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华普微CMT2119A在智能马桶动能开关中的应用
- 网页编辑： 吴丽英 Ameko Wu
- 原创作者：刘超强 Howard Liu
一、 背景概述
党的二十大报告指出，要积极稳妥推进碳达峰碳中和。国务院印发《2030年前碳达峰行动方案》，把节能减排作为推进碳达峰碳中和工作的重大举措；多省市已发布了碳中和奖励、补贴政策。
自发电无线遥控设备（开关/遥控器）是一种不需用电池或市电能源的无线发射设备，降低了电池污染和减少了布线，便于打造绿色简洁的智能家居系统，助力节能减排。
二、 应用案例与电路框图
针对于自发电无线遥控设备，华普微推出了微能量收集无线发射芯片CMT2119A、CMT215x和CMT218x等系列，搭配接收芯片CMT221x系列一起使用，该无线发射芯片比较适于开关/按键较少的应用场合。
在智能马桶简易型自发电遥控器（动能开关）上选用了CMT2119A；全功能遥控器的功能按键多、用电池供电，选用CMT2119B；接收端一个接收需对二个发射，可选用CMT2219B解调遥控信号输出给主控板，如下图：
简易型遥控器收发端的框图如下：
微能量收集无线发射芯片CMT2119A的主要特点：
- 可上位机软件配置参数，操作简单且人性化，节省MCU配置时间
- 高次谐波余量充足，轻松通过欧美各种安规认证
- 可软件设置不同频率，无需更换晶体，外围原件少
- 频率范围：240~480 | 240～960MHz，穿墙能力强
- 调制模式：(G)FSK | OOK，(G)FSK
- 速率：0.5～30Kbps(OOK)/0.5～100Kbps(FSK)
- 输出功率：-10～+13dBm，支持软件设置
- 低电压：1.8～3.6V
- 工作电流：15.5mA (+10dBm、50% duty cycle\9.6Kbps)
- 小封装：SOT23-6
CMT2119A的应用电路如下：
在智能马桶的应用中，针对于主控板、加热控制板和翻盖齿轮箱，我们还可以提供MCU、电源、过温保护、霍尔传感器、MOS管、继电器、马达驱动、蜂鸣器、语音芯片、光耦、电位器等产品。
三、 工作原理与优点
自发电无线遥控设备，是将手按开关或按键产生的微量动能、通过能量采集模组转化为电能供给控制器工作，再把控制信号通过无线射频发射出去控制其他设备工作。能量采集转换模组目前主要有微型发电机（闭合导线去切割磁感线）和压电生电2种方式（如下图）。前者产生的电量较多、成本高，做成的自发电遥控开关也较贵，后者产生的电量较少、很便宜，硬件结构和软件设计需更多考量。
用这种方式做成的无线遥控器尤其是遥控开关，在智能家居中的优势明显：
- 免布线，免凿墙，易安装，节省材料人工成本；
- 无需电池，节能环保；
- 不需固定位置，在信号范围内自由放置或贴装；
- 无源供电，防触电，安全级别高。
四、 更多应用场景
除了智能马桶遥控器，以下应用场景的遥控都可采用自发电遥控方式，接入网关后，可以拓展更多的智能家居使用场景：
- 无线灯光照明
- 无线门铃
- 遥控卷帘门窗
- 遥控风扇
- 智能插座等
基于智能家居的无线应用，我们可以提供电源、传感器、MCU、无线芯片、SOC等器件以及配套的解决方案。
五、 丰宝简介
上海丰宝电子信息科技有限公司创办于1998年5月，本土知名的元器件代理商。总部位于上海，在北京、深圳、苏州、香港、台湾设有分公司，并在广州、东莞、厦门、南京、杭州、 武汉、西安等15个城市设有办事处。公司主营电子元器件世界品牌在中国大陆的代理销售，并致力于代理芯片产品的应用设计开发，整体解决方案在通讯、家电、工业控制得到广泛应用。公司的主要代理品牌有Bourns、Winbond、Omron、Knowles、U-blox 、Nuvoton、Digi和Torex等。
丰宝电子系上海市高新技术企业，2003至2014年连续十二年被《国际电子商情》评选为“读者最满意的十家大陆电子元器件分销商”。在2008至2011年三次获得“Omron优秀代理商销售奖”，2009至2012年三次获得“SGMC杰出成长奖”，2010年荣获“Bourns杰出业绩奖”，2011年荣获“NXP年度增长最快ID奖”，2012年荣获“NXP最佳FAE支持团队奖”，2013荣获 Torex合作伙伴奖。丰宝电子视诚信经营为企业至高荣誉，一直致力于上海市“诚信创建企业”工作认定，截止到2017年已荣升为五星级企业。
六、 华普微简介
