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使用MAX1811和STM32F103RB为您的项目提供可靠、快速的充电能力

用我们的锂离子充电器为您的生活充电!

Charger 26 Click with Nucleo 64 with STM32F103RB MCU

已发布 10月 08, 2024

点击板

Charger 26 Click

开发板

Nucleo 64 with STM32F103RB MCU

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

STM32F103RB

发现充电效率的新标准,我们的锂电充电器完美结合速度和可靠性,确保您的设备始终准备好应对动态生活方式的需求。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Charger 26 Click 基于 Analog Devices 的 MAX1811,这是一款 USB 供电的锂电充电器。MAX1811 的电压/电流调节器包括电压控制回路、电流控制回路和热控制回路。充电器允许您将电池调节电压设置为 4.1V 或 4.2V 的单节锂电池。它还允许您将电池的充电电流设置为 100mA 或 500mA 模式。需要注意的是,通过供电的 USB 主机充电时,可以选择 500mA 模式。而非供电的 USB 集线器则仅限于 100mA。Charger 26 Click 配备了电路,可以识别 MAX1811 是否通过 USB 供电。如果没有,MAX1811 将通过 5V mikroBUS™ 插座轨

供电。该电路由 MAX40200 组成,这是一款来自 Analog Devices 的超小型微功耗 1A 理想二极管,具有超低电压降,如果有 VUSB 存在,将保持 5V 轨。来自德州仪器的单输入双输入正 AND 门 SN74AHC1G08 可以防止 MAX1811 充电器在 Charger 26 Click 未连接到带有 mikroBUS™ 插座的开发板时从 UCB C 输入连接器供电。CHG 橙色 LED 用于指示充电状态。您可以通过 JST 输出连接器连接单节锂电池。在这样做之前,请仔细检查电池的极性。Charger 26 Click 使用 GPIO 与主 MCU 通信。您可以通过 VS 引脚选择电池调节电压,该引脚

通过上拉电阻设置为 4.2V 电池调节设定点。您还可以通过 IS 引脚选择电池调节电流,该引脚通过下拉电阻设置为 100mA 的最大电池调节电流。除了 CHG LED,充电状态还可以通过 CHG 输出引脚监控。使能 EN 引脚控制 MAX1811 充电器的使能输入,默认情况下通过上拉电阻使能。此 Click board™ 可以通过 VCC SEL 跳线选择使用 3.3V 或 5V 逻辑电压水平。这样,3.3V 和 5V 的 MCU 都可以正确使用通信线路。此外,这款 Click board™ 配备了包含易于使用功能和示例代码的库,可用于进一步开发。

Charger 26 Click hardware overview image

功能概述

开发板

Nucleo-64 搭载 STM32F103RB MCU 提供了一种经济高效且灵活的平台,供开发者探索新想法并原型设计他们的项目。该板利用 STM32 微控制器的多功能性,使用户能够为他们的项目选择最佳的性能与功耗平衡。它配备了 LQFP64 封装的 STM32 微控制器,并包含了如用户 LED(同时作为 ARDUINO® 信号)、用户和复位按钮,以及 32.768kHz 晶体振荡器用于精确的计时操作等基本组件。Nucleo-64 板设计考虑到扩展性和灵活性,它特有的 ARDUINO® Uno

V3 扩展连接器和 ST morpho 扩展引脚头,提供了对 STM32 I/O 的完全访问,以实现全面的项目整合。电源供应选项灵活,支持 ST-LINK USB VBUS 或外部电源,确保在各种开发环境中的适应性。该板还配备了一个具有 USB 重枚举功能的板载 ST-LINK 调试器/编程器,简化了编程和调试过程。此外,该板设计旨在简化高级开发,它的外部 SMPS 为 Vcore 逻辑供电提供高效支持,支持 USB 设备全速或 USB SNK/UFP 全速,并内置加密功能,提升了项目的功效

和安全性。通过外部 SMPS 实验的专用连接器、 用于  ST-LINK 的 USB 连接器以及 MIPI® 调试连接器,提供了更多的硬件接口和实验可能性。开发者将通过 STM32Cube MCU Package 提供的全面免费软件库和示例得到广泛支持。这些,加上与多种集成开发环境(IDE)的兼容性,包括 IAR Embedded Workbench®、MDK-ARM 和 STM32CubeIDE,确保了流畅且高效的开发体验,使用户能够充分利用 Nucleo-64 板在他们的项目中的能力。

Nucleo 64 with STM32F103RB MCU double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

ARM Cortex-M3

MCU 内存 (KB)

128

硅供应商

STMicroelectronics

引脚数

64

RAM (字节)

20480

你完善了我!

配件

Click Shield for Nucleo-64 配备了两个专有的 mikroBUS™ 插座,使得所有的 Click board™ 设备都可以轻松地与 STM32 Nucleo-64 开发板连接。这样,Mikroe 允许其用户从不断增长的 Click boards™ 范围中添加任何功能,如 WiFi、GSM、GPS、蓝牙、ZigBee、环境传感器、LED、语音识别、电机控制、运动传感器等。您可以使用超过 1537 个 Click boards™,这些 Click boards™ 可以堆叠和集成。STM32 Nucleo-64 开发板基于 64 引脚封装的微控制器,采用 32 位 MCU,配备 ARM Cortex M4 处理器,运行速度为 84MHz,具有 512Kb Flash 和 96KB SRAM,分为两个区域,顶部区域代表 ST-Link/V2 调试器和编程器,而底部区域是一个实际的开发板。通过 USB 连接方便地控制和供电这些板子,以便直接对 Nucleo-64 开发板进行编程和高效调试,其中还需要额外的 USB 线连接到板子上的 USB 迷你接口。大多数 STM32 微控制器引脚都连接到了板子左右边缘的 IO 引脚上,然后连接到两个现有的 mikroBUS™ 插座上。该 Click Shield 还有几个开关,用于选择 mikroBUS™ 插座上模拟信号的逻辑电平和 mikroBUS™ 插座本身的逻辑电压电平。此外,用户还可以通过现有的双向电平转换器,使用任何 Click board™,无论 Click board™ 是否在 3.3V 或 5V 逻辑电压电平下运行。一旦将 STM32 Nucleo-64 开发板与我们的 Click Shield for Nucleo-64 连接,您就可以访问数百个工作于 3.3V 或 5V 逻辑电压电平的 Click boards™。

Click Shield for Nucleo-64 accessories 1 image

锂聚合物电池是需要可靠且持久电源供电的设备的理想解决方案,同时强调移动性。它与 mikromedia 板的兼容性确保了无需额外修改即可轻松集成。电池的电压输出为 3.7V,符合许多电子设备的标准要求。此外,电池容量为 2000mAh,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。总体而言,锂聚合物电池是一种可靠且自主的电源,非常适合需要稳定且持久能源解决方案的设备。您可以在我们的产品中找到更多选择的锂聚合物电池。

Charger 26 Click accessories image

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

Voltage Selection
PC0
AN
ID SEL
PC12
RST
Enable / ID COMM
PB12
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
Current Selection
PC8
PWM
Charging Indication
PC14
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

Charger 26 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Click Shield for Nucleo-64 accessories 1 image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Nucleo 64 with STM32F103RB MCU作为您的开发板开始。

Click Shield for Nucleo-64 accessories 1 image hardware assembly
Nucleo 64 with STM32F401RE MCU front image hardware assembly
LTE IoT 5 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
LTE IoT 5 Click complete accessories setup image hardware assembly
Board mapper by product8 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
Clicker 4 for STM32F4 HA 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

软件支持

库描述

该库包含 Charger 26 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • charger26_set_vsel - Charger 26 选择充电电压功能。

  • charger26_set_isel - Charger 26 选择充电电流功能。

  • charger26_get_chg_state - Charger 26 读取 CHG 引脚状态功能。

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 Charger 26 Click Example.
 *
 * # Description
 * This example demonstrates the use of Charger 26 Click board by enabling the device
 * and then reading and displaying the charger status.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initializes the driver and enables the device, sets the output 
 * voltage to 4.2 V and charging current to 100 mA.
 *
 * ## Application Task
 * Tracking charging status, as soon as charging stops, device output is disabled.
 *
 * @author Stefan Ilic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "charger26.h"

static charger26_t charger26;   /**< Charger 26 Click driver object. */
static log_t logger;    /**< Logger object. */

void application_init ( void ) 
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    charger26_cfg_t charger26_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.
    charger26_cfg_setup( &charger26_cfg );
    CHARGER26_MAP_MIKROBUS( charger26_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( DIGITAL_OUT_UNSUPPORTED_PIN == charger26_init( &charger26, &charger26_cfg ) ) 
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    
    charger26_default_cfg ( &charger26 );
    Delay_ms ( 1000 );
    
    log_printf( &logger, " Connect input power and battery. \r\n" );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 1000 );
    log_printf( &logger, " Enableing output. \r\n" );
    charger26_enable_output ( &charger26, CHARGER26_ENABLE_OUTPUT );
    
    while ( CHARGER26_PIN_STATE_LOW != charger26_get_chg_state( &charger26 ) )
    {
        log_printf( &logger, " Check connection. \r\n" );
        Delay_ms ( 1000 );
    }
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void ) 
{
    if ( CHARGER26_PIN_STATE_LOW == charger26_get_chg_state( &charger26 ) )
    {
        log_printf( &logger, " Battery is charging. \r\n" );
    }
    else
    {
        log_printf( &logger, " Battery isn't charging, disabling output. \r\n" );
        charger26_enable_output ( &charger26, CHARGER26_DISABLE_OUTPUT );
        for ( ; ; );
    }
    Delay_ms ( 1000 );
}

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

额外支持

资源

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