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一片 8 位 RISC 核的輝芒微“小超人”：
? 2 K×14 Flash + 256 B RAM + 128 B 真 EEPROM，掉電記憶 100 年；
? 8 路 12-bit ADC，0.5 LSB 精度，溫度傳感器直接掛；
? 5 V 單電源、LVR 2.0 V，干燒瞬間掉電也能保護繼電器；
? -40 ~ 105 ℃ 工作溫度，蒸汽繚繞也穩如老狗；
? 價格 < ￥0.35（千片），讓客戶 BOM 直接砍 30 %。
AC 220 V ──? 降壓 5 V/500 mA ──? FT61EC21B
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繼電器 NTC 10 kΩ 雙色 LED 陣列
(加熱盤) (溫度探頭) (5 位 + 符號位)
│
蜂鳴器
5 個觸摸彈簧按鍵 → 5 路 T0~T4 電容通道；
繼電器 10 A/250 V → RC0 直驅 + 光耦隔離；
蜂鳴器 → RC1 PWM 2 kHz 提示音；
LED 動態掃描 → RC2~RC4 + 三極管陣列，3 線搞定 5 位 8 段。
| 按鍵 | 操作 | 功能 | 顯示 & 聲音 |
|---|---|---|---|
| K1 | 雙擊 | 開機/待機 | 全亮自檢 → 待機符“--” |
| K2 | 單擊 | 全自動煮水 | 實時溫度閃爍 → 100 ℃ 停止 |
| K3 | 單擊 | 調溫 | 25-100 ℃ 每按一次 +5 ℃ |
| K4 | 單擊 | 消毒 | 100 ℃ 持續 5 min，倒計時 |
| K5 | 單擊 | 加水 | 水泵 10 s，顯示“Add” |
上電 → 全燈自檢 1 s → 待機
├── 雙擊 K1 → 運行態
│ ├── 溫度 < 設定 → 繼電器 ON
│ ├── 溫度 ≥ 設定 → 繼電器 OFF
│ ├── 壺提起 → 出錯 E01
├── 單擊 K2 → 一鍵煮水（設定=100 ℃）
├── 單擊 K3 → 設定溫度循環
├── 單擊 K4 → 消毒子狀態
└── 單擊 K5 → 加水子狀態
溫度采樣 + 濾波
uint16_t read_temp(void){
uint16_t t = ADC_Get(AIN0);
return (t * 5000L >> 12) * 10 / 343; // 0.1 ℃ 分辨率}
觸摸消抖
uint8_t key_scan(void){
static uint8_t cnt[5] = {0};
for(uint8_t i=0;i<5;i++)
{
if(Touch_Get(i)) { if(++cnt[i]==3) return i+1; }
else cnt[i]=0;
}
return 0;}
EEPROM 掉電記憶設定溫度
void save_temp(uint8_t t){
EE_Write(0x00, t); // 128 B EEPROM 第 0 地址}| 場景 | 保護策略 |
|---|---|
| 干燒 | NTC 開路檢測 → 2 s 內無采樣值 → 繼電器 OFF + E02 |
| 超溫 | 溫度 > 110 ℃ → 立即斷電 + 蜂鳴器長響 |
| 壺提起 | 霍爾/機械開關 → 中斷觸發 → 繼電器 OFF + E01 |
| 繼電器粘連 | 過零檢測 + 軟件看門狗，每 100 ms 強制關斷 1 ms |
| 蒸汽冷凝 | 觸摸板背面 3 mm 隔離墻 + 三防漆，誤觸率 < 0.1 % |
加熱階段：繼電器 4 Hz 過零觸發，NTC 曲線平滑，無抖動；
消毒倒計時：LED 以 1 Hz 閃爍，蜂鳴器每 30 s “滴” 1 聲提示；
待機功耗：整機 0.8 W（繼電器斷開 + LED 全滅），符合 ERP 待機 1 W 要求。
打膠：觸摸彈簧與面板之間用 0.5 mm 硅膠墊，防蒸汽短路；
校準：每塊板 EEPROM 0x7F 寫入 NTC 零漂值，軟件開機自動補償；
老化：85 ℃/85 %RH 48 h，觸摸按鍵漂移 < 3 %；
認證：CE/CCC 一次過，外殼加接地彈片即可過 EFT ±4 kV。
“用 FT61EC21B 做茶水板，比上一代 20 腳 MCU 省 1 元 BOM，功能反而多一個消毒鍵。”
FT61EC21B 把“溫度采樣 + 繼電器驅動 + 觸摸按鍵 + LED 顯示 + EEPROM 記憶”全部塞進 20 腳 SSOP，讓五鍵茶水板從“復雜電路”變成“單芯片 + 5 根彈簧”。
對終端廠而言，省下的不只是 BOM，還有測試工位、售后返修和認證時間。
一句話：
“只要會用 51 單片機，就能在一周內把這款燒水壺茶水板量產上市。”