保健按摩儀及TI低功耗方案介紹

Other Parts Discussed in Post： BQ25170， BQ25302， BQ25886， TPS61322， TPS61099， TPS62825， TPS7A20， TLV743P， TLV755P， DRV8210， DRV8212， DRV8837

Author： Haiwen Huang

伴隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，近年來(lái)顏值經(jīng)濟(jì)一直升溫，普通的美容護(hù)膚產(chǎn)品已經(jīng)不能夠滿(mǎn)足消費(fèi)者對(duì)美容護(hù)膚的需求，因此比普通護(hù)膚品見(jiàn)效更快、比醫(yī)美保養(yǎng)，價(jià)格更低的家用美容儀逐漸受到消費(fèi)者青睞，特別是從2018年，直播興起，讓更多的消費(fèi)者了解到美容儀產(chǎn)品，整個(gè)美容儀市場(chǎng)開(kāi)始了飛速的成長(zhǎng)。

美容儀產(chǎn)品中，大多數(shù)的產(chǎn)品都是針對(duì)人臉面部的美容，功能比較多樣，主要集中在清潔和抗衰老兩方面。美容儀大致分為五種：利用電動(dòng)馬達(dá)，達(dá)到高頻振動(dòng)效果的振動(dòng)類(lèi)、使用不同長(zhǎng)短的波段光線療愈肌膚的光學(xué)類(lèi)、通過(guò)控制溫度塑造線條的射頻熱能類(lèi)、采用微電流技術(shù)緊致肌膚的電流類(lèi)以及通過(guò)水蒸氣滲透達(dá)到美容效果的熏蒸類(lèi)。如圖一所示。

圖一

另外一類(lèi)就是保健按摩類(lèi)，隨著大健康時(shí)代的到來(lái)，大家對(duì)健康的要求越來(lái)越高，對(duì)按摩器具的需求也日益提高。在消費(fèi)升級(jí)的大背景下，市場(chǎng)上逐漸出現(xiàn)了針對(duì)頭部、眼部、頸部等多個(gè)細(xì)分領(lǐng)域的按摩儀，從頭到腳都有許多保健按摩產(chǎn)品。如圖二所示。

圖二

不同種類(lèi)的便攜式美容儀和保健按摩產(chǎn)品，都有共同的需求，就是低功耗和小體積，從而保證美容儀的體積和使用時(shí)間。

下面讓我們從TI低功耗產(chǎn)品出發(fā)，介紹在美容儀和保健按摩儀上使用的明星產(chǎn)品。

鋰電池充電芯片。

大多數(shù)產(chǎn)品都是USB 5V電壓進(jìn)來(lái)給鋰電池充電，因?yàn)槊廊輧x是直接接觸人臉，插電使用的話會(huì)有風(fēng)險(xiǎn)，不希望客戶(hù)一邊充電一邊使用，所以一般不會(huì)選擇帶有路徑管理的充電芯片，降低成本的同時(shí)也保證了安全。BQ25170和BQ25302是TI新一代的極簡(jiǎn)，不帶路徑管理的單節(jié)鋰電充電芯片，只需要配置外圍的6顆電阻電容就可以實(shí)現(xiàn)充電功能。BQ25170，這是一顆800mA的單節(jié)鋰電線性充電芯片，最高支持30V的耐壓，0.35uA的靜態(tài)電流，它有一個(gè)特點(diǎn)是支持輸出充電電壓可調(diào)節(jié)，調(diào)整輸出腳的一顆電阻就可以實(shí)現(xiàn)3.5V-4.4V的充電電壓。支持低壓的磷酸鐵鋰電池的同時(shí)也支持4.4V的高壓鋰電池。有些美容儀會(huì)使用電池給電機(jī)供電，BQ25170的BAT腳能夠承受最大13V的電壓，防止電機(jī)的反沖電壓過(guò)高造成損壞。如果需要更大的電流，開(kāi)關(guān)型鋰電充電芯片BQ25302可以支持2A的充電電流，充電電壓也支持電阻調(diào)節(jié)，靜態(tài)電流低至3.5uA，比老一代的充電芯片降低了至少5-10倍?？偟膩?lái)說(shuō)TI的鋰電池充電芯片，可以提供極低的靜態(tài)電流從而保證了待機(jī)時(shí)間，同時(shí)高達(dá)30V的輸入耐壓和13V的電池管腳耐壓保證了系統(tǒng)的安全性。

功率比較大的美容儀產(chǎn)品，一般采用2節(jié)電池串聯(lián)，可以采用5V升壓充電芯片BQ25886，支持2節(jié)2A升壓充電，不用使用專(zhuān)門(mén)的適配器，用普通的5V適配器就可以，節(jié)省成本。

圖三是詳細(xì)的參數(shù)：

圖三

升壓芯片

主要推薦TPS61099跟TPS61322系列。其中TPS61099的靜態(tài)電流可以低至0.8uA。另外一顆TPS61322X系列是固定輸出，電流也比TPS61099稍微大一點(diǎn)，對(duì)功耗不是特別嚴(yán)苛的可以選擇這顆6uA的升壓芯片。這2顆升壓芯片都支持輕載高效，1mA的負(fù)載效率都在90%以上。如需更大的電流請(qǐng)看圖四推薦。

圖四是詳細(xì)的參數(shù)：

圖四

降壓芯片

TPS62825和TPS6280X系列是通用DCDC，靜態(tài)電流稍高但是也維持在4uA以?xún)?nèi)。如果對(duì)漏電流有更高的要求，TPS6274X系列是具有360nA的低靜態(tài)電流，300mA 或者 400mA的輸出電流。如果對(duì)體積有要求，可以考慮TPS82740電源模塊，集成電感，2.3 x 2.9 mm的封裝可以節(jié)省PCB layout面積。其它的幾顆也是2021年主推的物料，可以根據(jù)不同的需求選擇合適的型號(hào)。

線性穩(wěn)壓器

我們從三個(gè)角度來(lái)看美容儀和保健按摩儀上的線性穩(wěn)壓器，第一種是對(duì)功耗有要求的需要極低的待機(jī)功耗，可以選擇TI新出的TPS7A系列。第二種是對(duì)噪聲有要求的，可以選擇2021年新推出的TPS7A20，第三種是通用型的，對(duì)功耗和噪聲要求不高的可以選擇TLV755P和TLV743P。

馬達(dá)驅(qū)動(dòng)

DRV8210是TI新出的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，WSON封裝跟經(jīng)典的DRV8837管腳兼容，另外還單獨(dú)做了SOT563小封裝，最大支持1.76A的電流，這顆馬達(dá)驅(qū)動(dòng)也是外圍非常簡(jiǎn)單，只需要配置幾顆濾波電容就可以了。如果電流不夠可以選擇管腳兼容的DRV8212支持4A的電流。

以上是TI 2021年在美容儀和保健按摩儀上的主推物料，如果還有其它的需求，TI官網(wǎng)在個(gè)人健康與健身應(yīng)用上，還給出了詳細(xì)的系統(tǒng)級(jí)物料推薦，請(qǐng)參考如下鏈接：

審核編輯：金巧