古代火折子“变身”电子款,电路原理全面解析!

原创 电路啊 2025-04-03 07:36

▲本文要分析的电路

看古装剧时,不时可以看到这样的场景:有人从怀里掏出一个“火折子”,对着吹一吹就点着了火,觉得很神奇:

更加神奇的是,有才的电子工程师们,重新发明了火折子,也就是“电子火折子”,长这样:

同样是吹一口气,就会发热,可以作为火种使用,所以又叫“靠吹的打火机”:

上面的图片有点夸张,实际没有明火,也不会有到处飘散的火星,我真人演示一下:

可以看到,对着电子火折子吹一口气,发热丝就会通电烧红并发热,持续几秒钟,可以点燃纸巾。

很好奇是怎么通过电子电路实现的,那就拆解看看!

说干就干,先剥皮:(商家说这是黑檀木)

剥皮后露出了一支铁管,电路板就装在里面:

拔出电路板,开始端详,所谓初识庐山真面目:

下面开始一步步分析电路!

一、复原电路原理图

电路板正面,全景图:

电路板正面,标注主要的元器件:

电路板反面,全景图:

电路板反面,标注主要的元器件:

根据电路板实物,复原对应的电路原理图:

二、电路原理分析

1、当插入USB电源线时的相关电路。

USB的+5V电压:对充电管理芯片U2进行供电。

电容C2:对+5V电压进行电源滤波。

USB的+5V电压:连到单片机U1的PA6脚,单片机可以检测USB电源线的插入。这里可以做一个软件的逻辑:PA6设为高阻输入状态,当检测到USB电源线插入时,不管是否有人吹气,都不对发热丝通电加热。因为插着USB电源线来使用,相对没有那么安全。另外要注意,这个PA6脚能承受的耐压要达到5V以上,否则可能会损坏。

电阻R5:在没有USB电源线插入时,将单片机U1的PA6脚拉到低电平。

2、充电管理芯片U2的相关电路。

充电管理芯片U2:型号为LTH7。

电阻R6:设定充电电流的大小。计算公式为充电电流Ibat = 1000 / R6,所以2.2K欧姆对应455mA的充电电流。

充电管理芯片U2的CHRG脚:做充电状态指示,连接到单片机U1的PA5。PA5要设置为输入且带上拉电阻。充电时,CHRG输出低电平给PA5。不充电时,CHRG不对外输出,PA5靠自身的上拉电阻保持为高电平。

发光二极管D1:单片机U1检测到PA5为低电平时,知道正在充电,于是将PA7设为低电平,点亮发光二极管D1,向用户指示正在充电。值得说明的是,电路板实物没有给二极管D1加上限流电阻。

3、在不吹气时,单片机U1检测吹气的电路。

电容C3:对电池电压Vbat进行电源滤波。

单片机U1的PA0脚输出高电平,通过电阻R1,为麦克风的1脚提供一个直流偏置电压。

4、在吹气时,单片机U1检测吹气的电路。

红色信号线:对着电子火折子吹气时,麦克风接收到气流声,其1脚产生交流信号,通过电容C1耦合送到三极管Q1基极,将三极管打开。

紫色信号线:单片机U1的PA1脚设为输入并打开上拉电阻,三级管Q1打开时,将PA1拉到低电平。单片机U1通过检测和分析PA1的高低电平变化,来判断是否有人在吹气。只有在判断为是在吹气,电子火折子的发热丝才会通电加热。(这个判断相当有意思,一定要对着电子火折子吹气才行,对着火折子大声说话,甚至用力吹口哨,火折子都不会响应。)

电阻R2:在没有吹气时,将三极管Q1的基极固定在低电平,令三极管Q1关闭。

5、单片机U1将发热丝通电加热的电路。

红色信号线:单片机U1判断有人吹气时,将PA2脚输出高电平。

紫色信号线:于是MOS管Q2导通,发热丝通电加热。

电阻R3:在PA2没有输出高电平时,将MOS管Q2的g极固定在低电平,令MOS管Q2关闭。

另外,在发热丝通电加热时,红色的发光二极管D1也会同时点亮,让发热丝看起来烧得更红,用户体验更好。

三、总结

上述分析中,电路原理图是根据电路板实物复原的,软件相关的逻辑则是根据产品功能和电路原理做的推测,如果有错漏的地方,还请大家指出。

电子火折子的电路设计,本质是 “传感器 + 单片机 + 功率驱动” 的微型系统:通过吹气触发麦克风信号,经单片机逻辑判断后驱动发热丝,同时集成充电管理功能。

它巧妙融合了古代火折子的 “仪式感” 与现代电子技术的 “智能化”,在方寸之间实现了精准控制与用户体验的平衡。

以后使用时,不妨留意这个 “靠吹的打火机”—— 每一次点火背后,都是电阻、电容、三极管与代码的默契配合,让古老的取火方式焕发新的科技魅力。

电路啊 深入浅出讲解各种电子电路
评论 (0)
  • 在万物互联时代,智能化安防需求持续升级,传统报警系统已难以满足实时性、可靠性与安全性并重的要求。WT2003H-16S低功耗语音芯片方案,以4G实时音频传输、超低功耗设计、端云加密交互为核心,重新定义智能报警设备的性能边界,为家庭、工业、公共安防等领域提供高效、稳定的安全守护。一、技术内核:五大核心突破,构建全场景安防基座1. 双模音频传输,灵活应对复杂场景实时音频流传输:内置高灵敏度MIC,支持环境音实时采集,通过4G模块直接上传至云端服务器,响应速度低至毫秒级,适用于火灾警报、紧急呼救等需即
    广州唯创电子 2025-04-08 08:59 145浏览
  • 文/郭楚妤编辑/cc孙聪颖‍伴随贸易全球化的持续深入,跨境电商迎来蓬勃发展期,物流行业 “出海” 成为不可阻挡的必然趋势。加之国内快递市场渐趋饱和,存量竞争愈发激烈。在此背景下,国内头部快递企业为突破发展瓶颈,寻求新的增长曲线,纷纷将战略目光投向海外市场。2024 年,堪称中国物流企业出海进程中的关键节点,众多企业纷纷扬帆起航,开启海外拓展之旅。然而,在一片向好的行业发展表象下,部分跨境物流企业的经营状况却不容乐观。它们受困于激烈的市场竞争、不断攀升的运营成本,以及复杂的国际物流环境,陷入了微利
    华尔街科技眼 2025-04-09 15:15 77浏览
  • 在人工智能技术飞速发展的今天,语音交互正以颠覆性的方式重塑我们的生活体验。WTK6900系列语音识别芯片凭借其离线高性能、抗噪远场识别、毫秒级响应的核心优势,为智能家居领域注入全新活力。以智能风扇为起点,我们开启一场“解放双手”的科技革命,让每一缕凉风都随“声”而至。一、核心技术:精准识别,无惧环境挑战自适应降噪,听懂你的每一句话WTK6900系列芯片搭载前沿信号处理技术,通过自适应降噪算法,可智能过滤环境噪声干扰。无论是家中电视声、户外虫鸣声,还是厨房烹饪的嘈杂声,芯片均能精准提取有效指令,识
    广州唯创电子 2025-04-08 08:40 185浏览
  •   卫星图像智能测绘系统:地理空间数据处理的创新引擎   卫星图像智能测绘系统作为融合卫星遥感、地理信息系统(GIS)、人工智能(AI)以及大数据分析等前沿技术的综合性平台,致力于达成高精度、高效率的地理空间数据采集、处理与应用目标。借助自动化、智能化的技术路径,该系统为国土资源管理、城市规划、灾害监测、环境保护等诸多领域输送关键数据支撑。   应用案例   目前,已有多个卫星图像智能测绘系统在实际应用中取得了显著成效。例如,北京华盛恒辉北京五木恒润卫星图像智能测绘系统。这些成功案例为卫星
    华盛恒辉l58ll334744 2025-04-08 16:19 77浏览
  •   物质扩散与污染物监测系统软件:多领域环境守护的智能中枢   北京华盛恒辉物质扩散与污染物监测系统软件,作为一款融合了物质扩散模拟、污染物监测、数据分析以及可视化等多元功能的综合性工具,致力于为环境科学、公共安全、工业生产等诸多领域给予强有力的技术支撑。接下来,将从功能特性、应用场景、技术实现途径、未来发展趋势等多个维度对这类软件展开详尽介绍。   应用案例   目前,已有多个物质扩散与污染物监测系统在实际应用中取得了显著成效。例如,北京华盛恒辉和北京五木恒润物质扩散与污染物监测系统。这
    华盛恒辉l58ll334744 2025-04-09 14:54 94浏览
  •   卫星图像智能测绘系统全面解析   一、系统概述   卫星图像智能测绘系统是基于卫星遥感技术、图像处理算法与人工智能(AI)技术的综合应用平台,旨在实现高精度、高效率的地理空间数据获取、处理与分析。该系统通过融合多源卫星数据(如光学、雷达、高光谱等),结合AI驱动的智能算法,实现自动化、智能化的测绘流程,广泛应用于城市规划、自然资源调查、灾害监测等领域。   应用案例   目前,已有多个卫星图像智能测绘系统在实际应用中取得了显著成效。例如,北京华盛恒辉和北京五木恒润卫星图像智能测绘系统
    华盛恒辉l58ll334744 2025-04-08 15:04 94浏览
  • 文/Leon编辑/侯煜‍就在小米SU7因高速交通事故、智驾性能受到质疑的时候,另一家中国领先的智驾解决方案供应商华为,低调地进行了一场重大人事变动。(详情见:雷军熬过黑夜,寄望小米SU7成为及时雨)4月4日上午,有网友发现余承东的职务发生了变化,华为官网、其个人微博认证信息为“常务董事,终端BG董事长”,不再包括“智能汽车解决方案BU董事长”。余承东的确不再兼任华为车BU董事长,但并非完全脱离华为的汽车业务,而是聚焦鸿蒙智行。据悉,华为方面寻求将车BU独立出去,但鸿蒙智行仍留在华为终端BG部门。
    华尔街科技眼 2025-04-09 15:28 72浏览
  • ## DL/T645-2007* 帧格式:* 帧起始字符:68H* 地址域:A0 A1 A2 A3 A4 A5* 帧起始字符:68H* 控制码:1字节* 主站:* 13H:请求读电能表通信地址* 11H:请求读电能表数据* 1CH:请求跳闸、合闸* 从站:* 91H:正常应答读电能表* 9CH:正常应答跳闸、合闸* 数据域长度:1字节* 数据域:DI0 DI1 DI2 DI3* 发送方:每字节+33H* 接收方:每字节-33H* 数据标识:* 电能量* 最大需量及发生时间* 变量* 事件记录*
    四毛打印店 2025-04-09 10:53 51浏览
  •   物质扩散与污染物监测系统:环境守护的关键拼图   一、物质扩散原理剖析   物质扩散,本质上是物质在浓度梯度、温度梯度或者压力梯度等驱动力的作用下,从高浓度区域向低浓度区域迁移的过程。在环境科学范畴,物质扩散作为污染物在大气、水体以及土壤中迁移的关键机制,对污染物的分布态势、浓度动态变化以及环境风险程度有着直接且重大的影响。   应用案例   目前,已有多个物质扩散与污染物监测系统在实际应用中取得了显著成效。例如,北京华盛恒辉和北京五木恒润物质扩散与污染物监测系统。这些成功案例为物质
    华盛恒辉l58ll334744 2025-04-09 11:24 53浏览
  • HDMI从2.1版本开始采用FRL传输模式,和2.0及之前的版本不同。两者在物理层信号上有所区别,这就需要在一些2.1版本的电路设计上增加匹配电路,使得2.1版本的电路能够向下兼容2.0及之前版本。2.1版本的信号特性下面截取自2.1版本规范定义,可以看到2.1版本支持直流耦合和交流耦合,其共模电压和AVCC相关,信号摆幅在400mV-1200mV2.0及之前版本的信号特性HDMI2.0及之前版本采用TMDS信号物理层,其结构和参数如下:兼容设计根据以上规范定义,可以看出TMDS信号的共模电压范
    durid 2025-04-08 19:01 160浏览
我要评论
0
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦