在“轻户外+轻养生”盛行的当下，用户希望随时随地喝到无添加鲜榨，但传统便携榨汁机普遍使用32位MCU或专用SoC，BOM成本高、待机耗电大、功能冗余。深圳三佛科技基于辉芒微8位MCU开发了一款全新的便携式榨汁机方案。这款方案不仅在功能上实现了多项创新，还在成本控制和用户体验上达到了新的高度。

系统框图

    主控：辉芒微MCU（TSSOP20，16 KB Flash/1 KB RAM/512 B EEPROM）
    供电：单节18650（3.7 V 2000 mAh），USB-C 5 V/2 A双向快充
    电机：3–7 V 无刷直流电机，最高18000 rpm，峰值功率80 W
    功率级：低侧NMOS+同步整流，PWM 24 kHz，MCU硬件死区
    传感：
    • 母线电流（运放+12-bit ADC）
    • 电机转速（单霍尔脉冲）
    • 杯体到位检测（磁簧开关+上拉）
    • 温度（NTC贴MOSFET散热片）
    交互：侧置轻触按键+RGB三色LED环
    结构：杯身即刀座，双盖设计——榨汁盖+直饮盖，整机高度≈180 mm

核心功能介绍

深圳三佛科技推出的便携式榨汁机方案，主控芯片使用辉芒微MCU单片机，MCU实现的功能如下：

    一键“30秒鲜榨”

    • 短按启动，默认30 s定时；LED环从底部向上逐段点亮，倒计时结束自动停机。
    • 时间档位循环可调：20 s/30 s/45 s/60 s，掉电记忆。

    智能负载补偿

    • 每1 ms采样电流+霍尔脉冲，PID闭环维持转速15000 rpm±5 %。
    • 当检测到负载骤增（冰块、胡萝卜），MCU 200 ms内将占空比从60 %抬至85 %，避免卡刀。

    双模式安全锁

    • 杯体未旋紧→磁簧开关开路，整机拒绝启动，LED红闪提示。
    • 运行中杯体被拧开→立即关断MOSFET并刹车，防止果汁飞溅。

    电量“一眼见底”

    • 关机状态下双击按键，LED环以颜色+段数显示电量：
    绿3段100 %、绿2段70 %、橙2段40 %、红1段20 %、红闪<10 %。
    • 榨汁过程中电量低于20 %自动降速至12000 rpm，延长使用时间。

    快充与超低待机

    • USB-C PD2.0协议握手，5 V/2 A输入，45 min可充至90 %。
    • 关机静态电流<3 µA，满电静置180天仍可一键启动。

    智能清洁循环

    • 长按3 s进入“自清洗”：电机间歇正反转（3 s正+1 s停+3 s反），共循环5次，LED蓝闪提示。

    • 清洗结束自动停机并蜂鸣（MCU利用MOSFET体二极管+电机线圈模拟蜂鸣器）。

    过温/过流/堵转保护

    • 温度>85 ℃或电流>12 A立即停机并闪红灯。
    • 堵转检测：霍尔脉冲丢失>300 ms，尝试反转2次；若仍失败则锁机，需拔电池复位。

软件架构

• 1 ms SysTick：按键扫描、LED刷新；
• 4 kHz PWM中断：更新占空比、死区更新；
• 1 s任务：电量滑动平均、温度补偿、EEPROM磨损均衡；
• 通讯：预留1线调试口，量产治具可一键写入序列号、校准电压斜率。

结语

用一颗小小的8位MCU应用于便携式榨汁机，实现了高效榨汁、智能负载补偿、超低待机功耗以及多种安全保护功能。以上就是深圳三佛科技分享的便携式榨汁机方案。深圳市三佛科技专注单片机应用方案设计与开发，提供8位单片机、32位单片机。