將顛覆傳統(tǒng)艾灸產(chǎn)業(yè)？——小艾智能艾灸盒2代pro拆解：創(chuàng)意輸給了設(shè)計(jì)！

艾灸，中年大媽最熱愛的養(yǎng)身方案之一，其存在遍布中國(guó)一線城市到?jīng)]線城市。目前來說，傳統(tǒng)的艾灸產(chǎn)業(yè)已經(jīng)屬于紅海市場(chǎng)，趨于飽和，但是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展興起了這個(gè)產(chǎn)業(yè)的變革，智能電子艾灸的誕生讓艾灸從產(chǎn)業(yè)化趨向家庭化轉(zhuǎn)變，而這片藍(lán)海，似乎還沒多少企業(yè)觸及，你心動(dòng)了嗎？

這期與非拆吧就來拆解這么個(gè)有意思的玩意——小艾智能艾灸盒 2 代 pro，入手的價(jià)格是 270RMB，價(jià)格不算太貴，可能就是去線下體驗(yàn)一兩次傳統(tǒng)艾灸的費(fèi)用，那么問題是這個(gè)電子艾灸到底能否等同于傳統(tǒng)艾灸，其硬件電路方案和工作原理又是如何的？拆個(gè)機(jī)吧。

拆解

從產(chǎn)品外觀來看，是傳統(tǒng)的貼合加卡扣結(jié)構(gòu)，正面是一個(gè)段式 LED 顯示器，可以顯示當(dāng)前的溫度。

而背面類似家用的電蚊香片加熱器，一個(gè)凹槽型的加熱器（凹槽內(nèi)放置艾餅），外圈布局一圈加熱指示燈，產(chǎn)品設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)清晰，即便第一次接觸這個(gè)智能艾灸盒也非常容易上手。

關(guān)于智能艾灸盒的使用和拆解過程可以觀看視頻，下面則是拆解完整個(gè)智能艾灸盒的全部器件，本文會(huì)主要討論其電路方案及硬件設(shè)計(jì)。

首先得吐槽一下，拆解完給人的第一印象這東西內(nèi)部做工確實(shí)比較粗糙，如果只看外觀的話欺騙性很大，從內(nèi)部結(jié)構(gòu)布局以及 PCB 設(shè)計(jì)來看更像是第一版試產(chǎn)的產(chǎn)品，如果這個(gè)產(chǎn)品要繼續(xù)銷售，我覺得后續(xù)得更新迭代是必不可少的。吐槽歸吐槽，但其硬件方案設(shè)計(jì)以及結(jié)構(gòu)布局還是比較值得借鑒的。

主控制板

• 黃色：意法半導(dǎo)體 MCU STM32F030C8T6 
• 綠色：天微 LED 驅(qū)動(dòng)器 TM1650
• 灰色：泰凌藍(lán)牙芯片 TLSR8266F512ET32
• 紅色：英飛凌 MOS 管 IRLR7843
• 青色：蜂鳴器

主控制板核心是意法半導(dǎo)體 STM32 微控制器（黃色），基于 Arm cortex-M0 的 32 位單片機(jī)，這里主要用于控制藍(lán)牙模組、LED 驅(qū)動(dòng)、以及主控制板上的溫度檢測(cè)、LED、蜂鳴器，此外還控制著充電管理 PCB 板上的充電管理以及升壓轉(zhuǎn)換器這部分器件，目前在智能家居產(chǎn)品中，ST 的低功耗單片機(jī)方案比較多。

中間這顆綠色的器件從 PCB 布線可以看到連接的是背面的段式 LED 顯示器，所以不難推測(cè)這顆器件是 LED 驅(qū)動(dòng)器，規(guī)格型號(hào)位 TM1650，這是讓人挺驚訝的地方，國(guó)產(chǎn)器件，性價(jià)比非常高，一顆就能夠驅(qū)動(dòng) 4 位 8 段數(shù)碼管以及按鍵掃描，和 74HC595 芯片相比，可以節(jié)省一片芯片的成本，以往需要兩片 74HC595 才能驅(qū)動(dòng) 4 位數(shù)碼管。另外像閃爍控制，亮度控制完全可以通過 TM1650 實(shí)現(xiàn)，不需額外編程，開發(fā)也很便利。

咖啡色器件是泰凌的藍(lán)牙模組，藍(lán)牙芯片規(guī)格型號(hào)為 TLSR8266F512ET32，在單片芯片上集成了 32 位 MCU，BLE/2.4G 射頻收發(fā)器，16KB SRAM，512KB 內(nèi)部 FLASH，14 位帶 PGA 的 ADC，6 通道 PWM，3 個(gè)正交解碼器，硬件按鍵掃描模塊，豐富的 GPIO 接口，多級(jí)電源管理模塊，基本上開發(fā)市面上常用的藍(lán)牙低功耗產(chǎn)品都能滿足。

紅色器件從封裝也能猜到是 mos 管，型號(hào)是 IRLR7843，原本屬于國(guó)際整流公司的產(chǎn)品，14 年被英飛凌收購(gòu)了，這顆器件在這里主要是用于導(dǎo)通加熱片，可以理解為開關(guān)，而從這個(gè)產(chǎn)品來說，他是一開機(jī)就進(jìn)行自主加熱，所以智能艾灸盒的開關(guān)是需要長(zhǎng)按開關(guān)機(jī)鍵進(jìn)行操作，這點(diǎn)倒是比較人性化。

青色器件為蜂鳴器，目前在體驗(yàn)的時(shí)候發(fā)現(xiàn)主要是用于藍(lán)牙連接手機(jī)小程序的提示音。

主控制板背面的話基本上沒什么器件（下圖），除了一塊段式 LED 顯示屏，其余的都是一些連接外設(shè)的接口以及連接充電管理 PCB 板的信號(hào)線。

連接的外設(shè)接口包括兩個(gè)溫度檢測(cè)接口，LED 指示燈接口、加熱片導(dǎo)線接口、連接到充電管理 PCB 板上的 FPC 排線（包括按鍵、開關(guān)機(jī)鍵等）。

這里有疑問的地方可能就是為何有兩個(gè)溫度檢測(cè)接口？很簡(jiǎn)單，一個(gè)是用于檢測(cè)里鋰電池，檢測(cè)到鋰電池過熱的話會(huì)通過 STM32 控制啟動(dòng)風(fēng)扇；而另一個(gè)是用于檢測(cè)加熱片上的溫度，而實(shí)時(shí)溫度會(huì)反饋到顯示器上或者上傳到手機(jī)小程序顯示界面上。

充電管理 PCB 板

充電管理 PCB 板主要包括了鋰電池充電管理以及加熱片升壓部分電路。

• 綠色：鋰電池接口
• 青色：主控制板與充電管理 PCB 板互聯(lián)接口，包括鋰電池供電信號(hào)以及升壓電壓信號(hào)
• 紅色：遠(yuǎn)翔同步升壓轉(zhuǎn)換器 FP6277（電流模式升壓 DC/DC，集成 PWM/PSM）
• 黃色：鈺泰鋰電池充電管理器 ETA6002

充電管理 PCB 板比較有意思，青色的是主控制板與充電管理 PCB 板互聯(lián)接口，同樣是鋰電池供給主板電壓的接口，按照正常邏輯不是應(yīng)該只有兩根信號(hào)線嘛，電源跟地，但是通過小板上的電路觀察會(huì)發(fā)現(xiàn)真相：靠近這個(gè)接口旁邊有顆紅色器件遠(yuǎn)翔同步升壓轉(zhuǎn)換器 FP6277，而且看布線可知是通過黃色線通到主板上去的，這就很明顯了，這 3 跟信號(hào)線，除了鋰電池提供的電壓還包括升壓轉(zhuǎn)換器提供的電壓，而從整個(gè)硬件電路來看，鋰電池的供電通過主板上的降壓轉(zhuǎn)換器提供給各個(gè)部分的芯片供電，而升壓轉(zhuǎn)換器輸出的電壓是提供給加熱片供電的。

黃色器件為這個(gè)板子鋰電池的充電管理 IC，型號(hào)為 ETA6002，仔細(xì)觀察上面這塊板子你會(huì)發(fā)現(xiàn)周圍的器件非常之少，這就構(gòu)成一個(gè)充電管理電路了？是不是很有意思？更神奇的是這個(gè)器件還包含絕配的動(dòng)態(tài)路徑功能。

參考下圖，用戶在設(shè)計(jì)此方案的充電管理電路時(shí)可以將 MCU 用電和電量顯示 LED 用電連接到系統(tǒng)供電端引腳（SYS），然后 SYS 引腳在輸入電源存在時(shí)使用輸入電源供電，而在沒有輸入電源的的情況下使用電池供電。另外在充電完成后，輸入電源一直插入的情況下，系統(tǒng)的耗電會(huì)來自輸入電源，不損耗電池電能，最大程度保持電池電量。

充電管理 PCB 板背面只有一個(gè) TYPE-C 接口以及 3 個(gè)按鍵，雖然簡(jiǎn)潔，但是看這個(gè)糟糕的焊錫涂抹的讓人感覺一種弄弄的廉價(jià)感，而且在我看來，完全沒必要采用 type 接口，畢竟從電路來看它并不支持快充，而如果說 type-C 直接是為了方面用戶接插那就有點(diǎn)奢侈，畢竟這個(gè)出發(fā)點(diǎn)不是很有必要，而且成本還是嫁接在用戶身上的。

到這里我們基本上能概括出整個(gè)智能艾灸盒的硬件電路方案。

硬件系統(tǒng)框圖

部分器件 BOM 表

總結(jié)

好了，拆解完這個(gè)智能艾灸盒，按照國(guó)際慣例做下總結(jié)。

首先，我必需要說明，在拆解這個(gè)產(chǎn)品前，筆者親自體驗(yàn)了一周，當(dāng)然也不排除體驗(yàn)周期太短的原因，反正對(duì)于我來說沒有明顯感覺到有什么功效，倒是有幾次貼皮膚太緊，被燙到了；如果說要與傳統(tǒng)艾灸比較，電子艾灸操作的靈活性更大，在功效沒有充分發(fā)揮之前（如果有，笑~），你可以把它當(dāng)成一個(gè)暖寶寶，想熱哪里貼哪里，除此之外論功效，我只能說信則有，不信則無(wú)，對(duì)于我而言，我是信了，但是沒體會(huì)到，甚是遺憾。

而作為一個(gè)硬件工程師來看，智能艾灸盒這個(gè)產(chǎn)品的創(chuàng)意要遠(yuǎn)大于產(chǎn)品實(shí)用性本身，將平時(shí)一些很常用的功能模塊通過百般摸索+結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)整合糅合在一起去革新傳統(tǒng)行業(yè)，這是非?？岬囊患?，說是科技創(chuàng)新道路上的前行者也不為過，但是在這種創(chuàng)新之下，卻沒有將這種創(chuàng)新的思想理念用于實(shí)際生產(chǎn)制造的產(chǎn)品上，內(nèi)部接線布局雜亂，PCB 板焊錫油漬顯眼臟亂，給人一種重復(fù)維修而推向市場(chǎng)的產(chǎn)品，果真是應(yīng)證了那句話“金玉其外，敗絮其中”，創(chuàng)意輸給了設(shè)計(jì)！