专栏名称: EDN电子技术设计
EDN China电子技术设计为电子设计工程师和设计经理人提供前沿深度的电子资讯、设计实例应用方案。
目录
相关文章推荐
唐史主任司马迁  ·  开会的基本礼仪是,人越多的会,越要简洁,不要 ... ·  8 小时前  
投资明见  ·  徐小明:周一操作策略(0310) ·  11 小时前  
姚尧  ·  3月10日股市前瞻 ·  2 天前  
两只黑马  ·  做到亏钱为止 ·  3 天前  
51好读  ›  专栏  ›  EDN电子技术设计

拆个带温度显示的保温杯,佩服这穷尽所有的低成本设计!

EDN电子技术设计  · 公众号  ·  · 2025-03-04 15:22

正文

最近碰巧家里的保温杯开胶了,于是就顺道把它拆了,每次拆这种小玩意就像开盲盒一样,总是有惊喜。今天的拆解对象如下所示,即一个带温度显示的保温杯盖子:
拆开后可以看到结构也很明了,最左侧是一个外面的金属外框,中间是电路板,电路板由一个电容按键(导电泡棉),一个sop8的单片机,一个数码管(设计的很好),几颗电阻,温度传感器组成。
可以看到在电路板后面有一个温度传感器,一个CR2032纽扣电池(3V)供电。
先卖个关子,大家可以猜测一下这个温度传感器是什么类型的,是热电阻还是热电偶呢?
我老婆看到这个电阻的样子,她说这是热电偶。但是很显然这个不可能是热电偶,原因有以下两点:
1.热电偶价格贵。
2.热电偶产生的热电势很小,这种很便宜的单片机不可能有这种高精度ADC实现采集(可能得16bit的ADC,一般都是24bit)。
某宝搜了一下,这个漆包线热敏电阻的价格大概一毛多一根,很便宜,搜索关键词为:漆包线热敏电阻。价格也是很便宜。
然后我看了一下电路板背面,发现这个数码管很奇怪,因为他并不是插件的,而且从正面看,也可以看到他也并不是贴片的(没有看到贴片管脚)。所以我就想,难道是斑马条的?类似液晶屏那种?
抱着对数码管的好奇,我就将电路板背面的四个白色的数码管固定点剪开了。打开的瞬间,原来如此,原来是贴片LED+数码管的结构罩子。这个设计很好,而且很灵活!拆开后这电路简直是耳目一新,挺好玩的设计!
然后再看一下这个电路板的功能和单片机管脚:一个温度检测(电阻分压),需要一个管脚采集。一个电容按键检测,需要一个管脚采集。一个电源一个地,两个管脚。然后查了一下LED的数量,两位7段数码管+一位摄氏度℃显示,一个绿灯显示温度合适,一个红灯显示温度烫嘴。总共17颗LED灯??!那么抛开VCC,GND,电容按键,温度检测,只剩下了4个管脚!
那么4个管脚可以控制17个灯吗?答案是肯定是不可以的,按照查理复用法,最多4个管脚只能控制12颗灯(2*6)。4个管脚的查理复用如下所示(电路图摘取自公众号《电路啊》):
所以说这个电路板设计还是很巧妙的,他应该是从ADC检测温度或者是从电容按键检测的两个管脚中,有一个复用为了输出,以控制LED。总体应该是5个管脚的查理复用法。设计的真是有意思!






请到「今天看啥」查看全文