WT2003H語音芯片（模組）是如何讓霧化加濕助眠器方案設計簡單化、標準化？

隨著空調的廣泛使用，及秋冬季節的氣候干燥，導致皮膚緊繃、口舌干燥、咳嗽感冒等空調病的滋生，人們也更注重于養生，預防及保健。空氣加濕器、霧化加濕器等產品因此受到市場的青睞。加濕器霧化產品在霧化過程中，釋放大量負氧離子，能有效增加室內濕度，滋潤干燥的空氣，有潤澤肌膚、改善肌膚的效果。將香薰放在加濕器中還能起到助眠功效，并帶有娛樂及其它一些實用功能。霧化加濕器能夠為人們營造一個良好健康的養生環境。

WT2003H模組超聲波霧化器原理：由芯片產生的超音頻PWM脈沖信號，經驅動放大升壓推動霧化片，霧化片隨著超聲波頻率發生換能震動，把水份子打散霧化到空氣當中，達到霧化加濕效果。本文介紹的WT2003H模組還集合了比較全面的功能，詳見下面WT2003H模組功能。

超聲霧化核心部件有：超聲波發生器IC，升壓電感，換能器（霧化片）。常用的超音頻率如：2.4MHZ、2.7MHZ、3MHZ 等，（市面上大部分霧化產品的設計電路復雜，調試難、性能不穩定、功能單一）。

唯創知音作為一家專注于語音技術研究及相關方案設計開發的源頭廠家，致力于讓復雜變簡單，通過技術沉淀、突破，來實現降低產品綜合BOM成本，縮短產品開發周期。為客戶工程開發團隊提供快捷的行業標準解決方案。

唯創知音推出的WT2003H模組，功能強大，兼容性高，質量及穩定性更好，價格合理的產品開發標準應用方案，使整體成本更具有優勢。技術難點、要點，復雜難度等經唯創知音工程研發團隊優化后，功能更全面，實用性更高，性能更穩定，外圍電路簡單，免去反復調試時間及人工，較大程度上縮短了產品的開發周期，新手工程師也能快速上手，能使產品更快量產上市。（注：共提供兩個方案,方案一:是WT2003H供模組方案，方案二：是WT2003H 配套IC芯片方案，供客戶選擇）。

WT2003H模組功能有：

1：支持TF、USB MP3音樂播放。模組里面外掛的 Flash 可通過芯片的 USB 接口連接到電腦 查看或修改其內容，直接將電腦里面的語音下載到 Flash 模擬的可移動盤符中。

2：輸出穩定的3MHZ霧化PWM脈沖,內有PWM脈沖前級驅動放大輸出(頻率可根據需求定制）。

3：高集成度可內置400秒音樂、內置功放可以直接驅動8歐0.5喇叭播放，支持外部白噪音，及音樂文件，存儲語音可支持高品質32K采樣的60分鐘的語音內容，可根據客戶需求將語音內置內存中,如需求輸出功率大的，可以外接功放。

4：觸摸按鍵，10位AD檢測，16 bit 高精度 ADC，16 bit 高精度 DAC。

5：夜燈，RGB彩色夜燈模式多樣化。

6：DSP數字處理系統，多路IO口可給客戶擴展更多的功能，IO可驅動動 64mA電流。

7：一個紅外遙控解碼器,支持自動紅外感應開啟模式，紅外探測檢測有人時自動打開霧化器。

8：一個紅外遙控解碼器,支持自動紅外感應開啟模式，紅外探測檢測有人時自動打開霧化器。

9：音量可調，可LED顯示音量，更直觀。音量等級 32 級可調。

10：WT2003H功能模組內置有水位檢測，電流檢測方法功能更簡單，防止干燒，損壞器件。

11：風扇驅動，霧化時開啟，同步打開風扇，負離子風扇使霧化效果更佳，配合香薰及流水聲音等音樂有較好的助眠作用。

12：UART控制模式：標準UART通信接口，默認波特率9600；支持 SPI-Flash作為存儲器。帶有文件索引播放、插播、 單曲循環、所有曲目循環、隨機播放等功能。32 級音量可調、（WT2003H芯片可以支持外掛 128Mbit 的 Flash）。

13：音頻頻率響應50HZ-10KHZ。

14：信噪比大于90db。

15：失真小0.1%。

16：功耗低,可靠性高，輸出大，動態范圍廣，失真小，頻響寬，信噪比高。

17：功耗低,可靠性高，輸出大，動態范圍廣，失真小，頻響寬，信噪比高。

18：支持語音高品質音頻格式，MP3（音頻碼率支持8kbps~320kbps），聲音優美。

19:數字音頻流,IIS支持主機和從機模式。

20:模組方塊圖典型應用(例圖1)：

Layout注意事項：

1:模組供電為4-5.2V，在近模組供電端加并100U及104電容到地。

2:Q3用低壓開啟大MOS管，如果霧化功率大時建議用封裝可用TO-252 低壓啟動MOS管。

3:Q3地、電感地，不要跟模組地短接，要引到電源總地濾波電容負極處匯合。

4:三端電感用2UH+10UH，公共端長腳接MOS管D極。

5:三端電感與MOS管盡量遠離模組，并分區及大地隔離，減少干擾。

6:電感供電端加220U并104電容濾波。

21、單芯片方案電路應用圖（例圖2)：

22、MCU控制方案電路設計如下圖(例圖3)：

上圖方案采用MCU+WT2003H芯片，電路簡單，功能可根據實際需求自由開發：

1）、外接MCU只要TXD、RXD 串口2個腳自由控制芯片內部播放音樂，超聲波霧化。

2）、支持外部FLASH 存儲白噪音及音樂，存儲語音支持高品質32K采樣率下60分鐘的語音內容。

3）、內置電源電壓檢測功能，可通過串口查詢或設置閾值輸出信號。

詳細串口協議可參考WT2003H-16S芯片資料介紹。

Layout注意事項：

1:供電為4-5.2V，在近IC供電端加并100U及104電容到地。

2:Q3用低壓開啟大MOS管，如果霧化功率大時建議用封裝可用TO-252 低壓啟動MOS管。

3:Q3地、電感地，不要跟IC地短接，要引到電源總地濾波電容負極處匯合。

4:三端電感用2UH+10UH，公共端長腳接MOS管D極。

5:三端電感與MOS管盡量遠離IC觸模鍵，并分區及大地隔離，減少干擾。

唯創知音作為一家專注于語音技術研究的高新技術企業，始終堅持以“服務好工程師”為目標，以行業語音交互器件標準化為方向，致力于讓復雜變簡單，提供快捷的語音、智能物聯網應用解決方案。WT588F02B應用設計方案，在智能鬧鐘、智能水杯、霧化器等消費電子行業領域內已有成熟的應用案例。消費類電子產品應用是公司重要的發展領域，未來，唯創知音將在更多行業推出標準化語音芯片，進一步提升工程師的設計體驗，為消費類電子行業標準化賦能。

審核編輯：湯梓紅