRO) SGM5223 发射器端的双路单刀双掷（SPDT）模拟开关 圣邦微(SGMICRO) SGM4064 发射器端的过压保护IC和Li +充电器前端保护IC 三星(SAMSUNG) KLM4G1FETE-B041 发射器端的4GB eMMC存储器 圣邦微(SGMICRO) SGM6601 发射器端的低功耗DC-DC升压转换器用于屏幕背光驱动 炬芯(ACTIONS) ATS2833 发射器端的蓝牙音频单芯片解决方案 戴泺格(DIALOG) DA14195 发射器端的麦克风发射器的SmartBeat™低功耗外围音频处理器 罗德(RODE) 0441-0053-01 发射器端的麦克风发射器的聚合物锂离子电池3.8V 350mAh 兆易创新 丝印LQ5C8，批号2010 发射器端的存储芯片 晶科鑫(SJK) 丝印20.736 发射器端的贴片晶振 维拓(WTL) 丝印32.000 发射器端的贴片晶振 - 丝印E504635 发射器端的PCB蓝牙天线 - 丝印AAL61 发射器端的5Pin芯片 - 丝印49K 发射器端的6Pin芯片 - 丝印D2b 发射器端的6Pin芯片 - 丝印321 发射器端的5Pin芯片 - 丝印st 发射器端的5Pin芯片 - - 发射器端的驻极体麦克风、阻容、FPC、按键等、TRS接口母座、Type-C充电接口母座 NORDIC nRF52810 发射器端的高性能多协议蓝牙SoC 思佳讯(SKYWORKS) SKY66111-11 发射器端的高度集成的前端模块（FEM） 圣邦微(SGMICRO) SGM321 发射器端的运算放大器 圣邦微(SGMICRO) SGM5223 发射器端的双路单刀双掷（SPDT）模拟开关 圣邦微(SGMICRO) SGM4064 发射器端的过压保护IC和Li +充电器前端保护IC 圣邦微(SGMICRO) SGM6601 发射器端的低功耗DC-DC升压转换器用于屏幕背光驱动 三星(SAMSUNG) KLM4G1FETE-B041 发射器端的4GB eMMC存储器 炬芯(ACTIONS) ATS2833 发射器端的蓝牙音频单芯片解决方案 戴泺格(DIALOG) DA14195 发射器端的麦克风发射器的SmartBeat™低功耗外围音频处理器 维拓(WTL) 丝印24.000 发射器端的贴片晶振 罗德(RODE) 0441-0053-01 发射器端的麦克风发射器的聚合物锂离子电池3.8V 350mAh 兆易创新(GIGADEVICE) 丝印LQ5C8，批号2010 发射器端的存储芯片 晶科鑫(SJK) 丝印20.736 发射器端的贴片晶振 维拓(WTL) 丝印32.000 发射器端的贴片晶振 - 丝印E504635 发射器端的PCB蓝牙天线 - 丝印AAL61 发射器端的5Pin芯片 - 丝印49K 发射器端的6Pin芯片 - 丝印D2b 发射器端的6Pin芯片 - 丝印321 发射器端的5Pin芯片 - 丝印st 发射器端的5Pin芯片 - - 发射器端的驻极体麦克风、阻容、FPC、按键等、TRS接口母座、Type-C充电接口母座 NORDIC nRF52810 接收器端的高性能多协议蓝牙SoC 思佳讯(SKYWORKS) SKY66111-11 接收器端的高度集成的前端模块（FEM） 圣邦微(SGMICRO) SGM321 接收器端的运算放大器 圣邦微(SGMICRO) SGM5223 接收器端的双路单刀双掷（SPDT）模拟开关 圣邦微(SGMICRO) SGM4064 接收器端的过压保护IC和Li +充电器前端保护IC 圣邦微(SGMICRO) SGM6601 接收器端的低功耗DC-DC升压转换器用于屏幕背光驱动 三星(SAMSUNG) KLM4G1FETE-B041 接收器端的4GB eMMC存储器 炬芯(ACTIONS) ATS2833 接收器端的蓝牙音频单芯片解决方案 戴泺格(DIALOG) DA14195 接收器端的SmartBeat™低功耗外围音频处理器 罗德(RODE) 0441-0053-01 接收器端的聚合物锂离子电池3.8V 350mAh 兆易创新(GIGADEVICE) 丝印L5C8，批号2036 接收器端的存储芯片 晶科鑫(SJK) 丝印20.736 接收器端的贴片晶振 维拓(WTL) 丝印32.000 接收器端的贴片晶振 - 丝印E504635 接收器端的PCB蓝牙天线 - 丝印C11 0G GH 接收器端的5Pin芯片 - 丝印D2b 接收器端的6Pin芯片 - 丝印Ss 接收器端的5Pin芯片 - - LCD显示屏 - - 接收器端的驻极体麦克风、阻容、FPC、电源开关等、TRS接口母座、Type-C充电接口母座 表1、罗德Wireless GO IIBOM表 图2、贝尔玖仟无线领夹麦克风逊普ZBR-MKF(来源：我爱音频网) 品牌 型号 描述 匠盟科技(COMPX TECH) CX601 外接设备端的2.4GHz RF芯片，官网溯源芯片原厂是上海博通(BEKEN)或原相(PIXART) - 无丝印10 Pin 外接设备端的芯片 - 丝印AFCP 外接设备端的3颗芯片 - 丝印16.000Mhz 外接设备端的16.000Mhz 晶振 - - 外接设备端的贴片陶瓷天线 - - 外接设备端的贴片电阻、贴片电容和Type-C充电接口、Type-C插头 匠盟科技(COMPX TECH) 丝印M601 领夹麦克风端的2.4GHz 接收芯片，官网溯源芯片原厂是上海博通(BEKEN)或原相(PIXART) 顺芯(EVEREST-SEMI) ES7243E 领夹麦克风端的ADC芯片 - 丝印16.000Mhz 领夹麦克风端的16.000Mhz 晶振 - 丝印C5C03 领夹麦克风端的芯片 - 丝印A113 领夹麦克风端的芯片 - 丝印LABFA 领夹麦克风端的芯片 力电(LIDEA) LIR1240 领夹麦克风端的纽扣电池，3.6V 120mAh - - 领夹麦克风端的贴片陶瓷天线 - - 防风海绵套、麦克风、贴片电阻、贴片电容、贴片电感、微动按键等、Type-C充电接口 表2、贝尔玖仟无线领夹麦克风逊普ZBR-MKFBOM表 借用某东平台对比两款产品，给我最直观的感受是“一分钱一分货”。略显可惜的是：罗德Wireless GO II产品简介里有特别提到“全指向性电容麦克风”，但拆解后所看到的驻极体麦克风单元，无任何丝印信息来确认品牌及型号。逊普ZBR-MKF的麦克风单元外部橡胶套包裹，内部覆盖防尘棉，包裹得严严实实，也无从确认MEMS器件的品牌及型号。但毫无疑问，MEMS传感器作为收音功能的核心器件，作用不可忽视，语音拾音和降噪技术也是音频产品的命脉。索尼小蜜蜂产品简介也有特别提到驻极体电容式麦克风。行业领先的芯片原厂有楼氏和歌尔。 图3、两款无线麦克风的对比分析 另一方面，无线麦克风大都采用了2.4GHz无线传输技术，低功耗低延迟是重点。罗德选用的芯片是NORDIC的nRF52810，这是一款支持低功耗蓝牙、ANT、2.4G单芯片多协议无线SoC，接收灵敏度为-96dBm，支持1M/2M空中速率。而贝尔玖仟的供应商是匠盟科技，追溯到的芯片原厂是上海博通(BEKEN)或原相(PIXART)，这是一家主要提供2.4G无线键鼠方案的公司，看来无线键鼠和无线麦克风有着一定的相通性。索尼小蜜蜂产品则采用的UHF波段进行语音传输。 品牌 型号 描述 NORDIC nRF52810 支持低功耗蓝牙、ANT、2.4G单芯片多协议无线SoC 原相(PIXART) PAR2460QM-TN 集成2.4G RF，8051微处理器，QFN-48 原相(PIXART) PAR2402QK-RBZZ 集成2.4GRF，8051微处理器，QFN-32 上海博通(BEKEN) BK9521/22 支持U/V波段传输，发射芯片BK9521，接收芯片 BK9522 上海博通(BEKEN) BK9521/24 支持U/V波段传输，发射芯片BK9521，接收芯片 BK9524 上海博通(BEKEN) BK9531/32 支持U/V波段传输，发射芯片BK9531，接收芯片 BK9532 表3、无线传输芯片 无线麦克风领域的创新，或可集成录音和语音识别功能，从拾音、音频处理、录音转文字到语音识别及翻译等功能于一体的智能语音交钥匙方案。拍明芯城是快速撮合的元器件交易平台，聚焦服务长尾市场的中小微电子企业，帮助每一颗芯片的Design In、Design Win和流通买卖更高效，助力每一款电子产品的技术选型及创新。这篇文章对无线麦克风的芯片方案分析很粗浅，仅是抛砖引玉，真正的技术创新之匙或在工程师的手里和脑海里。下一代无线麦克风也等着工程师去改变。