مضخة هواء صغيرة ODM SiP وحدة ضغط فراغ ضوء التخييم شحن سريع وتصميم هيكل متكامل
ملخص المنتج
مضخة هواء صغيرة متعددة الوظائف بنظام تسليم المفتاح ODM مع تكامل وحدة SiP. يجمع بين مضخة الضغط الفراغي وفانوس التخييم والشحن السريع USB-C في جهاز واحد بحجم الجيب من خلال التصميم المشترك لهيكل الدائرة - وهو مثالي لتطبيقات التخزين الخارجية والسفر والمنزل.
سمات المنتج المخصصة
صناعة مضخات الهواء الصغيرة
,ضوء التخييم الفراغ الموجود في وحدة SiP
,تصميم الهيكل المتكامل لشحن سريع
الخصائص الأساسية
خصائص التداول
وصف المنتج
مضخة هواء مصغرة ODM: عندما تشارك مضخة ومصباح وبنك طاقة نفس PCB
سوق معدات الهواء الطلق لديه مشكلة منتجية. المخيّمين، المسافرين، والأسر التي تدرك التخزين يحتاجون كل من ثلاثة أجهزة منفصلة: مضخة هواء للفرشاة وعائات البركة،سدادة الفراغ لأكياس التخزين الضغطيةو مصباح لإضاءة المخيم، ثلاثة أجهزة، ثلاثة بطاريات لتبقيها مشحونة،الحل يبدو واضحاً جمع الثلاثة في جهاز واحدلكن الواقع الهندسي لمزج محرك DC بدون فرشاة (للمضخة) ،نظام إدارة البطارية مع شحن ثنائي الاتجاه USB-C PD، وآلية الختم الفراغ في حجرة واحدة بحجم الجيب صعبة للغاية.الـ PCB وحده يتطلب عادةً 35-45 سم2 من مساحة اللوحة عبر 2-3 PCB منفصلة متصلة بشرائط الأسلاك من المستحيل وضعها في جهاز بحجم مصباح يد صغيرحلولنا: وحدة SiP مخصصة (نظام في الحزمة) التي تدمج ستة وظائف IC في حزمة BGA 12 * 12mm واحدة ، مما يقلل من مساحة PCB الإجمالية بنسبة 50٪.جنبا إلى جنب مع الدوائر الهيكل المشاركة التصميم الذي يعالج قناة الهواء، دليل الضوء LED، وPCB كنظام ميكانيكي متكامل واحد، والنتيجة هي جهاز ثلاث وظائف في عامل شكل منتج وظيفة واحدة.
وحدة (سي بي): ست رقائق، حزمة واحدة
| الوظيفة | التنفيذ المتفرد | تنفيذ سي بي |
|---|---|---|
| سائق محرك BLDC | مكبرات التشغيل المتفردة ذات 3 مراحل (QFN 4 * 4mm) + 6 * N-Ch MOSFETs (3 * 3mm لكل منها) + مكبرات استشعار التيار (SOT23-5) ، مساحة PCB الإجمالية: حوالي 85mm2 لقسم محرك القيادة. | محرك محرك متكامل مع MOSFETs المدمج (ذروة 3A مقياسية لكل مرحلة) ومستشعر تيار متكامل. جزء من رصيف SiP لا يوجد MOSFETs منفصل.وظيفة محرك القيادة تحتل ما يقرب من 18 ملم مربع من مساحة رصيف حزمة SiP. |
| سائق COB LED | مكرسة مدفع LED IC (SOT23-6) + محفز (4 * 4mm) + ديود Schottky (SOD-323) + 2 * MLCCs. إجمالي: حوالي 60mm2 لقسم مدفع LED. | محرك التيار الثابت LED مدمج في SiP مع محول تعزيز داخلي 2MHz ، مما يلغي المحفز الخارجي والديود. يتم التحكم في ضبابية PWM بواسطة وحدة SiP MCU عبر الحافلة الداخلية.وظيفة مدفع LED تحتل ما يقرب من 12mm2. |
| إدارة البطارية | IC الشاحن المستقل (QFN 3 * 3mm) + IC مقياس الوقود (DSBGA 1.6 * 1.6mm) + IC الحماية (SOT23-6) + مزدوج MOSFET (SOT23-6). إجمالي: حوالي 50mm2. | نظام BMS متكامل مع شاحن خطي، مقياس وقود يعد الكولومب، وحماية جميعها على SiP. مقاومة 1٪ واحدة للحساسة الحالية خارجية عن الحزمة. وظيفة BMS تحتل حوالي 14mm2. |
| وحدة تحكم USB-C PD | وحدة تحكم PD مستقلة (QFN 2.5 * 2.5mm) + ICs CC / SBU الحماية + VBUS MOSFETs. إجمالي: حوالي 40mm2. | وحدة تحكم PD 3.0 متكاملة مع الطبقة المادية (CC pin PHY) داخل SiP. المكونات الخارجية فقط: 2* VBUS path MOSFETs (حزمة التفريغ الشائع). وظيفة PD تحتل حوالي 8mm2. |
| وحدة التشغيل + واجهة المستخدم | وحدة التشغيل المركزية (QFN 4 * 4mm) + زر إزالة الضوء + مؤشرات LED. إجمالي: حوالي 30mm2. | ARM Cortex-M0 MCU core مدمج في SiP كمراقب مركزي ، يتواصل مع جميع الكتل الوظيفية عبر حافلة AMBA الداخلية. الخارجي: زر متعدد الوظائف واحد ، مصباح LED مؤشر RGB واحد. |
| إجمالي مساحة للوحة (الدارات الوظيفية فقط) | ~ 60mm2 مقابل ~ 265mm2 ٪ 77 تخفيض | |
وحدة SiP نفسها عبارة عن حزمة BGA 12 * 12mm مع 64 كرة بمساحة 1.0mm ، المصنوعة على رصيف عضوي من 4 طبقات.محول تعزيز) مترابطة ببعضها البعض مع روابط الأسلاك 25μm وآثار الركيزةيتم تعبئة الحزمة مع مركب العفن الايبوكسي القياسي. يقتضي تركيبها على اللوحة الرئيسية فقط عملية SMT القياسية بدون معالجة خاصة.وكلّ وحدة (سي بي) تكلف حوالي 2 دولار.80-3.50 في الحجم (100K +) ، مقارنة مع حوالي 3.20-4.00 $ للمكونات المنفصلة المكافئة ولكن التوفير الحقيقي هو في مساحة PCB، تعقيد التجميع، وحرية التصميم التي يخلقها.
التصميم المشترك لهيكل الدوائر: لماذا يجب تصميم PCB والبلاستيك معاً
| تحدي الاندماج | النهج التسلسلي | نهج التصميم المشترك |
|---|---|---|
| توجيه القناة الجوية | آلية المضخة (المحرك + المروحة) هي وحدة مختارة مسبقاً بمواقف ثابتة لمنافذ المدخول والإخراج. تم تصميم PCB حول هذه المواقف الثابتة. النتيجة:يجب أن يعمل PCB حول قناة الهواء، وخلق أشكال اللوحات غير منتظمة والمساحة المهدرة. | تم تصميم قناة الهواء كجزء متكامل من الهيكل الداخلي للمحفظة، تم تشكيلها في المقصورة كقناة متاهة. يتم تحسين مواقع PCB و impeller بشكل مشترك:يقع الـ PCB تحت قناة الهواء مع تركيب المحرك مباشرة على الـ PCB (بدون حزام الأسلاك)يتم تحديد ملامح PCB ووضع المكونات في نفس بيئة CAD مثل الأجزاء الداخلية للغلاف. |
| ضوء LED دليل ومسار حراري | يتم تثبيت LED COB على PCB متوجهاً للأعلى. يتم توصيل دليل ضوئي بلاستيكي منفصل (PC شفافة صُبّت بالحقن) إلى الحجرة. إذا لم يكن دليل الضوء متواءماً تمامًا مع LED ، فستكون هناك إشارة ضوئية.فقدان الضوء 20-30% ونمط الشعاع غير متساوكما أن LED تولد 1.5-2W من الحرارة دون وجود مسار حراري مخصص. | يتم تركيب LED على MCPCB ذو نواة ألومنيوم صغيرة متصلة حراريًا بإطار الألومنيوم الداخلي للجهاز. دليل الضوء هو جزء لا يتجزأ من الحجرة العليا ،صيغة الحقن كقطعة واحدة (صيغة ضربتين): بي سي شفافة للضوء الموجه ، بي سي + ABS غير شفافة للسكن). يتم تعريف موقع MCPCB بالنسبة لسطح مدخل دليل الضوء مع 0.3mm التسامح يمكن تحقيقه لأن كلاهما في نفس مجموعة CADالإطار الداخلي من الألومنيوم يعمل كمغسلة حرارة LED ومؤشر تركيب المحرك. |
| آلية الختم الفراغية | تتطلب وظيفة الفراغ منفذ امتصاص منفصل مع صمام أحادي الاتجاه وتغليف غطاء ضد فوهة كيس التخزين.إذا تم تصميم الصمام والغلاف من قبل فريق الحجرة دون إدخال PCB، يمكن أن يتعارض موقع منفذ الشفط مع مكونات PCB العالية (مكثفات الكهربائية ، رابط USB-C ، محفز). | يتم تصميم منفذ الشفط ، وصمام السيليكون أحادي الاتجاه ، ومقعد الصمغ مع وضع مكونات PCB.يتم وضع مقعد الصمام في منطقة الحفاظ على PCB خارج بين جهاز توصيل USB-C ومجال البطارية التي من شأنها أن تكون غير مستخدمةيتم توفير قوة ضغط الصمغ عن طريق البطارية نفسها التي تضغط على جدار الحجرة عند تجميعها - خدعة ميكانيكية ذكية توفر آلية رباعية أو مشبك منفصلة. |
| النزاهة الهيكلية لميناء USB-C | وصلة USB-C المطاوئة على حافة PCB. يتم تحمل قوة إدخال / إزالة (تقييم 10000 دورة) بالكامل من قبل مفاصل اللحام. في جهاز يمكن استخدامه في الهواء الطلق وإسقاطه،هذه نقطة فشل شائعة. | وصلة USB-C من خلال الثقب مثبتة مع 4 دبوس مرسيد + 2 علامة تحمية ، محاطة بشريط تعزيز مصبوب في المقصورة الذي ينقل قوة الإدراج مباشرة إلى المقصورة ،ليس مفاصل اللحام. الضلع هو جزء من أدوات الحجرة ، مصممة في نفس مجموعة CAD مثل PCB. معدل البقاء على قيد الحياة في اختبار السقوط: > 99.5٪ عند 1.5m على الخرسانة. |
مواصفات المنتج
| الوظيفة | المواصفات |
|---|---|
| مضخة الهواء (تضخم/تضخم) | محرك DC بدون فرشاة ، ضغط ذروة 4-6 كيلوبايت ، تدفق الهواء 15-25 لتر / دقيقة. 3 مكيّفات فوهات متضمنة. يضخ فراش هواء واحد في 2-3 دقيقة. مستوى الضوضاء: <55 ديسيبل عند 1 متر (مقارنة بالمحادثة العادية).التوقف التلقائي عند الضغط المستهدف (يمكن تحديده). |
| ضغط الفراغ | تدفق الهواء العكسي من خلال منفذ شفط مخصص. متوافق مع أكياس التخزين الفراغية القياسية (نوع الصمام أحادي الاتجاه). يضغط على كيس الملابس من 15 لتر إلى 4 لتر في حوالي 60 ثانية.تشغيل بلمسة واحدة مع مؤشر التقدم LED. |
| مصباح التخييم | 3W COB LED الضوء الرئيسي (200-400 لومن) + ضوء الجانب المساعد SMD. 3 أوضاع: عالية (4 ساعة تشغيل) ، متوسطة (8 ساعات) ، منخفضة (20 ساعة). الضباب بدون خطوة عن طريق الضغط الطويل. وضع بلاش SOS.قاعدة مغناطيسية للتثبيت بدون استخدام اليدين على الأسطح المعدنيةخطاف مرفوع |
| بنك الطاقة | USB-C PD 20W ثنائي الاتجاه (يشحن الجهاز ويشحن هاتفك). مخرج USB-A 5V 2A لشحن الهاتف في حالات الطوارئ. 2600-5000mAh سعة.يشحن هاتف ذكي نموذجي من 0 إلى 50% في 30 دقيقة. |
| بطارية | خلية واحد من نوع 21700 ليثيون (5000mAh) أو خلية 18650 (2600mAh) لكل هدف تكلفة. تصميم قابل للتبديل مع غطاء البطارية مع الحجب المسمار (لا حاجة إلى أدوات).يمكن إزالة البطارية من أجل الامتثال لأمتعة الخطوط الجوية (UN 38.3 معتمدة كمنتج بطارية قابلة للإزالة). |
| الحجرة | PC + ABS ، IP54 مقاوم للرذاذ (المطر ، وليس الغرق). الأبعاد: حوالي 65 * 65 * 150 مم (أسطوانة). الوزن: ~ 350g مع البطارية. صب السيليكون على مناطق القبض للحماية من السقوط.متوفر في 4 ألوان قياسية مع مطابقة Pantone مخصصة. |
ميزة SiP: ما وراء خفض عدد المكونات
دمج ستة وظائف IC في وحدة واحدة SiP يفعل أكثر من توفير مساحة PCB.مساحة أقراص PCB ذات وظيفة أقل بنسبة 77٪ تعني أن نفس حجم المنتج يمكن أن يستوعب بطارية أكبر (5000mAh مقابل 217002600mAh 18650 ٪ 92٪ طاقة أكبر) ، أو يمكن جعل المنتج أصغر بنسبة 30٪ بنفس السعة.الاتصالات الداخلية لوحدة SiP (روابط الأسلاك على رصيف الحزمة) أقصر ولديها حثية طفيلية أقل من آثار PCB بين وحدات IC المنفصلة، حيث يعني انخفاض حركة حلقة البوابة انخفاضًا في الرنين ، وانخفاض EMI ، والقدرة على استخدام حواف التبديل الأسرع لتحقيق كفاءة محرك أعلى. يسهل SiP أيضًا سلسلة التوريد:بدلا من إدارة 15+ أرقام قطع القطع IC الفردية من 6+ البائعين، يقوم العميل بإدارة رقم جزء واحد من بائع واحد. عند حجم سنوي 100K + ، تكلفة وحدة SiP ($ 2.80-3.50) تنافسية بالفعل مع المكونات المنفصلة ($ 3.20-4.00) ويتوسع الفجوة مع زيادة الحجم.
ملف العميل: لمن هذا المنتج
- العلامات التجارية في الهواء الطلق والتخييم:العلامات التجارية المعروفة لمعدات التخييم التي ترغب في إضافة SKU الإلكترونيات إلى خط منتجاتها دون بناء فريق هندسي إلكتروني.التجزئة الخاصة بالخارج)، ولغة التصميم الصناعي. نحن نقدم الأجهزة التي تمكنها من SiP.
- العلامات التجارية لمعدات السفر:Luggage and travel accessory brands seeking a differentiated product that combines vacuum compression (for packing efficiency) with portable power (for charging devices on the go) in a single device travelers will actually carry.
- العلامات التجارية لمنظمة المنزل:العلامات التجارية للتخزين والمنظمات التي تتوسع إلى منتجات تعمل بالكهرباء لأكياس ضغط الفراغ المنزلية موجودة بالفعل في كتالوجها. المضخة التي تجعلها تعمل هي SKU المنطقية التالية.
- شركة Kickstarter للبرمجيات الناشئة:نحن نقدم الخدمة الكاملة من تصميم المفهوم إلى الإنتاج الضخم المعتمدمما يسمح لهم بالتركيز على التسويق الحملة وبناء المجتمع.
جدول زمني للتطوير
- المرحلة 1 مفهوم و هيكل SiP (الأسابيع 1-3):مواصفات الوظائف، رسم بياني لـ SiP والشكل الداخلي للكتل، مفهوم معرف الحجرة، BOM المستهدف. المنتج: مستند متطلبات المنتج مع مواصفات بنية SiP.
- المرحلة الثانية: تصميم الـ SiP وتخطيط الـ PCB (الأسابيع 4-7):تصميم الركيزة SiP (4 طبقة عضوية ، مخطط رابطة الأسلاك ، وضع الميت) ، تخطيط PCB الرئيسي مع بصمة وحدة SiP ، نموذج 3D للحجرة مع قناة الهواء المتكاملة ، دليل الضوء ، وهياكل الموانئ.
- المرحلة الثالثة: النموذج الأولي و الـ DVT (الأسابيع 8-12):عينات هندسية لـ SiP (2-3 أسابيع من التصنيع) ، تجميع PCB، نموذج أولي للغرف المطبوعة ثلاثياً الأبعاد، التحقق من الصلاحية الوظيفية (تدفق الهواء في المضخة، الخروج الضوئي، الشحن، الختم الفراغ) ، الامتثال المسبق لـ EMC.بناء DVT 50 وحدة.
- المرحلة الرابعة: العفن والطيار (الأسابيع 13-16):تصنيع القوالب المغلقة (قالب حقن مع دليل ضوئي مرتين) ، بناء تجريبي 200 وحدة مع أدوات النية الإنتاجية ، اختبار شهادة (CE ، FCC ، UN 38.3).
- المرحلة الخامسة: الإنتاج الجماعي (الأسابيع 17-20):إنتاج وحدات SiP بكميات كبيرة (100K + حجم) ، SMT PCB الرئيسي مع وضع SiP ، صب حقن الحجرة ، التجميع النهائي ، اختبار وظيفي 100٪ في نهاية الخط (المضخة ، الضوء ، الشحن ، الفراغ) ،التعبئة والشحن.
أرسل لنا مفهوم المنتج الخاص بك: سعر التجزئة المستهدف، حالة الاستخدام الأساسية، الميزات المطلوبة، وتوقعات الحجم السنوي.تحليل تكلفة BOM الأولي، تقديم مفهوم الحجرة، وخط زمني للتطوير خلال 10 أيام عمل.
-
DGood ODM sleep tracker solution. The PPG sensor data, SpO2 tracking, and HRV analysis worked well in our testing, and the team supported customization for our wearable project.
-
ATheir ODM team provided strong support for our AI smart glasses project, especially with the optical camera module array, Bluetooth/WiFi integration, and battery optimization. The prototype quality was solid, and communication throughout development was efficient and professional.
-
SWe upgraded our robotic mower line with this ODM solution, and the GPS navigation plus vision obstacle avoidance performed impressively in field tests. Smart charging and the BMS battery management system made the product more reliable and user-friendly.
اتصل بخبراءنا و احصل على استشارة مجانية
مهمتنا هي تقديم "جودة عالية" و "خدمة جيدة" و "توصيل سريع" لمساعدة عملائنا على تحقيق المزيد من الأرباح.
