【MPS探索营+创意实现】+多功能雨伞手柄03设计原理图

介绍完器件选型后,接下来介绍原理的设计过程。
1、基于MP2651的充放电电路。参照《EV2651-VT-00A》文档内介绍的典型充电电路来设计原理图,修改部分外围设计,使其符合我的电路设计要求。左侧为USB电源输入,右侧输出,另外还用0欧电阻预留了USB直接供电功能,方便电路调试。与单片机接口IO,引出了I2C和几个触发引脚,可以设置充电IC参数和实时监测其运行状态。其他部分基本按照典型电路设计,如图1。

2、单片机电路。设计时基本引出了全部的功能引脚,并根据ADC、PWM、外部中断、I2C、JTAG等外设的功能分配IO口。同时预留了ISP接口,通过串口就可以实现给单片机升级程序,方便后期diy随时增加功能,如图2。

3、单片机辅助电路。包含晶振电路,复位电路,BOOT按键、复位按键、JTAG接口电路和去耦电容。这些都是典型设计,比较固定和简单,不再赘述,如图3。

4、外设接口电路。此电路实现LED照明灯控制,PTC加热控制。LED照明灯电路设计一路PWM来控制灯光亮度,其中LED还串接一组限流电阻,避免电池满电时电压过高烧毁LED灯珠。PTC加热电路也占用一路PWM,通过调整占空比调整发热功率,如图4。

5、USB接口电路。用一个microUSB插座,引入5V电源,用于USB充电。USB接口还连接一个USB转串口芯片CH340E,这个主要用于给单片机升级程序用,如图5。

6、指示灯电路。设计了4个LED指示灯,用于显示电池电量,如果将来有更多想法,也可以通过指示灯来进行显示,如图6。

7、温度传感器电路。采用比较经典的数字测温芯片DS18B20。这个芯片需3.3V电源。只占用单片机一个IO口即可实现温度读取,如图7。

8、按键电路,其中一个按键用于控制灯光。另外一个按键控制加热,如图8。

9、电源电路,采用一片AMS1117-3.3给单片机系统供电。

以上为整个设计的原理图设计部分,由于未找到官方提供的MP2651原理图库和PCB库,只能自己画,也是整个设计过程中比较耗时的过程。接下来PCB设计过程由于没有申请到DEMO板,只能参照官方文档来设计,希望不会有太多问题。

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