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在 2025 年的后裝車載市場(chǎng)，車主對(duì)“氛圍感”提出了更細(xì)顆粒度的要求：不僅要味道好，還要能隨場(chǎng)景切換、低功耗待機(jī)、小體積安裝。傳統(tǒng) 555+三極管自激霧化方案已經(jīng)無法滿足“智能+低耗+快迭代”的新需求。經(jīng)過多輪評(píng)估，團(tuán)隊(duì)決定用“輝芒微”系列 MCU 做全棧重構(gòu)，目標(biāo)是在 4 周內(nèi)做出可量產(chǎn) Demo。
寬壓供電 2.2 V–5.5 V，可直接接車載 12 V-DC 總線經(jīng) LDO 轉(zhuǎn)換，省一級(jí)升壓。
12-bit ADC + 多路 PWM，一顆芯片就能同時(shí)做“水位檢測(cè)+霧化片驅(qū)動(dòng)+RGB 氛圍燈”。
休眠功耗 3 μA，比競(jìng)品低一個(gè)數(shù)量級(jí)，滿足 24 h 停車監(jiān)控場(chǎng)景。
8 kB Flash / 1 kB SRAM，足夠跑完?duì)顟B(tài)機(jī)+UART Bootloader，后期 OTA 無壓力。
現(xiàn)貨充足，單價(jià)低于 0.25 USD（10 k 批量），成本敏感型后裝渠道非常友好。
供電：車載 12 V → 5 V LDO → MCU & 外圍
霧化：MCU 輸出 108 kHz 推挽 PWM → ULC 驅(qū)動(dòng) MOS → 微孔陶瓷片
檢水：12-bit ADC 掃描水位彈片電容變化，誤差 ±2 mm
香型切換：雙通道電磁閥，MCU 通過 500 mA 低側(cè)驅(qū)動(dòng)控制
交互：1 路 RGB 共陰 LED + 1 路振動(dòng)檢測(cè)開關(guān) + 1 路 CAN-UART 橋接收發(fā)器（與車機(jī)通信）
調(diào)試：SWD + 1-wire 離線燒錄口，出廠預(yù)留 2.54 mm 焊盤
– 主循環(huán)：每 10 ms 掃描按鍵、振動(dòng)、CAN 命令
– Timer0：108 kHz 霧化 PWM 重載
– Timer1：1 kHz 周期調(diào)用 ADC 采樣 + 軟件濾波
– WDT：異常自恢復(fù)，防止車規(guī)級(jí) ESD 死機(jī)
OFF → IDLE → PREHEAT → SPRAY → PAUSE → SLEEP
通過宏定義可裁剪：長途模式（連續(xù) 30 min）、城市模式（間歇 15 s/45 s）、夜間模式（5 min 淡入淡出）。
– 停車熄火 30 min 后自動(dòng)進(jìn)入 Standby，僅保留 32 kHz 看門狗
– 振動(dòng)開關(guān)觸發(fā)外部中斷喚醒，平均待機(jī)電流 38 μA@12 V 輸入
自定義精簡(jiǎn)幀格式：Header(0x55)+Len+Cmd+Data+CRC8。
支持三條指令：SET_MODE / GET_STATUS / CALIB_WATER。
波特率 19 200，與中控 MCU 通過 UART-CAN 橋?qū)樱瑹o需額外寫驅(qū)動(dòng)。
以 1 kHz 步進(jìn)掃描 105 kHz–115 kHz，計(jì)算 MOS 管電流最小點(diǎn)，鎖定最佳效率頻率。
利用 ADC 采樣值 + 溫度漂移系數(shù)（-0.4%/℃）做一階線性補(bǔ)償，防止冬天誤報(bào)缺水。
PWM 占空比 20 %→100 % 漸進(jìn) 100 ms，減少 12 V 總線瞬態(tài)跌落。
電性能：ISO 7637-2 脈沖 1、2a、3b 全部通過
環(huán)境：-40 ℃ 冷啟動(dòng) 1 h，+85 ℃ 老化 72 h，霧化量衰減 < 5 %
EMI：CISPR 25 Class 4 輻射裕量 6 dB
跌落：1.0 m 混凝土地面 6 面 12 棱，功能完好
第 1 周：原理圖 + PCB Layout + 輝芒官方 SDK 跑通 LED Blink
第 2 周：霧化 PWM 閉環(huán)調(diào)試 + 檢水算法
第 3 周：車機(jī)協(xié)議對(duì)接 + 老化臺(tái)架
第 4 周：試產(chǎn) 50 臺(tái) → 用戶灰度 → 進(jìn)入批量
輝芒微 MCU 的寄存器風(fēng)格與 STM8 類似，官方提供帶 HAL 的裸機(jī)庫，2 天即可上手。
陶瓷霧化片對(duì) PCB 噪聲敏感，建議把 MOS 驅(qū)動(dòng)走線與模擬地分區(qū)，必要時(shí)做開爾文連接。
車規(guī) LDO 選 40 V 耐壓版本，可抵御 Jump Start 24 V 瞬態(tài)。
香氛瓶 RFID 選配：如果客戶需要“自動(dòng)識(shí)別香型”，可在板上預(yù)留 I2C 接口，外接 ZSN603 讀卡芯片即可，無需改 MCU 固件。
借助輝芒微 MCU 的高集成度和低功耗特性，團(tuán)隊(duì)用低成本的 BOM 在 4 周內(nèi)交出了“可安裝、可升級(jí)、可玩味”的車載智能香薰機(jī)。它不僅能隨音樂律動(dòng)切換香型，還能在車主離車后靜默守護(hù) 30 天。輝芒微這顆“小芯片”真正讓香味與算法在車廂里實(shí)現(xiàn)了低成本握手，也為更多 Tier-2 后裝廠提供了一個(gè)可復(fù)制的開發(fā)范式。