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隨著物聯(lián)網、人工智能、大數(shù)據(jù)等技術的不斷發(fā)展和成熟，消費者的經濟水平不斷提升。在現(xiàn)代家居設計中，高性能與多功能的家電產品越來越受消費者青睞。人們越來越傾向于選擇那些既實用又美觀的家居產品。

　　作為極致美學的家居好物，美的隱形風扇燈巧妙地將風扇與燈具融為一體，集實用性、美觀性與創(chuàng)新性于一體。既能為炎炎夏日帶來清涼，又能在夜晚提供柔和的照明，真正實現(xiàn)了“1+1>2”的效果。

　　接下來，半導體器件應用網將對美的隱形風扇燈——FC1055EERL(42寸直流三色正反轉)進行拆解，探尋其中三色調節(jié)、六檔風速的多功能奧秘。燈扇合一，看美的如何算出1+1>2的答案。

【美的隱形風扇燈介紹】

▲產品安裝示意圖(截自美的旗艦店)

技術參數(shù)：

　　額定電壓：220V 額定頻率：50Hz

　　額定總功率：71W

　　風扇功率：35W

　　燈具功率：36W(84×1W/LED模塊)

　　規(guī)格：1060mm

　　燈具型號：MW-3D-36WSS

▲產品及配件全貌

　　將箱內產品一一拿出，可以看到包括風扇燈在內一共有6件物品，從上到下的順序依次為上吊盅(內含下吊盅)、吊架、遙控器、接收器組件、螺絲組件、吊桿組件以及產品說明書。

▲風扇遙控器特寫

　　遙控器正面有著常規(guī)的開關按鍵、風速調節(jié)、風向調節(jié)以及定時區(qū)域，白色的外殼配備太空灰的按鈕，既耐看又高級，小巧的機身同樣適用于單手操作。

　　美的風扇燈除了豐富的定時功能、6檔風速的正反轉設計，旨在適應不同季節(jié)的需求，提供更為舒適和節(jié)能的使用體驗，風扇還配備扇葉正反轉兩種轉向。

　　正轉功能

　　1. 在天氣不太熱或初夏悶熱時，隱形風扇燈的正轉功能可以帶來涼爽的風，讓人感到舒適。

　　2. 加速冷空氣循環(huán)：在炎熱的夏季，隱形風扇燈與空調配合使用，可以加速冷空氣的循環(huán)，使房間更快地降溫。

　　反轉功能

　　1. 改善空氣質量：在氣溫下降后或秋冬季節(jié)，隱形風扇燈的反轉功能可以將室內的熱氣壓低，同時加速室內空氣循環(huán)，有助于改善空氣質量，特別適合北方霧霾天氣。

　　2. 增強供暖效果：反轉時，風向上吹，人坐在下方感覺不到冷風吹，而熱空氣被攪動后，可以增強室內的供暖效果，這在冬季尤為實用。

　　3. 節(jié)省能耗：與空調配合使用時，隱形風扇燈的反轉功能可以在一定程度上減少空調的能耗，達到環(huán)保節(jié)能的效果。

▲主機正面特寫

　　在燈具正面一共配備84顆燈珠，分別包含28顆暖色、冷色以及中性色燈珠，以實現(xiàn)產品的三色調節(jié)。

▲燈具模組特寫

產品名稱:自鎮(zhèn)流LED模組

　　型號:MW-3D-36WSS

　　輸入電壓: 220V~ 輸入頻率:50Hz

　　輸入功率:36W(84x1W/LED模塊)

　　輸入電流:0.3A

　　tc:75℃ PF:0.95

　　制造廠商：中山市淼王電器有限公司

▲主機背面特寫

　　在主機背面可以看到無刷直流電機、3片PC扇葉組合在一起。

　　美的風扇燈拆解

▲拆開燈身正面螺絲

▲取下正面燈珠與底殼后，可以看到三條和扇葉連接的復位彈簧

繼續(xù)拆下和無刷直流電機部分連接的金屬板螺絲。

拆下電機后保護殼螺絲。

【無刷直流電機】

　　產品信息：

　　品牌：中山淼王電器有限公司

　　型號：DC5283-85*14

　　詳細信息：

　　電壓：24V DC

　　額定功率：35W 轉速：220轉/分

　　絕緣等級：E級(最高工作溫度為120℃)

【接收器組件】

▲拆下接收器組件螺絲

▲接收器組件PCB板正面全貌

　　在接收器PCB板的正面，從左至右可以依次看到插件保險絲、安規(guī)電容、壓敏電阻、繼電器模塊、蜂鳴器、電容、開關MOSFET、電源IC、主控MCU、功率MOSFET等元器件。

▲PCB板電控部分特寫圖

▲插件保險絲

該插件保險絲的額定電流為3.15A，額定電壓為250V,上面印有3C認證。插件保險絲能在電流異常或過載時保護電路和設備的安全。

▲繼電器模塊

　　名稱：國科繼電器模塊

　　型號：GK3FF-24VDC-S-C

　　詳細信息：分別印有10A/250V AC (250V交流情況下，最大電流10A)

　　10A/28V DC(28V直流情況下，最大電流10A)

　　15A/125V AC(125V交流情況下，最大電流15A)

MCU

　　品牌：晶豐明源

　　型號：BP32MC057EM6S8

　　封裝：SSOP24

　　BP32MC057EM6S8是一款32位內核的面向電機控制應用的專用處理器,集成了常用電機控制系統(tǒng)所需要的所有模塊，同時集成了三相P/N MOS柵極驅動模塊，可直接驅動三路P/N MOS功率器件。

▲截取自晶豐明源官網數(shù)據(jù)手冊

　　主要性能與優(yōu)勢：

　　1. 單電源 7.5~28V 供電，內部集成 5V LDO;

　　2. 集成三相 P/N MOS柵極驅動模塊。

　　3. 高可靠與集成度:內部集成2路高速運放和兩路比較器，可滿足單電阻/雙電阻電流采樣拓撲架構的不同需求;

　　4. 集成硬件 MOSFET 溫度漂移補償電路，確保電流采樣精度。

　　適用于有感 BLDC/無感、BLDC/有感、FOC/無感、FOC及步進電機、永磁同步、異步電機等控制系統(tǒng)。

　　MCU的主要作用是驅動無刷直流電機，能輕松實現(xiàn)六檔調速，支持電機正反轉。

開關MOSFET

品牌：華潤華晶

　　型號：CS7N70A4RG

　　詳細信息：

　　類型： N溝道

　　封裝：TO-252

　　VDS:700V Id:7A RDS(ON):0.96Ω

　　CS7N70A4R-G 是N溝道增強型VD MOSFET，采用自對準平面技術制成，可降低傳導損耗、提高開關性能并增強雪崩能力。該晶體管可用于各種電源開關電路，以實現(xiàn)系統(tǒng)小型化和更高效率。其封裝形式為TO-252，符合RoHS標準，是實現(xiàn)風扇燈變頻調速技術的關鍵組件。

　　功率MOSFET

該功率MOSFET的型號為4614,品牌未知。

壓敏電阻

壓敏電阻，主要對電路作過電壓保護。

蜂鳴器

主要用于美的風扇燈的操作提示。

電容

接收器組件中的電容均來自福建云星電子(Yunxing)，在接收器組件中，分別有35V/470μF、400V /15μF以及50V/10μF三種規(guī)格存在。電容在啟動、調速、調節(jié)電流和電壓以及濾波等方面都發(fā)揮了重要作用，共同確保了風扇燈的穩(wěn)定運行和用戶的舒適體驗。

【自鎮(zhèn)流LED模組】

▲自鎮(zhèn)流LED模組PCB板正面

　　在LED模塊PCB板的正面，從左至右可以依次看到LED驅動IC、壓敏電阻、電感電容、LED功率開關、升壓式PFC恒壓功率開關、二極管以及安規(guī)電容等元器件。

LED照明驅動-非隔離低PF

品牌：德普

　　型號：DP9502B

　　封裝：SOP7/DIP7

　　MOSFET(內阻/耐壓/電流)：4.8R/500V/2A

　　OTP保護：140℃

　　OVP保護：有

　　主要特點：

　　集成高壓 500V MOSFET

　　集成高壓自供電電路

　　無 VDD 電容設計

　　±5%恒流精度

　　準諧振模式高效率工作

　　超低工作電流

　　DP950XB集成有完備的保護功能以保障系統(tǒng)安全可靠的運行，如:VDD欠壓保護功能(UVLO)、逐周期電流限制(OCP)、過熱保護(OTP)、輸出過壓保護(OVP)、CS 采樣電阻短路保護，LED開路和短路保護等。

　　LED照明驅動作為電流控制的穩(wěn)壓器，能夠提供穩(wěn)定的偏置電流，確保LED在飽和導通的前提下正常發(fā)光。

LED功率開關

品牌：必易微

　　型號：KP4500SG

　　封裝：SOP-8

　　工作溫度：-40℃-150℃

　　KP4500系列芯片是開關調色溫的專用芯片,該芯片內置了400V的開關管,簡化了外圍電路結構。該功率開關用于控制風扇燈LED的開啟、關閉以及亮度調節(jié)。

升壓式PFC恒壓功率開關

品牌：必易微

　　型號：KP15113SP

　　封裝：SOP-7

主要特點：

　　準諧振模式高效率工作/支持無輔助繞組設計/集成高壓啟動和供電電路

　　集成高壓 MOSFET

　　單級有源功率因數(shù)校正技術

　　全電壓功率因數(shù)>0.9，THD<10%

　　系統(tǒng)啟動時間<200ms

　　高精度恒壓控制/超低工作電流/優(yōu)異的線電壓和負載調整率

　　KP1511X 集成有完備的保護功能以保障系統(tǒng)安全可靠的運行，如:VDD 欠壓保護功能(UVLO)、逐周期電流限制(0CP)、過熱保護(OTP)、輸出過壓保護 (OVP)、輸出欠壓保護 (UVP)等，能夠支撐設備長期穩(wěn)定運行。KP15113SP功率開關能夠減少電力損耗，并保持輸出電壓的穩(wěn)定。

電容

LED模塊的電容均由益陽市開元電子有限公司(KYC)生產，有450V/15μF、400V/4.7μF兩種規(guī)格。電容用于濾波和平滑直流電，同時還可以幫助保護電機和電路免受電壓波動和浪涌電流的影響。

以上就是這次拆解的全部內容，放一張拆解的全家福。

Big-Bit拆解總結

▲美的隱形風扇燈元器件清單

【接收器電路設計方案】

　　電控部分(風扇燈電路的核心)：它負責接收用戶的指令(如開關、調速、定時等)，并將這些指令轉換為電路內部可以識別的信號。這部分主要主控晶豐明源

　　BP32MC057EM6S8(MCU)來實現(xiàn)。該MCU集成了多種功能模塊，如ADC(模數(shù)轉換器)、PWM(脈沖寬度調制器)、三相P/N MOS柵極驅動模塊，可直接驅動三路P/N MOS功率器件，也可實現(xiàn)無刷直流電機的FOC(磁場定向控制)算法，以實現(xiàn)電機的平穩(wěn)運行和無噪音，實現(xiàn)風扇燈的六檔調速、正反轉控制等功能。

　　電驅部分：

　　該MCU內部集成了三相 P/N MOS柵極驅動模塊——三個半橋驅動組成三相逆變橋電路,輸出6個PWM信號來控制功率MOSFET(4614)實現(xiàn)電機驅動。

　　【美的風扇燈LED模塊電路設計方案】

　　LED驅動IC：德普的DP9502B作為LED模塊的核心控制組件，負責將輸入電源轉換為適合LED發(fā)光的電流或電壓。

　　LED功率開關：必易微的KP4500SG用于控制LED的開啟、關閉以及調節(jié)LED的亮度。它通常集成了高壓開關管和相關的控制電路，能夠簡化外圍電路結構，提高系統(tǒng)的整體效率。

　　升壓式PFC恒壓功率開關：必易微的KP15113SP通過控制輸入電流的波形，能夠顯著降低諧波含量，改善電網的電能質量。這款功率開關不僅具有升壓功能，還集成了功率因數(shù)校正(PFC)技術。它能夠提高電路的功率因數(shù)，減少諧波失真與電力損耗，同時確保輸出電壓的穩(wěn)定。這對于提高LED模塊的能效和穩(wěn)定性至關重要。

　　通過本次拆解，我們發(fā)現(xiàn)美的隱形風扇燈的電路設計有以下三個亮點：

　　1. 高度集成化：接收器組件以及LED模塊電路設計方案都十分簡潔。接收器組件中的MCU內部集成了同時集成了三相P/N MOS柵極驅動模塊，可直接驅動三路P/N MOS功率器件。而LED模塊中的KP4500系列芯片是開關調色溫的專用芯片,該芯片內置了400V的開關管,簡化了外圍電路結構。該風扇燈采用了高度集成的電路設計，使得內部元件布局簡潔明了、結構合理，提高了產品的整體性能和可靠性。

　　2. 個性化控制：通過遙控器和接收器組件的配合使用，實現(xiàn)了對風扇燈的智能化控制。用戶可以根據(jù)需要調節(jié)風速、照明亮度和色溫等參數(shù)，滿足不同的使用需求。

　　3. 安全性設計：在電路設計中充分考慮了安全性因素，如插件保險絲的使用二極管、MCU、功率開關中都配有完備的保護功能，確保了產品在異常情況下能夠自動斷電保護，避免了安全隱患。

　　在隱形風扇燈出現(xiàn)前，傳統(tǒng)風扇與燈具共置易產生視覺干擾。隱形風扇燈的誕生，既是科技創(chuàng)新的體現(xiàn)，也是對消費者需求的精準回應。

　　美的隱形吊扇燈以其簡約雅致的設計和出色的變頻環(huán)保功能，精準契合了人們對風速、風量及個性化需求的期待，在市場上備受寵愛。其采用的變頻BLDC電機和高度集成的電路設計方案，不僅顯著優(yōu)化了傳統(tǒng)風扇燈噪音大、耗電量高的短板，更實現(xiàn)了運行時的極低噪音與高效能源利用，為用戶帶來了更為舒適、節(jié)能的使用體驗。此外，其卓越的性能與價格比，使得美的風扇燈具有較強的市場競爭力，成為了現(xiàn)代家居的必備之選。

　　今天的拆解內容就到這里全部結束啦，我們下期再見。