电动螺丝刀又叫电动螺丝批、智能电批、电动起子、冲击钻、电钻等,是一种工业级螺丝螺纹装配工具。电动螺丝刀采用电动机驱动,通过螺丝刀头抓住螺丝头,实现快速拧紧或松开螺丝。它具有高速、高扭矩、自动停转等特点。电动螺丝刀根据外观可分为:直杆式、手持式、折叠式三类,根据用电方式可分为:有线电动螺丝刀、无线电动螺丝刀(充电式)。
图1、从左到右依次为直杆式、手持式、折叠式
一把可靠好用的电动螺丝刀,拧紧精度要高,拧紧策略要灵活,扭矩、角度、转速控制要方便这样才可以准确的控制锁付螺丝的圈数,浮高和扭力,确保锁付精度。工程师如何设计一款电动螺丝刀?它们常用的电子元器件或芯片方案有哪些呢?带着问题我们整理了以下五款电动螺丝刀的BOM表,予以设计参考。
1、米家无刷智能家用电钻,型号:MJWSZNJYDZQW;
表1、米家无刷智能家用电钻部分元器件
2、WowstickSD;
表2、WowstickSD部分元器件
3、Wowstick1fs;
表3、Wowstick1fs部分元器件
4、小猴直柄电动螺丝刀,型号:QWLSD,充电参数5V1A,额定参数3.6V6A(MAX),空载转速r/min,内置锂电池规格为1.5Ah(3.6V);
表4、小猴直柄电动螺丝刀部分元器件
5、小猴12V冲击钻,型号:QWLDZ,最大扭矩:28N·m,充电参数5V3A,空载转速0-/0~±10%RPM,内置锂电池规格为mAh;
表5、小猴12V冲击钻部分元器件
电动螺丝刀是工程师常用的设备,能有效提升工作效率。工程师很多场景下是需要拧螺丝是需要安装PCB到机箱,安装连接器,安装散热器等场景。使用电动螺丝刀,需要力矩可调。那么力矩可调式怎么实现的呢?
电机控制:电动螺丝刀的电机可以通过调整电流或电压实现力矩的控制。通过控制电机的输入电流或电压,可以调整电机输出的扭矩。这通常需要使用专门设计的电子控制系统来实现。
扭矩传感器反馈:在电动螺丝刀中集成扭矩传感器,可以实时监测到螺丝刀的扭矩。通过与预设的目标扭矩进行比较,控制系统可以调整电机的输出,从而实现力矩的控制。这种方法需要精密的传感器和相应的反馈控制系统。
闭环控制系统:基于闭环反馈控制的系统,通过测量输出扭矩并与预设的目标扭矩进行比较,然后调整电机的输入来实现力矩的调节。这种系统通常包括一个控制器,扭矩传感器和一个执行电机。
可调速度控制:通过调整电动螺丝刀的旋转速度,可以间接地影响扭矩。更高的旋转速度通常与更低的扭矩相关联,反之亦然。这样的系统可能会允许用户手动或自动调整旋转速度以实现所需的力矩。
手动调节:有些电动螺丝刀设计允许用户手动调节力矩,通常通过一个可调节的扭矩限制环。用户可以根据需要旋转这个环,从而设置所需的力矩级别。
研发和设计一款电动螺丝刀还是需要工程师花费不少功夫的。拍明芯城是快速撮合的元器件交易平台,过去数年已积累了极具优势的元器件货源。我们聚焦服务元器件长尾客户群,让每一家芯片原厂或分销商的每一款芯片,在DesignIn、DesignWin和流通中更高效,帮助工程师的方案选型、试样及采购,为电子产业供需略尽绵薄之力。