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去年春节回家，原计划呆个把星期就走，结果遇到了疫情被妥妥困在家里。
带回的剃须刀原本能坚持一个多月，结果也顶不住这种全民宅家的情况，彻底用没电了。
更糟糕的是没带充电器，并且是个非常蹩脚的充电器，不兼容常见 USB 充电。
好在家里不缺电子元器件，这就用 L9110 折腾一个。
【原理】
剃须刀充电方式非常老旧，使用 4.5VAC 低压交流充电，直流不工作，目测内部有电容限流之类的电路。
很早前就已注意到原配充电器是 AC 输出，当时果断拍了铭牌、挂了示波器，以防某天丢失/损坏的意外情况。
山寨厂的原充电器，明明写着 AC/DC，却干着输出交流的勾当：
输出端直接挂电池供电的示波器（避免L/N共模干扰）：
可以看到交流峰峰值大约 ±6.3V 的样子，正弦周期 20ms 对应 50Hz 工频。
换算成有效值大约 4.5Vrms，基本上可以肯定是个 4.5V 的简单火牛充电器，无整流板。
【硬件】
手头没有合适的火牛（太老了），但是 Arduino 和相关的数字件倒是不少，搭一个简单 H 桥应该不难。
按着 4.5Vrms / 50Hz 的要求，就拿 L9110 直接开搞。
用 Arduino 最大的好处就是，只要焊接外围电路，核心的控制器逻辑都是现成可以复用的。
把 UNO 的 D9/D10 直接接在 L9110 控制输入上，加两个指示灯完活：
焊接前先用 CAD 走个线，避免焊起来太混乱：
直接焊好 L9110 扩展板，加几个插接式连接器，方便接线：
背面效果：
【软件】
由于不苛求严格的正弦交流，因而软件上只要简单的输出两路反相信号即可，Arduino IDE 走起。
为了确保两路同步翻转，软件里直接访问 PORTB 端口寄存器，18行搞定：
实际测试过程中，首先将交流翻转频率降低至 1Hz，方便万用表测试每个相位下 L9110 对应输出。
附上运行固件及源码：
以及 L9110 的中文手册：
【效果】
既然已有这么完备的双通道 H 桥，不写个流水灯多对不起这硬件，1Hz 流水灯走起（动图）：
1Hz 低频流水灯兼做硬件测试，确认 L9110 输出双极性 H 桥电气正常。
实际工作时频率改为 50Hz 工频发波，指示灯几乎闪烁成了两灯常亮：
最终上剃须刀，系统由 CC-CV 电源供电，经过 UNO+L9110 后生成方波交流给剃须刀充电。
图示剃须刀充电指示灯亮起，充电功能、充电速度均正常：
【热测试】
远处电源模块上显示电流 0.489A，刨去 UNO 自身工作消耗，剃须刀大约有 0.45A(rms) 的充电电流。
由于连续工作电流不小（0.45A），确认 L9110 不会过热损坏十分必要。
连续工作 2h 后 L9110 表面略热，体感温度 60-70℃，但用手估摸不是电工该干的。
于是另拿一套 Arduino 搭建个 NCIR 非接触红外测温系统，大致看下 L9110 温度。
基板还是 Arduino UNO 万金油，堆叠一层电池板实现手持操作，再堆叠一层 I2C 转接板连探头，
最顶层用一块 19264 液晶作为显示器，显示温度结果。
探头使用 MLX90614，为方便连线用了 M5Stack-Unit 版本：
Arduino、探头连好后，红外窗近距离对准 L9110 即可测试温度：
系统运行起来后测得 L9110 表面温度 59.37℃，手摸还算准确：
实际室温约为 27-28℃，探头因靠太近被加热导致自身“环境温度”略高。
至此确认基于 Arduino+L9110 的低压交流源，可以稳定地给剃须刀完成充电。
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以上，使用 L9110 搭接了一套 H 桥低压交流发生器，为老旧交流剃须刀实现了直流充电。
充电电流大约 0.45A(rms)，连续工作时 L9110 约 60℃，剃须刀充电正常，系统稳定可靠。
终于宅家也不必大胡子了，最后祝大家 DIY 愉快！
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雷达卡
发表于 2021-5-20 01:07:54
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千斤顶
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