新冠疫情突如其來(lái)的第二次爆發(fā)讓人們深刻意識(shí)到了病毒帶來(lái)的危害不止于表,所以為了安全,我特意搞到了一個(gè)神奇的蓋子——LED紫外線消毒蓋。入手它的原因很簡(jiǎn)單,廣告宣傳到位:可以消毒去味,保證吃喝安全;又是德國(guó)紅點(diǎn)設(shè)計(jì)大獎(jiǎng),聽起來(lái)逼格很高,這值得我“種草”嘗試一下。
但是,理想很豐滿,現(xiàn)實(shí)很骨感。正當(dāng)我滿心歡喜準(zhǔn)備迎接我健康無(wú)菌的生活時(shí),你猜怎么著?作為一款全新的、未拆封過(guò)的、殺菌消毒的產(chǎn)品,第一次打開看到的居然是布滿大量灰塵的“新品”,自身包裝都不夠密封嚴(yán)謹(jǐn),如何讓人安心?但偏偏還有更扯淡的事,實(shí)際外觀有磕碰的痕跡,我大概明白了可能拿到的是一個(gè)二手的,顯然這個(gè)產(chǎn)品沒有達(dá)到上一個(gè)客戶的預(yù)期,進(jìn)而退貨的產(chǎn)品。想到這,我也不準(zhǔn)備做過(guò)多的小白鼠試用了,直接拆開看看這玩意內(nèi)部到底怎樣?
拆解
拆解完,內(nèi)部主要的硬件如上圖所示。內(nèi)部結(jié)構(gòu)可以看作3個(gè)部分:電源供電部分,包括鋰電池和充電管理電路;主控部分,功能的控制電路;傳感器部分,紫外線LED電路。
首先來(lái)看電池,1100mAh鋰電池,電池容量還是比較大的,實(shí)際續(xù)航官方?jīng)]有明說(shuō),但是就我實(shí)際感受下來(lái),每天用幾次,一個(gè)月的續(xù)航時(shí)間還是能堅(jiān)持的。
電池連接的這部分主板也就是充電管理電路,采用MicroUSB的充電接口,官方設(shè)計(jì)的額定輸入是5V/1A。鋰電池充電管理芯片為南京拓微集成電路的TP4056,屬于1A的線性鋰電池充電芯片,怎么說(shuō)呢,性能比較弱,但是相對(duì)于這個(gè)產(chǎn)品而言,比較適用。從以往拆解的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,像這種規(guī)格的國(guó)產(chǎn)充電管理芯片比較適合電池容量不高、面向中低端的消費(fèi)類電子產(chǎn)品,因?yàn)樾酒旧韮r(jià)格比較實(shí)惠,算是國(guó)產(chǎn)替代的一劑良方。
主板其余的器件還包括:
- 中國(guó)臺(tái)灣半導(dǎo)體的肖特基二極管SS34L;
- 微盟電子的線性穩(wěn)壓器6208A,為MCU提供工作電壓;
而板子中央有一顆被抹去絲印的芯片,無(wú)疑是板子的核心微控制器,猜測(cè)可能還是國(guó)產(chǎn)的8位微控制器,控制主板的LED狀態(tài)指示燈以及按鍵電路,和我之前拆解過(guò)的在某多多上購(gòu)買的25元美容儀和睡眠儀的主控芯片封裝幾乎是一毛一樣。
此外,主板上還有一個(gè)很特別的電路,重力感應(yīng)器電路,搖晃板子可以聽到重力感應(yīng)器的聲音。不同于大家熟知的在手機(jī)里的那種重力傳感器,這個(gè)重力感應(yīng)器電路由4顆重力感應(yīng)器元件組成,實(shí)際體現(xiàn)的功能就是翻轉(zhuǎn)主板可以自動(dòng)關(guān)閉這些LED的光源(可以理解為關(guān)機(jī)),目的是為防止誤操作導(dǎo)致拿起蓋子紫外線LED傷害到人體,這點(diǎn)設(shè)計(jì)還是比較貼心。
最后一部分是紫外線LED電路,由5顆紫外線LED組成,燈珠的壽命可以達(dá)到10000小時(shí),電路板采用的是鋁基電路板,可以有效散熱。這部分電路由專門的LED驅(qū)動(dòng)芯片驅(qū)動(dòng),禾芯微LED升壓驅(qū)動(dòng)芯片c3724E;另外鋁基PCB板上同時(shí)也有NTC測(cè)溫電路,通過(guò)板載的熱敏電阻實(shí)現(xiàn)測(cè)溫。
綜合以上的信息,可以看出整個(gè)紫外線LED消毒蓋的硬件方案基本都是國(guó)產(chǎn)器件,主要的信息如下表所示:
南京拓微集成電路 | TP4056 | 鋰電池充電管理芯片 |
中國(guó)臺(tái)灣半導(dǎo)體 | SS34L | 肖特基二極管 |
微盟電子 | 6208A | 線性穩(wěn)壓器 |
禾芯微 | c3724E | LED升壓驅(qū)動(dòng)芯片 |
小結(jié)
實(shí)際拆解發(fā)現(xiàn),這個(gè)“神奇蓋子”的硬件方案比較簡(jiǎn)單,拋開充電管理以及MCU基本功能控制部分的電路,真正涉及到紫外線消毒的硬件電路就是紫外線LED,從這我們也不難發(fā)現(xiàn)紫外線消毒的原理,就是通過(guò)紫外線破壞細(xì)菌的DNA或RNA的分子結(jié)構(gòu),使細(xì)菌不能復(fù)制繁衍,達(dá)到消毒目的;另外,紫外線也可以分裂異味的分子結(jié)構(gòu),有去味的效果。
雖說(shuō)紫外線消毒確實(shí)有它的道理,但是,就這個(gè)產(chǎn)品上,撇開紫外線消毒的功能,整個(gè)產(chǎn)品以及硬件設(shè)計(jì)卻不敢讓人恭維:比如一開始我提到的全新打開的產(chǎn)品卻遍布灰塵,又比如PCB回流焊工藝粗糙、PCB切割不平整等,怎么說(shuō)呢,就是拋開這個(gè)產(chǎn)品宣傳的廣告,如果單讓你看這個(gè)產(chǎn)品以及拆解后的內(nèi)部情況,你會(huì)覺得和某多多上幾十元的智商稅產(chǎn)品的硬件電路設(shè)計(jì)方案非常類似,“智商稅”不“智商稅”看個(gè)人,但金玉其外敗絮其中是真的,所以拆解完這個(gè)小玩意后我只有一個(gè)體會(huì),所謂的德國(guó)紅點(diǎn)設(shè)計(jì)獎(jiǎng)?wù)娌桓夜ЬS,勿以這個(gè)獎(jiǎng)去購(gòu)買電子產(chǎn)品。