简易QC2.0快充取电设计(可当可调电源用)附单片机程序与原理图PCB

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简易QC2.0快充取电设计(可当可调电源用)附单片机程序与原理图PCB

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发表于 2023-5-28 22:52:53

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这个是我自己制作的一个QC2.0快充取电器，主要功能是将支持QC快速充电头的电压取出来使用。功能：用一个按键循环切换输出电压5V--9V--12V....;用一颗LED不同闪烁频率指示不同对应电压。
原理：用单片机IO口控制输出电压达到效果

优点是：1.简单实用 2.成本低廉
缺点是：1.功能简单 2.无输出反馈
特别注意：1.无输出监测，且有EEPROM记忆，每次上电需确定输出电压，再连接用电电路。2. 即使无快充功能（或不支持的协议的）的充电头，指示灯依然指示设定的电压。

制作出来的实物图如下：

Altium Designer画的原理图和PCB图如下：

单片机源程序如下:

/*------------------------------------------------------------------*/
/* --- STC MCU International Limited -------------------------------*/
/*------------------------------------------------------------------*/
#include "config.h"
#include "GPIO.h"
#include "delay.h"
#include "eeprom.h"
/************* 功能说明 **************
本程序是快充功能，MCU --> STC15W204S @24MHz
*******************************************/
#define USBA_PD 0 //D+下拉电阻
#define USBA_PU 1 //D+上拉电阻
#define USBB_PD 2 //D-下拉电阻
#define USBB_PU 3 //D-上拉电阻
sbit LED = P5^5;
sbit KEY = P5^4;
/******************************************/
//配置IO口为准双向
#define IO_BZ_CONF(IO,PIN) do{\
IO##M0&=~(1<<PIN);\
IO##M1&=~(1<<PIN);\
}while(0)\
/******************************************/
//配置IO口为推挽
#define IO_PP_CONF(IO,PIN) do{\
IO##M0|=(1<<PIN);\
IO##M1&=~(1<<PIN);\
}while(0)\
/******************************************/
//配置IO口为高阻
#define IO_HR_CONF(IO,PIN) do{\
IO##M0&=~(1<<PIN);\
IO##M1|=(1<<PIN);\
}while(0)\
/******************************************/
//配置IO口为开漏
#define IO_OD_CONF(IO,PIN) do{\
IO##M0|=(1<<PIN);\
IO##M1|=(1<<PIN);\
}while(0)\
/******************************************/
#define IO_OUT_HIGH(IO,PIN) IO|=(1<<PIN)
#define IO_OUT_LOW(IO,PIN) IO&=~(1<<PIN)
/************* 本地常量声明 **************/
#define Modmax 3
/************* 本地变量声明 **************/
u16 del;
u8 tmp[2];
/************* 本地函数声明 **************/
/************* 外部函数和变量声明 *****************/
/************* 本地函数 **************************/
void step1(void)
{
IO_PP_CONF(P3,USBA_PU);
IO_PP_CONF(P3,USBA_PD);
IO_OUT_HIGH(P3,USBA_PU);
IO_OUT_LOW(P3,USBA_PD);//P30、P31强推挽 D+为0.6V
IO_HR_CONF(P3,USBB_PU);
IO_HR_CONF(P3,USBB_PD);//P32、P33高阻态 D-为断开
}
/************* 本地函数 ******************/
u8 KEY_Scan(u8 mode)
{
static u8 key_up=1;//按键按松开标志
if(mode)key_up=1; //支持连按
if(key_up&&(KEY==0))//||KEY2==0))
{
Delay_nms(10);//去抖动
key_up=0;
if(KEY==0)
return 1;
//else if(KEY1==0)return KEY1_PRES;
// else if(KEY2==0)return KEY2_PRES;
}else if(KEY==1)key_up=1;
return 0;// 无按键按下
}
/************* 本地函数 ******************/
void OUT5V(void)
{
Delay_nms(500);
step1();
Delay_nms(3000);
IO_PP_CONF(P3,USBA_PU);
IO_PP_CONF(P3,USBA_PD);
IO_OUT_HIGH(P3,USBA_PU);
IO_OUT_LOW(P3,USBA_PD);//P30、P31强推挽 D+为0.6V
IO_HR_CONF(P3,USBB_PU);
IO_PP_CONF(P3,USBB_PD);//P32、P33高阻态 D-为0V
IO_OUT_LOW(P3,USBB_PD);
del = 1;
}
/************* 本地函数 ******************/
void OUT9V(void)
{
Delay_nms(500);
step1();
Delay_nms(3000);
IO_PP_CONF(P3,USBA_PU);
IO_HR_CONF(P3,USBA_PD);
IO_OUT_HIGH(P3,USBA_PU);//P30、P31强推挽 D+为3.3V
IO_PP_CONF(P3,USBB_PU);
IO_PP_CONF(P3,USBB_PD);
IO_OUT_HIGH(P3,USBB_PU);
IO_OUT_LOW(P3,USBB_PD);//P32、P33强推挽 D-为0.6V
del = 500;
}
/************* 本地函数 ******************/
void OUT12V(void)
{
Delay_nms(500);
step1();
Delay_nms(3000);
IO_PP_CONF(P3,USBA_PU);
IO_PP_CONF(P3,USBA_PD);
IO_OUT_HIGH(P3,USBA_PU);
IO_OUT_LOW(P3,USBA_PD);//P30、P31强推挽 D+为0.6V
IO_PP_CONF(P3,USBB_PU);
IO_PP_CONF(P3,USBB_PD);
IO_OUT_HIGH(P3,USBB_PU);
IO_OUT_LOW(P3,USBB_PD);//P32、P33强推挽 D-为0.6V
del = 150;
}
/************* 本地函数 ******************
void OUT20V(void)
{
Delay_nms(500);
step1();
Delay_nms(3000);
IO_PP_CONF(P3,USBA_PU);
IO_HR_CONF(P3,USBA_PD);
IO_OUT_HIGH(P3,USBA_PU);//P30、P31强推挽 D+为3.3V
IO_PP_CONF(P3,USBB_PU);
IO_HR_CONF(P3,USBB_PD);
IO_OUT_HIGH(P3,USBB_PU);//P32、P33强推挽 D-为3.3V
del = 10;
}
/******************** IO配置函数 **************************/
void GPIO_config(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; //结构定义
//P3全部高阻态
GPIO_InitStructure.Pin = GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3; //指定要初始化的IO, 或操作
GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_HighZ; //指定IO的输入或输出方式,GPIO_PullUp,GPIO_HighZ,GPIO_OUT_OD,GPIO_OUT_PP
GPIO_Inilize(GPIO_P3,&GPIO_InitStructure); //初始化
//P5.4是按键
GPIO_InitStructure.Pin = GPIO_Pin_4; //指定要初始化的IO, GPIO_Pin_4
GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_PullUp; //指定IO的输入或输出方式,GPIO_PullUp,GPIO_HighZ,GPIO_OUT_OD,GPIO_OUT_PP
GPIO_Inilize(GPIO_P5,&GPIO_InitStructure); //初始化
//P5.5是LED指示灯
GPIO_InitStructure.Pin = GPIO_Pin_5; //指定要初始化的IO, GPIO_Pin_4
GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_PullUp;
//GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_OUT_PP; //指定IO的输入或输出方式,GPIO_PullUp,GPIO_HighZ,GPIO_OUT_OD,GPIO_OUT_PP
GPIO_Inilize(GPIO_P5,&GPIO_InitStructure); //初始化
}
/******************** 主函数 **************************/
void main(void)
{
u8 i=0;
GPIO_config();
EEPROM_read_n(0x0000,tmp,2);
// Delay_nms(500);
// step1();
// Delay_nms(3000);
// LED = 1;
if(tmp[0]==0)
{
OUT5V();
}else if(tmp[0]==1)
{
OUT9V();
}else if(tmp[0]==2)
{
OUT12V();
}
// else if(tmp[0]==3)
// {
// OUT20V();
// }
else
{
tmp[0]=0;
tmp[1]=0xff;
EEPROM_SectorErase(0x0000);
EEPROM_write_n(0x0000,tmp,2);
OUT5V();
}
while(1)
{
i = KEY_Scan(0);
if(i)
……………………