STM系列（6）--使用 STM32 实现锂电充电器

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问题：
在很多便携式消费类设备上，通常需要通过 USB  口对设备自带的锂电池充电。如果使用专用的电池管 理芯片，不仅增加了 产品成本，也增大了 PCB 的面积。所以客户希望在已有的主芯片 STM32  上同时实 现对锂电池的充电管理。
调研：
锂离子电池充电分为两个阶段：先恒流充电，到接近终止电压时改为恒压充电，电池以充电率为 1C  恒流充电，开始时电 池电压以较大的斜率升压，当电池电压接近 4.2V 时，改成 4.2V 恒压充电，电流渐 降，电压变化不大，到充电电流降为1/10C时，认为接近充满，可以终止充电。（C  是以电池标称容量 对照电流的一种表示方法，如电池是 1000mAh 的容量，1C就是充电电流1000mA，注意是mA而不是mAh，0.01C就是10mA。）
结论：
使用STM32片上定时器的PWM输出和ADC采样功能即可实现对锂电池的充电管理。
处理：


本方案在STM32F101上完成。BTY_CHRG（PB0）为定时器的PWM输出，用于控制MOSFET的开关程度，从而改变对锂电的充电电流。TSC101    用于充电电流的检测，将电流转换为电压量。BTY_V(PA3)和BTY_I(PB1)为STM32的ADC 输入通道。STM32通过采样充电电流BTY_I和电池电压BTY_V，来调整PWM输出的占空比，以实现闭环控制。当BTY_V小于4.2V时，逐步调整PWM波的占空比，使BTY_I达到1C进行充电。当检测到BTY_V大于或等于4.2V时，逐步调整PWM波的占空比，使BTY_I降至0.1C进行充电。当充电电流小于 0.01C 时，充电完成。

建议：
客户可在本例程的基础上实现智能三段式充电，或增加温度检测，以提高产品的安全可靠性。

文章来源：微信公众号   融创芯城（一站式电子元器件、PCB、PCBA购买服务平台，项目众包平台，方案共享平台）