用于超低功率32位单片机生态系统

Microchip 提供了广泛的超低功耗和低功耗的MCUs,平衡了功耗和性能,满足了追求高功能的电力受限应用的需求。

Murata MEX1031传感器评估板

用于研究检查ZPA2326-0311A气压传感器性能,ZPA2326-0311A传感器器件是一款电容式MEMS器件,设有ASIC和I2C接口。

英飞凌BGT24Mxx硅锗MMIC方案

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从电池到传感器,完整拆解小米智能自行车

2017-09-01 [责任编辑:wenwei]
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【导读】多少年来,我们一直认为:任何一台能够用电力的设备,将会最终安装上电力驱动。米家骑记电助力折叠自行车现在就在我们的拆解桌上,这是我们拆解桌上的第一件交通工具。小米制造出了智能自行车,但这将成为我们的维修噩梦吗?废话少说,拆吧!
 
从电池到传感器,完整拆解小米智能自行车
 
从外观来看相当时尚了,再来看看规格吧:
 
  • 250 W, 36 V 高速发动机
  • 0.21 kWh 电池 (20 NCR18650PF 锂电池)
  • 单次充电助力骑行 45 km
  • 禧玛诺 Nexus 三变速器
  • 根据人脚踏调节的力矩传感助力
  • 骑行数据实时监测,包括速度、里程、动态功率和卡路里消耗。
 
速度传感器
 
从电池到传感器,完整拆解小米智能自行车
 
电线连接在座椅下方,然后沿着框架延伸到(模块化)插座。
 
从电池到传感器,完整拆解小米智能自行车
 
我们能够剥离电线,并拆下传感器组件。
 
  • 测量骑车人的曲柄力矩的传感器系统是IDbike TMM4 或类似的东西。
 
从电池到传感器,完整拆解小米智能自行车
 
  • 推出小电路板,我们得到这个奇迹测量器的核心:一个1820A可编程线性霍尔传感器
 
这利用霍尔效应在车轮转动时跟踪车轮,使用它来确定你的行驶速度(和你的工作努力程度)。
 
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三线系统使用简单的 JST 连接器连接,而不是焊接。现在这就是我们所说的模块化。
 
从电池到传感器,完整拆解小米智能自行车
 
轮轴齿轮电机
 
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为了找到轮轴齿轮电机,我们卸下了前轮。
 
从电池到传感器,完整拆解小米智能自行车
 
拧下盖子后,我们可以推出旋转运动的源头,并发现电机后盖后面的一个小圆形板。
 
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除了分配功率,它还具有用于(每四个线圈)测量速度的三个传感器。
 
  • 外圈上12个线圈使中心主轴上的10个磁铁260次/分钟的转动。电机的连续输出功率为180 W,力矩为7.3 Nm。
 
从电池到传感器,完整拆解小米智能自行车
 
翻转侧的三个齿轮由塑料制成,以将磨损保持在最小。
 
从电池到传感器,完整拆解小米智能自行车
 
从电池到传感器,完整拆解小米智能自行车
 
我们从顶管拉出主插头,使我们能够提取连接所有电子元件的神经系统。
 
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只有4个 Torx 螺丝固定自行车计算机的盖子与 160 × 128 像素的 TFT 屏幕用简单的 ZIF 连接器连接。
 
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在板的另一面,我们找到以下芯片:
 
  • 联发科 MT6261A ARM 处理器
  • Microchip PIC16LF1518-I/MV PIC 控制器
  • CSR 1010D A05U 蓝牙智能IC照明
  • 德州仪器TPS259240 eFuse 带过压保护
  • Winbond 25Q128FV 128 Mb 串行闪存
 
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电池管
 
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该管可以单手取出,只需按下一个按钮,可以用5针连接于侧面在3小时内充电。
 
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自行车的重量大部分来源于这个电池——它重1.46公斤,当然是充满电的时候。
 
从电池到传感器,完整拆解小米智能自行车
 
自行车的电池容量重为5800mAh(208.8Wh)。上一个无意义的比较,电量超过5 个12.9英寸的 iPad Pro 12.9"!
 
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我们开始撬开后灯,电缆保持在适当位置,但能看到一些隐藏的螺钉。进入内部就有办法啦。
 
从电池到传感器,完整拆解小米智能自行车
 
这个大型脐带从充电端口通向另一端的电池和BMS(电池管理系统),并在后灯后面有一个LED板。
 
从电池到传感器,完整拆解小米智能自行车
 
我们剥掉电路板,发现一些秘密。这个电路控制后面的LED阵列,以及沿管顶部的一些LED(可能指示电池活动)。
 
电池管理系统
 
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主电池盒很难打开。五个螺丝(隐藏在一些很难撬开的盖子下)并不是全部。
 
当我们在一些温和的加热和“良好的振动”下最终成功打开的外壳,搞坏了一些芯片。自行更换电池恐怕不行。
 
从电池到传感器,完整拆解小米智能自行车
 
我们终于拿到了奖品:20 个松下NCR18650PF锂离子电池!松下是一个很好的(安全)品牌,所以充电应该是很容易地,即使自行更换容易。
 
  • 电池组还具有电池管理系统(BMS)电路板。
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该板装有大量电阻器。突出的是以下组件:
 
  • 一个ATMEL MEGA 328P 电池管理 MCU
  • S11428 33TVF
  • FL12.000 12 MHz 石英晶体振荡器
 
从电池到传感器,完整拆解小米智能自行车
 
另一面,我们发现这些:
 
  • 单n沟道沟槽MOSFET(x4)MDU1931 芯片
  • RS2M 整流器
 
自行车的大脑
 
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控制单元安装在一个方便的把手上,使用了两个简单的螺丝连接到框架。
 
拆下螺丝后,我们可以通过导轨抓住控制器单元,并将其直接向外滑动。
 
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这辆自行车的大脑是一个由 Ananda 制造的电动自行车控制器,Ananda 是许多电动自行车组件的制造商。
 
从电池到传感器,完整拆解小米智能自行车
 
我们转到侧板,在里面的发现会震撼你(人们总是为内在而着迷,对吗?)
 
从电池到传感器,完整拆解小米智能自行车
 
三个板 ——由一队夹子连接 ——淹没在黄色透明橡胶里。
 
我们认为这是为了减弱振动和帮助散热到铝外壳。
 
大多数重要组件都住在电池针板上,我们发现了:
 
  • STM32100C8 微控制器,采用 ARM Cortex-M3 32位RISC内核
  • MCP2003 LIN J2602 收发器
  • Diodes Inc AS358M 低功耗双运算放大器
  • GH17M 晶体管
 
从电池到传感器,完整拆解小米智能自行车
 
其余的覆盖板主要承载电容器和其它无源组件。
 
从电池到传感器,完整拆解小米智能自行车
 
以上,这辆自行车被完全拆解。
 
本文转载自ifixit。




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关键字:传感/MEMS 设计解剖 电源管理 
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