保健按摩仪及TI低功耗方案介绍

Other Parts Discussed in Post： BQ25170， BQ25302， BQ25886， TPS61322， TPS61099， TPS62825， TPS7A20， TLV743P， TLV755P， DRV8210， DRV8212， DRV8837

Author： Haiwen Huang

伴随着我国经济的发展，近年来颜值经济一直升温，普通的美容护肤产品已经不能够满足消费者对美容护肤的需求，因此比普通护肤品见效更快、比医美保养，价格更低的家用美容仪逐渐受到消费者青睐，特别是从2018年，直播兴起，让更多的消费者了解到美容仪产品，整个美容仪市场开始了飞速的成长。

美容仪产品中，大多数的产品都是针对人脸面部的美容，功能比较多样，主要集中在清洁和抗衰老两方面。美容仪大致分为五种：利用电动马达，达到高频振动效果的振动类、使用不同长短的波段光线疗愈肌肤的光学类、通过控制温度塑造线条的射频热能类、采用微电流技术紧致肌肤的电流类以及通过水蒸气渗透达到美容效果的熏蒸类。如图一所示。

图一

另外一类就是保健按摩类，随着大健康时代的到来，大家对健康的要求越来越高，对按摩器具的需求也日益提高。在消费升级的大背景下，市场上逐渐出现了针对头部、眼部、颈部等多个细分领域的按摩仪，从头到脚都有许多保健按摩产品。如图二所示。

图二

不同种类的便携式美容仪和保健按摩产品，都有共同的需求，就是低功耗和小体积，从而保证美容仪的体积和使用时间。

下面让我们从TI低功耗产品出发，介绍在美容仪和保健按摩仪上使用的明星产品。

锂电池充电芯片。

大多数产品都是USB 5V电压进来给锂电池充电，因为美容仪是直接接触人脸，插电使用的话会有风险，不希望客户一边充电一边使用，所以一般不会选择带有路径管理的充电芯片，降低成本的同时也保证了安全。BQ25170和BQ25302是TI新一代的极简，不带路径管理的单节锂电充电芯片，只需要配置外围的6颗电阻电容就可以实现充电功能。BQ25170，这是一颗800mA的单节锂电线性充电芯片，最高支持30V的耐压，0.35uA的静态电流，它有一个特点是支持输出充电电压可调节，调整输出脚的一颗电阻就可以实现3.5V-4.4V的充电电压。支持低压的磷酸铁锂电池的同时也支持4.4V的高压锂电池。有些美容仪会使用电池给电机供电，BQ25170的BAT脚能够承受最大13V的电压，防止电机的反冲电压过高造成损坏。如果需要更大的电流，开关型锂电充电芯片BQ25302可以支持2A的充电电流，充电电压也支持电阻调节，静态电流低至3.5uA，比老一代的充电芯片降低了至少5-10倍。总的来说TI的锂电池充电芯片，可以提供极低的静态电流从而保证了待机时间，同时高达30V的输入耐压和13V的电池管脚耐压保证了系统的安全性。

功率比较大的美容仪产品，一般采用2节电池串联，可以采用5V升压充电芯片BQ25886，支持2节2A升压充电，不用使用专门的适配器，用普通的5V适配器就可以，节省成本。

图三是详细的参数：

图三

升压芯片

主要推荐TPS61099跟TPS61322系列。其中TPS61099的静态电流可以低至0.8uA。另外一颗TPS61322X系列是固定输出，电流也比TPS61099稍微大一点，对功耗不是特别严苛的可以选择这颗6uA的升压芯片。这2颗升压芯片都支持轻载高效，1mA的负载效率都在90%以上。如需更大的电流请看图四推荐。

图四是详细的参数：

图四

降压芯片

TPS62825和TPS6280X系列是通用DCDC，静态电流稍高但是也维持在4uA以内。如果对漏电流有更高的要求，TPS6274X系列是具有360nA的低静态电流，300mA 或者 400mA的输出电流。如果对体积有要求，可以考虑TPS82740电源模块，集成电感，2.3 x 2.9 mm的封装可以节省PCB layout面积。其它的几颗也是2021年主推的物料，可以根据不同的需求选择合适的型号。

线性稳压器

我们从三个角度来看美容仪和保健按摩仪上的线性稳压器，第一种是对功耗有要求的需要极低的待机功耗，可以选择TI新出的TPS7A系列。第二种是对噪声有要求的，可以选择2021年新推出的TPS7A20，第三种是通用型的，对功耗和噪声要求不高的可以选择TLV755P和TLV743P。

马达驱动

DRV8210是TI新出的马达驱动，WSON封装跟经典的DRV8837管脚兼容，另外还单独做了SOT563小封装，最大支持1.76A的电流，这颗马达驱动也是外围非常简单，只需要配置几颗滤波电容就可以了。如果电流不够可以选择管脚兼容的DRV8212支持4A的电流。

以上是TI 2021年在美容仪和保健按摩仪上的主推物料，如果还有其它的需求，TI官网在个人健康与健身应用上，还给出了详细的系统级物料推荐，请参考如下链接：

审核编辑：金巧