艾為推出掃地機器人應用方案助力品質生活

隨著新世代人群消費習慣轉向對生活品質、解放雙手新體驗的追求，以掃地機、洗地機為代表的清潔電器逐步迎來市場需求的爆發。根據歐睿咨詢數據，2011年~2021年掃地機銷量從214.21萬臺增長到1561.15萬臺，年復合增長率（CAGR）21.97%。 順應這一趨勢，艾為推出掃地機器人產品應用方案，為用戶提供人性化交互和便利的科技體驗。

艾為掃地機器人方案框圖如下：

方案主要分為四部分

人機交互

智能檢測

馬達驅動

通用器件

人機交互（呼吸燈驅動，音頻PA，容式按鍵，屏幕顯示）

隨著充電樁的普及，消費者對于使用體驗的需求逐步顯現。艾為對于人機交互體驗的提升主要圍繞視覺、聽覺、觸摸等方面。

1.呼吸燈驅動

靈動的呼吸燈不僅能指示工作狀態，更能提升機器人的人性化體驗和科技感。隨著語音控制等智能化功能的引入，主機和基站都是呼吸燈適合應用的場景。

艾為呼吸燈驅動經過十余年耕耘，產品覆蓋3~216通道，提供驅動芯片+燈效算法+軟件調試的全方位服務，便于客戶的方案實現，已在多家頭部廠商導入量產。

市場應用的主要產品為AW210xx高性能直驅型LED驅動系列，以36通道型號AW21036為例簡介如下：

?可驅動36顆LED / 12顆RGB，單路1680萬級電流

?±5%高精度電流

?EMI和音頻噪聲抑制

?開路/短路檢測

?自主呼吸模式，節省主控功耗

?通信接口：400kHz I2C

?電源范圍: 2.7V~5.5V，地址可擴展

?封裝：QFN-44L 5mm×5mm×0.75mm

2.音頻PA

語音互動也是重要的人機交互方式。在語音助手對話的基礎功能上，近兩年發布的部分機型將實時視頻通話作為新的亮點，對音頻鏈路提出了新需求。

針對掃地機市場的不同應用需求，艾為音頻產品提供不同規格型號。例如部分場景為簡化設計，要求音頻PA EMI盡可能小，適合采用AB類的AW8091SPR，部分場景由于平臺接口限制，需采用數字接口，則推薦AW88082等數字接口系列。

High PSRR: 85dB

優秀的“pop-click”噪聲抑制能力

支持外部電阻設置增益

專有的Thermal AGC功能

MSOP-8L封裝

電源電壓范圍: 2.5V~5.5V

3.容式按鍵

隨著消費者對掃地機器人自清潔程度、耐用年限、美觀程度需求的提升，容式按鍵帶來的一體化設計和防塵、防水效果越來越受到歡迎。

針對這一場景，艾為推薦單點觸控AW93001系列和集成防水算法的AW9320x系列。

Sensitivity adjusted by the capacitance (0~50pF) outside

Slow scan mode: 160ms，Fast scan mode: 48ms

Active high/low input，Push-pull/Open-drain output

Active high/low selected by pin AHLB

Toggle output selected by pin TOG

Slow scan mode: 1.0μA

Fast scan mode: 3.2μA

2.4V~5.5V power supply

Package

SOT23-6L

DFN 1.5mm×1.0mm×0.55mm-6L

DFN 2.0mm×2.0mm×0.75mm-6L

3/5/8通道 高靈敏度 自容&互容式觸控

電容分辨率：1 aF

補償電容：220 pF

按鍵/接近/滑動等手勢檢測

高性能自適應溫補算法

防水防汗 (大禹算法）

支持GPIO/PWM

支持程序客制化/OTA

I2C接口：400 kHz, 地址可擴展

VCC范圍：2.7~3.6V

內存：16kB Flash，8kB RAM

封裝：

WLCSP-8B 1.75mm×1.19mm（AW93203）

DFN-10L 2.1mm×1.8mm（AW93205）

WLCSP-15B 1.75mm×1.19mm（AW93208）

QFN-24L 3.0mm×3.0mm（AW93208）

4.屏幕顯示

掃地機/洗地機的屏幕顯示方案主要分為兩種：LCD屏幕和LED顯示，對應的LED驅動艾為都有對應方案，并均已在業內頭部掃地機/洗地機品牌量產。

Support 0.3% PWM dimming

200mV Reference Voltage

Up to 89% Efficiency for 2P7S LEDs

PWM control input for CABC operation

1.1MHz Switching Frequency

38V Over-voltage Protection for up to 10 LEDs in Series

2.7V to 5.5V Input Voltage Range

DFN 2mm×2mm×0.75mm-6L package

智能檢測（霍爾開關/鎖存，運放/比較器）

掃地機器人作為一臺高度自動化運行的設備，實時的內部檢測必不可少，為主控提供機器各模塊的工作狀態。

艾為的智能檢測包括霍爾開關/鎖存和運放/比較器兩大部分。

√ 霍爾開關主要用于集塵盒、水箱等模塊的在位檢測，霍爾鎖存則用于檢測滾輪翻轉頻次、以計算整機里程。

√ 運放/比較器的應用場景主要是電機電流檢測和狀態上報。

1.Hall檢測

艾為推薦AW86504B（開關）和AW86530（鎖存器），以AW86504B為例簡介如下：

High sensitive omnipolar operation

Micropower operation：Typ 0.8μA (average: VDD=1.8V)

Ultra small package: SOT23-3L

VDD range: 1.6V to 5.5V

2.運放/比較器

艾為推薦AWS90001（單通道運放）、AWS79032（雙通道運放）和AWS79101（單通道比較器）。以AWS79101為例簡介如下：

Propagation Delay: 35 ns

Low Current Consumption: 58 μA

Rail-to-Rail Inputs and Output

Supply Operation From 1.8 V to 5 V

Wide Temperature Range: -40 °C to 125 °C

SOT 23 - 5L Package

審核編輯：劉清