Con el desarrollo de la Internet de las cosas, la combinación de computadoras de un solo chip y baterías de litio se ha vuelto cada vez más común, y los fabricantes de un solo chip han seguido introduciendo computadoras de un solo chip adecuadas para la Internet de las cosas.
Permítanme agregar los conocimientos básicos de las baterías de litio ...
Cuando la batería de litio está completamente cargada, es de 4,2 V; cuando se agota, no es de 0 V, sino de aproximadamente 2,7 V. La batería de litio de cada fabricante es ligeramente diferente ...
En vista de las limitaciones de los materiales de las baterías de litio, si el voltaje supera los 4,2 V, habrá peligros, como quemaduras; si el voltaje es inferior a 2,7 V, será imposible recargar. En resumen ...
El voltaje de la batería de litio es demasiado alto o demasiado bajo, causará daños permanentes, así que ...
Cuando nuestros productos utilizan baterías de litio, debemos controlar el voltaje de la batería de litio en todo momento.
Al cargar, no exceda los 4.2 V. Este requisito requiere que se agregue un chip de administración de carga al producto. El chip de administración de carga cortará automáticamente la carga a 4.2V.
Al descargar, es decir, cuando el producto está en uso normal, no permita que el voltaje de la batería de litio sea inferior a 2,7 V, por ejemplo, a 2,7 V, se apagará automáticamente a la fuerza.
Entonces, ¿cómo se debe diseñar el circuito de monitoreo de voltaje de la batería de litio?
Como se muestra en la figura anterior, debería ser el primer método en el que piensen los principiantes. Sin embargo, después de un análisis cuidadoso, encontraremos que hay problemas importantes, analicémoslo ...
VBAT está conectado al polo positivo de la batería de litio y conectado al pin ADC del microcontrolador a través de dos divisores de resistencia. El voltaje medido por el ADC es la mitad del voltaje de la batería de litio ...
Debido a que el rango de voltaje de la batería de litio está entre 2.7V y 4.2V, el voltaje del pin ADC estará entre 1.35 ~ 2.1V, que no excederá el voltaje de 3.3V de un microordenador ordinario de un solo chip. Parece razonable, pero...
Cuando se apaga el producto, pensamos que la batería de litio no consume energía, de hecho se puede comprobar a través del circuito que la batería de litio sigue consumiendo energía a través de dos resistencias de 10k. ··
A medida que pasa el tiempo, el producto se reducirá cuando se deje el producto y cuando el voltaje de la batería se reduzca a 2,7 V o menos, es posible que no se pueda cargar. ··
El tubo MOS agregado aquí no se usa para controlar "si medir el voltaje de la batería", sino para evitar que el voltaje de la batería de litio pase a través de los dos divisores de voltaje cuando el producto está apagado.
En este momento, todavía hay un problema por resolver ...
Durante el uso normal del producto, cuando el voltaje de la batería es inferior a 3,3 V, el voltaje de salida del LDO ya no es de 3,3 V. A medida que el voltaje de la batería disminuye, el voltaje de salida del LDO también disminuirá. En este momento. ..
Si siempre usa 3.3V como referencia para medir el voltaje de la batería, se producirá un error, así que ...
Necesita utilizar un microordenador de un solo chip con un pin de voltaje de referencia, o un microordenador de un solo chip con la función de "voltaje de referencia interno" + "canal de medición interno" ···
Utilice el pin de voltaje de referencia para calcular el voltaje de la batería. Todo el mundo lo sabe. Me centraré en la función de "voltaje de referencia interno" + "canal de medición interno".
En pocas palabras, después de tener "voltaje de referencia interno" + "canal de medición interno", podemos obtener directamente el voltaje VDD preciso a través del canal de medición interno sin usar un chip de voltaje de referencia, después de todo ...
El chip de voltaje de referencia también es bastante caro, también tiene que ocupar un espacio en la placa de circuito, y unos centavos más costos de soldadura ...