【某倾角传感器模块的电源系统的设计案例2000字】

1.1电源整体原理图如图2-1基于Lora的无线倾角传感器电源部分所示，该部分是Lora无线倾角传感器的电源部分，主要功能是对处理器小系统(基于STM32F103处理器),Lora模组和倾角传感器模组实现供电的功能。用到的电路有LIONBATT充电电1.2各模组电路如图2-1基于Lora的无线倾角传感器电源部分所示，该部分是电池的充电电路，其中图中的V4是TVS二极管，全称是瞬态电压抑制二极管(Transient电路元件不必遭受导线所带来的尖峰电压所带来的的影响。在本部分电路中，因电源接通瞬间，有流入电源设备的峰值电流，即浪涌电流。又因为输入滤波电容迅速充电，所以该峰值电流远远大于稳态输入电流。因此，加入名为T4的瞬态电压抑制二极管可以防止电源浪涌电流，而且瞬态电压抑制二极管也防止电池接反而出现的安全问题。该电路中引入电感L8的作用是为了让电路电流缓慢增加，防止充电电流突然增大损害电池，起到保护电池的作用。1.2.2BUST-BUCK二合一电路在介绍该电路原理图之前，首先介绍一下DC/DC原理的基本内容：DC/DC原理即直流转换原理是指将一个特定的直流电压变换为可变的直流电压，也称之为直流斩波器。这种技术被广泛的应用于无轨道的双轴车和单轴车，地下铁路，电动汽车和自动无级变换速度和操作控制。DC/DC变换的工作原理是将原直流电通过脉冲宽度调制(PWM)调整期占空比来控制输出的有效电压VOUT:0.496*(820+144.7)/144.7=3VOUT:0.496*(825.6+91)/91=5图2-3MP28163原理图部分如图2-3MP28163原理图部分所示，MP28163是一有着低静态电流(静态电流指即在没有接受信息指示的时候的电流，即仪器元件本身在没有外界干扰下自身耗费的电流)的升降压变换器，它的输入电压可以小变化领域里面的一节电池或多节的碱性电池的提供电源供给问题给出了一种便捷高效的电压变化办法。MP28163的工作输入电压为2V至5.5V,可提供可调的MODE/SYNC管脚能使MP28163工作在动态模式下，在动态模式下轻负载(一般默认电路负载率30%以下)时，可有效的降低系统的功耗，PGND管脚全称为ProtectGround,是保护地的意思，一般用于机壳，作为危险电流的泄放通AGND管脚全称为AnalogGround,也就是模拟地，通常用于模拟电路上，若存在DGND即数字地，DGND和AGND要相互分隔开来，目的是避免互相之间的影响(因为DGND上的谐波成分数量远远大于AGND,共用一个地的情况会影器利用电感特性，加上MOS管或外置二极管续流，根据DC/DC原理(即通过出)输出直流。EN管脚使能端控制MP28163电流升降压转换器的工作。VOUT回到图2-2BUCK-BOOST电路电源部分中来。其中还有一个EP管脚，即图2-2BUCK-BOOST电路电源部分整体电路本身即实现升降压功能，即可以升压，又可以降压。在电池放电过程中根据芯片手册提供的R1=(VOUT/VFB-1)*R2(式2-1)计算得图2-2BUCK-BOOST电路电源部分上方的BOOST-BUCK3.3V电路部分，输出电压VOUT为3.3V,而图2-2BUCK-BOOST电路电源部分下方的BOOST-BUCK5VFORLALI电路部分，根据式(2-1)计算得输出电压VOUTNOB如图2-4电源检测和供电模块所示，该图左侧为单片机STM32F103的电源检测部分，用于检测单片机的电源是否确实的接入。右侧为外部供电系统，其中XP5为插排，用于外部供电系统的接入，输入IN管脚的ON/OFF_LED_P为电源指示信号，用来显示电源是否接入。如图2-5电池供电指示灯模块所示，该部分为电池供电指示灯模块，U22为发光二极管，该模块的作用是在电池供电接入的时候，U22发光二极管灯亮，表示电池供电已接入，当U22