從COVID-19疫情爆發以來，很多有關空氣淨化的設計也是推陳出新，本篇我們簡單的介紹一下東芝在空氣清淨機裡頭有什麼方案是可以參考應用的呢？讓我們繼續看下去。
如今，空氣清淨機過濾性能和風扇容量也在不斷改善。近年來，還增加了與智慧手機和智慧音箱的聯動功能。感測器用於檢測空氣狀態。通過這些感測器，您可以用專門的應用和聲音來檢測PM2.5、VOC（揮發性有機化合物）以及其他物質的含量。此外，還可以遠端或從外部切換空氣淨化器的操作。除此之外，還有使用人工智慧（AI）和雲計算的空氣淨化器，它們能通過學習用戶的使用方法，實現適合用戶的自動操作，並具備連接空調和空氣淨化器的功能，將室內空氣調整到最佳狀態。要實現這些功能，必須對MCU和無線SoC的電源進行優化，以改進電機控制效率和傳感電路設計。東芝提供超低雜訊CMOS運算放大器、電源管理IC（例如LDO穩壓器）和智慧電源IC，有助於空氣淨化器的不斷改進。
特性：
- 通過超低電流消耗和高速負載回應的LDO穩壓器為MCU和無線SoC提供穩定的電源。
- 通過提出具有卓越散熱性能的貼片封裝，實現電路板小型化和散熱性能的雙贏（高壓智慧功率IC）。
- 超低雜訊CMOS運算放大器高精度放大感測器信號
電源管理：
電源管理方塊圖例
空氣淨化器的電源管理應涵蓋廣泛的電源電壓，從電機運轉所需的高電壓到用於實現各種功能的各電子電路、感測器等所需的低電壓。此外，還要特別注意電源線等的雜訊，從而最大限度地提高以精細工藝製造的MCU、無線SoC和感測器等的性能。儘管組合電源（PMIC）對這種電源管理是有效的，但隨著產品成本的降低，電源電路通常會從AC-DC轉換器斷電。在需要高性能電源的情況下，可通過使用穩壓器來達到各電源所需的電壓，也可使用高性能的離散電源管理IC（如LDO穩壓器等）來解決這一問題。東芝LDO穩壓器可實現高性能電源，其產品線具有高紋波抑制比，能減少輸出電壓雜訊和高速負載瞬態回應。此外，可通過與分立產品結合來實現系統中的各種電源，例如用於AC-DC轉換器的開關二極體和為電機供電的雙極電晶體。
電機驅動：
電機驅動電路方塊圖例
空氣淨化器通常使用電機，包括集塵、通風和帶有除濕功能的壓縮機。以前使用得最多的是交流電機，但隨著空氣淨化器變得更小、更節能，開始使用BLDC電機。BLDC電機具有節能、壽命長、雜訊低、體積小、重量輕等特點。BLDC電機在取代交流電機方面發揮了重要作用，特別是要求可控性的功能和要求長壽命的部件方面。為了實現對BLDC電機的高效控制，東芝高壓智慧功率IC採用最新的高壓精細SOI（絕緣體上矽）工藝和小型貼片封裝，實現了緊湊、高效，開關損耗低，週邊元件少的BLDC電機驅動。
粉塵監測儀：
粉塵監測儀方塊圖例
隨著空氣淨化器IoT設備的發展，安裝在空氣淨化器上的粉塵感測器不僅可以控制設備，還可以將資料發送到雲端，由人工智慧操作空氣淨化器各種場景。為了實現雲端傳感資料的傳輸，無論有線還是無線都需要將傳感信號數位化。ADC轉換器（類比數位轉換器）一般用於對感測器輸出的類比信號進行數位轉換。輸入適當電平的類比信號是ADC進行精確數位轉換的重要指標之一。通常，高精度感測器使用精密傳感元件，其輸出的信號通常是微小的類比信號。因此，在某些情況下，即使感測器的輸出被直接輸入到ADC，也不能實現精確的數位轉換。此時，須要使用運算放大器。要實現高精度放大，需要使用具有高雜訊性能的運算放大器，將感測器輸出的微小類比信號放大到ADC輸入的適當信號電平。
東芝提供TC75S67TU，這是一款用於放大感測器信號的最佳CMOS運算放大器。TC75S67TU實現了6nV/√Hz（f＝1kHz，GV＝40dB，典型值）等效輸入雜訊電壓的低雜訊電平。電源的穩定對於TC75S67TU的低雜訊性能也至關重要。為了使電源更加穩定，建議將運算放大器的電源與其他電子電路的電源隔離開。東芝LDO穩壓器TCR3UG系列可實現低耗電、高精度電源。TCR3UG系列具有0.1V級的產品線。根據系統中的電源狀態以及感測器和ADC的規格選擇最佳電壓。
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