家用廚房?jī)羲鱬cba控制板工作原理

銘迪科技 ꄲ 技術(shù)支持 ꄲ 家用廚房?jī)羲鱬cba控制板工作原理

電源管理部分
- 電源輸入與轉(zhuǎn)換
  - 家用廚房?jī)羲?PCBA 控制板通常需要電源來驅(qū)動(dòng)。其電源來源可能是通過電源適配器接入市電（一般是 100 - 240V 交流，50/60Hz），或者采用電池供電（這種情況較少）。如果是市電供電，PCBA 上會(huì)有整流和濾波電路。
  - 整流電路一般采用橋式整流，將交流電轉(zhuǎn)換為直流電。例如，對(duì)于 220V 交流輸入，四個(gè)二極管組成的橋式整流器在交流電的正半周和負(fù)半周分別引導(dǎo)電流，從而得到脈動(dòng)直流電。濾波電路主要由電容和電感組成，電容可以存儲(chǔ)電荷，用于平滑電壓的波動(dòng)。例如，在整流后的電路中加入大容量的電解電容，可以濾除電壓中的交流成分，使輸出的直流電更加平滑，為后續(xù)電路提供穩(wěn)定的直流電源。
- 電壓穩(wěn)壓與適配
  - 為了給控制板上的不同電子元件提供合適的電壓，還需要進(jìn)行穩(wěn)壓和電壓適配。一些芯片（如微控制器）可能需要 3.3V 或 5V 的穩(wěn)定電壓，而一些傳感器或閥門驅(qū)動(dòng)電路可能需要不同的電壓?？梢允褂镁€性穩(wěn)壓芯片（如 7805、7812 等）或開關(guān)穩(wěn)壓芯片來將電壓穩(wěn)定在特定的值。例如，7805 芯片可以將輸入電壓穩(wěn)定在 5V 左右，供給對(duì)電壓穩(wěn)定性要求較高的元件。
傳感器監(jiān)測(cè)部分
- 水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器（如果有）
  - 有些高端凈水器配備水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器，用于檢測(cè)水的質(zhì)量參數(shù)，如 TDS（總?cè)芙夤腆w）、pH 值、余氯含量等。這些傳感器將水質(zhì)參數(shù)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。
  - 以 TDS 傳感器為例，它通過測(cè)量水中導(dǎo)電離子的濃度來反映 TDS 值。當(dāng)水中溶解的固體物質(zhì)（如鹽類、礦物質(zhì)等）增多時(shí)，傳感器的導(dǎo)電性能發(fā)生變化，產(chǎn)生相應(yīng)的電信號(hào)變化。傳感器電路會(huì)對(duì)這個(gè)電信號(hào)進(jìn)行放大、濾波等處理后發(fā)送給 PCBA 上的微控制器。微控制器根據(jù)這些信號(hào)來判斷水質(zhì)情況，當(dāng)水質(zhì)不符合設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，可能會(huì)觸發(fā)報(bào)警或者采取進(jìn)一步的凈化措施。
- 水位監(jiān)測(cè)傳感器（如果有）
  - 水位監(jiān)測(cè)傳感器用于檢測(cè)凈水器內(nèi)部水箱或?yàn)V芯部分的水位。常見的有浮子水位傳感器或壓力式水位傳感器。
  - 浮子水位傳感器通過浮子的上下浮動(dòng)來改變開關(guān)狀態(tài)。當(dāng)水位上升時(shí)，浮子上浮，觸發(fā)開關(guān)閉合；當(dāng)水位下降，浮子下沉，開關(guān)斷開。壓力式水位傳感器則是根據(jù)水位高度產(chǎn)生的壓力變化來檢測(cè)水位。水位越高，壓力越大，傳感器將壓力變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)發(fā)送給 PCBA。這些信號(hào)可以用于控制水泵的啟停，防止水溢出或干燒等情況。
凈化控制部分
- 水泵控制
  - 凈水器中的水泵是關(guān)鍵部件，用于驅(qū)動(dòng)水在凈水器內(nèi)部的流動(dòng)，使水經(jīng)過各種濾芯進(jìn)行凈化。PCBA 控制板上的水泵驅(qū)動(dòng)電路用于控制水泵的運(yùn)轉(zhuǎn)。
  - 一般通過繼電器或者電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片來控制水泵電機(jī)。當(dāng)需要進(jìn)行凈化操作時(shí)，PCBA 檢測(cè)到相應(yīng)的啟動(dòng)信號(hào)（如用戶打開水龍頭或者按下凈化按鈕），通過繼電器或者電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片給水泵電機(jī)通電，使水泵電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，將原水抽入凈水器進(jìn)行凈化。例如，對(duì)于小型家用凈水器的水泵，其工作電壓可能是 12V，功率在幾瓦到十幾瓦之間，驅(qū)動(dòng)電路需要根據(jù)水泵的參數(shù)提供合適的電壓和電流來保證其正常工作。
- 濾芯控制（如果有）
  - 部分凈水器有濾芯壽命監(jiān)測(cè)和控制功能?？梢酝ㄟ^記錄水泵的工作時(shí)間或者水流量來估算濾芯的使用情況。例如，在 PCBA 中設(shè)置一個(gè)計(jì)數(shù)器，每次水泵工作一定時(shí)間或者通過一定流量的水后，計(jì)數(shù)器數(shù)值增加。當(dāng)計(jì)數(shù)器達(dá)到設(shè)定的濾芯壽命閾值時(shí)，PCBA 會(huì)通過指示燈閃爍或者發(fā)出聲音等方式提醒用戶更換濾芯。
  - 有些高級(jí)的凈水器還能對(duì)不同類型的濾芯進(jìn)行分別控制，根據(jù)水質(zhì)傳感器的反饋，動(dòng)態(tài)調(diào)整水在不同濾芯間的流動(dòng)路徑或者過濾時(shí)間，以達(dá)到最佳的凈化效果。
用戶交互和狀態(tài)指示部分
- 按鍵電路
  - 家用廚房?jī)羲?PCBA 控制板上有按鍵電路，用于用戶操作。常見的按鍵包括電源開關(guān)、凈化啟動(dòng) / 停止按鍵、濾芯復(fù)位按鍵（用于在更換濾芯后重置計(jì)數(shù)器）等。按鍵一般通過機(jī)械按鍵與 PCBA 上的微動(dòng)開關(guān)或者輕觸開關(guān)相連。當(dāng)用戶按下按鍵時(shí)，開關(guān)閉合，PCBA 上的電路檢測(cè)到信號(hào)變化，從而執(zhí)行相應(yīng)的操作。
- 指示燈電路
  - 為了讓用戶直觀地了解凈水器的工作狀態(tài)，有指示燈電路。通常包括電源指示燈、凈化指示燈、濾芯更換提醒指示燈等。指示燈一般采用發(fā)光二極管（LED），通過限流電阻與 PCBA 相連。
  - 例如，當(dāng)電源接通時(shí)，電源指示燈亮起；當(dāng)凈水器正在進(jìn)行凈化操作時(shí)，凈化指示燈亮起；當(dāng)濾芯接近使用壽命或者需要更換時(shí)，濾芯更換提醒指示燈亮起，方便用戶觀察凈水器的運(yùn)行狀態(tài)。