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九号滑板车控制器拆解:智能省电,骑行自如
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九号滑板车控制器拆解:智能省电,骑行自如

2022-03-24 17:12:00 来源:半导体器件应用网

【哔哥哔特导读】拆解揭秘九号滑板车M365控制器!

只要稍作留意,穿梭在街巷、马路上的代步工具,不乏有滑板车的身影。特别是在年轻人的消费群体中,短距离代步、骑行便捷、车身小等特点,让滑板车在市场中深受欢迎。滑板车在帮助人们移动,缩短交通时间确实起到了一定作用。而在滑板车的整体构造中,控制器是核心部件,基本集成滑板车的性能和功能。

本期《拆解》栏目所拆解的产品是九号滑板车M365控制器。Ninebot九号作为创新短交通领域的佼佼者,专注于推动智能短交通的创新和变革。在此款滑板车控制器的组装上,看看内部主要采用了怎样的半导体元器件。

首先,来看一下控制器的整体外形。

九号滑板车控制器:智能省电,骑行自如

现在进入拆解过程。首先将控制器上方的透明塑料外壳取下。PCB板上的元器件和线路清晰可见,外沿四周盖了黑色塑料胶,主要起到隔热作用。

九号滑板车控制器:智能省电,骑行自如

然后将PCB板从铝制底壳取下。下图是铝制底壳的内部。

九号滑板车控制器:智能省电,骑行自如

为了更清晰地看到部分被遮盖的元器件,将PCB板上体积最大的电容一端松动。

九号滑板车控制器:智能省电,骑行自如

通过下图,来看一下整个PCB板上的所有元器件。

九号滑板车控制器:智能省电,骑行自如

接下来,我们具体来看这款控制器PCB板上使用的主要元器件,下面一一介绍。

九号滑板车控制器:智能省电,骑行自如

型号:STM32F103C8T6

该控制器主控芯片采用的是意法半导体STM32F103C8——主流增强型ARM Cortex-M3 MCU,集成128KB Flash、72 MHz CPU、电机控制、USB和CAN,LQFP 48封装。

具体产品资料参考:

九号滑板车控制器:智能省电,骑行自如

九号滑板车控制器:智能省电,骑行自如

型号:ST15810

PCB板一侧安装了6个来自意法半导体的MOSFET。此型号的N沟道功率MOSFETs利用STripFETTM F7技术具有增强的沟道栅极结构,导致极低的导通电阻,同时减少内部电容和栅极电荷,可实现更快、更高效的开关。

特征:

• 100%雪崩测试

• 超低导通电阻

应用:交换应用

其他产品资料可参考:

九号滑板车控制器:智能省电,骑行自如

九号滑板车控制器:智能省电,骑行自如

型号:MT8006A

MT8006是科域科技有限公司的一款基于P_SUB P_EPI工艺的高压、高速功率MOSFET和IGBT驱动器。漂浮的沟道驱动器可用于驱动两个工作电压高达300V的N沟道功率MOSFET或IGBT。逻辑输入与标准CMOS或LSTTL输出兼容,低至3.3V逻辑。输出驱动器的特点是高精度脉冲电流缓冲级设计用于最小化驱动器交叉传导,传播延迟匹配以简化使用在高频应用中。

特征:

 • 在+300V电压下完全运行

 • 3.3V逻辑兼容

 • dV/dt抗扰度±50V/nsec

 • 设计用于引导操作的浮动通道

 • 栅极驱动电源范围为12V至20V

 • 输出源/汇电流能力450mA/900mA(Vcc=15V时)

 • 独立的逻辑输入,以适应所有拓扑结构

 • -5V负电压Vs能力

 • 两个信道的匹配传播延迟

应用:中小功率电动机驱动器、功率MOSFET或IGBT驱动器、半桥式功率变换器、全桥功率变换器、任何互补驱动转换器等。

其他产品资料可参考:

九号滑板车控制器:智能省电,骑行自如

九号滑板车控制器:智能省电,骑行自如

型号:LM3241

LM3241是TI 的一款直流/直流转换器,此转换器经过优化可由单节锂离子电池为射频功率放大器(PA)供电。该器件还可用于许多其他应用。该器件可将2.7V至5.5V 输入电压降低至0.6V至3.4V可调节输出电压。此输出电压通过VCON模拟输入进行设定,便于控制射频功率放大器的功率级和效率。

LM3241提供3个运行模式。在PWM模式下,该器件以6MHz(典型值)固定频率运行,因此可在驱动中等到重负载时最大限度地抑制射频干扰。在轻负载条件下,器件自动进入Eco-mode模式并以较低的开关频率运行。在Eco-mode模式下,静态电流降低,延长了电池使用寿命。该器件在关断模式下处于关闭状态,电池流耗降至0.1µA(典型值)。

特性:

• 6MHz(典型值)PWM 开关频率

• 由单节锂离子电池供电运行(2.7V 至 5.5V)

• 可调节输出电压(0.6V 至 3.4V)

• 750mA 最大负载能力

• 高效(95%,这个值是 500mA 时,3.9V输入,3.3V输出上的典型值)

• 自动 Eco-mode™和 PWM 模式切换

• 6凸点芯片级球状引脚栅格阵列(DSBGA)封装

• 电流过载保护

• 热过载保护

• 软启动功能

• CIN和COUT均指外壳尺寸为0402(1005) 和额定 电压为 6.3V 的陶瓷电容器

• 小型片式电感,外壳尺寸为0805 (2012)

应用:电池供电型3G和4G功率放大器、手持无线电设备、RF PC卡、电池供电类RF器件等。

其他产品资料可参考:

九号滑板车控制器:智能省电,骑行自如

以下是在控制器PCB板上的电容。

九号滑板车控制器:智能省电,骑行自如          九号滑板车控制器:智能省电,骑行自如

                           型号:63V 1000μF                             型号:63V 33μF 105℃(M)

九号滑板车控制器:智能省电,骑行自如

型号:25V 100μF 105℃(M)

以上三款不同型号的电容均来自三和电子。

最后来一张拆解后的“全家福”。

拆解“全家福”

全部拆解完毕。

半导体器件应用网总结

在整个拆解过程中发现,这款控制器所采用的主控芯片是意法半导体的主流增强型ARM Cortex-M3 MCU,集成多项功能,在储存、管理、低功耗、定时器等方面具有明显优势,具备了稳定可靠的芯片基础和实现功能的多样性。同时PCB板一侧采用6个意法半导体的N沟道功率MOSFETs,不仅具有极低的导通电阻,而且减少内部电容和栅极电荷,让开关更高效。

在电池管理上,控制器采用了TI的直流转换器,同时具备3个运行模式,既可以降低电池流耗,提高电池效率,又可以延长电池使用寿命;另外,采用科域科技的MOSFET和IGBT驱动器,传播延迟匹配可简化使用在高频应用中,同时具备高速功率特性。

总体而言,智能、电池耐用、驱动高效是这款控制器的主要特点。相比于其他品牌型号,这款控制器在稳定、安全和可靠的基础上,又具备了市场青睐的特性,让短距离移动变得更加自如、省心和便捷。

 

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