項目作者:mondraker
2022年度立創開源達人,也是一名剛剛本科畢業的自動化專業的大學生,在立創開源了“電源模塊”和“雪花的專欄”兩個工程專輯,愿望是持續給大家帶來實用,好用和酷炫的開源作品。
本項目是來自立創開源平臺的開源作品《AXP202【DIY設備電源管理邁入新時代】》,該開發板基于AXP173電源管理模塊的升級版——AXP202芯片進行開發,方便開發者徹底擺脫苦苦尋找定制芯片的煩惱。該模塊資料齊全,并且通過全功能驗證,更重要的是具有超凡性價比,貨源充足。
項目簡介
AXP202模組+開發板
該項目已經過長期驗證,提供封裝,3D文件等等,資料充足(包含IDF例程以及Arduino例程,中英文手冊),并且這個郵票孔模組還可以在嘉立創免費下單打樣,在打板的時候不選半孔工藝,收到板子后再手磨一下就可以使用了。
由于芯片功能繁多,本文將分為功能、硬件、軟件以及相關資源鏈接四大部分進行開發板設計原理到使用場景的全方位介紹。
功能設計
在硬件設計時,電源部分一直是萬事開頭、重中之重。我發現在大家平時的制作里經常討論的核心問題就是:
電源怎么設計
求一個體積小的LDO
求一個效率高的DCDC
求一個電池充電芯片
哪里有便宜的電源芯片
還有很多開發者經常遇到的問題:
外部輸入電源和電池怎么實現高效可靠的電源通路管理
怎么實現長按開關機
怎么精確的檢測電池電量
怎么獲取電源實時狀態
低功耗怎么辦
有一個芯片——AXP202,他可以實現上述的所有功能,并且體積小、效率高、功耗低、價格香!
AXP202模組
AXP202功能概述
如果你還需要5V輸出,那么使用模塊IPSOUT腳+DCDC5V的buck電路即可輕松實現,輸出能力取決于外部供電的輸入能力,且芯片專門有一個EXTEN腳控制外部DCDC芯片的EN腳,節省NCU的功能引腳,太香了。
硬件設計
AXP202模組做成郵票孔模塊類型可以方便大家直接使用,因為這種芯片外圍的阻容設計都有一些故事。
為方便PCB電路板的設計與焊接,增加成功率,本設計采用模塊化思想,將AXP202外圍電路封裝為一個郵票孔模塊焊接在主板上,將可用戶自定義的管腳全部引出,這樣就可以方便的在主板上使用相應阻值的電阻來配置這些引腳。
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模組及開發底板原理圖、實物圖
為統一封裝,本次設計使用了標準2.54mm間距LCC郵票孔,便于焊接,使用了4層PCB設計用以縮小封裝體積,引出全部必要的功能。
模組應用場景
開發板引出了所有的功能,芯片外部可設置的一些引腳可以使用跳帽設置,并且加入了一個5V的DCDC升壓,用以基本測試,地線引出較少,可以自己酌情添加,或者根據要使用的主控芯片自己繪制一個測試板。
模塊外圍電路
相較于普通的I2C模塊,電源管理模塊還要給主控芯片提供電源,除此之外,AXP202必須在開機狀態下,一定要共地,否則兩者之間是無法正常通信的。
電源模塊在電路中的接線
本模塊P2P兼容AXP209電源管理芯片,程序也兼容,只是AXP209比AXP202多了一個OTP解碼器,代碼中操作寄存器即可。
打板說明
下單打1mm(下面是1.6mm的非常厚,僅用以演示),選擇四層板,不需要半孔工藝,打板寄回來之后是卷邊的,需要先用鑷子把半孔里多余的銅摳出來,然后用800目左右砂紙磨掉就可以正常使用了。
軟件部分
AXP20x庫以及Arduino相關例程,均來自于Lewis He大佬,感謝大佬的開源(開源協議:MIT)
后續自己的例程都將圍繞該庫編寫,自己添加了其它一些常用的寄存器與功能,比如LED指示燈的充電控制等等,以后的修改將同步更新至GitHub/Gitee。
該庫同時兼容AXP173/192/202等
基本實現了芯片所有的功能
代碼中有相關功能注釋,可以配合官方寄存器文檔進行學習與編寫
代碼中使用獨立的I2C接口進行編寫,移植至其他平臺只需要寫一個接口庫即可,非常方便
審核編輯:湯梓紅
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