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前言：

炎炎夏日，蟬鳴在叫，夏天的炎熱包裹著我每一個細胞，不一會就會汗流浹背。打開淘寶，搜索“風扇”，一款擁有三色燈光，智能睡眠模式，三檔風力的智能風扇燈映入眼簾，一物兩用，智能控制還不占空間的優(yōu)勢迅速勾起了我的購買欲。

本期《產品拆解》欄目所拆解的產品就是這款LUZI風扇燈。LUZI風扇燈可進行三檔色度和亮度燈光檔位的調節(jié)，并且具有三個檔位的風速選擇。此款風扇燈非常適合安裝在臥室等空間。另外，驅動LUZI風扇燈最主要的電機驅動芯片用的是哪家的?它的性能如何?下面由我們進行拆解，揭秘其中的解決方案。

主要元器件預覽：

芯格諾電機驅動芯片XM2616

芯格諾LED驅動芯片XP2115

芯格諾ACDC芯片XP3358

LUZI風扇燈：

LUZI風扇燈跟智能遙控器。LUZI風扇燈外圈燈光部分是燈管，帶有星星圖案，內圈則是ABS扇葉。風扇燈重量輕便，安裝簡單，外觀呈白色，整體風格醒目簡約。

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智能遙控器操作按鈕:

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用遙控器打開LUZI風扇燈，風扇燈的風速可以滿足用戶不同風速需求，另外風扇運作較安靜，基本聽不到什么噪音。LUZI風扇燈可顯示三種調光色調。

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可以看到，LUZI風扇燈隨著操作顯示出冷光、柔光、暖光三種燈光色調。

背面印有產品信息：

LED POWER SUPPLY

LED + MODEL:B183

W -PRI:INPUT 100-240V 50Hz 0.63A

Y -SEC:OUPUT LED 16-20V 2.5A 50W

IR +MAX FAN 24V 1A 24W MAX

IR -

IR OUT

U. V.W

Tc:85℃

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LUZI風扇燈拆解：

首先將背面的黑色盒子蓋子撬開，驅動控制電路板就顯示在眼前了。

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接下來，繼續(xù)進行風扇的拆卸。把風扇燈后面保護殼螺絲拆卸下來，將背面風扇罩跟前面燈罩部分分開來。

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接著撬開風扇燈罩邊緣?？梢钥吹斤L扇燈內圈裝有LED燈帶。

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繼續(xù)將燈帶進行拆卸。將整條燈帶拆卸下來，發(fā)現總共有6節(jié)LED燈帶。

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接著對風扇電機進行拆卸。首先將ABS扇葉卸下來。

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把連接著上面的電路板的螺絲和固定背面風扇的螺絲進行拆卸?？梢缘玫秸麄€驅動控制電路板跟電機部分。

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繼續(xù)對電機部分進行拆卸，目前還未看到電機全貌。

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對固定電機的螺絲進行拆卸。

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逐漸看到電機全貌。

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可以看到一個BLDC電機浮現在眼前。

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BLDC電機與驅動控制電路板相連接。電機定子為星形12個繞組，有力保障旋轉磁場，其控制電路板全覽如下：

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電機驅動電路板在驅動控制板底部位置，翻過來可以看到電機驅動電路板全貌。

電機驅動電路板全預覽：

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電機驅動電路板上主要的元器件有電機驅動芯片和LED驅動芯片。

電機驅動芯片：

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電機驅動芯片來自芯格諾，型號：XM2616，它采用矢量控制(FOC)技術驅動三相無刷直流(BLDC)電機，可顯著降低電機的運行噪聲和振動。芯片內置有感和無感兩種磁場定位檢測技術、固化的數字控制算法，集成了低壓、中小功率無刷直流電機驅動所需的大部分外圍電路，外部僅需功率 MOSFET 及少量元器件，易于使用并大幅降低了系統(tǒng)成本。

XM2616 支持高達 30 萬轉的高速電機，特別適用于真空吸塵器、無人機等應用。芯片針對電池供電等應用場景優(yōu)化，運行時工作電流低至 10mA，待機模式下靜態(tài)電流僅為 50uA。XM2616 應用靈活，支持恒轉速、恒轉矩/恒電流、恒功率和開環(huán)多種控制模式，提供模擬電壓、PWM、PFM 以及 I2C 多種調速方式，并可根據電機特性匹配的需要靈活調整控制曲線。

芯片提供可編程配置區(qū)(EFUSE)，配合專用的 XMC-Optimizer優(yōu)化工具，可根據應用要求寫入電機參數和起動、控制、保護等配置。

特性與優(yōu)勢：

• 電源電壓 8-32V
• 內置 P+N 預驅(Predriver)，驅動電流高達200mA，死區(qū)時間可調失量控制(FOC)換相，運轉平順噪音低
• 矢量控制(FOC)換相，運轉平順噪音低
• 支持高速電機，最高轉速可達 30 萬轉
• 支持恒轉速、恒轉矩/恒電流、恒功率和開環(huán)多種控制模式，支持弱磁提速

       .......

應用場景 

• 落地扇、循環(huán)扇、散熱風扇
• 空氣凈化器、加濕器 
• 循環(huán)水泵、水族泵 
• 掃地機、無人機、電動工具

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LED驅動芯片：

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芯格諾的LED驅動芯片XP2115,它是一款用于固態(tài)照明(Solid State Lighting)的 DC/DC 降壓(Buck)數字調光驅動專用芯片。此產品支持輸入電壓范圍 20V-80V，功率范圍 5W-150W。通過 Dim1 以及 Dim2 管腳，XP2115 可以實現低至0.1%無微閃，無臺階感的平滑調光。同時，XP2115 可以支持完全調滅,并確保無回閃或鬼火。

應用范圍：

• 可調光/可配置 LED 照明驅動電源
• 可調光/可配置 LED 照明燈具

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驅動控制板主要元器件：

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元器件1：

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在側面小電路板中一共有3顆揚杰科技的中低壓Mosfet,型號：YJG18N04A。它擁有壕溝功率低壓MOSFET技術、優(yōu)秀的散熱包以及高密度電池設計為低RDS(ON)的優(yōu)點。應用于程序大申流負戴應用、負載切換、硬開關電路和高頻電路、不間斷電源。

揚杰科技YJG18N04A在LUZI風扇燈中的作用主要是負責開關控制。

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元器件2:

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亞成微601v-700V N功率MOSFET，型號：RMC70R650SN。超結功率MOSFET是高壓功率MOSFET的一項革命性技術，根據SJ原理設計。由此產生的器件具有極低的導通電阻，使其特別適用于需要卓越的功率密度和出色的效率的應用。

亞成微RMC70R650SN在LUZI風扇燈受ACDC主控芯片控制，起到MOS開關作用。

元器件3：

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JURCC廣東捷威X2安規(guī)電容。

元器件4：

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上圖元器件為恒芯微GBP410整流橋。

元器件5：

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高隆VDR 07D220k 7D， 22V壓敏電阻器過壓保護，有UL/VDE/CQC等。

元器件6：

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佳維誠電容，整個電路板上的9個電容均來自佳維誠，分別有3個35v1200uf佳維誠電容、4個50V 47uf佳維誠電容、1個35V330uf佳維誠電容以及1個25V47uf佳維誠電容。

元器件7：

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浦膜電容器CBB22-474J(400V)。

驅動控制板背面：

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在驅動控制板背面上的主要元器件為ACDC芯片和固定電容器。

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LUZI風扇燈ACDC芯片來自芯格諾，型號：XP3358，它是一款數字高性能單級高功率因數(PF>0.9)恒壓(CV)控制器芯片，其適用于反激(Flyback)或 升降壓(buck-boost)開關電源拓撲。XP3358 可應用于固態(tài)照明(SSL)中兩級驅動的 PFC 前級提供 AC 輸入側功率因數矯正(PFC)功能和 DC 輸出側帶有兩倍工頻紋波的恒壓直流，以驅動二次側的恒流 DC/DC 控制器。

應用范圍：

• 兩級固態(tài)照明電源
• 單級高 FF 樂固態(tài)照明電源

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特銳祥SMB-DC型陶瓷直流固定電容器。料號說明：T:TRX; B：SMB 封裝;DC：中高壓直流瓷片;331：容量;K：容差±10%;A：額定電壓 1KV。

全部拆解完畢：

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半導體器件應用網總結——保障優(yōu)越性能的芯片整體方案

通過拆解這款LUZI風扇燈可以發(fā)現，其中風扇燈的一整套主控芯片的解決方案均來源于北京芯 格諾微電子，前級ACDC中控芯片采用高PF單級flyback驅動器ACDC芯片XP3358，后級電機驅動芯片為XM2616 ，照明用的LED恒流驅動芯片是XP2115。

芯格諾XM2616是方案中的電機驅動芯片，它具有恒轉矩/恒電流、恒功率和開環(huán)燈多種控制模式，為LUZI 風扇燈電機運轉的高效靜音提供了保證。電機驅動芯片XM2616采用智能低功耗待機技術，當滿足特定條件時，芯片停止驅動電機并自動進入低功耗待機狀態(tài)。另外，該電機驅動芯片采用無傳感器矢量控制(無感FOC)技術驅動三相無刷直流(BLDC)電機，是LUZI風扇燈可以靜音運作的關鍵。

據了解，芯格諾XM2616是一款無感FOC無刷直流全集成驅動芯片，芯片的調試過程簡單，調試界面友好，電機驅動芯片功能參數無需大幅改動，響應速度快，無感FOC算法幾乎沒有噪音、FG或RD信號。另外，低成本也是它的賣點之一，芯格諾XM2616芯片內置有感和無感兩種磁場定位檢測技術、固化的數字控制算法，芯片集成了低壓、中小功率無刷直流電機驅動所需的大部分外圍電路，外部僅需功率 MOSFET 及少量元器件，易于使用并大幅降低了系統(tǒng)成本。

而方案的整體優(yōu)勢還體現在以下兩方面，一方面，針對LUZI風扇燈 LED 燈帶負載的應用，芯格諾的高PF的單級flyback驅動器ACDC芯片XP3358 作為目前市場單級高PF Flyback的主流方案，以其領先的PF/THD、動態(tài)響應性能和整體轉換能效為整個后級電機和LED提供穩(wěn)定可靠、高效的電壓保證。 另一方面， LED恒流驅動XP2115 作為業(yè)界唯一一款千分之一直流調光的LED驅動數字芯片，以其調光深度、平滑度、調光柔和無抖動、無閃爍、一致性好等優(yōu)勢傲視群雄，目前已是LED驅動燈具和外置電源的不二之選，在此方案中為LED照明提供優(yōu)質光線的保證。