硬件篇——1_crazyflie2.0原理图分析之电源部分

时间：2015-06-22 01:15:03 阅读：188 评论：0 收藏：0 [点我收藏+]

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从研二就开始准备想做一个微型飞控，那时候在bitcraze上看到了该类飞控的原型设计，于是想模仿做一个，一直在准备中，现在已经是工作第二个年头，准备的时间已经差不多了。正好在最近要动手做的时候，他们推出了2.0版本，所以也就开始从这个版本来做。目前还在焊接调试各种硬件电路阶段，好多都是QFN的package，焊接总体来说相对以前难一些，但是还好都顺利搞定，没有费片子，毕竟焊烂掉一块儿，浪费的不仅仅是钱更重要的是时间啊！

状态记录：

目前的状态：
（1）STM32F405R程序下载没有问题，LED测试程序OK
（2）nRF51822 256K程序下载没有问题，LED测试程序OK
下一步需要调试的电路：
（1）BQ24075电源控制电路

（2）nRF51822 无线数据接收发送

电源部分的电路解析：
（1）BQ24075
BQ24075是德州仪器的一款锂电池充电和电源管理的芯片，完全兼容USB充电，我们是不是就可以撇掉淘宝上专用的充电器了，呵呵，该芯片可以通过引脚EN1和EN2控制充电的电流100ma或者500ma，充电的输入电压最大可以达到28V，充电的输入电压跳动范围相对已经很大了。根据pin脚的功能，结合crazyflie2.0简单叙述它的功能：
BAT：Charger Power Stage Output and Battery Voltage Sense Input（充电阶段的输出，也是电池供电的输入）电池正极直接接的引脚
CE#：Charge Enable Active-Low Input（充电使能输入，低有效）该pin直接连接到nRF51822的P0.07，由它来控制使能充电
CHG#：Open-Drain Charging Status Indication Output（充电状态指示输出），CHG# pulls to VSS when the battery is charging（低电平有效，表示电池正在处于充电状态）。CHG# is high impedance when charging is complete and when charger is disabled（当充电完成或者充电被diable的时候，CHG#会被拉高）
EN1，EN2：Input Current Limit Configuration Inputs（输入电流限制配置输入），Do not leave EN1 or EN2 unconnected to ensure proper operation（最好不要让这两个pin处于未连接状态，一定要有明确的高低电平），具体组合配置如下：
EN2=0，EN1=0100 mA. USB100 mode
EN2=0，EN1=1500 mA. USB500 mode
EN2=1，EN1=0Set by an external resistor from ILIM to VSS
EN2=1，EN1=1Standby (USB suspend mode)
ILIM：Adjustable Current Limit Programming Input（可调节的电流限制输入），前提条件需要EN1=0，EN2=1，该引脚才会起作用，Connect a 1100-? to 8-k? resistor from ILIM to VSS to program the maximum input current（在ILIM和VSS直接连接1.1K~8K大小的电阻，编程最大的输入电流）。
IN：Input Power Connection（充电输入引脚），Connect IN to the external DC supply (AC adapter or USB port). （连接到AC适配器或者USB端口）The input operating range is 4.35 V to 6.6 V（bq24075）（输入电压范围为4.35到6.6V），The input can accept voltages up to 26 V without damage but operation is suspended.（输入可以接受高达26V的电压，而不会损坏，但是充电的操作会被停止）。
ISET：Fast Charge Current Programming Input（快速充电电流编程输入），Connect a 590-? to 5.9-k? resistor from ISET to VSS to program the fast charge current level（连接590-? to 5.9-k?到VSS，可以编程快速充电电流），Charging is disabled if ISET is left unconnected（如果ISET没有连接，表示充电会被diable），当被充电的时候，可以用这个引脚监控充电的电流。公式如下：VISET = ICHARGE / 400 × RISET，VISET 是我们测得的电压，RISET是连接1K的电阻，从而可以算出充电电流。
OUT：System Supply Output（电压输出），When the input is out of the operation range, OUT is connected to VBAT except when SYSOFF is high（当输入在操作电压范围之外的时候，OUT会被连接到Vbat，当SYSOFF为高电平的时候会关闭Vbat供电给OUT）
PGOOD#：Open-drain Power Good Status Indication Output（供电正常状态指示开漏输出），PGOOD# pulls to VSS when a valid input source is detected（当可利用的输入电源被检测到时，PGOOD#会被拉低）。
SYSOFF：System Enable Input（系统供电使能输入），Connect SYSOFF high to turn off the FET connecting the battery to the system output（SYSOFF 拉高会关闭Battery到system out的FET，也就是说电池供电到输出电压这条路就不通了，确保SYSOFF一定是低电平）。
TMR：Timer Programming Input（定时器可编程输入），TMR controls the pre-charge and fast-charge safety timers（预充电和快速充电安全定时器），Connect TMR to VSS to disable all safety timers. Connect a 18-k? to 72-k? resistor between TMR and VSS to program the timers a desired length（连接TMR到VSS会diable掉安全定时器，那如果连接18-k? 到72-k?电阻可以编程充电时间的预期长度）。
TS：External NTC Thermistor Input（NTC热敏电阻输入），该功能一般没有用，直接连接固定10K电阻到VSS（地）
（2）NCP702SN30
BQ24075的OUT连接到NCP702SN30的输入，转换成3.0V供电给nRF51822
（3）LP2985-30

BQ24075的OUT连接到LP2985-30的输入，转换成3.0V供电给STM32F405R，但是LP2985-30的3J脚EN受到nRF51822的P0.10使能控制。

所以从上面的电源电路可以看出，直接4.2V左右的锂电池供电和USB充电，nRF51822除了无线通信之外，还主要做电源管理的工作，控制和检测充电电流，控制STM32F405R的供电电路。

硬件篇——1_crazyflie2.0原理图分析之电源部分

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原文地址：http://blog.csdn.net/xingqingly/article/details/46584965

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