1、PCBA圖片
2、研究背景、目的和功能
電源一直是大家DIY的首選項目，但是想DIY出炫酷的又比較難，本表頭開始只是針對DIY市場設(shè)計，后來發(fā)現(xiàn)很多產(chǎn)品，諸如溫控計，充放電控制，也就是說設(shè)置一個上下閾值，然后給出一個IO，通過關(guān)停來達到控制目的，因為大多數(shù)控制器都是一個AD轉(zhuǎn)換的方式，于是有了表頭設(shè)計的思路；
作為一個可以快速控制開發(fā)的原型，如果僅僅是固定的界面是沒法應(yīng)用到產(chǎn)品中的，因為不同廠家的產(chǎn)品界面需求變化比較大，這個也就是類似產(chǎn)品無法快速應(yīng)用的原因所在；想當年，一個三位半數(shù)碼管的表頭賣的非常好，因為可以很方便的改成轉(zhuǎn)速計，溫度計等等，因為數(shù)碼管沒有界面，反而可以應(yīng)用到各個領(lǐng)域；而時代發(fā)展了，我們的產(chǎn)品需要高大上的顯示界面，但是這樣一般的產(chǎn)品反而實現(xiàn)困難了，為此，我們設(shè)計了這個表頭，可以按照用戶的個性需求，書寫腳本語句改變所有的顯示界面，建立產(chǎn)品的快速原型開發(fā)；
3、亮點
標準的AD轉(zhuǎn)換，上下閾值控制，以及腳本可控的界面變化，可以發(fā)揮想象，基于此產(chǎn)品設(shè)計出很多新奇產(chǎn)品。
這個基本上就是一個電流電壓的測量，測量后，自動匯集腳本控制顯示；
電壓測量基本就是一個簡單的電阻分壓，電壓27K對2.7K 1:11分壓，因此電壓量程3.3*11=36.3V，采用單片機的12位AD，因此采樣分辨率為36.3V/4096=0.00886V,由于AD的精度為+-3LSB，雖然采用的過采樣等手段保證精度；因此 電壓量程36V ,當然可以增大或減少分壓比達到擴大或縮小量程的作用，軟件最大支持到65V;
電流測量選用了 DALE的R025 25毫歐的采樣電阻，DALE品牌都清楚，溫飄系數(shù)小，效果不錯，按照5A電流計算，壓降0.025*5=0.125V;
運放放大電阻分壓比為：1.5K：27K，即放大19倍，因此計算出電流為6.9A左右，為了保證一定的余量，我們定義表頭的滿量產(chǎn)為5A;同樣電流分辨率為1.7mA左右，+-3LSB為+-5.4mA;
最終電壓和電流都進入單片機的AD采樣，采樣采用AD DMA 模式，任何一組算法實際上是DMA中50次采樣求出的平均值；
在另一方面，由上位機將軟件的字庫，圖庫，以及顯示的語句都存在表頭的存儲器中，表頭每時每刻都在進行AD的轉(zhuǎn)換，以及語句的解譯執(zhí)行，因此就達到了當前的顯示效果。
整體性能：
1、采用2.6吋320X240分辨率的高分屏顯示。
2、電壓27K對2.7K 1:11分壓，因此電壓量程3.3*11=36.3V，采用單片機的12位AD，因此采樣分辨率為36.3V/4096=0.00886V,由于AD的精度為+-3LSB，雖然采用的過采樣等手段保證精度，但是在+-0.027V內(nèi)跳動屬正常精度；(這個范圍是指對電池的測量，實際上27mV很多電源的紋波都無法保證)；
3、電流采用25毫歐的采樣電阻，運放放大電阻分壓比為：1.5K：27K，即放大19倍，因此計算出電流為6.9A左右，為了保證一定的余量，我們定義表頭的滿量產(chǎn)為5A;同樣電流分辨率為1.7mA左右，+-3LSB為+-5.4mA;
4、雙路共地設(shè)計，表頭使用+5V電源，可由串口端接入，但是功率地必須由MainGND接入，否則會導(dǎo)致測量不準；
5、板上仍然預(yù)留A004模塊的位置，這樣可以將表頭的供電范圍擴展到28V（資料數(shù)據(jù)，實際建議不超24V），這樣可以從測量電壓中“偷電”；
6、板載雙路MOS，可以通過GPU語句對電壓電流設(shè)置上下限，并可控制MOS管，方便做類溫度控制的儀器；
7、雙路帶有AH，WH測量，配合MOS管，其實很容易做出類似鋰電池放電容量測試的程序。
校準的步驟：
1、同時按住AN1和AN2，上電，此時屏幕出現(xiàn)黑屏，松開AN1和AN2 ,系統(tǒng)進入校準界面：
2、此時，系統(tǒng)提示“請將V1+(IN) 和 V2+(IN) 一同接 +5V 基準電壓，然后按AN1 按鈕；”，按提示操作，此步校準2路電壓；
3、之后，系統(tǒng)顯示：“請將GND1 接負載負極，輔助電源+接負載正，調(diào)整當負載電流 200mA時(可以串萬用表電流檔)，然后按AN1 按鈕;”，此步校準第一路電流的低端；
4、之后，系統(tǒng)顯示：“請將GND2 接負載負極，輔助電源+接負載正，調(diào)整當負載電流 200mA時(可以串萬用表電流檔)，然后按AN1 按鈕;”，此步校準第二路電流的低端；
5、顯示“請將GND1 接負載負極，輔助電源+接負載正，調(diào)整當負載電流 2A時(可以串萬用表電流檔)，然后按AN1 按鈕”，此步校準第一路電流的高端
6、顯示“請將GND2 接負載負極，輔助電源+接負載正，調(diào)整當負載電流 2A時(可以串萬用表電流檔)，然后按AN1 按鈕;”，此步校準第二路電流的高端
7、系統(tǒng)顯示“請重啟設(shè)備；”斷電重啟，校準完成。
