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      RL78/G1M在便攜式噴霧消毒設備中的應用

      作者:時間:2022-10-12來源:瑞薩收藏

      全球疫情防控形勢依舊緊張,使用便攜式噴霧消毒設備,可以更好地對物品表面進行消毒,依靠鋰電池工作可以讓其使用更為便捷,通過旋鈕可以進行水量調節,同時具備藍光功能,另外有狀態LED燈提示設備正常工作、電池電量低、充電中。

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


      解決方案


      本文提供了一個高效的便攜式噴霧消毒解決方案示例。該解決方案使用了的多個部件,包括16位MCU /,同步降壓穩壓器ISL85415和升降壓穩壓器ISL85403。將這些設備與其他部件(包括鋰電池,LED照明設備和其他組件)組合在一起,可以廉價而輕松地實現此解決方案。


      /特性


      /系列采用20引腳TSSOP封裝(4.4×6.5mm,0.65mm間距),同時具有用于電機驅動的實時輸出端子,可以實現120度通電控制及BLDC電機驅動。適用于小家電、玩具、辦公設備等電機控制。


      使用BLDC,具有驅動能力高、噪聲低、抖動小的優點,而在官網上也有豐富的BLDC固件應用說明。另外還可以使用RL78/G1M快速原型開發板進行快速導入。該解決方案也易于移植到更高規格的RL78 MCU,例如RL78/G14、RL78/G1F等。


      RL78/G1M微控制器的概要如下所示:


      1.jpg

      圖1: 芯片功能圖


      該解決方案使用了RL78/G1M的實時輸出控制器,實時輸出控制器可以通過使用TAU的PWM輸出功能來控制一臺直流電動機或兩臺步進電動機。實時輸出控制器可以通過使用中斷INTP0作為觸發器來切斷定時器輸出。


      可以使用軟件設置以以下任意一種狀態輸出強制截止信號:高阻態、低電平、高電平或截止無效。實時輸出控制器的框圖如下。


      1665403173634236.png

      圖2: 實時輸出控制器框圖


      系統設計


      系統要求:


      ●   鋰電池電壓規格:3.7V

      ●   電池充電管理IC:給鋰電池充電

      ●   集成FET穩壓器:ISL85415(實現電池電壓3.7V轉換到3.3V);ISL85403(實現電池電壓3.7V轉換到12V)

      ●   旋鈕:控制水量

      ●   狀態LED燈:正常工作時,LED常亮;電池電量低時,LED快速閃爍;充電時,LED慢速閃爍(充滿電時,LED滅)

      ●   藍光:可以通過藍光開關,打開/關閉藍光

      ●   電池低電量檢測:當電池電量低時,提醒操作者為設備充電


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      圖3: 系統框圖


      注:雖然在此圖中使用了霍爾傳感器,但無需使用霍爾傳感器亦可實現該應用。


      RL78/G1M使用的外圍功能:


      1665403146969522.png

      表1: 外圍功能


      RL78/G1M使用到的引腳:


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      表2: 引腳功能


      系統操作概要


      ●   首先,手持式噴霧消毒設備本身是依靠鋰電池工作的,所以在使用前先要確保鋰電池有電。

      ●   通過旋鈕選擇水量大小,按下開關按鍵以開啟設備。

      ●   可對收到物品的包裝盒等進行消毒殺菌,將噴霧口靠近物品,來回左右慢慢移動,即可殺滅物品上面看不見的致病細菌。

      ●   正常工作時,狀態LED燈常亮。

      ●   在進行消毒的過程中,也可以通過旋鈕改變水量大小。

      ●   當檢測到鋰電池電量低時,狀態LED燈快速閃爍(2秒閃爍一次),此時需要使用外部電源給鋰電池充電。充電時,狀態LED燈慢速閃爍(5秒閃爍一次),充滿時,狀態LED燈滅。

      ●   再次按下開關鍵則關閉設備。


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      圖7: 固件流程圖


      結論


      由于RL78/G1M的低功耗,使得其更適合應用于手持便攜設備。同時,又具備良好的性價比,在系統現有功能實現的基礎上,充分利用RL78/G1M的片內外資源,尤其是具有用于電機驅動的實時輸出端子。此外,結合高性能、高輸入電壓充電器以及集成FET穩壓器解決方案,使得產品的智能性與應用性大大提高,且縮短了開發時間,降低了開發成本。


      來源:瑞薩

      作者:徐晶  



      關鍵詞: 瑞薩 RL78 G1M

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