2個滾輪電機、1個滾刷電機、1個風機、1個水泵,5個電機的電控和主控方案應該如何設計?“AI全向助力”怎么實現?元器件國產比例如何?本期拆解添可芙萬8月新品極客洗地機的設計方案思路,看看國產芯片在其中扮演了怎樣的角色。
近年來,添可憑借芙萬系列在高端洗地機市場持續積累用戶口碑,并通過差異化功能強化其品牌定位。
8月8日,添可正式發售新品芙萬極客洗地機,主打“360°全向AI助力”等功能,進一步提升產品的智能化體驗。
同時,產品在吸拖一體、自動清潔、0纏毛滾刷、長續航以及抗菌防臭等方面也做出升級,滿足家庭日常高頻清潔場景的多樣化需求。
本期《半導體器件應用》將對添可芙萬極客洗地機進行拆解,聚焦于其主控方案、電機控制和驅動,重點關注“AI全向助力”功能背后的硬件實現路徑,探討其在家電智能化演進中的技術價值。
芙萬極客洗地機產品介紹

添可芙萬極客洗地機外包裝盒。

打開包裝盒可以看到洗地機手柄、主機、充電收納座和毛刷等配件。

在主機背面可以看到產品信息:
產品名稱:吸水式吸塵器(無線智能洗地機)
產品型號:FW52010ECN
工廠型號:CL2537-01
額定電壓:25.2V
額定功率:210W
充電電壓:30V
生產日期:2025年7月
防水等級:IPX4
芙萬極客洗地機產品拆解

將機身暴力拆解開,可以看到其機身凸起的部分由鋰電池組和風機構成。

風機的產品信息:
型號:45BLDB-GS05
額底電壓:25.2V
額定功率:180W
生產商:Suzhou KAIHANG

將風機打開可以看到風機的電控板。

拆開后的機身上還可以看到一塊主控板。

將拖地頭打開后,可以看到2個滾輪電機,水泵、滾刷電機和一塊電路板。
接下來我們把電機拆開,看下型號和規格。

滾輪電機用的是12V DC電機,來自XINCHUANG,型號為XCR5230-SE。

滾刷電機用的是18V DC電機。

水泵用到的是12V DC電機,型號為RS-520TB-18265。
通過拆解我們可以看到,芙萬極客洗地機一共用到了5個電機——1個風機、2個滾輪電機、1個滾刷電機、1個水泵,其電壓規格分別是25.2V、12V、18V和12V。
接下來我們繼續拆解芙萬極客洗地機的電路板,看看都用到了哪些元器件。
風機電路板

在風機電路板上可以看到1顆MCU、6顆MOS、2顆電容和其他元器件。

風機電路板MCU來自峰岹科技。型號為FU6861N2,封裝形式為QFN40。
FU68xx 系列是一類集成電機控制引擎 (ME) 與8051內核的電機驅動專用芯片,廣泛應用于BLDC/PMSM電機控制。
FU6861N2內核主頻24MHz,集成16KB Flash、256B IRAM與768B XRAM;支持9路12-bit ADC (最高1μs轉換)、19個GPIO、4路定時器,并內置CRC校驗及在線仿真功能。

其電機控制引擎(ME)ME集成了FOC、MDU、LPF、PID、SVPWM等諸多硬件模塊,支持有感/無感BLDC 電機/PMSM的FOC驅動/方波驅動的運算和控制,具備HALL/BEMF位置檢測及單電阻采樣能力。
此外,FU6861N2還集成有預驅電路,可實現6N MOS驅動輸出,并支持 I2C/SPI/UART接口通信。

風機電路板電機驅動MOS來自士蘭微,型號為SVT042R5NL5,封裝形式為PDFN-8。
其參數為:VDS=40V,ID=240A,RDS(on)=1.8mΩ(VGS=10V, ID=50A)。
拖地頭電路板

在拖地頭電路板上可以看到1顆MCU和2顆馬達驅動IC等其他元器件。

拖地頭電路板的主控MCU來自小華半導體,型號為HC32F052,封裝形式為LQFP-32。
HC32F052系列基于ARM? Cortex?-M0+ 32位CPU平臺,最高工作頻率64MHz,最低深度休眠電流可達20μA@3V,工作模式下功耗約40μA/MHz@64MHz,喚醒時間6μs。
該系列集成最大128KB Flash(帶擦寫保護功能)和16KB RAM(支持奇偶校驗),保證系統穩定性。時鐘方面支持外部高速/低速晶振、內部時鐘及PLL,最高輸出64MHz,并提供內外部時鐘校準與監測。

外設方面,HC32F052系列提供2路USART、最多2路LPUART、最多2路SPI、2路 I2C(含從機模式)以及1路CAN 接口;內置多類定時器,包括復合定時器、高性能定時器、低功耗定時器及獨立/窗口看門狗。
其模擬外設包括1Msps采樣速率的12位SAR ADC(帶跟隨器)、2個運算放大器、2個比較器及高精度溫度傳感器。
此外,HC32F052支持RTC模塊、CRC-16/CRC-32運算單元、硬件除法器,內置唯一10字節ID號,并可提供蜂鳴器驅動功能。

2顆驅動IC來自矽塔科技,型號為SA8875A,封裝形式為ESOP-8。
SA8875是一款面向有刷直流電機的驅動芯片,支持6.5~40.0V工作電壓范圍,峰值電流可達6.5A。
其內部集成全橋驅動結構,由四個N溝道MOSFET組成,支持雙向電機驅動,并可通過PWM方式實現速度控制。
主控板


在主控板上,我們可以看到主控MCU、柵極驅動IC,馬達驅動IC,降壓IC,語音芯片、IMU傳感器、P MOS,雙N MOS,LDO等元器件。

主控MCU來自小華半導體,型號為HC32F448,封裝形式為LQFP-64。
該系列基于ARM? Cortex?-M4內核,定位于高性能電機控制與通用工業控制應用。
HC32F448內核主頻最高200MHz,集成單精度FPU與DSP指令集,支持MPU及DMAC專用MPU,保障運行安全性。
其片上存儲資源包括最大256KB Flash與68KB SRAM,配合Flash加速單元可實現單周期程序執行;總線矩陣與外設間數據直通機制進一步提升運算效率,降低CPU負荷。

外設資源方面,該芯片提供3路獨立12-bit ADC(采樣率2.5MSPS)、2路DAC、4路高速比較器;支持Timer6、Timer4電機專用定時器,可輸出多達24路互補 PWM;還集成了11路串行接口(I2C/UART/SPI)、QSPI、2路CAN FD(MCAN)以及外部擴展總線控制器。

柵極驅動IC來自矽塔科技,型號為SA6286,封裝形式為SOP-20。
其參數為:懸浮絕對電壓250V;電源電壓工作范圍9.0–20.0V;驅動電流+0.8A / -1.0A;內置死區時間240ns;輸入邏輯電平兼容3.3V / 5V / 15V。
SA6286集成VCC與VBS欠壓保護,具備共模噪聲消除電路,在高dv/dt噪聲環境下也能穩定運行,并具備較強的負瞬態電壓承受能力。

馬達驅動IC來自矽塔科技,型號為SA8875A,封裝形式為ESOP-8。
SA8875是一款面向有刷直流電機的驅動芯片,支持6.5~40.0V工作電壓范圍,峰值電流可達6.5A。
其內部集成全橋驅動結構,由四個N溝道MOSFET組成,支持雙向電機驅動,并可通過PWM方式實現速度控制。

降壓IC來自芯洲科技,型號為SCT2650,封裝形式為SOP-8。
SCT2650是一款支持寬輸入電壓的同步降壓型DC/DC轉換器。其輸入電壓范圍覆蓋4.5V至60V,適用于12V、24V以及48V工業和電信電源系統等場景。
芯片內部集成80mΩ高側功率MOSFET,并采用峰值電流模式控制架構,支持輕載條件下的PSM工作模式,以提升待機和輕負載效率。

另一顆降壓IC來自泰德半導體,型號為TD1509,封裝形式為SOP-8。
TD1509是一款PWM降壓型DC-DC轉換器,最大輸入電壓可達45V,內部固定振蕩頻率為150kHz。
該系列提供固定輸出電壓3.3V、5V以及可調節版本,輸出電壓范圍覆蓋1.23V至43V,能夠穩定驅動2A負載,具備良好的線性和負載調整率。

語音芯片來自維創知音,型號為WT588F34GH-16S,封裝形式為SOP-16。

傳感器來自矽睿半導體,型號為QMI8658,封裝形式為14- pin LGA。
QMI8658是一款高性能六軸慣性測量單元(IMU),內部集成三軸陀螺儀和三軸加速度計。
該器件支持I3C、I2C及SPI多種接口方式,能夠在低速率數據輸出下依然保持高精度,滿足慣性導航類應用對于低功耗與高精度的要求。

LDO來自芯聯(CHIPLINK),型號為CL1117D,封裝形式為SOT223-3L。

2顆雙N MOS來自Din-Tek,型號為DTQ6612,封裝形式為DFN(5X6)。
DTQ6612是一顆采用trench工藝的60V 雙N通道MOS。
其參數為:
VDS(V)=60;
RDS(ON)(Ω)=0.012 at VGS=10V;
ID(A)d=38;
Qg(Typ.)=23 nC。

3顆P MOS來自華潤微,型號為CRTE280P06L2-G,封裝形式為SOP-8。
CRTE280P06L2-G是一顆采用trench工藝的P MOS。
其參數為:
VDS = -60V;
ID = -11A;
RDS(on) = 24mΩ。
以上為此次拆解內容。
Big-Bit拆解總結

通過對添可芙萬極客洗地機的拆解,可以看到其在結構與電路設計上保持了高集成度和功能細分化的思路。整機共采用5顆電機,覆蓋風機、滾輪、滾刷和水泵等不同部位,形成完整的吸拖清潔動力體系。
其中,風機采用的是獨立三相無刷方案。由峰岹FU6861N2 MCU作為電機控制核心,配合6顆士蘭微SVT042R5NL5構成的三相橋, 實現180W的高速穩定運行。
滾輪電機采用雙路獨立直流驅動,AI全向助力通過電子差速實現。
拖地頭電路板以小華HC32F052為主控MCU,配合矽睿QMI8658六軸IMU獲取機身加速度與角速度信息,分別通過兩顆矽塔SA8875A驅動左右兩只12V滾輪電機(XCR5230-SE)。
在直行時兩路保持相同 PWM 占空比與方向;當檢測到轉向趨勢或推拉阻力變化時,HC32F052動態調整兩路占空比與相位關系,形成左右輪速差,從而實現“AI全向助力”的省力轉向與順滑推行。
主控板承擔系統調度、電源與其余負載驅動,其中小華HC32F448 MCU為整機主控核心,負責域上電管理、與頭部板通信以及對各驅動器件的控制; SA8875A用于18V滾刷電機的全橋驅動,而柵極驅動SA6286與2顆雙N-MOS DTQ6612構成全N型H橋,為12V水泵提供正反轉與PWM調速。
電池 25.2V供電由芯洲SCT2650降出中壓功率軌(約12–18V)供各功率域,泰德TD1509生成3.3/5V邏輯軌供主控、語音WT588F34GH與傳感器,CL1117 LDO做局部穩壓;三顆華潤微P-MOS作為高邊開關完成分路與上電時序,并參與通路門控。
整體來看,添可芙萬極客通過多MCU分區控制、慣性傳感器引入和語音芯片的整合,增強了產品的智能化屬性。其“AI全向助力”,是通過傳感器反饋與電機差速控制實現的人機工效優化。
從供應鏈來看,本機型除了2顆MOS外,其余元器件均為國產,體現了家電智能化升級下的本土替代趨勢。
下期預告
在主控與電控系統之外,添可芙萬“極客”還配備了鋰電池模組與獨立充電收納座。下一期,我們將繼續拆解這兩部分,關注其在電池保護與充電方案等方面的設計思路,以及在安全性、效率與國產化方面的具體表現。
審核編輯 黃宇
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