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RL78/G1M在便携式喷雾消毒设备中的应用

作者:时间:2022-10-12来源:瑞萨收藏

全球疫情防控形势依旧紧张,使用便携式喷雾消毒设备,可以更好地对物品表面进行消毒,依靠锂电池工作可以让其使用更为便捷,通过旋钮可以进行水量调节,同时具备蓝光功能,另外有状态LED灯提示设备正常工作、电池电量低、充电中。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/202210/438975.htm


解决方案


本文提供了一个高效的便携式喷雾消毒解决方案示例。该解决方案使用了的多个部件,包括16位MCU /,同步降压稳压器ISL85415和升降压稳压器ISL85403。将这些设备与其他部件(包括锂电池,LED照明设备和其他组件)组合在一起,可以廉价而轻松地实现此解决方案。


/特性


/系列采用20引脚TSSOP封装(4.4×6.5mm,0.65mm间距),同时具有用于电机驱动的实时输出端子,可以实现120度通电控制及BLDC电机驱动。适用于小家电、玩具、办公设备等电机控制。


使用BLDC,具有驱动能力高、噪声低、抖动小的优点,而在官网上也有丰富的BLDC固件应用说明。另外还可以使用RL78/G1M快速原型开发板进行快速导入。该解决方案也易于移植到更高规格的RL78 MCU,例如RL78/G14、RL78/G1F等。


RL78/G1M微控制器的概要如下所示:


1.jpg

图1: 芯片功能图


该解决方案使用了RL78/G1M的实时输出控制器,实时输出控制器可以通过使用TAU的PWM输出功能来控制一台直流电动机或两台步进电动机。实时输出控制器可以通过使用中断INTP0作为触发器来切断定时器输出。


可以使用软件设置以以下任意一种状态输出强制截止信号:高阻态、低电平、高电平或截止无效。实时输出控制器的框图如下。


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图2: 实时输出控制器框图


系统设计


系统要求:


●   锂电池电压规格:3.7V

●   电池充电管理IC:给锂电池充电

●   集成FET稳压器:ISL85415(实现电池电压3.7V转换到3.3V);ISL85403(实现电池电压3.7V转换到12V)

●   旋钮:控制水量

●   状态LED灯:正常工作时,LED常亮;电池电量低时,LED快速闪烁;充电时,LED慢速闪烁(充满电时,LED灭)

●   蓝光:可以通过蓝光开关,打开/关闭蓝光

●   电池低电量检测:当电池电量低时,提醒操作者为设备充电


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图3: 系统框图


注:虽然在此图中使用了霍尔传感器,但无需使用霍尔传感器亦可实现该应用。


RL78/G1M使用的外围功能:


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表1: 外围功能


RL78/G1M使用到的引脚:


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表2: 引脚功能


系统操作概要


●   首先,手持式喷雾消毒设备本身是依靠锂电池工作的,所以在使用前先要确保锂电池有电。

●   通过旋钮选择水量大小,按下开关按键以开启设备。

●   可对收到物品的包装盒等进行消毒杀菌,将喷雾口靠近物品,来回左右慢慢移动,即可杀灭物品上面看不见的致病细菌。

●   正常工作时,状态LED灯常亮。

●   在进行消毒的过程中,也可以通过旋钮改变水量大小。

●   当检测到锂电池电量低时,状态LED灯快速闪烁(2秒闪烁一次),此时需要使用外部电源给锂电池充电。充电时,状态LED灯慢速闪烁(5秒闪烁一次),充满时,状态LED灯灭。

●   再次按下开关键则关闭设备。


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图7: 固件流程图


结论


由于RL78/G1M的低功耗,使得其更适合应用于手持便携设备。同时,又具备良好的性价比,在系统现有功能实现的基础上,充分利用RL78/G1M的片内外资源,尤其是具有用于电机驱动的实时输出端子。此外,结合高性能、高输入电压充电器以及集成FET稳压器解决方案,使得产品的智能性与应用性大大提高,且缩短了开发时间,降低了开发成本。


来源:瑞萨

作者:徐晶  



关键词: 瑞萨 RL78 G1M

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