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30 分钟

使用TP4056和PIC32MZ2048EFH100焕发电池新生

赋能您的设备

Charger 3 Click with Flip&Click PIC32MZ

已发布 6月 25, 2024

点击板

Charger 3 Click

开发板

Flip&Click PIC32MZ

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC32MZ2048EFH100

将创新的电池充电器集成到您的解决方案中,保持领先于竞争对手。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Charger 3 Click基于TP4056,这是一款来自NanJing Top Power ASIC Corp.的完整恒流/恒压单节锂离子电池线性充电器。这款独立电池充电器在充电电流下降到编程值的1/10并达到最终浮动电压后,会自动终止充电周期。热反馈调节充电电流,以限制高功率操作或高环境温度下的模具温度。它还具有电流监控、欠压锁定、自动充电和两个LED指示充电终止和输入电压的存在。TP4056的充电电压规定为4.2V,精度为1.5%,充电电流引脚通过板

载单通道数字电位器AD5175(来自Analog Devices)可编程至1000mA,通过I2C兼容数字接口控制。当TP4056处于预充电模式时,该引脚电压调节至0.2V,而在恒定充电电流模式下,电压调节至2V。在充电过程中,该引脚上的电压可用于测量充电电流。Charger 3 Click还可以在标记为NTC的板载头上连接外部温度传感器。如果该引脚的电压低于电源电压的45%或高于80%超过0.15秒,电池温度过高或过低,将暂停充电过程。除了这一功能

外,该Click板™还具有两个LED指示充电终止和输入电压的存在,一个标记为CHG的红色LED指示充电过程,另一个标记为STB的绿色LED指示完全充电状态。此Click板™可以在3.3V或5V逻辑电压水平下运行,通过VCC SEL跳线选择。这种方式,3.3V和5V的MCU都能正确使用通信线路。此外,该Click板™配备了一个包含易用函数和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

Charger 3 Click hardware overview image

功能概述

开发板

Flip&Click PIC32MZ 是一款紧凑型开发板,设计为一套完整的解决方案,它将 Click 板™的灵活性带给您喜爱的微控制器,使其成为实现您想法的完美入门套件。它配备了一款板载 32 位 PIC32MZ 微控制器,Microchip 的 PIC32MZ2048EFH100,四个 mikroBUS™ 插槽用于 Click 板™连接,两个 USB 连接器,LED 指示灯,按钮,调试器/程序员连接器,以及两个与 Arduino-UNO 引脚兼容的头部。得益于创

新的制造技术,它允许您快速构建具有独特功能和特性的小工具。Flip&Click PIC32MZ 开发套件的每个部分都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。此外,还可以选择 Flip&Click PIC32MZ 的编程方式,使用 chipKIT 引导程序(Arduino 风格的开发环境)或我们的 USB HID 引导程序,使用 mikroC、mikroBasic 和 mikroPascal for PIC32。该套件包括一个通过 USB 类型-C(USB-C)连接器的干净且调

节过的电源供应模块。所有 mikroBUS™ 本身支持的 通信方法都在这块板上,包括已经建立良好的 mikroBUS™ 插槽、用户可配置的按钮和 LED 指示灯。Flip&Click PIC32MZ 开发套件允许您在几分钟内创建新的应用程序。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,它涵盖了原型制作的许多方面。

Flip&Click PIC32MZ double image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

PIC32

MCU 内存 (KB)

2048

硅供应商

Microchip

引脚数

100

RAM (字节)

524288

你完善了我!

配件

锂聚合物电池是那些需要可靠且持久电源的设备的理想解决方案,同时强调了移动性。它与mikromedia板的兼容性确保了无需额外修改即可轻松集成。电池的输出电压为3.7V,满足许多电子设备的标准要求。此外,2000mAh的容量使其能够存储大量能量,提供长时间的持续电力。这一特点减少了频繁充电或更换的需求。总的来说,锂聚合物电池是一种可靠且独立的电源,非常适合需要稳定和持久能量解决方案的设备。您可以在我们的产品中找到更多种类的锂聚合物电池。

Charger 3 Click accessories image

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
NC
NC
RST
NC
NC
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
PWM
NC
NC
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
I2C Clock
RA2
SCL
I2C Data
RA3
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

Charger 3 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Flip&Click PIC32MZ front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Flip&Click PIC32MZ作为您的开发板开始。

Flip&Click PIC32MZ front image hardware assembly
GNSS2 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
GNSS2 Click complete accessories setup image hardware assembly
Flip&Click PIC32MZ MB1 Access - upright/background hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
Necto image step 5 hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Flip&Click PIC32MZ MCU step hardware assembly
Necto No Display image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Debug Image Necto Step hardware assembly

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 Charger 3 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • charger3_cfg_setup - 配置对象初始化功能。

  • charger3_init - 初始化功能。

  • charger3_default_cfg - Click默认配置功能。

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 Charger3 Click example
 *
 * # Description
 * This example demonstrates the utilization of Charger 3 click.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * The application init sets up the UART LOG and I2C communication
 * drivers. The default configuration disables write protection
 * and sets the operation mode to charging.
 *
 * ## Application Task
 * Task consists of two operations. First, the desired battery
 * charging current is set by the user. Since setting the current
 * doesn't implicitly reveals the resistance, the value
 * of AD5175 digipot is directly read from the RDAC register,
 * calculated and displayed on the uart log.
 *
 * *note:*
 * While the resistance of the AD5175 can be directly set and read,
 * the total resistance value on the PROG pin should be accounted for
 * ( this means an additional 1kohm in series ) setting of the
 * battery charging current.
 *
 * @author Stefan Nikolic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "charger3.h"

static charger3_t charger3;
static log_t logger;

void application_init ( void ) {
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    charger3_cfg_t charger3_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.

    charger3_cfg_setup( &charger3_cfg );
    CHARGER3_MAP_MIKROBUS( charger3_cfg, MIKROBUS_1 );
    err_t init_flag = charger3_init( &charger3, &charger3_cfg );
    if ( init_flag == I2C_MASTER_ERROR ) {
        log_error( &logger, " Application Init Error. " );
        log_info( &logger, " Please, run program again... " );

        for ( ; ; );
    }

    Delay_ms( 100 );
    charger3_default_cfg ( &charger3 );
    log_info( &logger, " Application Task " );
    log_printf( &logger, " ------------------------------------\r\n" );
    Delay_ms( 100 );
}

void application_task ( void ) {
    float result;
    
    charger3_set_current( &charger3, 0.4 );
    Delay_ms( 1000 );
    result = charger3_calc_digipot_res( &charger3 );
    log_printf( &logger, " Digipot res value: %.2f ohm\r\n", result );
    log_printf( &logger, " ------------------------------------\r\n" );
    Delay_ms( 5000 );
}

void main ( void ) {
    application_init( );

    for ( ; ; ) {
        application_task( );
    }
}

// ------------------------------------------------------------------------ END

额外支持

资源

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