基于极海半导体APM32F411工业级高适配型MCU的移动电源控制板应用方案

2024-08-14 Geehy极海半导体公众号
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旅游、野营与自驾游等户外活动带火了各类便携式电器设备,日益增长的充电需求推动了移动电源市场的繁荣。据中研网预测,全球移动电源市场预计到2029年依旧保持稳定增长,市场规模将达到10.87亿美元。

随着技术的发展,消费者对移动电源产品品质和体验提出了更高要求,除了储电量、安全性、便携度等基本要求,更具美观、多功能、人性化等优势的产品才能赢得消费者的青睐。采用极海APM32F411RET6工业级高适配型MCU作为主控的移动电源控制板方案,满足性能、功能、体积等综合设计需求,可帮助客户打造更具性价比和市场竞争力的移动电源产品。


基于APM32F411的移动电源控制板方案特点 

该方案为3.6KW移动电源控制板,电池电芯为磷酸铁锂,采用内置双向逆变器模块,在小体积、高功率密度情况下,实现220V输入/输出、充电/用电双工作模式。主要特点:


多模式稳定充放电

  • 电池最大容量2048Wh,循环次数4000次;

  • 充电模式:支持220-240V交流电、500W车载充电、1000W(Max)太阳能板充电;

  • 输出模式:220V/2400W,AC输出220-240V,最大10A;

  • 支持USB输出,USB-A口最高18W,Type-C最高100W;

  • 支持车充输出12.6V/126W,DC5521最高12.6V/38W。


人性化多功能设计

  • 支持人机互动功能,采用SPI接口拓展外置LCD模块,可显示当前电量及后续工作时长、充放电工作状态、时间、实时温湿度、故障报警显示、定时输出等信息;

  • 通过薄膜开关按键输入,可以设置放电工作模式、超功输出模式、定时时长、报警类型阈值、密码保护及童锁、蓝牙连接等功能;

  • 内置EEPROM,保存系统设置及用户习惯性工作模式;

  • 内置温湿度传感器及高精度RTC芯片,与MCU通讯获取当前准确温湿度信息及时间信息;

  • 支持蓝牙拦截功能,用户可以通过蓝牙功能,使用手机APP与设备连接互动;

  • 支持LED照明功能,可通过手机APP或按键完成LED照明启停及亮度调节等操作;

  • MCU内置CAN控制器,与BMS通讯获取EMS实时状态及电量数据。


多重安全保护机制

  • 内置APM32F411RET6,通过算法控制内置双向逆变器实现充放电功能,自动检测线路实时电流电压状况,保障设备正常工作,一旦发现故障,立即启动保护集中,通过保护继电器切断电路;

  • 内置电流传感器芯片检测线路电流,MCU通过传感器获取电流信息,及时与逆变器沟通并调整工作状态,起到系统保护及功率调节作用;

  • 可实现过放/过充/欠压/过载保护、静电保护、高低温保护、外部短路保护、压差保护、断路保护等,保障用电安全。


APM32F411 MCU性能优势

  • 基于 Cortex-M4F内核、120MHz高主频;

  • Flash 512KB,SRAM 128KB,可满足同时与BMS系统、双向逆变器模块以及显示模块通信的需求;

  • 内置U(S)ART×6、SPI/I2S×5、I2C×3、CAN×2、以及USB/SDIO/SMC等接口,可外接电流传感器/RTC/EEPROM/LCD显示模组等,实现多种功能组合及快速响应控制;

  • 高精度12-bit ADC模块,可以获得更准确温湿度信息;

  • SMC接口还可实现TFT屏驱动(8080接口屏),提升用户使用体验。


APM32F411系列MCU已广泛应用于BMS、电力设备、充电桩、电机应用、3D打印、机器人、无人机等市场,产品性价比高、稳定性强、抗干扰性高、一致性高、供货周期稳定、同时具备成熟的开发生态,可帮助客户提高产品竞争力,缩短产品设计周期,加快产品上市时间。


授权代理商:世强先进(深圳)科技股份有限公司
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型号- SPIN080G,MM32SPIN030C,SPIN360C,MM32SPIN06NT,SPIN033A,SPIN590G,MM32SPIN560C,MM32SPIN05PT,MM32SPIN580C,MM32SPIN05TW,SPIN0260,MM32SPIN27PF,MM32SPINEBK,MM32SPIN0230B3NV,MM32SPIN080GN,MM32SPIN06PF,SPIN02XX,MM32SPIN07,MM32SPIN0280,MM32SPIN160C,SPIN533A,MM32SPIN,MM32SPIN560CM,SPIN27,MM32SPIN023C,MM32SPIN06,MM32SPIN05,MM32SPIN0230B1NV,MM32SPIN422C,MM32SPIN0280D4PV,MM32SPIN0280D6PV,SPIN060G,SPIN0250,SPIN080C,SPIN222C,SPIN0290,SPIN040C,MM32SPIN080CN,MM32SPIN0230,MM32SPIN060G,MM32SPIN080C,SPIN0230,MM32SPIN040C,SPIN56XX,MM32SPIN37,MM32SPIN05NW,SPIN580C,SPIN160C,SPIN023C,MM32SPIN05NT,MM32SPIN06PT,MM32SPIN0280D6QV,MM32SPIN360C,SPIN0280,SPIN495C,MM32SPIN030CN,MM32SPIN27NF,SPIN560C,SPIN05XX,MM32SPIN07PF,SPIN07,SPIN06,MM32SPIN05PF,MM32SPIN27PQ,MM32SPIN0230B3TV,SPIN5630,MM32SPIN05PFOP,MM32SPIN27PS,MM32SPIN27PT,MM32SPIN0230B1TV,MM32SPIN37PSD,SPIN05,MM32SPIN533A,MM32SPIN033A,MM32SPIN27,MM32SPIN0280D7PV,MM32SPIN222C,SPIN080X,SPIN422C,MM32SPIN0280DAPV,SPIN030C,MM32SPIN080G

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可定制电感可承受4.5KV高压,可适配于30MHz高频应用;支持平共模电感、谐振电感、PFC电感、大电流直流电感等产品电压/频率等参数性能定制;通过AECQ-200认证。

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可定制显示屏的尺寸0.96”~15.6”,分辨率80*160~3840*2160,TN/IPS视角,支持RGB、MCU、SPI、MIPI、LVDS、HDMI接口,配套定制玻璃、背光、FPCA/PCBA。

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