基于GD32L235系列MCU的微型便攜式微型電源方案

本文介紹基于兆易創(chuàng)新GigaDevice的GD32L235系列MCU設(shè)計的微型便攜式微型電源方案。該方案產(chǎn)品巧妙的應(yīng)用了充電寶等鋰電池應(yīng)用的普及，改變了傳統(tǒng)的AC-DC直流輸出電源(Power Supply)的架構(gòu)，使用Type C或DC頭供電通過DC-DC 升降壓的方式輸出給需要直流的設(shè)備供電。

產(chǎn)品性能要求

Type-C/DC Plug 輸入接口支持 DC 3~32V 寬范圍供電

供電方式支持 PD/QC 快充電源頭、通用 DC 電源適配器（需轉(zhuǎn)接線）、充電寶

支持輸出電壓 0~30.0V，分辨率 0.1V 連續(xù)可調(diào)，精度 1%

支持輸出電流 0~5.00A，分辨率 0.01A 連續(xù)可調(diào)，精度 1%

高效率輸出，100W 滿載(@30V, 3.33A)效率高達(dá) 96%，發(fā)熱量低

低紋波輸出，滿載紋波＜10mVp-p

硬件恒壓恒流電路，智能防燒，恒壓恒流模式自動切換

輸入支持反接保護、欠壓保護

輸出支持過壓保護、過流保護、過載保護、過熱保護、反接保護

預(yù)留CAN/RS232通訊接口

尺寸小巧，攜帶方便

GD32L235系列MCU主要規(guī)格

Arm Cortex-M23內(nèi)核@64MHz 主頻

Flash: 16K~128KB

SRAM : 12K~24K SRAM

2個16位低功耗定時器、6個通用16位定時器、1個高級定時器和2個基本定時器

2個低功耗LPUART、2個USART、2個UART、3個I2C、2個SPI等通用外設(shè)接口

1個CAN2.0控制器和1個USB 2.0 FS控制器等標(biāo)準(zhǔn)通信接口

1個12位ADC，支持差分輸入和單端輸入兩種模式，提高ADC模塊的精度和性能

1個12位DAC和2個CMP比較器

工業(yè)級的工作溫度范圍：-40℃~105 ℃

支持包括深度睡眠(Deep-sleep)、部分睡眠（Sleep）和待機(Standby)等六種低功耗模式。在深度睡眠(Deep-sleep)模式下，電流降至1.8μA，喚醒時間低于2μS；待機(Standby)模式電流更是低至0.26μA。即使在最高主頻全速工作模式下，其功耗也僅為66μA/MHz，實現(xiàn)了效能和功耗間的卓越平衡。

1、系統(tǒng)架構(gòu)及工作原理

（1）系統(tǒng)架構(gòu)圖

（2）產(chǎn)品外觀圖

（3）工作原理

Type C或者DC頭給供電 ,MCU GD32L235KBT6控制電源開關(guān)、恒壓/恒流輸出及TFT顯示。通過電流電壓檢測反饋，做恒壓/恒流閉環(huán)控制。

2、主要原理圖及PCB圖

（1）主控及顯示電路圖

（2）升降壓電路圖

（3）PCB圖

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