【应用】适用于电子烟开发的MCU芯片，可精准检测信号，有利于缩减PCB面积

时间： 2021-08-13 来源：芯海科技

技术问答

电子烟是半导体子技术和材料科技发展的产物，一般通过MCU芯片、MOS管等组成的电路控制低压陶瓷雾化设备（雾化片），对具有烟草香味的溶液进行加热并雾化成烟雾状，让用户产生具有传统吸烟体验感。以下具体介绍芯海科技MSOP-8封装的CSU8RP3125芯片在电子烟中的应用。

1. 电子烟的原理

一般来看，电子烟由一个烟弹、一个雾化室、智能芯片操控锂电池构成。在商品的前端是一个操作形式指示灯。电子烟最有趣的是雾化室，发挥创造像烟雾状蒸汽的作用，像一个真实的卷烟。这个蒸汽是烟液被加热雾化的成果，即把烟弹里的烟油加热雾化。

电子烟工作原理

构造上，电子烟由电池（烟杆）+雾化器（烟弹）+烟嘴构成，烟杆上有开关，底部会有灯显现是不是有电，烟油经过雾化器的加热发生蒸汽烟，而烟油自身是有滋味的，所以会有各种香气。这种外形颇像卷烟的电子吸具，其前端装有红色发光二极管，当运用者吸用时，该商品的前端会闪烁红光，犹如真实的点燃，一起还会发生烟气。在烟雾缭绕中，使用者能够享受到和真实卷烟相同的意境。

2. 电子烟电路设计

电子烟由主控MCU芯片CSU8RP3125、电池、按键、LED呼吸灯、雾化器构成。按功能，电子烟电路分为短路保护、过充保护、低电压报警、雾化过流保护、呼吸灯控制等。

采用CSU8RP3125控制芯片的电子烟电路图

（1）短路保护

采用芯片本身的低电压复位功能来实现电子烟的短路保护，把芯片的LVR设定在2.4V，当负载端短路时，芯片的VDD脚瞬间被拉低到2.4V以下，芯片复位，NMOS管的控制脚回到上电复位的状态，即为低电平切断NMOS来保护MOS管。

（2）过充保护

由于电池直接连到芯片的VDD上，通过把芯片内部基准电压作为输入，用VDD来作参考。因为内部基准电压是固定的，所以只要VDD上的电压有变化时，采到的AD值也会有相应的变化。利用AD值来反算出电池端的电压，当芯片检测到电池电压高于4.2V时，关断NMOS来切断充电端与电池之间的充电回路，防止电池过充。

CSU8RP3215芯片采用内部基准，测量电池电压，除了省去了外部参考源，同时也节省了分压电阻。该恒压充电最高电压4.2V，充电电流为405mA，也可以调整充电电流。

（3）低电压报警

利用上一点同样的ADC检测方式来检测VDD电压（即电池电压），当电池电压低于3.2V时，让NMOS管控制脚输出低电平来关掉NMOS并且通过控制PWM的输出来驱动LED呼吸灯来提醒用户电池电压过低。

（4）雾化过流保护

通过外部的AD通道来检测NMOS管到地的压降来换算出流过雾化器的电流，一旦检测到雾化电流过大时，芯片会把NMOS管的控制脚置低来关断NMOS管，防止雾化过流。CSU8RP3125信号检测精准，可保证电子烟产品的可靠性。

（5）呼吸灯的控制

利用芯片本身的PWM输出功能，LED灯从灭到最亮的过程中，PWM周期固定的情况下，PWM从低电平开始，每3ms递增一个正宽频，一直到PWM输出为高电平。相反，LED从最亮到灭的过程中，PWM从高电平开始，每6ms递增一个负宽频，一直到PWM输出低电平为止，实现呼吸灯的控制。当电池电压欠压时，呼吸灯的渐变速度时间会变为正常工作的1/3，以此提醒用户需要及时充电。

电子烟曾经风靡一时，在半导体技术如MOS管、MCU的不断改进中，众多厂商都将目光放在这种时尚产品上。本次设计选用了芯海MSOP-8封装的CSU8RP3125芯片，有利于PCB面积缩减，非常适合电子烟的开发。

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选型指南 - 芯海 - 2023/11/16 PDF 中文下载

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选型指南 - 晟矽微电子 - V5.1 - 2023/4/13 PDF 中文下载查看更多版本

华大电子亮相深圳国际电子展，重点展示超低功耗、超值安全创新产品方案，引领智能应用新潮流

华大电子作为国内知名的安全MCU芯片商，以创新实力和丰富的产品线闪耀深圳国际电子展现场，不仅重点展示了L0超低功耗系列、F003超值安全系列、F0触控安全系列等核心产品，同时展示了这些产品在智能燃气表、温控器、电子烟等领域的多样化应用方案，为客户带来更多智能、便捷的全新选择。

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宝砾微（powlicon）电源管理芯片选型指南

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型号- PL84051,LYF95101X,LYF8F30832,PL8316,PL8105X,PL9406,PL9405,LYF91133,PL3301X,PL5002,PL8312,LYF95101C,PL5601,LYF95101A,PL1201,PL59011,LYF91131A,PL9001,PL8310,LYF91131B,PL89032,PL8805X,PL5802B,LYF98103,PL1402,PL1401,PL3305,LYF8F2021,LYF9603X,LYF40011N65,LYF92122,LYF93011,PL6301,LM324H,LYF9602X,PL8323,LYF4401-XX,PL8403,PL83251,PL8322,LYF65GN04,PL8332G,LYF65GN02,LM4580,LYF9021,LYF1020N10,LYF9604X,PL8810X,LYF91750,LYF32F764,PL56001,LM321H,PL83222,PL5701,PL5700,PL5501,PL5500,PL6830,LM4558,PL89052,LYF78LXX,LYF92021,LYF98001,LYF8F2041,LYF91132,LYF91131,PL8205X,PL6200,PL30502,LM358H,PL8106

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广芯微（Unicmicro）MCU/无线射频芯片/无线MCU/PD Plus快充控制器/模拟芯片选型指南

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型号- UM3241F-VCT6,UM5101-BSQF,UM32G130-K6U6,UM2010,UM5001,UM324XF,UM3216F-CCLL,UM16436,UM8004-ACTE,UM32M131-K8U6,UM3241F-CCU6,UM5311-GDQH,UM510X,UM2020-NITD,UM8005-ACTE,UM3211-BCQE,UM3506-BPQF,UM2007L,UM3506-BPQH,UM3216F-CCLH,UM3506-BPQJ,UM3211-BCQF,UM5301-GSQH,UM3240F-VET6,UM2020-NSQD,UM3216F-CCTG,UM3240F-RCT6,UM3215A-BCQH,MCU-800Y,UM3506-BDQF,UM2001,UM2002,UM2004,UM2005,UM5102-BSQF,UM3241F-CCT6,UM2007,UM8004-ACSA,UM3243F-RET6,UM8005-ACSA,UM32G131-E8U6,UM3243F-VGT6,UM3241F-RCA6,UM3215A-BCQJ,UM32M13X,MCU-800X,UM32MP31-C8U6,UM3213F-CCLH,UME3213,UM51XX,UM5100,UM32MP31,UM3242F-CCT6,UM3213A-BCTG,UM32G131-K8T6,UM3213F-CCTG,UM8007-ACTE,UM3213-BCQE,UM3213-BCQF,UM3242F-VGT6,UM3213A-BCLH,UM3242F-CGT6,UM3242F-VCT6,UM32G42X,UM2002-NCQE,UM2001A,UM3241F-REU6,UM2080F32,UM3213F-CCLL,UM8004CE-ACTE,UM5100-NSQD,UM32G130-E6U6,UM3500F-NDQD,UM5102-BDQF,UM32G130-K6T6,UM32G131-K8U6,UM5301-GDQH,UM3242F-RET6,UM3216F-CCQH,UM32A130-K6T6,UM3241F-VET6,UM8005-ACQE,UM3216F-CCQL,UM3216F-CCQJ,UM2052,UM2020-NSTD,UM32X13X,UM324X,UM32M131-K6U6,UM3241F-CEU6,UM32M130-G6P6,UM32G131-F8U6,UM2003A,UM3215A-BCLH,UM32M130-K6T6,UM32A130-E6U6,UM8006-ACQE,UM3240F-VGT6,UM3240F-RET6,UM3213E,UM3213F,UM3500F,UM8007-ACSA,UM3213F-CBQL,UM3213A,UM8004CE,UM2020-NIQD,UM3500F-NSQF,UM3241F-CET6,UM5100-NDQD,UM5305-GDQH,UM5101-BDQF,UM3241F-REA6,UM3243F-RGT6,UM8006-ACTE,UM3212-BCQE,UM8004CE-ACQE,UM3212-BCQF,UM32G130-F6U6,UM2010-NCQE,UM321XF,UM53XX,UM800Y,UM3243F-VET6,UM321XD,UM321XA,UM3506,UM32A130-K6U6,UM3242F-VET6,UM3242F-RCT6,UM530XX,UM3242F-CET6,UM8006-ACSA,UM3241F-RCU6,UM5315-GDQH,UM3243F,UM3213F-CCQJ,UM3213F-CCQL,UM32G130,UM8007,UM2020,UM8006,UM8005,UM8004,UM8004-ACQE,UM8007-ACQE,UM3213A-BCQF,UMB3213,UM2005L,UM3213A-BCQH,UM3213F-CCQE,UM3213F-CCQH,UM321X,UM3242F-RGT6,UM2082F08,UM3213A-BCQJ,UM3213F-CCQG

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Holychip（芯圣电子）MCU及MCU周边芯片选型指南

描述- 上海芯圣电子股份有限公司(Holychip)是一家专注于芯片设计研发和销售的集成电路设计企业，专业从事MCU及MCU周边芯片的研发和销售，致力于为客户提供高性能、高性价比的芯片产品、应用开发工具和系统解决方案。公司MCU及MCU周边芯片通用性强，性能优异，广泛应用于消费电子、智慧家电、智能照明、安防消防、工控医疗、汽车电子、IOT物联、通讯和PC等行业，为众多知名终端品牌提供专业的芯片产品和系统解决方案。

型号- HC20LO2030,SQ333,HC20OP0358,HC18P133L,HC32AT系列,HC20MD1225,HC89S105AC8T7M,HC89F3541B,AO3407,HC32F407VG,HC89F3531,HC20LO0012,HC89F0541,AO3401,HC20LO2033,AO3402,HC89S5840,HC89S003BF6P7M,YK2302A,AO3400,HC89F0411A,HC89F301C,HC18M303D,HC20LO1117-33,2N7002K,HC32F103BRB,HT66F0195,HC-ICD V4,YK3407,HC15P013A0,HC89F3541,HC89F3421,YK3401,HC32AT3781,HCP2019-5,HC89F0312,AO3415,SQL6970A2,HC89S105AK8T7CM,SQL6970A1,STM8S105K3,HC89S003AF4U7M,STM8S105S6,HC20LO0018,STM8S105S4,HC89F302C,HC18M302D,STM8S005C6,STM8S105K6,STM8S105K4,HC18M003,HC88T3681,HC89M7102,APM2306,HC89M7101,HC18M002,HC89M7103,STM8S003K3,HC60W2401,SQ3400,HC32F407系列,HC89F0421A,SQL6980A2,HC18P015B0,SQL6980A1,SQL6967,HC20CD4056,HC89S003BF6U7M,SQL6966,HC20LO1117-50,HC20CD4054,SQ2301A,HC89S001AJ4M7,HC20MD2012,HC32F030,HC20MD2011,HC32T3031,HC89S103K6T6,HC20LO1050,HC20MD2002,FDV301N,HC20BS6055,SQL4256,HC8M2401,HC20LO2025,HC89F0531,HT66F0185,BSS138K,HC88L051F4P7,HC8M603-SSOP20,YK2301A,SQL6973A2,SQL6973A1,HC8M603-SSOP24,HC16P100B1,HC20MD2001,HC18P018A0,N76E003AQ20,HC89S003AF4P7M,HC89S105AS8T7CM,HC20LO0050,HC18P110B0,HC88T3661,HC89F3521B,HCP2019-AD,HC20LO1025,HC-PM51 V5,HC15P121B1,HC32F407RG,HC32F103BVB,HC89F0431A,STM8L051F3,SQ2711L,HC8P2401L,SQL5811,SQL5810,HC16P122A1,HC20CD4156,HC20OP0324,HC20LO1150,S3F9454,HC88T3671,HC8M612-SOP16,HC32F030BK6,HC32T3051,SQ3407,HC18P235L,HC20LO1033,HC60W2401L,HC20LO1030,SQ3401,HC32F407,HC18P015A0,STM8S103K3,HC32F103系列,SQL6972A2,SQ2302A,SQL6972A1,HC16P122B1,SQL583,HC32F030BC8,HC-PM18 V5,STM8S005K6,HC8AT3541,HC20LO2050,XP152A,STM8S105C6,HC89F3531B,HC20LO1125,SQ7002,HC88L051F4U7,IRLML6402,HC20LO0033,IRLML6401,HC-LINK V4,AO3423,HC32F030BR8,HC89F0322,HC18M5830,HC20LO0030,HC89F303C,HC18M301D,AP2301,HC20LO1117-15,HC20LO1117-AD,AP2306,SI2307,STM8S003F3,SI2306,HC18P110A0,HC18P233L,HC20MD1115,HC32AT,SQL5820,HC20LO1133,STM8S001J3,HC89F0332,HC20LO1130,HC32F103BCB,SQL6971A1,WNM2306,SQL5822,SQL6990A1,HC32F103,HC32F407ZG,SQL6971A2,HC20LO1117-20,SI2301,HC32F030系列,HC20LO1117-25

选型指南 - HOLYCHIP - 2023/4/11 PDF 中文下载

澜智集成电路（ZETTA）是一家致力于通用类 IC 芯片工艺开发、芯片设计、应用和销售的无晶圆厂设计公司。闪存和内存芯片累计出货量超过20亿颗。现已建成芯片成品测试与应用分析中心，完成自研存储器芯片测试系统V1.0，单月存储器芯片、电源芯片和MCU芯片测试能力超过1000万颗。

EEPROM NOR Flash Nand Flash SPI NAND eMMC Parallel SLC NAND SD NAND 8位MCU 32位 MCU

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芯海科技携旗下电源快充芯片领域旗舰产品系列精彩亮相2024（秋季）亚洲充电展

芯海科技（股票代码：688595）携旗下电源快充芯片领域旗舰产品系列精彩亮相，包含多款全新首发的重磅产品，如电源管理SoC芯片CPW6430、CPW3221以及基于CS32G020全面升级的高性能PD MCU新品CS32G030等。

原厂动态发布时间 : 2024-09-25

深圳市诚芯微科技股份有限公司

型号- CX7538C,CX7538B,CX3075B,CX7538D,CX8871,CX4N65,CX20P02A,CX10N65,CX64XXBA,CX64XXBB,CX8835,4608,CX62XXBA,CX62XXBB,CX3318B,CX8830,CX7530C,4884,CX7509,3426B,CX010N06,CX7527C,CX63XXAA,CX2901A,CX63XXAB,CX61XXBB,CX63XXAC,CX6601Q,CX61XXBC,CX61XXBD,CX4040,CX7N65,CX2965C,CX8525,3622DE,CX8523,CX3075,CX8522,3401,3203,3400,CX010N10,CX3319B,CX61XXBA,CX3358,CX8528,CX2965AC,CX12N65,CX8571,CX8831C,CX7560,CX66XXAC,CX66XXAB,CX66XXAA,CX9428,CX8855,CX7509CD,CX3368,CX8853,CX8852,CX8576,CX3320,CX2919C,CX65XXAA,CX2919AC,CX65XXAB,CX1901A,CX65XXAC,CX7527,3419,CX6,CX7509D,CX2938AC,CX60R10G,4520,3426S,CX7509C,CX7172,CX3090,CX4060,CX8824,CX8836C,CX7536,CX607,CX8823,CX8822,3426,CX6系列,CX7530,CX8831AC,CX601,CX8829,CX8828,CX2006,4515,CX8825

商品及供应商介绍 - 诚芯微 - 2022/4/14 PDF 中文下载

首款数模混合AI触觉传感芯片实现量产！他山科技授权世强硬创代理

世强硬创代理他山科技旗下基于自主知识产权架构R-SpiNNaker的AI电容触感芯片产品。

签约新闻发布时间 : 2023-11-09

展会直击｜灵动携新品强势亮相ELEXCON嵌入式电子展

8月27-29日，硬核创新·智驱未来，2024 ELEXCON嵌入式电子展在深圳福田拉开帷幕。灵动微电子此次以消费电子、电机电源、家电、汽车、计算机与通信、工业控制六大应用领域为主做布局，吸引了众多行业专家和参观者的关注。现场气氛火热浓厚。

原厂动态发布时间 : 2024-08-31

国民技术（Nations）MCU、电源管理/安全芯片、无线射频产品选型指南

描述- 国民技术股份有限公司（简称：国民技术）是中国通用MCU、安全芯片领先企业和国家高新技术企业, 具有二十余年商用密码的领先优势。2000年源于国家“909”集成电路专项工程成立，总部位于深圳，在北京、上海、武汉、西安、重庆、香港、新加坡、美国奥斯汀、日本东京等地设有分支机构。

型号- N32G032P6W7,N32WB020,Z32HCD2S系列,N32G435RB,NB201YBF6C,N32G435R8,N32G451系列,N32G452VB,N32G031K6Q7,N32G452VE,BN32G432CB,N32G452VC,N32G401K6L7,N32G030K6L7,N32G020GX,N32WB020系列,BN32G432C8,N32G430K6Q7,N32S032,N32S033系列,N32S033,N32G430G8Q7,Z8系列,N32G455MB,N32G430C8L7,N32G031F8S7,N32L402R8,N32G401系列,N32G031C8L7,N32G401,N32G430F6S7-1,N32G0XX,Z32,N32G455ME,N32G455MC,N32G457QE,N32G430F8S7,N32G032F6S7,N32G451RE,N32M418系列,N32G452系列,N32L40X,N32G451RC,N32G451RB,Z8D16R-2,N32G401F8Q7,N32S032系列,Z32HCD2S,N32L436MB,N32M0XX,N32WB030,NS3300,N32G457QE_EVB,N32G4FRRE,N32G432K8,N32G401K8Q7,N32G031F8U7,EN32G455RC,N32G032F6U7,N32G451CE,EN32G455RB,N32G432KB,N32G430F6Q7,N32G451CC,N32G451CB,EN32G455RE,W25Q128,N32A455系列,N32WB452LE,N32M417系列,N32G030C8L7,N32L436CB,N32G003F5Q7,N32G430系列,N32M418,N32M417,N32A455CE,N32G401K8L7,N32L403KBQ7-1,N32G435,N32M418K8L7,N32G432,N32G430,N32G430K8Q7,N32L436C8,N32L406MB,N32L43X,N32A455,N32G401F8S7-1,N32WB031KEQ6-2,N32WB452,N32G031F6S7,N32G031系列,N32G452CE,Z32HCD2,N32G457MC,N32G032K8L7,N32G452CC,N32G452CB,N32G030K6Q7,N32G430K6L7,N32G457ME,N32A455VE,N32G455VE,N32G003F5S7,N32G003F4Q7,N32G401C6Q7,N32L436R8,BN32G435GB,N32G455VC,N32G455VB,N32G4FRME,N32L433K8,BN32G435G8,N32G457,N32H7XX,N32L4XX系列,N32L43X系列,N32G455,N32L402RB,Z32H330TC,N32G451,N32G452,N32G457QEL7,N32WB030KXQ7,N32G031K8Q7-1,N32L433KB,N32G031F6U7,N32G452QE,N32G452QC,N32S,N32L402CB,N32G003系列,N32G030系列,N32S003系列,NB401系列,N32L436RB,N32L402C8,N32G430F8Q7,N32G430C6Q7,N32L4XX,N32G430F8S7-1,N32G030K6Q7-1,N32G4FR,N32A4XX,N32G432系列,N32G455系列,NB401KBQ6C,N32G4FRKC,N32G003F4S7,NB201,N32G032R8L7,Z8,N32G030F6S7,N32G435K8,N32G031K8L7,N32G401C6L7,N32A47X,Z32HUA系列,EN32G452RE,N32G4FRKE,N32G4XX,N32L403K8,EN32G452RB,NWF580,EN32G452RC,N32G003,N32G435KB,N32G430K8L7,N32G032K6L7,BN32G435CB,N32G457VE,N32G457VC,N32G432RB,N32G401C8Q7,N32G020系列,N32G4FRHE,N32G4FRHC,BN32G435C8,N32G030F6U7,N32A455RE,N32G452ME,N32M4XX,N32G452MC,N32G452MB,NB401,Z32系列,N32G032系列,N32G401G6Q7,N32G455CC,N32G455CB,N32G455CE,N32G020,Z32HUA,N32G430C8Q7,N32G457系列,N32G032P8W7,Z32HUB,N32WB031KCQ6-1,N32G031K8Q7,N32G401F6S7-1,N32G020KX,N32G032K6Q7,N32L403KBQ7,Z8IDA系列,N32G030K8L7,NB201系列,N32G031,N32G032,N32G030C8T7,N32G030,N32G430G6Q7,N32G031K6L7,N32G401C8L7,N32G430C6L7,N32G032C8L7,Z8IDA,N32WB03X,N32H47X,N32G432R8,N32WB452系列,N32WB020GEQI,N32WB030系列,N32S003,N32G430F6S7,N32G031K6Q7-1,N32G032F8S7,Z32HCD2系列,N32G435系列,N32G457RE,N32G457RC,N32G451VC,N32G452RBL7,N32G451VE,N32L406R8,N32G401F6Q7,N32S系列,N32H48X,N32L406RB,N32WB452RE,N32G4FR系列,N32L406C8,N32M417C8L7,N32L406CB,N32WB452CE,N32G401K6Q7,N32A0XX,N32WB03X系列,Z32HM,N32G401G8Q7,N32L436MBL7_EVB,N32L40X系列,Z32HUB系列

选型指南 - 国民技术 - 2024年1月版 - 2024年1月 PDF 中文下载