作者：晓宇，排版：晓宇

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2021年6月25号晚上9点，中国南方某一线城市，小张正在看着前阵子新出的电影误杀2，窗外，疲倦的月亮躲进了云层休息，只留下几颗星星像是在放哨。

咚咚咚，突然有人敲门，谁呢，这么晚还来找我，小张奇怪到，按下电影的暂停键，小张过去开门，开门后，一个女孩子拿着睡衣出现在门前，原来是是前阵子刚搬过来的邻居小美，“小哥哥，我的热水器坏了，今晚可以先借用你的洗一下吗？”

“哦，热水器坏了啊，我帮你看一下吧”，没等小美说完，小张就走出来，然后跟着小美来到小美房间。

“小哥哥，我帮你倒杯水吧”，“不用，你家热水器在哪？”，“哦，在那边”，小张跟着小美来到浴室。

“热水器是不加热了吗？”，“是的，昨天还好好的，今天温度就一直停留在28度”，“我帮你看下”，小张找来一张凳子，先操作确认下看看是不是设置的问题。一顿操作之后，热水器温度还是不变，看来是里面线路的问题了。

“应该是热水器里面的问题了，我拆下来帮你看看吧”，“哦，好的”。

樱花牌热水器，放完水之后，把热水器拆了下来，打开侧边，看看线路有没有什么问题，盖子一打开，小张基本就知道了问题所在，并没有马上告诉小美，而是说“我去拿一些工具过来”。

热水器的电路看起来很简单，220V交流电先经过了双路过热保护开关，当器件温度超过一定温度后，整个回路就会断开，回落到一定温度后，才会重新导通，之后，电源进入控制主板。

双金属片温控器利用碟型双金属片在温度作用下产生瞬间跳动的原理，通过机构的作用，使触点迅速动作达到断开或接通电路的目的，其工作温度固定、无须调整、动作可靠干脆、电弧小、使用寿命长、无线电干扰小。

控制主板是单面板，全插件，元器件也非常精简，保险丝都没有，电源用了一个很大的工频线性变压器，变压之后变成低压交流，分立的四个二极管进行整流，后面一个1000uF的大电容进行滤波，电容的电压在12V左右，一路直接给继电器供电，另一路经过一个电阻之后给7805供电。

这里串联电阻的作用是，12V电压直接到5V，压降太高，后级需求电流稍微大一点时候，发热损耗就有点大，所以串联个电阻分担一下。这个设计成本低，稳定性也相对好，电阻大小根据电流调试，在后级持续最大电流的时候，能满足持续压降的发热要求。

无源压电式蜂鸣器，声音还是清脆好听的，为啥用这么大的蜂鸣器呢，网上查了一下，价格非常便宜，大批量三毛钱一个，性价比非常高，这里的蜂鸣器一边通过ULN2003驱动PNP三极管驱动，另一边通过ULN2003直接驱动，该有的电阻也都有，电路还是挺稳定的。

主板上还有一个ULN2003，达林顿管，内部自带续流二极管，常用于驱动继电器，这里有一点疑问，ULN2003一共7路输出，输入输出对应的两路并联驱动一个继电器，也就是两个继电器的（这里只接了一个继电器，但热水器仍然有一二档），这里用去4路，两路用于驱动蜂鸣器，一路空闲；另一个芯片没有丝印，引脚如上图所示，4路信号输出，但是输入引脚只有1路，也就是一路信号线驱动4路输出，接上级显示板只有一个4PIN的接口，这里大家讨论两点：

1、ULN2003驱动一个继电器为什么要两路并联，理论上一路就足够，两路会不会有电流不均衡之类的问题？

2、型号不详的这个芯片，是什么型号？信号输入方式是否类似DS18B20这样的单总线协议？

都到这里了，顺便拆开显示板看一看，猜想就是一个单片机加一个数码管驱动，拆开之后，果不其然：

数码管驱动用TM1628，是一种带键盘扫描接口的LED驱动控制专用电路，内部集成有MCU 数字接口、数据锁存器、LED 高压驱动、键盘扫描等电路。该产品性能优良，质量可靠、稳定性好、抗干扰能力强。采用SOP28的封装形式，主要应用于VCR、VCD、DVD及家庭影院以及各种数码管等产品的显示屏驱动。

MCU采用合泰带触摸功能的单片机XS-CM80A4C，性价比高，上面还有一个红外接收，采集遥控器发来的功能数据。

“小美，帮我拿一下表”，准备量一下关键节点有没有短路之类的。

“给”，我一脸懵逼的看着小美，她拿了她的手表给我......

零线的接线端子完全烧黑了，猜测可能是长时间一直开着热水器不关氧化成CuO导致的（大家评论区说下什么原因），家里也没助焊剂，黑色铜片完全焊接不上，废了好大功夫才刮开黑色氧化部分焊接好。

“小美，我送你个智能插座吧，可以定时开关热水器，这样就不用一直开着热水器了，既费电也不安全“，“哦哦，好的”。

......此处省略一万字......

小张回到自己房间，继续看着误杀2最为精彩的高潮部分，但是，似乎又在回想着什么。

这个电路方案哪里可以优化的更好，评论区留言！关于电子软硬件的学习，希望大家enjoy！您的点赞转发就是我继续创作的最佳动力！

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