Разборка и обзор внутренностей робота пылесоса mijia

В этой статье мы рассмотрим внутренности робота пылесоса mijia, в частности материнскую плату. Из чего она состоит, какие компоненты на плате и за что они отвечают.
Разборку и обзор предоставили наши друзья из поднебесной, ни одна деталь не упущена.

Мы постарались доходчиво перевести и объяснить что имелось в виду в данном обзоре для ремонта робота-пылесоса.

Робот пылесос Mijia: освободите руки от утомительной уборки по дому

Какие компоненты используются в подметальном роботе Mijia с годовым объемом продаж более 500 миллионов? Эта разборка  даст вам ответ.

Когда вы просыпаетесь утром, робот-подметатель Mijia уже начал работать у вас дома. Он мягко двигался по полу, почти бесшумно убирая пыль и мусор. Вы можете легко наслаждаться завтраком, не беспокоясь о чистоте пола.

Даже если вы утром спешите и у вас нет времени на уборку, вы все равно можете удаленно управлять подметальным роботом Mijia после того, как вы выйдете из дома и пойдете на работу. Он будет разумно обходить ножки стола и мебели, очищая каждый уголок. Вернувшись с работы домой, вы можете войти в чистый, опрятный дом и расслабиться, не тратя лишнего времени и сил на уборку.

В настоящее время подметальные роботы становятся все более популярными. За относительно низкую цену вы можете приобрести подметающего робота, который освободит ваши руки, освободит вас от утомительной работы по дому и позволит вам чувствовать себя расслабленно, давая вам больше времени, чтобы делать то, что вы хотите;

Сегодня roboservice представляет вам разборку подметального робота Mijia. Давайте посмотрим на внутреннюю структуру этой  и какие компоненты в нем используются.

Предварительный просмотр основных компонентов робота пылесоса

Allwinner SoC R16-J

Giga Device 32-битный микроконтроллер GD32F103VCT6

Чип Realtek WLAN RTL8189ETV

Микросхема памяти Macronix (MXIC) FLASH-NAND MX30LFXG18AC

Микросхема памяти NANYA DRAM-DDR3 NT5CC256M16EP

Подметающий робот Mijia спереди

Нижняя часть подметального робота Mijia

В нижней части подметального робота Mijia мы видим информацию о его продукте.

• Продукт: подметальный робот Mijia.
• Модель продукта: STYTJ02YM
• Номинальная мощность: 33 Вт
• Номинальное напряжение: 14,8 В
• Номинальное входное напряжение хоста: 20 В
• Номинальный входной ток хоста: 1,2 А
• Производитель: Фошань Yunmi Electric Technology Co., Ltd.

Разборка робота пылесоса Mijia

Отвинтите нижние винты подметального робота Mijia и поднимите крышку. Сверху мы видим модуль лазерного датчика дальности LDS. Нижняя часть состоит из таких компонентов, как основная плата управления, двигатели и вентиляторы.

На главной плате управления подметального робота Mijia имеется пластиковая крышка, защищающая от попадания пыли и воды (как показала практика в нашем сервисном центре roboservice.by, эта крышка ничего не защищает). Когда мы поднимем крышку, мы сможем полностью увидеть основную панель управления подметального робота Mijia. Общий вид основной схемы управления подметального робота Mijia выглядит следующим образом.

И вот наконец мы добрались до материнской платы управления роботом-пылесосом

SoC-чип:

Чип SoC подметального робота Mijia произведен компанией Allwinner, модель — R16-J, формат корпуса — BGA-282.

Чип Allwinner R16-J — это чип SoC, оснащенный 4 ядрами процессора ARM Cortex-A7 и графической архитектурой Mali400MP2. Это эффективное четырехъядерное решение, предназначенное для приложений Интернета вещей и прекрасно поддерживающее различные приложения основных операционных систем.

Основные характеристики:

• Процессор: Cortex™-A7
• 256KB — кэш команд, 512KB — кэш данных

• Mali400MP2
• Поддержка OpenGL ES 2.0 / VG 1.1 функции

• Поддержка 1/2/4 линий MIPI DSI, разрешение до 1280*800
• Поддержка MIPI DSI V1.01 и MIPI D-PHY V1.00
• Поддержка двухканального вывода (одновременная поддержка сенсорного экрана, встроенного сенсорного экрана и внешнего сенсорного экрана)
• Поддержка разрешения 1280*800 для RGB/CPU/LVDS LCD

• Поддержка 16 бит (одиночный) DDR3/DDR3L SDRAM интерфейс, поддержка частоты до 800 МГц
• Поддержка 8 бит NAND флеш памяти
• Поддержка MLC/TLC/SLC/EF-NAND, 2 бита коррекции ECC 64 бита

• Поддержка 1080p@60fps кодирования видео
• Поддержка декодирования FHD видео, включая Mpeg1/2, Mpeg4 SP/ASP GMC, H.263, H.264, WMV9/VC-1, VP8 и другие

• Поддержка H.264 High Profile 1080p@60fps кодирования
• Поддержка RTSP, HTTP, HLS, RTMP, MIMS потоковых протоколов
• Поддержка OpenMAX AL для аудио

• Поддержка Hi-Fi аудио кодирования и декодирования
• Поддержка многоязычного ввода и распознавания голоса для различных приложений
• Поддержка 5-мегапиксельной камеры
• Поддержка 8-битного YUV сенсора

Основные параметры чипа Allwinner R16-J

Чип Allwinner R16 оснащен экономичным четырехъядерным процессором ARM Cortex-A7 с высокой вычислительной производительностью и богатыми интерфейсами; поддерживает систему Tina™ с открытым исходным кодом на базе Linux, поддерживает AirPlay, DLNA, Qplay и Airkiss, Smart Link и другие протоколы сетевых приложений предоставляют уникальные алгоритмы и IP-пакеты;

Схема корпуса чипа Allwinner R16-J

Чип обеспечивает более низкое энергопотребление за счет сбалансированного сочетания нескольких функций: чрезвычайно энергосберегающего ядра процессора Cortex-A7, передовых технологий производства, поддержки энергосберегающей технологии DVFS и архитектуры с низким энергопотреблением. Этот чип SoC также можно использовать в умных домашних устройствах, таких как интеллектуальные колонки.

Чип микроконтроллера управляющего в основном датчиками обота-пылесоса:

Микросхема MCU подметального робота Mijia произведена Giga Device, модель — GD32F103VCT6, формат упаковки — LQFP-100.

Чипы серии GigaDevice GD32F103xx представляют собой 32-разрядные микроконтроллеры общего назначения на базе RISC-ядра Arm® Cortex®-M3. Его рабочая частота может достигать 108 МГц, доступ к флэш-памяти достигает состояния нулевого ожидания, обеспечивает 3024 КБ встроенной флэш-памяти и до 96 КБ SRAM, а также поддерживает расширенные порты ввода-вывода, подключенные к двум шинам APB и различным встроенным и встроенным портам. -чиповая периферия.

Эта серия микросхем MCU содержит до 3 12-разрядных АЦП со скоростью 1 MSPS, 10 16-разрядных таймеров общего назначения, 1 расширенный таймер ШИМ и оснащена стандартными и расширенными интерфейсами связи.

Характеристики микроконтроллера GD32F103:

• Максимальная скорость (МГц): 108
• Флэш-память (Байты): 256K
• SRAM (Байты): 48K
• Ввод/вывод: до 80
• Общий таймер (16-бит): 4
• Продвинутый таймер (16-бит): 2
• Базовый таймер (16-бит): 2
• Системный таймер (24-бит): 1
• Сторожевой таймер: 2
• RTC: 1
• USART/UART: 5+0
• I2C: 2
• SPI: 3
• CAN 2.0B: 1
• USB 2.0: 1
• I2S: 2
• GPIO: 1
• EXMC/SDRAM: 1/0
• 12-битные ЦАП: 2
• 12-битные АЦП (каналов): 3(16)

Основные параметры чипа серии GigaDevice GD32F103xx

Этот чип MCU обеспечивает несколько режимов энергосбережения, чтобы обеспечить максимальную гибкость оптимизации между задержкой пробуждения и энергопотреблением. Вышеуказанные характеристики делают устройства GD32F103xx подходящими для широкого спектра применений, особенно в области промышленного управления, привода двигателя, систем контроля энергопотребления и сигнализации, потребительских и портативных устройств, POS, автомобильных GPS, видеодомофонов, периферийных устройств для ПК и других областей.

Чип WLAN:

Чип WLAN подметального робота Mijia произведен компанией Realtek, модель — RTL8189ETV, формат упаковки — QFN-32.

Realtek RTL8189ETV — это одиночный чип 802.11bgn 2.4G, который объединяет контроллер беспроводной локальной сети (WLAN)) и сетевой интерфейс SDIO (совместимый с SDIO 1.1/2.0/3.0). Он объединяет WLAN MAC, базовую полосу WLAN с поддержкой 1T1R и WLAN RF в одном чипе, обеспечивая комплексное решение для высокопроизводительного интегрированного оборудования беспроводной локальной сети.

• 32-контактный QFN
• CMOS MAC, Baseband PHY, и RF в одной микросхеме с использованием 802.11g и совместимый с WLAN PHY rate до 54 Мбит/с
• Полный набор функций 802.11n с поддержкой до 2.4 ГГц
• 72.2 Мбит/с с использованием 20 МГц и 20/40 МГц соединения
• 150 Мбит/с с использованием 40 МГц полосы
• Совместимость с устройствами 802.11g, работающими в режиме 2.4 ГГц
• Полная поддержка 802.11n с дополнительными функциями
• Различные функции для повышения пропускной способности
• Совместимость с SDIO 1.0, 2.0, 3.0 для WLAN с частотой до 100 МГц
• Интерфейс SPI для конфигурирования внешних устройств для WLAN

• IEEE 802.11b/g/n совместимый WLAN MAC
• IEEE 802.11e QoS Enhancement (WM)
• IEEE 802.11h/i/j/n/p/a/b/g/n, Open Shared key, WPA, WPA2, TKIP, AES, и другие
• IEEE 802.11h, включая DFS и TPC
• IEEE 802.11k, для оптимизации маршрутизации

• Полный набор функций MAC с поддержкой IEEE 802.11e
• QoS, включая EDCA и HCCA
• Приоритизация трафика
• Агрегация кадров
• Блокировка и подтверждение (BA)
• Повышенная производительность и безопасность с использованием стандартов
• Механизмы управления мощностью
• Совместимость с другими устройствами
• Поддержка всех функций WLAN

• IEEE 802.11b/g/n совместимый PHY
• Поддержка всех функций WLAN
• Кодирование и декодирование сигналов
• Скорость передачи данных до 150 Мбит/с
• Устройство с низким энергопотреблением
• Поддержка всех функций WLAN
• Интерфейс для подключения к различным устройствам

• Совместимость с различными устройствами
• Безопасность с использованием WEP, WPA, WPA2
• Поддержка низкого энергопотребления
• Множество функций для улучшения производительности

• Интерфейсы для подключения к различным устройствам
• Поддержка всех функций WLAN
• Множество функций для оптимизации работы WLAN

Основные параметры чипа Realtek RTL8189ETV

Основная полоса WLAN RTL8189ETV реализует мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) с 1 трактом передачи и 1 трактом приема и совместима со спецификацией IEEE 802.11n. Функции включают передачу одного пространственного потока, короткий защитный интервал (GI) 400 нс, пространственное расширение и передачу за пределами полосы пропускания 20 МГц и 40 МГц. Для совместимости с предыдущими версиями чип RTL8189ETV также включает в себя расширение спектра прямой последовательностью (DSSS), кодовую манипуляцию с дополнением (CCK) и обработку основной полосы частот OFDM для поддержки всех скоростей передачи данных IEEE 802.11b и 802.11g, а также могут использоваться схемы модуляции с дифференциальной фазовой манипуляцией. DBPSK и DQPSK со скремблированием данных, а CCK обеспечивает поддержку устаревших скоростей передачи данных с длинными или короткими преамбулами.

RTL8189ETV WLAN MAC поддерживает 802.11e для мультимедийных приложений, 802.11i для обеспечения безопасности и 802.11n для повышения эффективности протокола MAC, используя технологии агрегации пакетов, такие как A-MPDU с BA и A-MSDU, эффективность протоколов значительно повышается. Механизмы энергосбережения, такие как Legacy Power Save и U-APSD, сокращают потери энергии во время простоя и компенсируют дополнительную мощность, необходимую для передачи OFDM. Чип RTL8189ETV также обеспечивает простые устаревшие механизмы и механизмы сосуществования 20 МГц/40 МГц для обеспечения обратной совместимости и сетевой совместимости.

Чип WLAN также может широко использоваться в модулях WIFI, таких как умные дома и телевизионные приставки.

Чип памяти:

Чипы памяти робота-подметателя Mijia — от Macronix (MXIC), микросхема флэш-памяти с номером модели MX30LFXG18AC, упакованная в SOP-48; другая — от NANYA, стандартная микросхема памяти DRAM типа NT5CC256M16EP, упакованная в 96 штук. -Вывод VFBGA.

Macronix (MXIC) MX30LFXG18AC — это микросхема памяти FLASH-NAND, состоящая из флэш-памяти SLC NAND 3 В с диапазоном плотности от 512 МБ до 8 ГБ.

Доступ к микросхеме памяти MX30LFxG18AC обычно осуществляется страницами по 2112 байт для операций чтения и программирования, а ее массив организован в тысячи блоков, состоящих из 64 страниц (2048+64) байта в двух строковых структурах NAND. каждую струну. Каждая страница имеет дополнительные 64 байта для ECC и других целей.

Основные параметры чипа памяти Macronix (MXIC) MX30LFXG18AC

Чип памяти имеет встроенный буфер объемом 2112 байт для загрузки данных и доступа к ним. Операция чтения кэша MX30LFxG18AC может обеспечить задержку доступа к чтению первого байта 25 мкс и задержку последовательного чтения 20 нс, а задержка следующей последовательной страницы будет сокращена с tR до tRCBSY. Потребляемая мощность микросхемы памяти MX30LFxG18AC составляет 30 мА во всех режимах работы (чтение/программирование/стирание) и 50 мкА в режиме ожидания.

Ассортимент флэш-памяти 3 В SLC NAND обладает высокой производительностью и надежностью, необходимой для хранения данных и кода, что делает ее идеальной для встроенных приложений, таких как телевизоры, приставки, цифровые камеры, интеллектуальные ПК и промышленные системы.

NANYA NT5CC256M16EP — это микросхема памяти DRAM-DDR3 емкостью 4 ГБ, которая внутренне сконфигурирована как восьмеричная DRAM.

Чип состоит из 8 групп ввода-вывода 64 Мбит x 8 и 8 групп ввода-вывода 32 Мбит x 16. Эти синхронные устройства обеспечивают высокую скорость передачи данных с двойной скоростью до 2133 Мбит/сек/контакт для приложений общего назначения.

Основные параметры микросхемы памяти NANYA NT5CC256M16EP

Микросхема разработана с учетом всех ключевых функций DDR3(L) DRAM, а все входы управления и адреса синхронизируются с парой дифференциальных тактовых импульсов с внешним питанием. Вход фиксируется на пересечении дифференциальных тактовых импульсов (нарастающий фронт CK и спадающий фронт CK). Все операции ввода-вывода синхронизированы по источнику с несимметричным или дифференциальным DQS.

Чип управления питанием:

Микросхемы управления питанием подметального робота Mijia от X-Powers, номер модели AXP223, форма упаковки — QFN-68, другой — от CONSONANCE, номер модели — CN3704, форма упаковки — TSSOP16;

X-Powers AXP223 — это высокоинтегрированный чип управления питанием. Для приложений, которым требуется несколько выходов преобразования энергии, его можно использовать в сочетании с другими модулями BMU для формирования решения по питанию для сценариев применения батарей.

Чип AXP323 поддерживает 6 каналов выходной мощности (включая 3 канала DCDC и 3 канала LDO), из которых DCDC1/2 поддерживает двухфазную работу и может использоваться в качестве сильноточного дополнения для высокопроизводительных решений по электропитанию. Чтобы обеспечить безопасность и стабильность энергосистемы, чип AXP323 объединяет схемы защиты от повышенного напряжения (OVP), пониженного напряжения (UVP), сверхтока (OCP) и перегрева (OTP).

Основные параметры чипа X-Powers AXP223

Кроме того, чип AXP323 имеет функции управления питанием, такие как включение и выключение питания, пробуждение из сна и т. д., и поддерживает TWSI, что позволяет системе динамически регулировать выходное напряжение, контролировать выходную мощность и отключение источника питания, а также гибко настраивать управление прерываниями и условия пробуждения из сна. Этот чип управления питанием обычно используется в OTT-боксах и IPC.

Ruyun Electronics (CONSONANCE) CN3704 представляет собой интегральную схему управления зарядкой четырехэлементных литиевых батарей в понижающем режиме ШИМ, которая независимо и автоматически управляет зарядкой четырехэлементных литиевых батарей.

Особенности чипа Ruyun Electronics (CONSONANCE) CN3704

Другие функции включают в себя фиксацию входного низкого напряжения, контроль температуры аккумулятора, защиту от перенапряжения на клеммах аккумулятора и индикацию состояния зарядки. Микросхему управления зарядом также можно применять в ноутбуках, портативных промышленных и медицинских инструментах, электроинструментах, независимых зарядных устройствах и т. д.

МОП-транзистор:

МОП-транзисторы подметального робота Mijia производства ncepower, номер модели NCE30P30K, форма корпуса TO-252-2L; Alpha and Omega Semiconductor (AOSL), номер модели AOD444, форма упаковки Youshun (UTC), модель UTT30P06; Форма упаковки ТО252.

ncepower NCE30P30K — это мощный МОП-транзистор с режимом улучшения P-канала.

особенность:

● VDS=-30В, ID=-30А.

РДС(ВКЛ)

РДС(ВКЛ)

● Конструкция батареи высокой плотности для достижения сверхнизкого уровня Rdson.

● Комплексная характеристика лавинного напряжения и тока.

● Хорошая стабильность, хорошая однородность, высокая EAS.

● Отличная упаковка и хорошее рассеивание тепла.

В NCE30P30K используются передовые траншейные технологии и конструкция, обеспечивающие превосходное RDS(ON) и низкий заряд затвора. Это устройство идеально подходит для приложений с высокой токовой нагрузкой. Этот МОП-транзистор также можно использовать в переключателях верхнего плеча для мостовых преобразователей и преобразователях постоянного тока для ЖК-дисплеев.

AOD444 компании AOSL представляет собой N-канальный МОП-транзистор среднего напряжения.

Основные параметры:

л ВДС=60В

l ID (при VGS=10В) 12А

l RDS(ON) (при VGS=10В)

l RDS(ON) (при VGS = 4,5В)

AOD444 сочетает в себе передовую технологию MOSFET с корпусом с низким сопротивлением, что обеспечивает чрезвычайно низкое RDS(ON). Эти устройства подходят для ШИМ, переключения нагрузки и приложений общего назначения.

Youshun (UTC) UTT30P06 — мощный МОП-транзистор с P-каналом.

Основные параметры:

l RDS(ON) ≤ 50 мОм @ VGS= -10 В, ID= -15 А

l RDS(ON) ≤ 65 мОм при VGS=-4,5 В, ID=-15 А

lВысокая скорость переключения

UTC UTT30P06 — это силовой МОП-транзистор с P-каналом, в котором используется передовая технология UTC, обеспечивающая клиентам высокую скорость переключения и минимальное сопротивление в открытом состоянии. Он также может противостоять высокой энергии лавин. Этот МОП-транзистор подходит для низковольтных и высокоскоростных переключателей.

Высокоскоростная CMOS 74HC14D с кремниевым затвором:

Высокоскоростная CMOS с кремниевым затвором подметального робота Mijia поставляется от Nexperia (nexperia), модель — 74HC14D, форма упаковки — SO14.

Nexperia 74HCT14 представляет собой шестиугольный инвертор с триггерным входом Шмитта. Устройство имеет пониженные входные пороговые уровни, которые можно подключить к логическим уровням TTL. Его входы также включают фиксирующие диоды, которые позволяют подключать входы к напряжениям, превышающим VCC, с использованием токоограничивающих резисторов.

Основные параметры nexperia 74HCT14

Nexperia 74HCT14 преобразует медленно меняющиеся входные сигналы в четкие выходные сигналы без джиттера. Эта КМОП также широко используется в формирователях сигналов и импульсов, нестабильных и моностабильных мультивибраторах.

Выше приведена полная разборка подметального робота Mijia.

Опыт использования робота пылесоса Mijia

Робот пылесос Mijia пользуется большой популярностью среди публики за свой простой и элегантный дизайн, удобное управление и превосходный эффект очистки. На определенной платформе только официальный флагманский магазин Xiaomi может продавать более 3000 подметальных роботов Mijia в месяц.

Из оценки мы видим, что пользователи получили очень хорошие впечатления от использования подметального робота Mijia. Он чистый, очень умный, экономичный, им можно управлять удаленно и управлять им через мобильное приложение. Это то, что все сравнивают с этим. продукт. репрезентативная оценка.

В процессе разборки подметального робота Mijia на главной плате управления подметального робота Mijia видно, что интеграция связанных компонентов становится все выше и выше. Уровень интеграции основной платы управления подметального робота Mijia сопоставим с уровнем интеграции большинства материнских плат мобильных телефонов. А поскольку функции подметальных роботов становятся все более и более сложными, например, вышеупомянутое интеллектуальное планирование маршрута, плановая уборка, автоматическая подзарядка и т. д., это означает, что требуемая им производительность становится все выше и выше.

На этот раз, когда roboservice.by был демонтирован, было обнаружено, что подметальный робот Mijia использует комбинированное решение SoC+MCU. В ранее разобранных умных домах его в принципе можно укомплектовать однокристальным микрокомпьютером. Поскольку в будущем требования к производительности других умных домов возрастут, комбинированное решение SoC+MCU может иметь больше применений.

Roboservice.by также обнаружил особенность ключевых компонентов, используемых подметальным роботом Mijia, — низкое энергопотребление. В ответ на национальную политику «сокращения выбросов углекислого газа», а также в связи с характеристиками продуктов и сценариями использования в «умных домах» в настоящее время растет спрос на низкое энергопотребление при использовании компонентов.

Судя по разборке робота пылесоса Mijia, в качестве SOC используется чип Allwinner R16-J. Этот чип SOC обеспечивает более низкое энергопотребление за счет сбалансированного сочетания нескольких функций: чрезвычайно энергосберегающего ядра процессора Cortex-A7, передовых технологий производства, энергосберегающей технической поддержки DVFS и архитектуры с низким энергопотреблением. Используемый в этот раз 32-битный микроконтроллер Giga Device GD32F103VCT6 использует ядро ​​Arm® Cortex®-M3, которое имеет лучшее соотношение с точки зрения вычислительной мощности, пониженного энергопотребления и настроек периферии, а также обеспечивает три режима энергосбережения, ток на той же основной частоте на 20-30% ниже, чем у аналогичных продуктов на рынке, а потребляемая мощность при полной скорости на самой высокой основной частоте составляет всего 1,05 мВт/МГц.

Мы видим, что два процессора, используемые в подметальном роботе Mijia на этот раз, имеют характеристики низкого энергопотребления. Это также будет основным направлением развития рынка микроконтроллеров для умного дома в будущем.

Друзья, спасибо что выбрали нас и дочитали статью до конца.

Если вам понадобится ремонт робота-пылесоса в Минске, всегда будем рабы помочь!

Партизанский проспект 8к15
Нажмите что бы построить
Маршрут в Яндекс карты

пн — пт: 10.00 — 19.00
сб — вс: 12.00 — 14.00

+375339008098