电动牙刷方案浅析

根据奥维云网的监测数据，2020年电动牙刷品牌多达1068个，卖出了4080．79万支，零售总额达到74．12亿元，预计2021年的市场规模将达到94亿元。千商混战，堪比当年华强北山寨手机的黄金时代。

图1 部分电动牙刷品牌（来源：小饭桌）

根据普华有策的数据报告，2020年中国电动牙刷的渗透率是8％，而欧美发达国家的渗透率多超过30％；与我们生活习惯类似的日本及韩国，电动牙刷渗透率分别是30．6％和 81．7％，所以国内的电动牙刷有着至少几倍的成长空间。

图2 电动牙刷方案框图（来源：ST官网）

根据速卖通平台的数据显示，2020年国产电动牙刷在欧洲、中东等多个海外市场出现了爆发式增长。其中，法国年同比增速超过140％，德国增长160％，波兰增长90％，沙特增长超过420％。所以中国电动牙刷的跨境出海也是一片蓝海。

今天我们从元器件选型及方案简单剖析一下电动牙刷。电动牙刷结构简单，一般由可拆卸刷头（更换方便）、塑胶外壳（需密封防水）、电机、主控板PCBA、电池与充电管理（一般是无线充电）等部分组成，其核心器件及技术落在电机与振动设计上，我们在研发设计阶段就得想方设法避免侵犯知识产权，牢牢占据高端市场的荷兰飞利浦和美国宝洁的欧乐B的IP布局很深。

图3 电动牙刷主要结构组成（来源：有趣的制造）

飞利浦拥有多项声波振动式专利，欧乐B则是旋转振动式的代表，长期牢牢占据着电动牙刷领域的霸主地位。为避免侵权，国产品牌研发设计和振动方式上的创新余地已然较小，走名词上的创新实属无奈，例如磁悬浮声波振动式。底层创新，或得从根源处“最核心的器件－电机及驱动”着手，但还是飞利浦和欧乐B以电机自供占得先机，或许戴森来做电动牙刷才能有效发起挑战。千余家电动牙刷品牌，根据振动方式和振动频率都可以放入以下分类：

图4 电动牙刷按机械原理分类（来源：有趣的制造）

图5 电动牙刷按振动分类（来源：动脉网）

绝大部分电动牙刷都在中国制造，品质差异已不太大，而市面上电动牙刷成本和售价的差异，源自电机和芯片差异。振动频率6000～8000次／Min的电机，成本已可低至1块钱，或是造就9．9元电动牙刷的真核；而振动频率在32000次／Min以上的电机，成本则达数十块不等，电机驱动及控制芯片成本少则数块，多则数十块。接下来咱们整理几份BOM表对比一下：

表1 飞利浦HX9120 BOM表

表2 飞利浦HX6710 BOM表

表3 欧乐B D20 BOM表

表4 evowera planck O1 BOM表

图6 米家声波牙刷方案（来源：聚丰开发）

表5 米家声波牙刷 BOM表

既要懂机械原理，工业设计不得抄袭得有创新，要从零开始设计和研发一款电动牙刷，难度并不小，希望这篇文章提供一些技术和选型参考。拍明芯城作为快速撮合的元器件交易平台，聚焦服务长尾市场的中小微电子企业，帮助每一颗芯片的Design In、Design Win和流通买卖更高效，深入落地到千行万业，做最好的元器件搬运工和SaaS工具提供商，帮原厂和代理商卖好芯片，为工程师提供更好的支持！