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使用MCP73871和PIC32MZ1024EFH064提升您的电池性能

更智能、更快速的充电

MCP73871 click with PIC32MZ clicker

已发布 6月 26, 2024

点击板

MCP73871 click

开发板

PIC32MZ clicker

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC32MZ1024EFH064

通过最先进的电池充电技术升级您的解决方案,确保每次充电都能可靠地进行。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

MCP73871 Click基于MCP73871,这是来自Microchip的系统负载共享和锂聚合物/锂离子电池充电管理集成电路。该设备完全管理电源分配,利用许多不同的步骤。输入电压会不断监测,如果未连接电池或电池元件深度消耗,将直接从mikroBUS™插座的5V电源中提供给连接的负载。在此模式下可以提供的电流取决于PRG2引脚选择的限制因素。如果PRG2引脚设置为低电平,电流将限制为80mA至100mA。如果PRG2引脚设置为高电平,则供给负载的电流将限制为400mA至500mA。MCP73871设备设置的几个条件定义了电源管理逻辑的行为。如果连接了锂聚合物/锂离子电池,并且CE(充电使能)引脚设置为高电平,

则充电过程将经历以下步骤。如果连接的电池被深度耗尽,并且CE(充电使能)引脚设置为高电平,则激活预充电模式。充电电流仅是快速充电所使用的调节充电电流的一小部分,以防止电池损坏和过热。如果电池电压超过由MCP73871设备设置的预充电阈值电压,则将开始快速充电,充电电流由上述PRG2引脚描述,并且电压等于4.35V,根据MCP73871 IC的出厂设置。当满足完全充电条件时,充电电路将停止充电过程。电池电压受到监控,并且在其低于重新充电阈值时将重复另一个充电周期。在所有充电模式期间,MCP73871的温度也会受到监控,因此根据情况调节充电电流。如果TE引脚启用计时器,则如果电池电压永远

未达到充电结束条件,它将限制充电时间。MCP73871的功率共享系统逻辑可以同时充电并为连接到板载输出螺钉端子的系统负载供电。功率共享系统始终处于活动状态,并优先考虑连接的负载而不是电池充电。锂聚合物/锂离子电池可以连接到板载的2.54mm双针脚头。使用三个LED指示良好的电源状态以及充电状态。该Click board™只能使用5V逻辑电压级别操作。在使用具有不同逻辑电平的MCU之前,该板必须执行适当的逻辑电压级别转换。但是,该Click board™配备了一个包含函数和示例代码的库,可供参考以进行进一步开发。

MCP73871 click hardware overview image

功能概述

开发板

PIC32MZ Clicker 是一款紧凑型入门开发板,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 位带有浮点单元的 Microchip PIC32MZ 微控制器,一个 USB 连接器,LED 指示灯,按钮,一个 mikroProg 连接器,以及一个用于与外部电子设备接口的头部。得益于其紧凑的设计和清晰易识别的丝网标记,它提供了流畅且沉浸式的工作体验,允许在任

何情况下、任何地方都能访问。PIC32MZ Clicker 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。除了可以选择 PIC32MZ Clicker 的编程方式,使用 USB HID mikroBootloader 或通过外部 mikroProg 连接器为 PIC,dsPIC 或 PIC32 编程外,Clicker 板还包括一个干净且调节过的开发套件电源供应模块。USB Micro-B 连接可以提供多达 500mA 的电流,这足以操作所有板载和附加模块。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、重置按钮以及若干按钮和 LED 指示灯。PIC32MZ Clicker 是 Mikroe 生态系统的一个组成部分,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。

PIC32MZ clicker double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

PIC32

MCU 内存 (KB)

1024

硅供应商

Microchip

引脚数

64

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供应的设备的理想选择,同时又强调了移动性。它与 mikromedia 主板的兼容性确保了在无需额外修改的情况下轻松集成。电池的输出电压为 3.7V,符合许多电子设备的标准要求。此外,容量为 2000mAh,它可以储存大量能量,为长时间提供持续电源。这一特性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自主的电源,非常适合需要稳定和持久的能源解决方案的设备。您可以在我们的产品中找到更广泛的锂聚合物电池选择。

MCP73871 Click accessories image

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

Set Charging Current
RE4
AN
NC
NC
RST
Charge Enable
RG9
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
NC
NC
3.3V
Ground
GND
GND
Enable Safety Timer
RB3
PWM
NC
NC
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

MCP73871 click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

PIC32MZ clicker front image hardware assembly

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

PIC32MZ clicker front image hardware assembly
GNSS2 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
GNSS2 Click complete accessories setup image hardware assembly
Micro B Connector Clicker 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

这个库包含MCP73871 Click驱动程序的API。

关键函数:

  • mcp73871_enable_pin_control - 启用引脚控制

  • mcp73871_prog_pin_control - 编程引脚控制

  • mcp73871_timer_pin_control - 定时器引脚控制

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 
 * \brief MCP73871 Click example
 * 
 * # Description
 * This application is battery charger.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initializes the click driver, and enables the click board.
 * 
 * ## Application Task  
 * This is the example of MCP73871 click functions usage.
 * It enables this click, sets input current to 100mA, 
 * and enables safety timer.
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "mcp73871.h"

// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES

static mcp73871_t mcp73871;
static log_t logger;

// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    mcp73871_cfg_t cfg;

    /** 
     * 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.

    mcp73871_cfg_setup( &cfg );
    MCP73871_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    mcp73871_init( &mcp73871, &cfg );
}

void application_task ( void )
{
    mcp73871_enable_pin_control( &mcp73871, 1 );
    mcp73871_prog_pin_control( &mcp73871, 0 );
    mcp73871_timer_pin_control( &mcp73871, 0 );
}

void main ( void )
{
    application_init( );

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

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

额外支持

资源

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