保持电池之间的电荷平衡。
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硬件概览
它是如何工作的?
Balancer 4 Click 基于 MP2672A,这是一款高度集成且灵活的开关模式电池充电器,适用于 Monolithic Power Systems (MPS) 的两节串联锂离子电池。MP2672A 具有电池平衡功能,可以监控每节电池的电压并在电压差超过不匹配阈值时进行均衡。它支持高达 2A 的可编程充电电流,适用于两节串联电池,并具备电池温度监控、可编程充电安全计时器保护、符合 JEITA 标准的电池 NTC 监控、电池过压保护 (OVP)、热调节和热关断等保护功能。MP2672A 具有窄电压直流 (NVDC) 电源结构。它会自动检测电池电压,并分三个阶段进行充电:预充电、恒定电流充电和电压充电。当电池深度放电时,MP2672A 将系统输
出调节到最低电压水平,从而立即为系统供电,同时通过集成 FET 为电池充电。它还提供灵活的新充电周期启动,兼容独立模式和通过板载开关 HOST SEL 选择的主机控制模式。多样且强大的保护功能包括热调节回路,当结温超过热回路阈值时减少充电电流,以及符合 JEITA 标准的电池温度保护。其他安全功能包括输入过压保护 (OVP)、电池 OVP、热关断、电池温度监控和可配置的备用计时器,以防止长时间充电导致电池损坏。Balancer 4 Click 使用标准 I2C 双线接口与 MCU 通信,以读取数据和配置设置,支持高达 100kHz 的标准模式操作。它还配备了两个 LED 指示灯,红色和绿色,分别标有
CHARGE 和 POWER,能够直观地显示 MP2672A 是否有良好的电源供应以及电池充电过程的活动状态。此外,还提供 NTC 功能用于温度合格充电,MP2672A 通过测量板载 NTC 接头引脚上的电压来连续监控电池温度。此 Click board™ 可在 3.3V 和 5V 逻辑电压水平下运行,通过 VCC SEL 跳线选择。它允许 3.3V 和 5V 的 MCU 正确使用通信线路。此外,可以通过标有 VIN SEL 的跳线选择 MP2672A 的电源供应,从外部电源端子提供 4V 到 5.75V 范围内的电压,或从 mikroBUS™ 电源轨提供 5V 电压。此外,Click board™ 配备了一个包含易于使用的函数库和示例代码的库,可以作为进一步开发的参考。
功能概述
开发板
EasyAVR v7 是第七代AVR开发板,专为快速开发嵌入式应用的需求而设计。它支持广泛的16位AVR微控制器,来自Microchip,并具有一系列独特功能,如强大的板载mikroProg程序员和通过USB的在线电路调试器。开发板布局合理,设计周到,使得最终用户可以在一个地方找到所有必要的元素,如开关、按钮、指示灯、连接器等。EasyAVR v7 通过每个端口的四种不同连接器,比以往更高效地连接附件板、传感器和自定义电子产品。EasyAVR v7 开发板的每个部分
都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。一个集成的mikroProg,一个快速的USB 2.0程序员,带有mikroICD硬件在线电路调试器,提供许多有价值的编 程/调试选项和与Mikroe软件环境的无缝集成。除此之外,它还包括一个干净且调节过的开发板电源供应模块。它可以使用广泛的外部电源,包括外部12V电源供应,7-12V交流或9-15V直流通过DC连接器/螺丝端子,以及通过USB Type-B(USB-B)连接器的电源。通信选项如USB-UART和RS-232也包括在内,与
广受好评的mikroBUS™标准、三种显示选项(7段、图形和基于字符的LCD)和几种不同的DIP插座一起,覆盖了广泛的16位AVR MCU。EasyAVR v7 是Mikroe快速开发生态系统的一个组成部分。它由Mikroe软件工具原生支持,得益于大量不同的Click板™(超过一千块板),其数量每天都在增长,它涵盖了原型制作和开发的许多方面。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
AVR
MCU 内存 (KB)
32
硅供应商
Microchip
引脚数
40
RAM (字节)
2048
你完善了我!
配件
使用的MCU引脚
mikroBUS™映射器
“仔细看看!”
Click board™ 原理图

一步一步来
项目组装
实时跟踪您的结果
应用程序输出
1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程。

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持
库描述
该库包含 Balancer 4 Click 驱动程序的 API。
关键功能:
balancer4_write_register
- 此函数通过使用 I2C 串行接口将所需的数据字节写入选定的寄存器。balancer4_write_and_verify_register
- 此函数将所需的数据字节写入选定的寄存器,并通过读取来验证其是否正确写入。balancer4_read_register
- 此函数通过使用 I2C 串行接口从选定的寄存器读取数据字节。
开源
代码示例
完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio。 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。
/*!
* @file main.c
* @brief Balancer4 Click example
*
* # Description
* This example demonstrates the use of Balancer 4 click board by configuring
* the click board for charging and then reading the status and fault registers.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes the driver and configures the click board for charging.
*
* ## Application Task
* Reads and displays the status and fault registers on the USB UART every 500ms approximately.
*
* @author Stefan Filipovic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "balancer4.h"
static balancer4_t balancer4;
static log_t logger;
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
balancer4_cfg_t balancer4_cfg; /**< Click config object. */
/**
* Logger initialization.
* Default baud rate: 115200
* Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
* @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX
* are defined as HAL_PIN_NC, you will
* need to define them manually for log to work.
* See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
*/
LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
log_init( &logger, &log_cfg );
log_info( &logger, " Application Init " );
// Click initialization.
balancer4_cfg_setup( &balancer4_cfg );
BALANCER4_MAP_MIKROBUS( balancer4_cfg, MIKROBUS_1 );
if ( I2C_MASTER_ERROR == balancer4_init( &balancer4, &balancer4_cfg ) )
{
log_error( &logger, " Communication init." );
for ( ; ; );
}
if ( BALANCER4_ERROR == balancer4_default_cfg ( &balancer4 ) )
{
log_error( &logger, " Default configuration." );
for ( ; ; );
}
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
uint8_t status, fault;
if ( BALANCER4_OK == balancer4_read_register ( &balancer4, BALANCER4_REG_STATUS, &status ) )
{
log_printf ( &logger, "\r\n - STATUS - \r\n", status );
log_printf ( &logger, " Battery status: " );
if ( status & BALANCER4_STATUS_BATTERY_MISSING )
{
log_printf ( &logger, "missing\r\n" );
}
else
{
log_printf ( &logger, "present\r\n" );
log_printf ( &logger, " Charging status: " );
switch ( status & BALANCER4_STATUS_CHG_STAT_MASK )
{
case BALANCER4_STATUS_NOT_CHARGING:
{
log_printf ( &logger, "not charging\r\n" );
break;
}
case BALANCER4_STATUS_PRE_CHARGE:
{
log_printf ( &logger, "pre-charge\r\n" );
break;
}
case BALANCER4_STATUS_CONSTANT_CHARGE:
{
log_printf ( &logger, "constant current or constant voltage charge\r\n" );
break;
}
case BALANCER4_STATUS_CHARGING_COMPLETE:
{
log_printf ( &logger, "charging complete\r\n" );
break;
}
}
}
}
if ( BALANCER4_OK == balancer4_read_register ( &balancer4, BALANCER4_REG_FAULT, &fault ) )
{
if ( fault )
{
log_printf ( &logger, "\r\n - FAULT - \r\n" );
if ( fault & BALANCER4_FAULT_WD )
{
log_printf ( &logger, " The watchdog timer has expired\r\n" );
}
if ( fault & BALANCER4_FAULT_INPUT )
{
log_printf ( &logger, " Input OVP has occured\r\n" );
}
if ( fault & BALANCER4_FAULT_THERMAL_SD )
{
log_printf ( &logger, " Thermal shutdown\r\n" );
}
if ( fault & BALANCER4_FAULT_TIMER )
{
log_printf ( &logger, " The safety timer has expired\r\n" );
}
if ( fault & BALANCER4_FAULT_BAT )
{
log_printf ( &logger, " Battery OVP has occured\r\n" );
}
switch ( fault & BALANCER4_FAULT_NTC_MASK )
{
case BALANCER4_FAULT_NTC_COLD:
{
log_printf ( &logger, " An NTC cold fault has occured\r\n" );
break;
}
case BALANCER4_FAULT_NTC_COOL:
{
log_printf ( &logger, " An NTC cool fault has occured\r\n" );
break;
}
case BALANCER4_FAULT_NTC_WARM:
{
log_printf ( &logger, " An NTC warm fault has occured\r\n" );
break;
}
case BALANCER4_FAULT_NTC_HOT:
{
log_printf ( &logger, " An NTC hot fault has occured\r\n" );
break;
}
}
}
}
Delay_ms ( 500 );
}
int main ( void )
{
/* Do not remove this line or clock might not be set correctly. */
#ifdef PREINIT_SUPPORTED
preinit();
#endif
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
return 0;
}
// ------------------------------------------------------------------------ END