超詳細拆解20美金的太陽能超聲波驅狗器

亞馬遜上有一款超聲波驅狗器，香港一家名叫instecho的公司產的，這款配有太陽能電池板和PIR傳感器的太陽能超聲波驅蚊器僅賣20美金，能通過發(fā)出超聲波信號，將動物趕出自己的院子，同時又不會騷擾鄰居。

這是個很小巧的設備，僅5.9（W）x 3.3（D）x 14.5（H）英寸，超聲波頻率在18-40KHz之間，待機功耗0.8mAh/工作功耗15mAh，能覆蓋2425平方英尺的面積。

第一印象

四個小螺絲將兩個塑料半殼合在一起，這個塑料半殼絕對沒法“防風雨”，最多是抗惡劣天氣。

打開塑料殼，電子系統簡單的驚到我了。

上半部分的塑料殼上粘著一個太陽能電池板，在明亮的陽光下能產生約9.5V功率，如下圖所示。

由內部組裝來看，制造商強調降低成本——也許這就實現20美元的原因。

下圖顯示了LED透鏡和揚聲器如何通過烙鐵“焊接”到塑料殼：像是把鐵加熱，快速地將塑料片融化在一起。

雖然這種“焊接”方法似乎是成功的，但它并不美觀，并且使得維修這些部件非常困難。

當然，這么便宜的價格，估計也沒人會去專門修理它。

再看內部組件，包括：

?兩個PCB：

o 主PCB包含所有系統的智能

o 第二個PCB是一個非常簡單的PCB，僅用于緊固三個白色LED

?speaker：這是做了廣告的超聲波頻率speaker，性價比很高

?白色LED保護鏡頭/支架

?鎳氫充電電池組

?安裝在太陽能電池板上的電纜

我把所有的內部組件（除了白色LED透鏡和太陽能電池板，因為粘住了）都從塑料組件中取出，如下圖所示。

如前所述，白色LED PCB非常簡單。 實際上，除了三個LED之外，它不包含任何組件。因此，這個PCB應該是超級便宜的。

另一個PCB，雖然包含了這套超聲波驅狗系統的所有智能功能，但仍然是一個相當簡單的設計：

主PCB看起來是一個正常設計的雙面板，便宜啊。

雖然這個PCB沒有什么太特別的，但我注意到沒有任何EMI防護。這有點令人驚訝，特別是考慮到在設計中其實也用到了MCU。

另一方面，沒有任何FCC或EMC標記。

主PCB板上的元器件包括：

?LDO穩(wěn)壓器（3.3V）：高級單片系統AMS1117。該器件有電壓可調或固定電壓型號。此設計使用3.3V固定電壓版本，并提供該板所需的所有必要電源。調節(jié)器由電池組和/或太陽能電池板供電。

?微控制器：Microchip的8引腳，8位Flash MCU PIC12F510。當微控制器檢測到來自PIR設備的信號時，三個白色LED閃爍，超聲波Speaker被激活。

?肖特基二極管：該SS14肖特基二極管允許電流僅從太陽能電池板流向電池組/電壓LDO穩(wěn)壓器。

?NPN晶體管：由微控制器驅動的這兩個晶體管用作打開和關閉揚聲器和LED的“開關”。

把主PCB翻轉過來（如下所示），看到以下部件：

?電解電容器：這些是10至22uF的電解電容器。所有三個額定值為25V。

?電感：這個沒啥好說的。

?PIR傳感器：被動紅外傳感器AS412，在一個電磁屏蔽中集成了數字控制電路和主體傳感元器件。而且，其延時定時參數由外部放置的電阻控制。鑒于這些特性，PIR傳感器似乎用起來非常簡單。

討論：

這么簡單的設計賣到20美金，果然還是出口的電子設備利潤客觀啊！

國內其實很多地方可以考慮采用這種設備，比如禁止貓狗進入的公園/餐廳等，或者賣給類似海底撈火鍋店的后廚防老鼠等，應該有不錯的需求。