CN217409032U - 一种电动牙刷控制电路及电动牙刷 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电动牙刷技术领域，其目的在于提供一种电动牙刷控制电路及电动牙刷。所采用的技术方案是：一种电动牙刷控制电路，包括，包括主控模块、电量指示模块、开关模块、电机驱动模块和电源模块，所述电量指示模块、开关模块和电机驱动模块均与所述主控模块电连接，所述电源模块包括储能模块和与所述储能模块电连接的充电管理模块，所述储能模块的输出端分别与所述主控模块的供电端和所述电机驱动模块的供电端电连接。一种电动牙刷，包括上述电动牙刷控制电路。本实用新型可在使用过程中进行电量指示，便于用户直观了解充电牙刷的用电情况。

Description

一种电动牙刷控制电路及电动牙刷

技术领域

本实用新型涉及电动牙刷技术领域，特别是涉及一种电动牙刷控制电路及电动牙刷。

背景技术

电动牙刷在使用过程中，通过电机机芯的快速旋转或振动，使刷头产生高频振动，以快速将牙膏分解成细微泡沫，深入清洁牙缝，与此同时，刷毛的颤动能促进口腔的血液循环，对牙龈组织有按摩效果。但是，在使用现有技术过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：在使用过程中无电量指示，不便于用户提前对电动牙刷进行充电，用户体验有待提升。

实用新型内容

为了至少在一定程度上解决上述技术问题，本实用新型提供了一种电动牙刷控制电路及电动牙刷。

本实用新型采用的技术方案是：

第一方面，本实用新型公开了一种电动牙刷控制电路，包括主控模块、电量指示模块、开关模块、电机驱动模块和电源模块，所述电量指示模块、开关模块和电机驱动模块均与所述主控模块电连接，所述电源模块包括储能模块和与所述储能模块电连接的充电管理模块，所述储能模块的输出端分别与所述主控模块的供电端和所述电机驱动模块的供电端电连接。

在一个可能的设计中，所述电量指示模块包括多组与所述主控模块电连接的指示灯组，所述指示灯组包括第一指示灯和第二指示灯，所述第一指示灯的阴极及所述第二指示灯的阳极均与所述主控模块的一控制端电连接，所述第一指示灯的阳极及所述第二指示灯的阴极均与所述主控模块的另一控制端电连接。

在一个可能的设计中，所述电动牙刷控制电路还包括工作指示模块，所述工作指示模块与所述开关模块并联连接；所述工作指示模块包括工作指示灯和第三电阻，所述工作指示灯的阳极与所述主控模块电连接，所述工作指示灯的阴极通过所述第三电阻接地。

在一个可能的设计中，所述充电管理模块包括充电管理芯片、第一电容、第一电阻、第二电阻和第一二极管，所述充电管理芯片采用型号为CYT5026的充电管理芯片；所述充电管理芯片的输入引脚为所述充电管理模块的电源输入端，所述充电管理芯片的输入引脚还通过所述第一电容接地，所述充电管理芯片的漏极开路充电输出引脚通过所述第一电阻与所述主控模块的供电端电连接，所述充电管理芯片的接地引脚接地，所述充电管理芯片的充电电流设定引脚通过所述第二电阻接地，所述充电管理芯片的充电电流输出引脚与所述第一二极管的阳极电连接，所述第一二极管的阴极与所述储能模块电连接。

在一个可能的设计中，所述电机驱动模块包括第一三极管、电机和第六电阻；所述第一三极管的基极通过第六电阻与所述主控模块电连接，所述第一三极管的集电极电连接所述电机的负极，所述电机正极电连接所述储能模块的输出端。

在一个可能的设计中，所述电机驱动模块还包括第八电阻，所述第八电阻的两端分别与所述第一三极管的发射极和所述第一三极管的基极电连接。

在一个可能的设计中，所述电机驱动模块还包括第七电阻、第四电容和第九电阻，所述第一三极管的通过所述第七电阻与所述主控模块电连接，所述主控模块和所述第七电阻的结合点通过所述第四电容接地，所述第一三极管的发射极还通过所述第九电阻接地。

在一个可能的设计中，所述电机驱动模块还包括第二二极管和第三电容，所述第二二极管和第三电容均分别与所述电机并联连接。

在一个可能的设计中，所述主控模块采用MYQ(CS:101AE7)型控制芯片及其外围电路。

第二方面，本实用新型公开了一种电动牙刷，包括上述任一项所述的电动牙刷控制电路。

本实用新型的有益效果集中体现在，可在使用过程中进行电量指示，便于用户直观了解充电牙刷的用电情况。具体地，本实用新型在实施过程中，通过储能模块为主控模块和电机驱动模块供电，用户可通过开关模块向所述主控模块发送运行信号，以便于主控模块控制电机驱动模块运行；在充电牙刷开机后，可通过电量指示模块实时显示充电储能模块的电量，便于用户直观了解充电牙刷的用电情况，用户体验好，具备推广应用的价值。

附图说明

图1是本实用新型中主控模块的电路原理图；

图2是本实用新型中电量指示模块的电路原理图；

图3是本实用新型中开关模块和工作指示模块的电路原理图；

图4是本实用新型中电机驱动模块的电路原理图；

图5是本实用新型中电源模块的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例来对本实用新型作进一步阐述。

应当理解，尽管本文可能使用术语第一、第二等等来描述各种单元，但是这些单元不应当受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个单元和另一个单元。例如可以将第一单元称作第二单元，并且类似地可以将第二单元称作第一单元，同时不脱离本实用新型的示例实施例的范围。

应当理解，对于本文中可能出现的术语“和/或”，其仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，单独存在B，同时存在A和B三种情况。

应当理解，在本文中若将单元称作与另一个单元“连接”、“相连”或“耦合”时，它可以与另一个单元直相连接或耦合，或中间单元可以存在。

应当理解，本文使用的术语仅用于描述特定实施例，并不意在限制本实用新型的示例实施例。若本文所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”意在包括复数形式，除非上下文明确指示相反意思。还应当理解，若术语“包括”、“包括了”、“包含”和/或“包含了”在本文中被使用时，指定所声明的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在性，并且不排除一个或多个其他特征、数量、步骤、操作、单元、组件和/或他们的组合存在性或增加。

实施例1：

本实施例提供一种电动牙刷控制电路，如图1至5所示，包括主控模块、电量指示模块、开关模块、电机驱动模块和电源模块，所述电量指示模块、开关模块和电机驱动模块均与所述主控模块电连接，所述电源模块包括储能模块和与所述储能模块电连接的充电管理模块，所述储能模块的输出端分别与所述主控模块的供电端和所述电机驱动模块的供电端电连接。

本实施例可在使用过程中进行电量指示，便于用户直观了解充电牙刷的用电情况。具体地，本实施例在实施过程中，通过储能模块为主控模块和电机驱动模块供电，用户可通过开关模块向所述主控模块发送运行信号，以便于主控模块控制电机驱动模块运行；在充电牙刷开机后，可通过电量指示模块实时显示充电储能模块的电量，便于用户直观了解充电牙刷的用电情况，用户体验好，具备推广应用的价值。

具体地，本实施例中，如图1所示，所述主控模块采用MYQ(CS:101AE7)型控制芯片MCU1及其外围电路。应当理解的是，主控模块也可采用STM32F系列的单片机及其外围电路，此处不予限制。

本实施例中，如图2所示，所述电量指示模块包括多组与所述主控模块电连接的指示灯组，所述指示灯组包括第一指示灯(LED1、LED2、LED3、LED4、LED5)和第二指示灯(LED6、LED7、LED8、LED9、LED10)，所述第一指示灯的阴极及所述第二指示灯的阳极均与所述主控模块的一控制端电连接，所述第一指示灯的阳极及所述第二指示灯的阴极均与所述主控模块的另一控制端电连接。本实施例中，多组指示灯组的一接线端分别与所述主控模块的多个控制端电连接，多组指示灯组的另一接线端均与所述主控模块的同一控制端电连接。需要说明的是，第一指示灯和第二指示灯中的LED1-LED10组合使用可实现开机显示电量的作用。

本实施例中，如图3所示，所述开关模块采用按键SW1，按键SW1的一端与所述主控模块电连接，按键SW1的另一端接地；所述电动牙刷控制电路还包括工作指示模块，所述工作指示模块与所述开关模块并联连接；具体地，所述工作指示模块包括工作指示灯LED11和第三电阻R3，所述工作指示灯LED11的阳极与所述主控模块电连接，所述工作指示灯LED11的阴极通过所述第三电阻R3接地。需要说明的是，工作指示灯LED11用于在电动牙刷运行时进行工作状态指示，第三电阻R3起到对工作指示灯LED11的限流保护作用。此外，在进行储能模块的充电时，工作指示灯LED11为呼吸灯,闪烁为欠压指示,充满电为常亮指示，以便于用户了解储能模块的充电情况。

本实施例中，储能模块采用可以但不仅限于采用14500型锂电池，以便于实现对主控模块和电机驱动模块的供电。

还需要本实施例可实现对电机的调速，在开机状态下按压按键SW1 2秒可用于进行速度切换(由30-100％输出平分10档的PWM控制),长按不放可用于进行低速向高增速至最高速再由高速向低速100％-30％降速,长按不放转速往复循环；2s后显示输出PWM占空比(30-100％)；10-50％计时3分钟后自动关机,60-100％计时2分钟后自动关机。

如图5所示，所述充电管理模块包括充电管理芯片IC2、第一电容C1、第一电阻R1、第二电阻R2和第一二极管D1，所述充电管理芯片IC2采用型号为CYT5026的充电管理芯片；所述充电管理芯片IC2的输入引脚VCC为所述充电管理模块的电源输入端，用于连接USB接口等，以便通过市电向储能模块充电；所述充电管理芯片IC2的输入引脚VCC还通过所述第一电容C1接地，所述充电管理芯片IC2的漏极开路充电输出引脚CHRG通过所述第一电阻R1与所述主控模块的供电端电连接，所述充电管理芯片IC2的接地引脚GND接地，所述充电管理芯片IC2的充电电流设定引脚PROG通过所述第二电阻R2接地，所述充电管理芯片IC2的充电电流输出引脚BAT与所述第一二极管D1的阳极电连接，所述第一二极管D1的阴极与所述储能模块电连接。本实施例中，在对所述储能模块进行充电过程中，所述充电管理芯片IC2的漏极开路充电输出引脚CHRG被拉至低电平，主控模块可通过充电管理芯片IC2的漏极开路充电输出引脚CHRG输出的型号获取充电管理模块的充电状态，所述充电管理芯片IC2的充电电流设定引脚PROG可用以关断充电器。

需要说明的是，型号为CYT5026的充电管理芯片IC2是一款完整的单节锂离子电池用恒定电流/恒定电压线性充电器，其专为在USB电源规范内工作而设计，采用ThinSOT封装，并且具有较少的外部元器件，适用于电动牙刷等便携式应用。由于采用内部MOSFET构架,所以不需要外部检测电阻器和隔离二极管。热反馈可对充电电流进,行调节以便在大功率操作或高环境温度条件下对芯片温度加以限制。当充电管理芯片IC2的输入引脚VCC无输入电压时,充电管理芯片IC2自动进入一个低电流状态,将电池漏电流降至2uA以下,可置于停机模式,从而将供电电流降至25uA。CYT5026的其他特点包括充电电流监控器、欠压闭锁、自动再充电和一个用于指示充电结束和输入电压接入的引脚状态。

如图4所示，所述电机驱动模块包括第一三极管Q1、电机M和第六电阻R6；所述第一三极管Q1的基极通过第六电阻R6与所述主控模块电连接，所述第一三极管Q1的集电极电连接所述电机M的负极，所述电机M正极电连接所述储能模块的输出端，即所述电机M正极为所述电机驱动模块的供电端，第六电阻R6起到限流作用，避免第一三极管Q1被烧毁。

本实施例中，所述电机驱动模块还包括第八电阻R8，所述第八电阻R8的两端分别与所述第一三极管Q1的发射极和所述第一三极管Q1的基极电连接。需要说明的是，第八电阻R8的设置可用以保护第一三极管Q1，便于在输入电压时，保证第一三极管Q1可靠截止。

本实施例中，所述电机驱动模块还包括第七电阻R7、第四电容C4和第九电阻R9，所述第一三极管Q1的通过所述第七电阻R7与所述主控模块电连接，所述主控模块和所述第七电阻R7的结合点通过所述第四电容C4接地，所述第一三极管Q1的发射极还通过所述第九电阻R9接地。需要说明的是，第七电阻R7、第四电容C4和第九电阻R9起到负反馈作用。

本实施例中，所述电机驱动模块还包括第二二极管D2和第三电容C3，所述第二二极管D2和第三电容C3均分别与所述电机M并联连接。需要说明的是，第二二极管D2和第三电容C3可用以保护所述电机M，从而防止所述电机M损坏以及避免击穿与所述电机M连接的元器件。

实施例2：

本实施例提供一种电动牙刷，包括上述实施例1中所述的电动牙刷控制电路。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

最后应说明的是，本实用新型不局限于上述可选的实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本实用新型的保护范围的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。

Claims (9)

1.一种电动牙刷控制电路，其特征在于：包括主控模块、电量指示模块、开关模块、电机驱动模块和电源模块，所述电量指示模块、开关模块和电机驱动模块均与所述主控模块电连接，所述电源模块包括储能模块和与所述储能模块电连接的充电管理模块，所述储能模块的输出端分别与所述主控模块的供电端和所述电机驱动模块的供电端电连接。

2.根据权利要求1所述的一种电动牙刷控制电路，其特征在于：所述电量指示模块包括多组与所述主控模块电连接的指示灯组，所述指示灯组包括第一指示灯和第二指示灯，所述第一指示灯的阴极及所述第二指示灯的阳极均与所述主控模块的一控制端电连接，所述第一指示灯的阳极及所述第二指示灯的阴极均与所述主控模块的另一控制端电连接。

3.根据权利要求1所述的一种电动牙刷控制电路，其特征在于：所述电动牙刷控制电路还包括工作指示模块，所述工作指示模块与所述开关模块并联连接；所述工作指示模块包括工作指示灯(LED11)和第三电阻(R3)，所述工作指示灯(LED11)的阳极与所述主控模块电连接，所述工作指示灯(LED11)的阴极通过所述第三电阻(R3)接地。

4.根据权利要求1所述的一种电动牙刷控制电路，其特征在于：所述充电管理模块包括充电管理芯片(IC2)、第一电容(C1)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)和第一二极管(D1)，所述充电管理芯片(IC2)采用型号为CYT5026的充电管理芯片；所述充电管理芯片(IC2)的输入引脚(VCC)为所述充电管理模块的电源输入端，所述充电管理芯片(IC2)的输入引脚(VCC)还通过所述第一电容(C1)接地，所述充电管理芯片(IC2)的漏极开路充电输出引脚(CHRG)通过所述第一电阻(R1)与所述主控模块的供电端电连接，所述充电管理芯片(IC2)的接地引脚(GND)接地，所述充电管理芯片(IC2)的充电电流设定引脚(PROG)通过所述第二电阻(R2)接地，所述充电管理芯片(IC2)的充电电流输出引脚(BAT)与所述第一二极管(D1)的阳极电连接，所述第一二极管(D1)的阴极与所述储能模块电连接。

5.根据权利要求1所述的一种电动牙刷控制电路，其特征在于：所述电机驱动模块包括第一三极管(Q1)、电机(M)和第六电阻(R6)；所述第一三极管(Q1)的基极通过第六电阻(R6)与所述主控模块电连接，所述第一三极管(Q1)的集电极电连接所述电机(M)的负极，所述电机(M)正极电连接所述储能模块的输出端。

6.根据权利要求5所述的一种电动牙刷控制电路，其特征在于：所述电机驱动模块还包括第八电阻(R8)，所述第八电阻(R8)的两端分别与所述第一三极管(Q1)的发射极和所述第一三极管(Q1)的基极电连接。

7.根据权利要求5所述的一种电动牙刷控制电路，其特征在于：所述电机驱动模块还包括第七电阻(R7)、第四电容(C4)和第九电阻(R9)，所述第一三极管(Q1)的通过所述第七电阻(R7)与所述主控模块电连接，所述主控模块和所述第七电阻(R7)的结合点通过所述第四电容(C4)接地，所述第一三极管(Q1)的发射极还通过所述第九电阻(R9)接地。

8.根据权利要求5所述的一种电动牙刷控制电路，其特征在于：所述电机驱动模块还包括第二二极管(D2)和第三电容(C3)，所述第二二极管(D2)和第三电容(C3)均分别与所述电机(M)并联连接。

9.一种电动牙刷，其特征在于：包括权利要求1-8任一项所述的电动牙刷控制电路。

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