一個智能坐便蓋就能實現多功能智能化如廁體驗，這背后的奧秘是什么？今天我們來解析一款智能坐便蓋內部的元器件。

智能坐便蓋在國內正處于技術與市場雙重的快速發展階段。

近年來，通過整合物聯網技術，智能坐便蓋不僅提升了衛生間的功能性和舒適度，還通過智能化技術，為用戶帶來了更加健康、便捷的生活方式，可以說，智能坐便蓋成為越來越多國人家中衛生間的標配。

與傳統馬桶不同的是，智能馬桶在產品架構上擁有電子電路控制系統、功能模塊、電路組件等電子組件和智能化功能，這使智能馬桶通常具備溫水沖洗、座圈加熱、暖風烘干等功能，帶給用戶更好的使用體驗。

而這其中發揮智能化作用的，就是智能坐便蓋。

最近半導體器件應用網收到了一款智能便蓋——DAEWOO大宇的DYKG3-505V智能坐便蓋。今天我們來進行這款智能坐便蓋拆解。

這款智能馬桶蓋通過三重過濾系統雙段加熱技術，1秒冷進熱出，保持水溫恒定;采用面式加熱技術，任意30個發熱墊溫差控制在±2℃;擁有按摩痔洗、花灑婦洗、助便脈沖等個性化功能，清洗模式達到5種，全系功能達到27種，帶來更智能的如廁感受。

智能化和功能穩定性是這款智能坐便蓋的主要特點。從電商平臺也可以看到，購買用戶對這款智能坐便蓋評價最多的詞條包括“操作便捷”“功能齊全”“優質好用”等等。

那么，這款產品是怎樣在保持較強穩定性的前提下，實現多功能控制和切換的?讓我們來揭秘一下大宇DYJG3-505V智能坐便蓋是如何帶來智能化如廁體驗。

01 | 智能坐便蓋介紹

打開包裝箱可以看到，智能坐便蓋蓋被多個泡沫板包裝著，起到很好的保護作用。從箱中拿出這款智能坐便蓋可以感受到產品重量大約在3kg左右，從水箱位到智能坐便蓋前端的長度大約50cm左右。

智能坐便蓋主要由坐便蓋、充電頭、線纜和遙控器組成，其中遙控器可以進行多檔調節。

智能坐便蓋上蓋貼有使用安全須知和水效標識，從中可以看到該款智能坐便蓋清洗平均用水量約0.5L，單位周期能耗在0.04kW·h。

座圈上貼有著落感應標識，并且標注使用無菌銀抗菌劑進行抗菌加工。

智能坐便蓋左側部是雙向旋扭式的控制面板，可以旋鈕切換到臀洗、婦洗功能，單按則暫停功能旋轉按鈕的設計讓使用者更方便切換模式。

智能坐便蓋右側部貼有產品信息，從中可以看到這款智能坐便蓋的部分參數：

額定電壓：220V~

額定頻率：50Hz

防水等級：IPX4

額定功率：1050W

智能坐便蓋部底部可以看到主機體，左側布局了入水口，右側有風扇加熱裝置、出風口和電源線。

智能坐便蓋的電源線插頭集成了漏電保護開關，從參數可以看到：該產品輸出最大電流為5A，適合220V交流電，在智能坐便蓋設備正常工作時，流過絕緣物或電氣設備的非工作電流不超過10mA。

02 | 智能坐便蓋拆解

接下來我們對這款智能坐便蓋拆解，看看里面的設計和用料。

智能坐便蓋拆解后可以看到里面位于右側的主控電路板，主控電路板上使用透明有機硅膠灌封，以達到防水的目的;智能坐便蓋左側布局了自動沖水模塊、推桿、沖水控制按鍵等。

03 | 主控電路板

智能坐便蓋拆解后，去掉主控電路板主要元器件的機硅膠灌封后，可以看到主控電路板的主要元器件。

這個智能坐便蓋拆解后的主控電路板的主要元器件包括MCU、無線接收芯片、達林頓驅動器、電源管理IC、電源變壓器、線性穩壓器芯片(LDO)、TVS二極管、光耦以及電容、電阻等等。

MCU

該智能坐便蓋拆解后的主控電路板的MCU來自于笙泉科技，型號為MA82G5B32AD32，封裝形式為LQFP32(7 mm*7 mm)。

這是基于80C51的高效1-T結構的單芯片微處理器，搭載8051內核，CPU頻率可達32MHz，系統頻率最高可達48MHz，而PWM頻率可達96MHz，也支持PCA(可編程計數陣列)，12位高精度ADC，具有105℃的工規等級的工作溫度。

△框架圖

同時，MA82G5B32AD32是32Pin的封裝，并擁有2組UART，1組SPI和2組IIC接口，有非常多引腳和通訊接口，可供智能坐便器模塊對接。

此外，主MCU還有32KB的Flash和2KB的RAM空間，可容納更多功能的程序代碼，系統頻率最高48MHz，對用戶的一些譯碼或者算法運算有很大的速度提升;PWM頻率可達96MHz，控制訊號上可更加細致。

該MUC工作電壓范圍為1.8V-5.5V，工作頻率范圍最高為25MHz。

達林頓驅動器

該智能坐便蓋拆解后的達林頓驅動器來自于重慶中科芯億達電子有限公司，型號為ULN2003A，封裝形式為SOP-16。

這是單片集成高耐壓、大電流達林頓管陣列，電路內部包含七個獨立的達林頓管驅動單路。 電路內部設計有續流二極管，可用于驅動繼電器、 步進電機等電感性負載。

單個達林頓管集電極可輸出500mA電流。將達林頓管并聯可實現更高的輸出電流能力。 ULN2003A的每一路達林頓管串聯一個2.7K的基極電阻，在5V的工作電壓下可直接與TTL/CMOS電路連接，可直接處理原先需要標準邏輯緩沖器來處理的數據。

無線接收芯片

該智能坐便蓋拆解后的無線接收芯片來自SYNOXO，型號為SYN590R，封裝形式為SOP-8。

這是一款低功耗、高性能、無AGC外接電容，靈敏度達到-110dBm，300MHz-450MHz頻率范圍應用的單芯片ASK或OOK射頻接收器。

該芯片具有 2.6V - 5.5V較寬的電源電壓應用范圍，支持最大 10kbps 數據率的典型1527，2262 以及自定義等編碼方式。所有射頻和中頻調諧，以及自動增益控制系統(AGC)都在芯片內部自動完成，不需要片外調整，從而降低了產品的可靠性和開發成本。

它在電路中的主要作用是接收無線信號并將其轉換為可用的數據輸出。

線性穩壓器芯片(LDO)

該智能坐便蓋拆解后的LDO型號為78M05，在電路中主要起到穩定電壓的作用，即使在輸入負載電流變化較大的情況下也能保持穩定的輸出。

TVS二極管

該智能坐便蓋拆解后的TVS來自于江蘇長電/長晶(CJ)，型號為SMBJ15CA，封裝形式為SMBG。

在電源線保護中，SMBJ15CA可以有效地抑制電網浪涌、電壓尖峰和雷擊等瞬態電壓事件，保護電源電路免受損壞。

電源管理IC

該電源管理IC來自于芯朋微，型號為PN6795D，封裝形式為DIP-8。

PN6795D集成超低待機功耗準諧振原邊控制器及650V高雪崩能力智能功率MOSFET，該芯片提供了極為全面的智能保護功能，包含逐周期過流保護、過壓保護、開環保護、過溫保護、輸出短路保護和CS開/短路保護等，同時還集成AC電壓欠壓保護功能，可通過FB分壓電阻調節。

△典型應用示意圖

PN6795D在電路中主要起到電源轉換與保護、節能管理、熱管理等作用。

電源變壓器

該變壓器型號為EE19。

在電路中，EE19變壓器與開關管配合使用，通過控制開關管的導通時間來實現電壓的變換和穩定輸出。由于其小型化設計和高功率處理能力，EE19變壓器非常適合用于空間受限但需要較高功率輸出的場合。

光耦

該光耦來自于CT Micro，型號為CT3063，封裝形式為DIP-6。

由零交叉光電三端雙向可控硅開關元件組成，該三端雙向可控硅開關元件以光學方式耦合到采用6引腳DIP DMC隔離器?封裝的紅外發射二極管，具有不同的引腳形成選項。

△電路示意圖，圖源：CT Micro官網

它能夠將被控制的低電平信號通過光耦隔離轉換成高電平信號，從而可實現免接觸控制，減少輸入輸出之間干擾。

電容

該電路主板共有4種電容，規格分別為16V，470μF;16V，1000μF;50V,10μF;400V 10μF，主要用來濾波。

以上為拆解的全部內容，最后放一張拆解全家福。

04 | Big-Bit拆解總結

如今市面上智能坐便蓋產品非常豐富，幾乎各商家都打著“智能化”、“多功能”的標簽，帶給用戶更舒適的如廁體驗。

DAEWOO大宇的DYJG3-505V智能坐便蓋也同樣如此，除了臀洗、婦洗、暖風烘干等基礎的智能功能外，水溫、坐溫、風溫調節等方便功能，以及氣泡清洗、溫暖座圈、座蓋緩降等舒適功能，都能給用戶帶來更智能和豐富的體驗。

與其他智能坐便器不同的是，這款智能坐便蓋的功能切換通過遙控器和雙向旋鈕兩種方式進行。因此，功能切換的精確性和可控功能的豐富性，是對這款智能坐便蓋主控電路板的要求。

另外，由于能實現多種功能轉換，每種功能應用的穩定性，也是對主控電路板的MCU核心要求。

通過拆解我們能看到，透明有機硅膠灌封可以很好保證主控電路板在使用過程中不會由于進水而損壞;從拆解分析來看，該款MCU以及其他元器件可以很好實現相關目標。

DAEWOO大宇的DYJG3-505V智能坐便蓋主要元器件清單

仔細分析該電路設計方案，電源電路經由橋整、AC/DC芯片等，將高壓交流電轉換成低壓直流電，除供應給驅動電路外，需利用LDO再轉換至更低壓的5V/3.3V給MCU作為主控芯片供電。

按鍵與顯示區塊，除了一般按鈕與LED燈模塊外，還具蜂鳴器控制與RF接收訊號。

座溫區塊，主要是傳感器的檢測與加熱驅動;吹風區塊有溫度檢測與風機控制;水位與噴嘴區域，需要更精準的進出水閥控制，及水溫檢測與加熱控制。

作為整合最重要的主控芯片，MA82G5B32AD32型號MCU支持8kV的抗ESD級別，通訊接口多，可對接各種不同的模塊，具高頻PWM可控制多組驅動馬達，具有高精度12位ADC，可讀取不同傳感器數值判別更精準，芯片穩定性佳，不易出故障。

細看各個電路系統，在電源電路上，應用芯朋微PN6795D型號的電源管理IC進行電源轉換與保護，同時還能進行節能管理、熱管理等智能坐便蓋所需要的功能。

在電驅電路上，使用ULN2003A型號的達林頓驅動器，具有單片集成高耐壓、大電流達林頓管陣列特性，電路內部包含七個獨立的達林頓管驅動單路，將達林頓管并聯可實現更高的輸出電流能力進行驅動。

在電控電路上，該主控電路板使用的笙泉科技MA82G5B32AD32型號的MCU，在相同核心比較下主頻更高，程序處理速度更快。此外MA82G5B32AD32支持8KV的抗ESD級別，芯片穩定性佳，不易出故障，尤其長期對人體靜電與氣溫的影響下，產品功能不受影響。

總的來說，該主控電路板集成了多種功能，包括電源管理、信號處理、用戶輸入輸出等，適合用于需要實現多功能的智能坐便蓋;電源部分有多個電容和變壓器，有助于提供穩定的電源，減少電源波動對電路的影響，再加上MCU芯片性能特征，實現了智能坐便蓋功能的豐富性和穩定性。

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審核編輯 黃宇