宠物训练器静电刺激发生模块

【需求简介】
1、项目需求简述
项目类型： PCB设计 + SMT生产 + 样品制作
产品名称： 宠物训练器静电刺激发生模块
应用场景： 可穿戴式宠物训练项圈核心功能模块
外包范围： 电路设计、PCB Layout、Gerber输出、BOM整理、SMT贴片、功能测试、样品交付
具体工作内容：
完成静电发生电路的原理图设计
完成PCB Layout设计（考虑高压隔离、EMC等）
输出完整生产文件（Gerber、BOM、坐标文件等）
完成SMT贴片生产
提供功能测试合格的样品 5套
2、技术要求与目标
电气参数：
输入电压：DC 3.7V（锂电池供电）或 DC 5V
输出电压：可调多档位 100V ~ 500V
输出电流：≤ 5mA（安全限值，必须符合宠物安全标准）
脉冲宽度：0.1ms ~ 2ms 可调
脉冲频率：1Hz ~ 10Hz
静态功耗：≤ 50μA（待机状态）
工作温度：-10℃ ~ +50℃
防护等级：IPX5 以上防水要求
PCB尺寸：因为是放在宠物训练器上越小越好
设计目标：
输出稳定可靠，电压波动 ≤ ±5%
高压电路与低压控制电路有效隔离
具备过流保护、短路保护、过热保护功能
低静态功耗，延长电池续航
EMC测试通过，不影响其他电子设备
符合宠物电子产品安全规范，不对动物造成伤害
需符合 CE、FCC、RoHS 相关标准
3、需交付的电子资料及样品
设计文件：
立创EDA工程源文件（原理图、PCB）1套
BOM清单：Excel（含元件型号、封装、供应商信息）1份

样品与文档：
产品样品：功能测试合格的完整模块 5套
测试报告：PDF（含电压、电流、功能测试结果）1份
使用说明书：PDF（含接线定义、使用注意事项）1份
【功能描述】
一、核心功能
高压发生： 通过升压电路将低压直流转换为高压脉冲输出
档位调节： 通过PWM信号占空比调节输出强度（详见下方详细说明）
脉冲输出： 间歇式脉冲刺激，非持续输出，确保安全
安全保护： 过流保护、短路保护、过热保护、超时自动关闭
低功耗待机： 无PWM信号时自动进入休眠模式，降低功耗
二、接口定义（仅3引脚）
引脚数量： 3个
引脚定义：
表格
引脚名称 功能说明 电气特性
VIN 电源输入正极 DC 3.7V ~ 5V
GND 电源地 0V
PWM 控制信号输入 TTL电平，0V ~ 3.3V/5V
接口说明：
模块仅需3个引脚即可实现全部控制功能
无需额外使能信号，PWM信号存在即表示启动
简化外部MCU接线，节省IO资源
三、PWM控制方式详细说明
PWM信号规格：
信号电平：TTL兼容（低电平 ≤ 0.8V，高电平 ≥ 2.0V）
PWM频率：1kHz ~ 10kHz（推荐 5kHz）
占空比范围：0% ~ 100%
响应时间：≤ 50ms
占空比与输出强度对应关系：
表格
占空比范围 模块状态 输出电压范围
0% 关闭 0V（无输出）
1% ~ 20% 1档（弱） 100V ~ 150V
21% ~ 40% 2档（中低） 150V ~ 250V
41% ~ 60% 3档（中） 250V ~ 350V
61% ~ 80% 4档（中高） 350V ~ 450V
81% ~ 100% 5档（强） 450V ~ 500V
控制逻辑：
当PWM占空比为0%时，模块关闭高压输出，进入低功耗待机状态
当PWM占空比 > 0% 时，模块根据占空比大小自动调节输出强度
外部MCU只需输出单一PWM信号即可实现无级档位调节
模块内部自动识别占空比并映射到对应电压档位