概述：电动牙刷是一种较为新式的清洁牙齿的工具，它是在许多发达国家广泛使用的牙齿护理工具。电动牙刷作为一种新式刷牙工具，其使用日渐广泛。电动牙刷的刷头通过快速旋转，产生高频振动，将牙膏迅速分解为细小的泡沫，能够更加深入牙间隙中。它比手动牙刷能更加彻底的清除38%的牙菌斑，能够更有效的减少由于饮茶、喝咖啡和其他原因造成的外源性牙齿着色。口腔健康重在预防，刷牙和漱口是预防口腔疾病主要和重要的方法。 电动牙刷行业在口腔清洁用品行业中占据举足轻重的地位。

　　
　　虽然我国目前牙刷市场主要为手动牙刷主导，但是随着人们生活水平，健康意识的提高，电动牙刷的市场份额也在逐渐增长。唯创知音一直致力于为客户服务，让复杂变简单，因此形成了一套完整的电动牙刷解决方案。该方案主要基于唯创知音强大的语音芯片WT2003H4。
　　
　　WT2003HX是一款功能强大的高品质语音芯片IC，采用高性能32位处理器，最高频率可达120MHz，具有低成本、低功耗、高可靠性、通用性能强等特点。该芯片性能和特点如下所示：
　　
　　1.内置FLASH可存放300秒语音。　　
　　2.音频输出支持SPK和DAC输出。（DAC输出占用一个IO口）　　
　　3.支持语音高品质音频格式，音频码率支持8kbps~320kbps。　　
　　4.一个红外遥控解码器。　　
　　5.16bit高精度ADC和DAC。　　
　　6.大功率IO驱动能力，最高可直接驱动64ma。　　
　　7.四通道PWM输出。　
　　8.工作电压在2.0V-5.5V　　
　　9.休眠功耗：静态电流小于10微安。　　
　　10.低电压检测：低于设定电压发出提示（该提示可根据客户需要定制）　　
　　11.标准uart通讯：波特率9600。
　　
　　(1)方案概述：
　　
　　WT2003H4电动牙刷方案，客户MCU通过标准uart指令，对WT2003H4调节声波马达工作需要的PWM脉冲，其PWM频率和占空比皆可通过指令设置。其次档位指示灯和充电指示灯，可根据需要调节呼吸效果和闪烁效果，呼吸时间和闪缩时间皆可通过指令控制。语音播报功能，开机提示语音，关机提示音，以及工作时的背景音都可根据指令设置。
　　
　　(2)设计框图
　　
　　本方案根据WT2003H4-16SS封装的芯片，主要通过uart通讯控制，由无线充电电路，马达电路与LED灯电路组成，电路简单，但是能够实现电动牙刷的基本需求。设计框图如下图所示。

　
　　(3)设计原理图
　　
　　无线充电电路如下图所示。

　　
　
　　马达电路如下图所示。

　　
　　
　　LED灯电路原理图如下图所示。

　　
　　功放电路原理图如下图所示。

　　
　
　　MCU电路如下图所示。

　　
　　四、设计思路
　　
　　1.PWM调控马达的工作频率，实现电动牙刷多种工作模式，其中只需发送客户所需要的频率和PWM的间隔时间，MCU即可输出相应PWM调控声波马达进行工作。

　　2.LED灯珠的控制，有亮，灭，呼吸和闪烁四种方式。　
　　3.低电检测和充电，客户可发送指令设置低电电压，在电压降到设定电压时，mcu会主动播报低电提醒。　
　　4.功放输出，可根据标准uart指令选择pwm输出音频和DAC输出音频。　　
　　
　　
　　唯创知音作为一家专注于语音技术研究的高新技术企业，始终坚持以“服务好工程师”为目标，以行业语音交互器件标准化为方向，致力于让复杂变简单，提供快捷的语音、智能物联网应用解决方案。