基于瑞萨RA系列R7FA2E1A72DFL MCU实现家用电熨斗方案

周五, 25 三月 2022 - 17:12

方案描述

本方案采用瑞萨RA系列R7FA2E1A72DFL实现家用电熨斗方案，通过高精度AD实现RTC温度采样从而精准控制熨斗温度，同时采用OLED显示屏指示当前工作状态，另外利用瑞萨触摸按键实现非接触式触摸方式调节熨斗工作模式，该方案具有运行稳定可靠、温度恒定等特点，现已批量生产。

一、RA2E1系列芯片的适用性

1、内置大容量FLASH，针对OLED显示应用，可存放丰富的图片信息。

2、内置的高速IIC接口，适合OLED点阵图片显示的快速刷新。

3、内置大容量DATAFLASH，能保存用户的设定数据和用户大量的使用数据。

4、高性能的触摸接口和完美的非接触式触摸性能使得产品的用户接触部分和电气控制部分得到了充分的隔离，从而提高了产品使用的安全性。

5、丰富的PWM接口，使得温度和蒸汽的精确控制能够得到实现。

6、高速的AD转换，能快速地跟踪烫板温度的变化。

二、瑞萨的底层技术支持

1、通过瑞萨的自动编程技术，能快速地达成对芯片底层的控制。

2、通过CapTouch中间件软件，能快速地完成用户触摸参数的调节。

三、家用蒸汽烫斗中的应用实例

四、各功能部分概述

1.供电电路

（1）交流电经过开关电源电路变换后，产生一路5V电源给单片机使用，一路6V电源给驱动电路使用，同时产生过零点，供单片机检测。

（2）交流电经过可控硅，接通电热管，对电烫斗烫板进行加热。

加热电路串联温度保险丝进行过热保护。

2.加热电路

（1）通过可控硅调节加热器的通断，来完成对烫板的恒温控制。

（2）检测过零点，以确定可控硅的开启位置。

（3）通过热敏电阻检测环境温度和烫板的温度。

（4）采用PID调节来计算可控硅开启的占空比，控制烫板的温度场。

3.蒸汽电路

通过烫板温度值来智能调节蒸汽泵的供水量，以确保出水能被充分地蒸发。

4.温度检测电路

通过NTC热敏电阻完成温度检测，并保存室温；测量烫板实际温度，以完成烫板的恒温控制；监测烫斗清洗的执行。

5.位置检测电路

通过传感器，测量烫斗的实际位置，以判断烫斗的工作状态。

在非正常工作状态时，自动进入关机状态。

6.显示电路

采用OLED显示，显示分辨率128*64。和触摸电路一起完成人机交互。

7.触摸电路

和显示电路一起完成人机交互。

接触式触摸，以实现人机的电气隔离。

8.照明电路

通过烫斗前部的LED，完成烫衣时的照明需要。

9.蜂鸣器电路

通过声音，配合触摸电路和显示电路完成人机交互。

通过声音，提醒用户温度状态变化。

10.按键显示电路

指示触摸按键的位置

来源：<a href="https://mp.weixin.qq.com/s/2dZYSLl4qRjKGznuctY7hA">瑞萨MCU小百科</a>
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