在 2025 年的后裝車載市場,車主對“氛圍感”提出了更細(xì)顆粒度的要求:不僅要味道好,還要能隨場景切換、低功耗待機、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)過多輪評估,團(tuán)隊決定用“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,省一級升壓。
12-bit ADC + 多路 PWM,一顆芯片就能同時做“水位檢測+霧化片驅(qū)動+RGB 氛圍燈”。
休眠功耗 3 μA,比競品低一個數(shù)量級,滿足 24 h 停車監(jiān)控場景。
8 kB Flash / 1 kB SRAM,足夠跑完狀態(tài)機+UART Bootloader,后期 OTA 無壓力。
現(xiàn)貨充足,單價低于 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 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)動控制
交互:1 路 RGB 共陰 LED + 1 路振動檢測開關(guān) + 1 路 CAN-UART 橋接收發(fā)器(與車機通信)
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、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 ESD 死機
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 后自動進(jìn)入 Standby,僅保留 32 kHz 看門狗
– 振動開關(guān)觸發(fā)外部中斷喚醒,平均待機電流 38 μA@12 V 輸入
自定義精簡幀格式: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)?,無需額外寫驅(qū)動。

以 1 kHz 步進(jìn)掃描 105 kHz–115 kHz,計算 MOS 管電流最小點,鎖定最佳效率頻率。
利用 ADC 采樣值 + 溫度漂移系數(shù)(-0.4%/℃)做一階線性補償,防止冬天誤報缺水。
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 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:車機協(xié)議對接 + 老化臺架
第 4 周:試產(chǎn) 50 臺 → 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 的裸機庫,2 天即可上手。
陶瓷霧化片對 PCB 噪聲敏感,建議把 MOS 驅(qū)動走線與模擬地分區(qū),必要時做開爾文連接。
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“自動識別香型”,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)隊用低成本的 BOM 在 4 周內(nèi)交出了“可安裝、可升級、可玩味”的車載智能香薰機。它不僅能隨音樂律動切換香型,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現(xiàn)了低成本握手,也為更多 Tier-2 后裝廠提供了一個可復(fù)制的開發(fā)范式。