【米家】塔扇拆解：颜值与科技的双重赋能
来源：半导体器件应用网
【哔哥哔特导读】随着科技的发展，电风扇的种类也在不断增多，消费者对风扇风量、噪音、操控方式、能耗比也有了更高要求。塔扇作为近些年来新兴的产品，有着低能耗噪音小和风量大的特点。为了能够更好的了解塔扇，这期我们将对米家直流变频塔扇进行拆解。
又到了夏天的季节，烈日炎炎，人们常会选择吹空调和电风扇的形式进行消暑降温。根据国家统计局数据显示，2020年12月中国家用电风扇产量为2280万台，同比增长9.27%;2020年1-12月中国家用电风扇累计产量为23160.6万台，同比增长5.93%;2015-2020年中国家用电风扇产量整体上呈现上升趋势，2020年达到最高值。从电风扇的高产量中我们可以看出电风扇使用度之广。随着科技的发展，电风扇的种类也在不断增多，消费者对风扇风量、噪音、操控方式、能耗比也有了更高要求。塔扇作为近些年来新兴的产品，有着低能耗噪音小和风量大的特点。为了能够更好的了解塔扇，这期我们将对米家直流变频塔扇进行拆解。
塔扇工作原理
塔扇，也称为无叶风扇，跟传统风扇的扇叶切割空气原理不同，塔扇是依靠电机驱动风轮转动从而产生风量，不仅提高安全系数，而且吹出的风会更加柔和舒适，通常体积也比较小，不占空间。
塔扇原理类似于鼓风机，最主要的部件是电机、贯流风轮(风鼓)、挡风板(导风板)，电机带动贯流风轮高速转动，产生巨大的离心力，将空气甩出去形成气流，经过导风板汇聚成定向的风。不同于普通电扇产生的风紊乱、生猛，塔扇产生的是垂直地面的气流墙，或称为“风幕”，均匀柔和，更接近自然风。
塔扇除了送风原理和普通电风扇不同之外，占用体积小，同时送风稳定，由于塔身是风轮送风，风力柔和，适合老人和小孩子使用。而功率上，塔扇的功率普遍较小，省电，同时噪音在低档位也比较小，辅助空调散热是非常不错的选择。让我们通过拆解，看看小米的这款塔扇有哪些不足与亮点。
米家塔扇外观展示
产品外包装盒
产品外包装侧面图
打开后可得塔扇主体、前后底座、说明书、专用扳手、M5螺丝*2
总体来看，这款塔扇一如既往的继承了小米简约风，白色作为主色调显得简洁大方。
塔扇基本参数
产品型号：BPTSD01DM 额定功率：22W 额定频率：50Hz
额定电压：220V~ 噪音≤63db(A)
制造商：浙江星月电器有限公司
值得一提的是，米家塔扇应用的是直流无刷电机，虽然成本更高，但可以显著降低噪音，并且具有体积小、效率高(节能)、寿命长等优势，使得这款产品最大噪音不会超过63分贝，相对其他同价位的塔扇在噪音处理方面还算优秀。
简洁的米家商标
后格栅底部散热孔
拆解大致步骤
第一步：使用螺丝刀把后格栅的固定螺丝拆卸，取出后格栅。
第二步：使用螺丝刀把裸露的螺丝逐一拆卸。
第三步：使用螺丝刀的撬棒尖端进行插撬，松动塔扇四周壳体卡扣的扣合突出部分，便可分离前后壳体盖板，然后逐一卸下塔扇内所有螺丝。
第四步：分别取出叶轮、触控板、电机驱动控制板、电源PCBA板、挡风板。
拆解后的“全家福”
米家塔扇采用的是无扇叶的设计，出风口和叶轮的格栅细密，间隔仅6.9mm，能有效防止意外事故的发生。
电源和按键开关，同时支持米家APP控制，多达100档风速调节
直流无刷电机，来自美蓓亚(日资公司)
产品特征：内置驱动控制电路、高效率、低噪音、过电流、限制保护
美蓓亚功率无刷电机说明书
常州雷利-35BYJ46步进电机，12V DC
触控板背部一览
蓝牙模块，来自乐鑫科技的ESP-WROOM-02D/02U
硬件参数：数据接口UART/HSPI/I2C/I2S/红外遥控GPIO/PWM 工作电压 2.7 V ~ 3.6 V
工作电流 平均值：80 mA 供电电流 最大值：500 mA
乐鑫提供集成 ESP8266EX 的贴片式模组 ESP-WROOM-02D 和 ESPWROOM-02U。在 ESP-WROOM-02 基础上，乐鑫优化了这两个模组的射频性能。
意法半导体-ST24C02R存储器
ST24C02R存储器基础说明书
LD1117三端线性稳压器
LD1117线性稳压器，SOT-223封装
应用范围：高效率线性电源、影音产品、仪器仪表、显示器、通讯产品及电池充电
电源PCBA板一览
松田 压敏电阻器-S 系列
特点:电阻器工作电压范围从 18V 到 1100V
工作温度：-40℃~ +105℃ 储存温度： 15℃~35℃
用途:晶体管、IC、可控硅、半导体开关元件以及各种电子电器设备的过压保护;家用电器的浪涌吸收和过压保护;工业电器浪涌吸收。
松田基础说明书
华德方形保险丝2010系列 规格8.5x8.5x4mm
产品特性：
材质;本体-耐热性塑料 UL94 V-0
操作温度：-55℃ to +125℃
特点：体积小，脚间距5.08mm，占用的线路板空间相对较小，表面绝缘，具有阻燃和绝缘的作用;具有高分段能力
HEC安规Y电容
HEC公司位于美国宾夕法尼亚州的帕克斯堡，是高压高频电容制造者的领导者，其制造的电容器广泛应用于X射线设备、广播设备、感应加热电源、电缆故障检测仪等离子发生器，RF射频电源、电解质加热等设备。
Y电容应用场合为: 电容器失效后，不会引起电击危险的场合。
Y2额定电压≥150VAC,≤500VAC,峰值电压=5 kV。
三个BERYL绿宝石铝电解电容器-RC系列
特性：低阻抗，高纹波电流
额定工作电压范围 6.3 ~ 450V.DC
使用温度范围 -40 ~ +105℃
应用于电源开关
亿光EL817光耦
应用：可编程控制器、系统电器、测量仪器
亿光EL817光耦简介
益阳天成源-CD11G系列铝电解电容，使用温度范围最高达105℃
丰明电子-金属化聚丙烯薄膜电容器 MKP-X2
产品特点:无感结构、金属化聚丙烯，良好的自愈性\低损耗，稳定的频率及温度特性
应用场景：MKP-X2 抑制电源电磁干扰电容器，用于电源跨线路等抗干扰场合，适用于使用的电容器失效后不会导致触电。
丰明电子基础说明书
冠宇达(GVE)电子变压器，功能为使用功率传送、电压变换和绝缘隔离
电机驱动控制板一览
4606半导体场效应晶体管
可应用于放大、阻抗变换可变电阻等场景。
4606半导体场效应晶体管基础说明书
峰岹FU6831/11/18 系列(主控芯片)
这是一款集成电机控制引擎(ME)和 8051 内核的电机驱动专用芯片ME 集成FOC、MDU、LPF、PI、SVPWM/SPWM 等诸多硬件模块，可硬件自动完成电机 FOC/BLDC 运算控制; 8051 内核用于参数配置和日常事务处理，双核并行工作实现各种高性能电机控制。
应用场景：
无感/有感的 BLDC/PMSM、三相/单相感应电机。
油烟机、室内机、吊扇、落地扇、吸尘器、电吹风、工业风机、水泵、压缩机、电动车、电动工具、航模等。
友顺LDO线性达林顿驱动ULN2003，应用包括继电器，LED驱动器
ULN2003基础说明书
全部拆解完毕。
半导体器件应用总结
首先从实际外观和材料上看，米家直流变频塔扇贯彻了一向以来极为简约风格，使用抗紫外线 ABS 材料，长期暴露在阳光下不易变黄和老化，即使长时间使用也白净如新。同时，使用塑料材质作为整机机身，降低了自身重量，增加移动便捷性。在叶轮部分使用了玻纤尼龙类材料来增加叶轮的稳定性，关键的风扇轴体也是使用一整根金属。整个风扇重量不重，相比同类产品如美的ZAC10B(4.7kg)、格力FL-09X61h(4.8KG)都要轻。此外，机身以圆润易拿的形态进行展现，给人一种熟悉的柔和舒适感。该产品已加入小米的智能家居生态系统，可与其他小米智能家居联动作用，能让消费者获得良好的智能家居体验。
其次，半导体器件应用网在拆解过程中对该产品的属性有了进一步的了解：其一，米家为了区同类竞争产品、提高自身竞争力、优化产品性能，为塔扇配置的是直流无刷电机，虽然成本更高，但可以显著降低噪音，并且具有体积小、效率高(节能)、寿命长等优势，进一步提升产品性价比的优势;其二，米家在控制塔扇的外形大小和重量下了不少功夫：首先是合理利用塔扇内部的空间，让电源板、步进电机和直流无刷电机上布局上紧凑且有序，整体采用的ABS材料也让产品重量得到优化。
值得一提的是，米家选择的是峰岹FU6831/11/18 系列作为主控芯片。FU6831/11/18系列是一款集成电机控制引擎(ME)和8051内核的电机驱动专用芯片。ME集成FOC、MDU、LPF、PI、SVPWM/SPWM等诸多硬件模块，可硬件自动完成电机FOC/BLDC运算控制; 8051内核用于参数配置和日常事务处理，双核并行工作实现各种高性能电机控制。其主要应用场景包括无感/有感的BLDC/PMSM、三相/单相感应电机。综合来说，峰岹FU6831/11/18芯片在同价位的芯片中性能属于中上游位置。
总体来说，米家直流变频塔扇是一款性价比非常高的风扇。外观简洁干净，传承了米家一贯的简约设计。占地不多但出风范围广，风量足够，功耗噪音控制优秀。且精准地融入了智能家居，但却又没有放弃传统按键操作，是当下颜值与科技并存的家居单品。
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