CN217767215U - 一种剃须刀控制电路板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种剃须刀控制电路板，属于电子技术领域；所述的电路板具体包括控制电路、电压检测电路、马达驱动电路、电流检测电路、同步升压电路、蜂鸣器报警电路、LED显示驱动电路和充电电路；所述电流检测电路用于检测所述电动马达的电流信号，该电流信号通过捕捉采样并与预设的阀值进行比较，当该电流信号超过预设的阀值时，则控制电路控制所述报警电路报警，以及通过所述马达驱动电路控制所述电动马达停止旋转。本实用新型能够有效地防止电动马达在工作中出现意外被卡死，避免电动马达因过载产生过大电流使其电子线路收到损害，并避免由此引发安全事故。
Description
技术领域
本新型公开一种剃须刀控制电路板，涉及电子技术领域。
背景技术
电路板又称印刷线路板,是重要的电子部件,是电子元器件的支撑体,是电子元器件电气连接的载体，家电设备在使用中都是通过专门的控制器对其进行控制，控制器内部都会含有电路板。
在剃须刀的使用过程中常发生故障容易致使剃须刀的电路板烧坏、损伤电器，故现发明一种剃须刀控制电路板，以解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术的问题，提供一种剃须刀控制电路板，所述的电路板具体包括控制电路、电压检测电路、马达驱动电路、电流检测电路、同步升压电路、蜂鸣器报警电路、LED显示驱动电路和充电电路：
所述控制电路包括控制芯片U1和外围电容C7，控制芯片U1的 VSS管脚接地、控制芯片U1的VDD端连接VBAT锂电池电源，控制芯片U1的VSS管脚和VDD管脚之间通过电容C7串联；
所述控制芯片U1的P1.4管脚通过电压检测电路连接VBAT；
所述控制芯片U1的P1.2管脚连接马达驱动电路和电流检测电路；
所述控制芯片U1的P2.2管脚连接同步升压电路，同步升压电路具体包括电阻R16、PMOS管Q3、电容C25、电容C26、电感L3、升压芯片U4：
所述PMOS管Q3的G极和S极间通过电阻R16连接，PMOS管Q3 的G极连接控制芯片U1的P2.2管脚，PMOS管Q3的S极连接VBAT， PMOS管Q3的D极通过电容C25接地，电容C25和PMOS管Q3的S极之间通过电感L3连接升压芯片U4的VIN管脚，升压芯片U4的VOUT 管脚通过电容C26接地；
所述控制芯片U1的P1.0/RX管脚连接蜂鸣器报警电路；
所述控制芯片U1的P2.4和P2.5管脚连接LED显示驱动电路；
所述控制芯片U1的P1.5和P1.1/tCLK管脚连接充电电路。
所述电压检测电路具体包括电阻R3、R4和电容C1：
所述电阻R3和电阻R4相串联，将VBAT接地；所述电阻R3和电阻R4之间线路连接电容C1的负极和控制芯片U1的PA5管脚，电容 C1的正极接地。
所述马达驱动电路包括PPMOS管Q5，电阻R7，二极管D2和电容 C9：
所述二极管D2、电容C9分别并联在马达M1的两端，马达M1的正极连接PPMOS管Q5的D极，PMOS管Q5的G极连接控制芯片U1的 P1.2管脚，PPMOS管Q5的S极和G极之间通过电阻R7连接，PMOS 管Q5的S极连接VBAT。
所述电流检测电路具体包括电阻R1、R2、R5和电容C6；
电阻R1和电阻R2相并联进马达M1的负极；
所述控制芯片U1的P1.3管脚连接电容C6的负极，电容C6的正极接地；电容C6的负极通过电阻R5连接马达M1的负极。
所述蜂鸣器报警电路包括蜂鸣器SPK、三极管Q6和电阻R14；
所述三极管Q6的基极通过电阻R14连接控制芯片U1的P1.0/RX 管脚，三极管Q6的发电极接地，集电极通过蜂鸣器SPK连接VBAT。
所述LED显示驱动电路具体由LED驱动芯片U3和三个电阻 R9/R13/R15以及24个独立的LED组成。
所述充电电路包括芯片U2、电阻R8、电容C10、电容C2和PMOS 管Q7。
所述控制芯片U1的P1.0、P2.1和P2.7/TX管脚分别通过按键 SW接地。
本实用新型的有益效果为：
本新型提供一种剃须刀控制电路板，本新型电路板包括控制电路、电压检测电路、马达驱动电路、电流检测电路、同步升压电路、蜂鸣器报警电路、LED显示驱动电路和充电电路；所述电流检测电路用于检测所述电动马达的电流信号，该电流信号通过捕捉采样并与预设的阀值进行比较，当该电流信号超过预设的阀值时，则控制电路控制所述报警电路报警，以及通过所述马达驱动电路控制所述电动马达停止旋转。
本实用新型能够有效地防止电动马达在工作中出现意外被卡死，避免电动马达因过载产生过大电流使其电子线路收到损害，并避免由此引发安全事故。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本新型电路板的电路结构示意图；
图2是本新型电路板的LED显示驱动电路结构示意图；
图3是本新型电路板的充电电路结构示意图；
图4是本新型电路板的同步升压电路结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。
一种剃须刀控制电路板，所述的电路板具体包括控制电路、电压检测电路、马达驱动电路、电流检测电路、同步升压电路、蜂鸣器报警电路、LED显示驱动电路和充电电路。
所述控制电路包括控制芯片U1和外围电容C7，U1是MCU控制芯片，型号为FT61F145-TRB(TSSOP20)。控制芯片U1的VSS管脚接地、控制芯片U1的VDD端连接VBAT锂电池电源，控制芯片U1的VSS管脚和VDD管脚之间通过电容C7串联。
所述控制芯片U1的P1.4管脚通过电压检测电路连接VBAT。
所述控制芯片U1的P1.2管脚连接马达驱动电路和电流检测电路。
所述控制芯片U1的P2.2管脚连接同步升压电路，同步升压电路具体包括电阻R16、PMOS管Q3、电容C25、电容C26、电感L3、升压芯片U4：
所述PMOS管Q3的G极和S极间通过电阻R16连接，PMOS管Q3 的G极连接控制芯片U1的P2.2管脚，PMOS管Q3的S极连接VBAT， PMOS管Q3的D极通过电容C25接地，电容C25和PMOS管Q3的S极之间通过电感L3连接升压芯片U4的VIN管脚。U4是DC-DC升压芯片，型号是QF7733L50T(SOT-23)，升压芯片U4的VOUT管脚通过电容C26接地。
在该升压电路中，通过升压芯片U4，将电池电压升压成脉动的 5V直流电压，用以给所述LED显示驱动电路的LED驱动芯片U3供电。 U3是LED驱动芯片，型号为TM1650(SOP-16)。MOS管Q3作为开关管，栅极与所述MCU控制线路相连，当所述MCU控制线路给出Vup信号，控制Q3栅极的电平变化，从而打开/关闭Q3，起到控制该升压电路的开启与关断。
所述控制芯片U1的P1.0/RX管脚连接蜂鸣器报警电路。
所述控制芯片U1的P2.4和P2.5管脚连接LED显示驱动电路。
所述控制芯片U1的P1.5和P1.1/tCLK管脚连接充电电路。
进一步的，所述电压检测电路具体包括电阻R3、R4和电容C1：
所述电阻R3和电阻R4相串联，将VBAT接地。所述电阻R3和电阻R4之间线路连接电容C1的负极和控制芯片U1的PA5管脚，电容C1的正极接地。
该所述电压检测线路用于检测电池的电压信号，包括低电压检测：当电池电量低于设定的阀值时，该电压信号通过捕捉采样并与预设的阀值进行比较，当该电压信号低于预设的阀值时，则控制电路控制所述报警电路报警，以及通过所述马达驱动电路控制所述电动马达停止旋转。包括正常检测：开机检测，该电压信号通过捕捉采样并与预设的算法进行换算，将电池电压转换成数字信息(可使用时间)通过所述LED显示电路显示出来。
进一步的，所述马达驱动电路包括PPMOS管Q5，电阻R7，二极管D2和电容C9：
所述二极管D2、电容C9分别并联在马达M1的两端，马达M1的正极连接PPMOS管Q5的D极，PMOS管Q5的G极连接控制芯片U1的 P1.2管脚，PPMOS管Q5的S极和G极之间通过电阻R7连接，PMOS 管Q5的S极连接VBAT。
D2和C9与马达并联，D2作为续流二极管，在马达停止供电的瞬间，由于电感的自感现象会在马达两端产生一个反向的自感电动势，在开路的情况下该电压可以达到非常高，甚至有可能击穿线圈绝缘的水平。此时二极管D2导通可以提供一个电压泄放路径。C9可增强马达在运行过程中的抗干扰性能。R7作为上拉电阻控制Q5的源级处于高电平状态，Q5关断，电池电压无法通过马达，当所述MCU控制电路识别到开机信号时，单片机U1控制MOS管Q5打开，此时电池电压通过马达，马达可正常启动。
进一步的，所述电流检测电路具体包括电阻R1、R2、R5和电容 C6。
电阻R1和电阻R2相并联进马达M1的负极。
所述控制芯片U1的P1.3管脚连接电容C6的负极，电容C6的正极接地。电容C6的负极通过电阻R5连接马达M1的负极。
该所述电流检测电路，用于检测所述电动马达的电流信号，该电流信号通过捕捉采样并与预设的阀值进行比较，当该电流信号超过预设的阀值时，则控制电路控制所述报警电路报警，以及通过所述马达驱动电路控制所述电动马达停止旋转。本实用新型能够有效地防止电动马达在工作中出现意外被卡死，避免电动马达因过载产生过大电流使其电子线路收到损害，并避免由此引发安全事故。
进一步的，所述蜂鸣器报警电路包括蜂鸣器SPK、三极管Q6和电阻R14。
所述三极管Q6的基极通过电阻R14连接控制芯片U1的P1.0/RX 管脚，三极管Q6的发电极接地，集电极通过蜂鸣器SPK连接VBAT。
所述蜂鸣器报警电路，针对异常情况进行报警处理。包括低电报警：当电池电量低于设定的阀值时，所述电压检测电路用于检测电池的电压信号，该电压信号通过捕捉采样并与预设的阀值进行比较，当该电压信号低于预设的阀值时，则控制电路控制所述报警电路报警，以及通过所述马达驱动电路控制所述电动马达停止旋转。包括堵转报警：所述电流检测电路用于检测所述电动马达的电流信号，该电流信号通过捕捉采样并与预设的阀值进行比较，当该电流信号超过预设的阀值时，则控制电路控制所述报警电路报警，以及通过所述马达驱动电路控制所述电动马达停止旋转。具体的，报警模块包括蜂鸣器和/ 或白色高亮指示灯。由此设置，采用简洁、新颖的面板设计布局，当电压过低或者负载电流过大时有白色灯光作为提示，同时还有蜂鸣器响声的提示。
进一步的，所述LED显示驱动电路具体由LED驱动芯片U3和三个电阻R9/R13/R15以及24个独立的LED组成。
所述LED显示驱动电路，通过IIC总线通信定义，与所述MCU控制电路相连。SCL是2线串行接口的数据时钟输入，SDA是2线串行接口的数据输入输出。由LED驱动芯片U3和三个电阻R9/R13/R15以及24个独立的LED组成。LED构成矩阵显示电路，U3作为LED灯的共阳极，根据所述MCU控制电路的处理，开启关闭LED灯。
所述充电电路包括芯片U2、电阻R8、电容C10、电容C2和PMOS 管Q7。U2是锂电充电管理芯片，型号为TP4056(SOP-8)。
通过锂电充电管理芯片U2对锂电池进行充电管理控制。通过R8 调节充电电流大小。通过MOS管Q7对锂电池起到电源反接保护作用。当开始充电时，U2给出充电信号CHR，所述MCU控制电路通过检测 CHR信号做出反馈和判断，控制LED显示相应的充电灯亮。当电池充满时，U2给出充电信号FULL，所述MCU控制电路通过检测FULL信号做出反馈和判断，控制LED显示相应的充满灯亮。充电电流可通过电阻进行调节，快充或者慢充，适应不同的产品需要。
再进一步的，所述控制芯片U1的P1.0、P2.1和P2.7/TX管脚分别通过按键SW接地。
主开关SW单次按下或者重复按下，U1识别到开关触发的电平变化信号，做出相应的判断处理。档位开关SW+/SW-单次按下或者重复按下，U1识别到开关触发的电平变化信号信号，做出相应的判断处理。
最后应说明的是：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。
Claims (8)
1.一种剃须刀控制电路板，其特征是，所述的电路板具体包括控制电路、电压检测电路、马达驱动电路、电流检测电路、同步升压电路、蜂鸣器报警电路、LED显示驱动电路和充电电路：
所述控制电路包括控制芯片U1和外围电容C7，所述控制芯片U1型号为FT61F145-TRB-TSSOP20 ，控制芯片U1的VSS管脚接地、控制芯片U1的VDD端连接VBAT锂电池电源，控制芯片U1的VSS管脚和VDD管脚之间通过电容C7串联；
所述控制芯片U1的P1.4管脚通过电压检测电路连接VBAT；
所述控制芯片U1的P1.2管脚连接马达驱动电路和电流检测电路；
所述控制芯片U1的P2.2管脚连接同步升压电路，同步升压电路具体包括电阻R16、PMOS管Q3、电容C25、电容C26、电感L3、升压芯片U4：
所述PMOS管Q3的G极和S极间通过电阻R16连接，PMOS管Q3的G极连接控制芯片U1的P2.2管脚，PMOS管Q3的S极连接VBAT，PMOS管Q3的D极通过电容C25接地，电容C25和PMOS管Q3的S极之间通过电感L3连接升压芯片U4的VIN管脚，升压芯片U4的VOUT管脚通过电容C26接地；
所述控制芯片U1的P1.0/RX管脚连接蜂鸣器报警电路；
所述控制芯片U1的P2.4和P2.5管脚连接LED显示驱动电路；
所述控制芯片U1的P1.5和P1.1/tCLK管脚连接充电电路。
2.根据权利要求1所述的电路板，其特征是，所述电压检测电路具体包括电阻R3、R4和电容C1：
所述电阻R3和电阻R4相串联，将VBAT接地；所述电阻R3和电阻R4之间线路连接电容C1的负极和控制芯片U1的PA5管脚，电容C1的正极接地。
3.根据权利要求2所述的电路板，其特征是，所述马达驱动电路包括PPMOS管Q5，电阻R7，二极管D2和电容C9：
所述二极管D2、电容C9分别并联在马达M1的两端，马达M1的正极连接PPMOS管Q5的D极，PMOS管Q5的G极连接控制芯片U1的P1.2管脚，PPMOS管Q5的S极和G极之间通过电阻R7连接，PMOS管Q5的S极连接VBAT。
4.根据权利要求3所述的电路板，其特征是，所述电流检测电路具体包括电阻R1、R2、R5和电容C6；
电阻R1和电阻R2相并联进马达M1的负极；
所述控制芯片U1的P1.3管脚连接电容C6的负极，电容C6的正极接地；电容C6的负极通过电阻R5连接马达M1的负极。
5.根据权利要求4所述的电路板，其特征是，所述蜂鸣器报警电路包括蜂鸣器SPK、三极管Q6和电阻R14；
所述三极管Q6的基极通过电阻R14连接控制芯片U1的P1.0/RX管脚，三极管Q6的发电极接地，集电极通过蜂鸣器SPK连接VBAT。
6.根据权利要求5所述的电路板，其特征是，所述LED显示驱动电路具体由LED驱动芯片U3和三个电阻R9/R13/R15以及24个独立的LED组成。
7.根据权利要求6所述的电路板，其特征是，所述充电电路包括芯片U2、电阻R8、电容C10、电容C2和PMOS管Q7。
8.根据权利要求7所述的电路板，其特征是，所述控制芯片U1的P1.0、P2.1和P2.7/TX管脚分别通过按键SW接地。
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