2024 年全球一次性电子烟销量突破 160 亿支,带屏品类渗透率已达 38 %,其中 TFT 彩屏增速最快,预计 2026 年占比过半 。「看得见」的电量、油量和「玩得起」的开机动画、小游戏,正在成为新一代用户下单的核心理由。辉芒微(FMD)借此东风,推出两条 MCU 路线:
• 8 位经济线:数码管/LED 段码方案,极致 BOM;
• 32 位性能线:TFT 真彩屏方案,让品牌方“卷”出差异。
气流咪头 → MCU → 升压/降压 MOSFET → 雾化芯
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显示单元 ←→ 电池 ←→ 线性/开关充电IC
终端形态 | 推荐内核 | 封装 | 主频 | Flash/RAM | 关键外设 | 适配屏型 |
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一次性极简 | 8-bit | SOP16/QFN20 | 16 MHz | 8 KB/512 B | 10-bit ADC、OPA、LED Driver | 数码管/LED 点阵 |
可充电彩屏 | 32-bit M0+ | QFN32 | 48-64 MHz | 64 KB/8 KB | 12-bit ADC、2×SPI、PWM、DMA | 1.14"-2.4" TFT |
• 集成 LDO + 充电管理,省 2-3 颗 IC;
• 出厂校准 1 % 内部 RC 时钟,无需晶振;
• 超低功耗:DeepStop 0.7 µA,可“零”待机电流过空运;
• 支持 1-wire 在线升级,售后无忧。
原理图要点
• MCU 两路 LED Driver 直接推段码,无需三极管;
• 雾化片检阻脚与 ADC 复用,干烧保护≤0.2 Ω;
• 咪头信号经片内 OPA 放大,省去外部比较器。
在平时,电子烟处于关断状态;当按下按键,它开始工作。通过检测加热丝的温度,来判断是否有气流。当有吸烟动作时,检测到气流,MCU退出休眠,将雾化室中的发热丝加热到250~280高温,使烟油雾化。当检测到无气流,发热丝温度恢复常温,MCU再次进入休眠,如此循环。
显示链路
• MCU → QSPI → ST7789 驱动 IC → 240×320 RGB 屏;
• DMA 双缓冲,60 fps 动画无撕裂;
• 软件 GUI 采用开源 LVGL,辉芒微提供移植好的 30 KB 精简库。
功能清单
• 实时:电量、油量、阻值、口数、秒吸;
• 交互:3 套主题、童锁、温控曲线(镍/钛/SS);
• 可 OTA:云端 15 秒静默升级。
系统功耗预算
• 全亮彩屏 25 mA;
• 待机熄屏 MCU 2 mA;
• DeepSleep(RTC 唤醒)15 µA;
• 400 mAh 电池理论待机 > 20 天。
• 20 × 8 mm 双层板即可放下 32 位 QFN32 + TFT 连接器;
• MOS 驱动走线开尔文连接,抑制啸叫;
• 电池 NTC 紧贴电芯,30 °C 以上主动降功率;
• 通过 灼热丝 750 °C 测试;
• 出厂治具:辉芒微官方 1-wire 离线烧录器,5 秒/台。
第 1 周:
• 官方 SDK 跑通 LED Blink → 驱动 MOS → 雾化出烟。
第 2 周:
• 8 位数码管 UI 冻结;32 位 TFT 屏点亮,LVGL 跑马灯。
第 3 周:
• 安规/跌落/负压 1000 Pa 漏油测试;
• 小批 200 台老化 72 h。
第 4 周:
• 产线治具脚本固化;
• 1-wire 一键加密烧录;
• 100 K 交付。
辉芒微 MCU 用一颗 8 位芯片即可让一次性电子烟「省到极致」,也能用一颗 32 位芯片让彩屏旗舰「卷到极致」。当行业把“屏”当作下一个流量入口,辉芒微已把“芯”事提前备好——从寄存器风格到 SDK 例程,再到量产治具,工程师只需专注创意,剩下的交给辉芒微MCU。