【应用】集成硬件短路保护和加热丝阻抗测量功能的CSU32M10 MCU,简化电子烟安全设计
为了增加市场竞争力,电子烟制造商对控制板的要求也在不断提高。众所周知,电子烟的控制系统主要由主控芯片、电池、按键、LED呼吸灯和雾化器组成。 如果说烟油是电子烟的“灵魂”,那么MCU就是电子烟 “心脏”,想成为这一行业的领跑者,MCU的选择至关重要。
由于电子烟形状与真烟大致相同,体积小,组成器件却比较多。同时一般采用小型电池供电,电池使用寿命要尽量长,最后,在电子烟的雾化器温度控制上,要精准,这就要求主芯片ADC精度要高。因此,电子烟的这些特征,给开发者带来了诸多的挑战。
芯海科技作为国内首家推出电子烟专用MCU的芯片原厂,早在2012年就开发了拥有自主知识产权的8位RISC架构MCU内核,成立了MCU实验室,并开始专注于安全可靠的电子烟MCU芯片研发,已经被电子烟的大中型板卡厂和品牌批量使用。芯海科技最新推出了安全性电子烟MCU——CSU32M10,具有体积小、集成度高、安全可靠的特点。
CSU32M10电子烟电路结构框图
优势一:集成硬件短路保护,省外围、响应速度快、安全可靠
电子烟是随身携带、贴身使用的产品,安全是第一位的。在电子烟使用过程中,可能会遇到雾化器损坏、误触等意外情况导致的短路,如果不及时保护,可能会引发电池爆炸、火灾等安全事故。
产品设计中,经常有以下几种方法来实现短路保护:
1. 通过芯片自身的LVR(低电压复位)功能:
原理:发生短路时,会把电池电压VBAT拉到低于LVR电压,MCU复位,停止工作。
缺点:不可靠。遇到MOS内阻大、电池带载能力强时,无法把VBAT拉低到LVR电压,导致保护失效。
2. 通过ADC检测MOS输出电压实现短路保护
原理:使用ADC检测MOS的输出电压,根据电压判断。
缺点:响应速度慢。短路保护功能需要软件来实现,响应速度无法保证,往往需要在电池端增加保护IC来提高短路保护的可靠性。而且在寸土寸金的电子烟中,增加保护IC和分压电阻,会增大PCB的面积。
3. 通过IO中断实现短路保护
原理:在MOS导通时,如果发生短路,GPIO的电压被拉低,产生中断,由软件来进行保护。
缺点:①需要增加一个电阻和一个二极管,增加PCB面积和成本。②软件复杂。
CSU32M10突破常规,集成了硬件短路保护功能,无需外围即可实现安全可靠的短路保护功能,解决了上述方案的缺点。
原理:IC内部集成短路保护模块,检测MOSFET工作时两端的压差,压差超过设定阈值时,关闭MOSFET,停止工作。
优点:
1. 响应快,更安全:硬件实现,无软件延迟,响应速度快,避免电池电压和MCU进入异常状态,更安全;
2. 测量精准,更可靠:可以根据MOS内阻及保护电流,选择80/200/320/480mV等多个保护阈值,更可靠;
3. 无需外围器件,减小PCB面积和BOM Cost。
优势二:集成精准的加热丝阻抗测量功能,形成过吸保护,让电子烟更智能、用户体验更好
电子烟产品使用过程中,会遇到这样的问题:
1. 连续吸烟时,烟油渗透速度慢,无法及时渗透到雾化器中,会导致雾化温度过高、有焦糊味,用户体验差
2. 无法自动检测烟油是否用完,只能靠人用眼观察
为了解决这些问题,需要通过测量雾化器的阻抗来检测工作温度。
常规的方法是增加一个测量通路来实现(如图):
原理:在工作通路关断的半周,通过测量采样电阻上的电压和电流来计算雾化器的阻抗,并进一步计算温度。
缺点:
① 需要增加2~3个电阻和1个MOS,在寸土寸金的电子烟产品中是致命的,而且增加成本;
② 需要额外使用1个GPIO和2个ADC共计3个引脚,需要使用更高成本的MCU。
为了解决上述问题,CSU32M10集成了烟丝阻抗测量模块,无需外围器件,仅需要1个IO即可实现。
原理:在MOS关断的半周,输出恒定电流,通过测量雾化器上的电压来测量雾化器阻抗,并进一步计算温度。
优点:无需外围器件,仅需1个引脚,减少BOM Cost和PCB面积。
此外,芯海科技自主研发的高效率C编译器,效率比国内同行提升了30%。CSU32M10支持在线调试,大大的提升了开发效率,降低开发成本。CSU-IDE是芯海完全自主研发的8Bit全系列SOC/MCU免费开发环境,集成编译器、汇编器、链接器调试仿真器以及lib制作工具。支持混合信号处理器CSU系列产品的开发、C语言和ASM语言的编程。工程师们可以更轻松、更快速地开发电子烟,使产品快速占领市场、赢得先机。
综上所述,CSU32M10有着显著的集成度高、性价比高、安全可靠、品质稳定等优秀特性,可以使电子烟的开发者轻松自如,让电子烟的消费者有着更美好的使用体验。
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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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原厂动态 发布时间 : 2024-10-10
芯海科技公司及产品介绍2022
型号- CS32F003,CS32F003系列,CS32G051,CS1259,CSA37F62,CSU32P20,CSA37F60,CS32F030-RA,CS1256,CS1251,CS1253,CDS8712-QFN24,CSU18F88,CSM37F70,CS32F036,CST92F30,CSU8RP1186B,CS32F035,CS32F030,CST92F36,CS32F031,CS32L010,CS1243,CSU32M10,CST92F32,CSU32M11,CSU38F21,CS1242,CSU38F20,CSU18M91,CSU18M92,CSE7761,CSM37F60,CS32F103,CSU8RP3215,CSU8RP3216,CS32A010,CS1237,CST92F28,CS1239,CST92F25,CPW6010,CS1238,CPW3301,CS1233,CS1232,CPW3101,CPW6410,CS1238DME,CST92P23B,CS1231,CST92P15B,CSU18M68-QFN16,CS32G503,CST85F01,CSU18P88,CS32G020,CUB2010,CS32G021,CSA37F72,CS32F031-RA,CSS34P16,CDS8711-QFN32,CSU18M65,CSA37F71,CSU32P10,CSA37F70,CS1265,CSM84F20,CS8688,CSU18M68,CS1262,CST92P15,CSE7759B,CSU8RP1186,CSU8RP1185,CS32A039,CSU3AF10
芯海科技(CHIPSEA)信号调理/数据转换器/模拟前端/MCU/电源管理/无线连接芯片选型指南(简版)
描述- 芯海科技(股票代码:688595)成立于2003年9月,是一家集感知、计算、控制、连接于一体的全信号链集成电路设计企业。公司专注于高精度ADC、高可靠性MCU、测量算法以及物联网一站式解决方案的研发设计。
型号- CS17953P8QT,CSU32P10-TSSOP14,CSU18M63-QFN16,CS32F103CBW6,CS32A011K8V6T,CST92F25-QFN32,CS1231-SO,CDS1282A1M6,CSU38F20-SSOP24,CST92F32-QFN32,CSU32P13-CSOP8,CS32F116CBT8Q,CSU38F21-QFN24,CSE7761-SSOP16,CSU8RP3215-TS,CSU34F20-SOP16,CSE7759,CSU38F20H-QFN24,CS32F035K6U6,CDS8712-QFN24,CS17904,CS17908,CSU8RP3216-QN,CSM37F71,CSM37F70,CS1253FY6,CS32F103C8T7,CSU32P10-SOP8,CS1243,CST92F42CEV6HC,CS32F031G8U7-RA,CS1233-SOP14,CS32G020E8U6,CS1242,CS32A010K8V6T,CPW3101AY,CSU32P10-MSOP10,CS32F034F8P6-RA,CS17951NNPP8QT-P,CSHC69T60-C8,CSU8RP3215-SO,CS1256-SOP16,CS32A010E8K7ET,CS32F030F6P6,CS1237-SO,CS1247B,CST92F30-QFN32,CS32L010F8K6,CSU38F20-SOP16,CS32A039R8T6,CS32F036K6T7,CS32F116RBT8Q,CSU18MB86-SSOP20,CS32G021K8U6,CSU18P88-SOP16,CSU18M91-LQFP48,CS1238-QFN16,CS32F031G8U6-RA,CPW6410,CSU8RP3216-SS,CSU8RP1381-BD,CSS34PB16-SOP8,CSU18P88-QFN32,CS32L015K8V6,CSU3AF10-QFN28,CS32A010K8V7ET,CSU18MB86-SSOP24,CSU38F20-MSOP10,CS32G020K8U7QH,CSU38F20-QFN20,CSU8RP3216-SO,CS17953NNP8ET-A,CSA37F60-WLCSP40,CDS8702K6V7ET,CS32F030C8T6,CS1180S,CS1253EU6,CS32A011K8V7ET,CS17952P8ET,CS32F036K6U7,CDS8711-QFN32,CSA37F62-LQFP48,CS1231-TS,CS1259-QFN32,CS32F031K8U6H,CS32F103RBT7,CS1180,CS17950P8ET,CSU8RP1186B-BD,CSM92F30D,CSU18M68-WLCSP16,CS17951P8QT,CS32F030C8T6-RA,CBM8560,CS32F035F6P7,CS32L015C8T6,CS32F030F8P7-RA,CS32F031K8U7-RA,CSU18MB86-SOP16,CS1232-TS,CS1242-TSSOP16,CSA37F60-QFN40,CS32F034K8U7-RA,CSU18M91-LQFP64,CSU18MD92,CS32L010F8U6,CS1262HY6RJ,CS1259B-SOP16,CDS1181A0M6,CS17953P8ET,CSU34F20-SSOP24,CS32F031K8V6-RA,CSM92F32,CSM92F42NIB,CDS1883L3Y6,CSM92F42NIE,CS32F031E6Y6,CSU8RP1001B,CSU8RP1382D-BD,CS32F103CBT7,CST92F30-QFN48,CSU32P10-SOP14,CSM92F25,CBM6560,CS17951NNP8QT-A,CSU18M88-LQFP48,CSU34F20-QFN20,CSU18M65-WLCSP16,CS1239-SOP16,CST92F42KEV6HC,CDS8703K6V7ET,CS1239-QFN16,CBM8580,CBM8581,CS1256-QFN16,CSU8RP3216-TS,CSS34P16B-SSOP16,CSA37F72-WLCSP24,CS32G023K8V6,CSU18M69-WLCSP16,CS32G051KCU6,CS32F031G8K6-RA,CSU32M10-MSOP10,CPW3301UE,CSU1182B,CS32F031K8S6-RA,CST92F42KEV7HI,CSU18M92-LQFP48,CS32F030F6P6-RA,CSU38F23-QFN20,CS17953NNP8QT-A,CS1270,CSU18M68-QFN16,CS17953NNP8QT-P,CS32F030C8T7-RA,CSU8RP1391-BD,CS32F031G6U6,CSU32M11-SOP16,CS32F031K8U6-RA,CS1238-SO,CSA37F71-WLCSP36,CS17951P8ET,CS32F103VBT7,CS17950P8QT,CS32F030K6T6,CSU32M13-CSOP16,CSA37F70-WLCSP56,CSU1181B,CS32F116VBT8Q,CSU18P88-SSOP24,CS32F036K6S7Q,CS32F036F6P7,CBM6580,CST92P23B-SOP8,CS32F031K8V7-RA,CSU18PD88,CS17952P8QT,CS32F031C8T6,CS1251-SOP16,CSU8RP1186,CSE7759B,CSU8RP2113-SO,CSU32M10-QFN16,CS32G020K8U6
芯海科技(CHIPSEA)电子烟MCU产品介绍
描述- 芯海电子烟产品介绍
型号- CS32 T0,CS3XG,CSS12P82,CS32F031C8,CSU38M20,CSU32P20-MSOP10,CSU32P20,N76XX03,CSMXXX12X2,CS32 T4,CSU8RP3117B,CST92F30,CS32A060,M031C8T6,CS32F072,M031C6T6,CS32F030,CS32F031,CSU32M10,CS32F070,CSU32M11,CS32F071,S031C6,CSU3XF,CSU38M20-QFN24,CSU18M53,CSU38F20,CSU32P10-MSOP10,H03XC8,CXXX9F12X2,CSU8RP3215,CSU8RP3216,CS32 A0,CSU32M10-MSOP10,CSU3XP,CSU1XM,M031C88,CSU3XM,CS32 F0,S031C6T6,TM5XXX28,CS32F031K8U6,CSU38F20-QFN20,CS32F031G6U6,CSU9XT,CS32F031K6U6,CSU8RP3115B,H031C6T6,H031C8T6,CS32G023,TMXXXA28,CSU8RP3119B,CS32G020,CS32G021,CSS34P16,CSU32P10,S030C8,CS32 G0,CSP32F2X,CSU32M12-DFN14,CSU8RP311B,CS32 G4,NXXX003,CSU32M10-QFN16
芯海8位MCU选型表
芯海8位MCU选型表主要提供8位OTP MCU和8位Flash MCU的相关参数,ROM Type包括OTP、MTP、Flash,SRAM(Bytes)从32Bytes到488Bytes,EEPROM(Bytes)位128B。
产品型号
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品类
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ROM Type
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ROM(bits)
|
SRAM(Bytes)
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IO
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8bits Timer
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8bits Timer/PWM
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WDT/WWDT
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Operating Temp.(℃)
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Supply Voltage(V)
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Package
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CSU8RP2113-SO
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8位OTP MCU
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OTP
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1K*14bits
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32Bytes
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6
|
1
|
1
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1/0
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-40℃~85℃
|
2.2V~5.5V
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SOP8
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选型表 - 芯海 立即选型
基于芯海科技MCU的小尺寸彩屏显示解决方案,方案支持外接SPI FLASH,确保大容量数据存储
芯海科技基于公司旗下系列MCU产品,推出小尺寸彩屏显示解决方案。该方案通过优化硬件部署和软件算法,实现高性能、高可靠性和高稳定性的显示效果。同时,方案支持多种分辨率的彩屏显示,适用于电动牙刷、电子烟、TWS耳机仓、仪器仪表等各类智能设备,提供更具个性的创意显示方案。
应用方案 发布时间 : 2023-12-16
电子商城
服务
可定制显示屏的尺寸0.96”~15.6”,分辨率80*160~3840*2160,TN/IPS视角,支持RGB、MCU、SPI、MIPI、LVDS、HDMI接口,配套定制玻璃、背光、FPCA/PCBA。
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拥有中等规模的SMT、DIP以及成品组装产线;支持PCBA及成品OEM/ODM代工组装制造;在嵌入式系统、物联网系统等具备专业性量产制造的项目组织和服务能力。
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