CW32L031低功耗充电宝
输入“/”快速插入
CW32L031低功耗充电宝
飞书用户47971月17日创建
1.前言
后疫情时代下，人们户外露营、手机终端等方面的用电需求日益明显，便携式储能设备成为理想的选择。伴随着便携式储能市场的持续增长，便携锂电BMS应用空间也会逐渐扩大。虽然目前便携锂电BMS在研发设计中面临着诸多挑战，但正因为这些挑战，让其成为企业快速抢占市场的重要条件。便携式储能设备需求增大，那么便携锂电BMS市场发展可期可待，轻量化、定制化、安全快充的市场需求也会成为未来的发展方向。
现在，市场上各类需要配备锂电池、且要求快速充电的电子产品越来越多。例如：便携类仪器仪表（配置2~6节锂电池）、便携式产品锂电池能量包、支持快充快放的移动电源充电宝等。
现在外面很多充电宝都是千篇一律的四个电量指示灯和一个唤醒按键，显示的信息不全，电量指示显示得也不准，不符合现在广大劳动人民对美好生活的追求。所以我们设计了一款带屏幕的充电宝。在屏幕上能精确的显示充电宝的电量、充电状态、输出电压、输入电流等信息。这样的设计可以提供更直观、方便的使用体验。并且我们也将开源这款充电宝，让各位电子爱好者能DIY出符合自己个性的充电宝。
此款充电宝是前者IP5389+CW3F0003的续作
2.方案综述
本项目以CW32L031F8P6为核心，配合国产智融的充电管理芯SW6208，设计了一个完整的移动电源系统，具有彩屏显示充放电的电压、电流、功率等状态，具有过温保护、超温自动降额、过流、过压等完善保护措施。支持各种协议的快速充电。支持充电/放电电压5~12V，最大充放电功率22.5W（最终充放电指标由充电设备及用电设备的标准而确定）。支持单节或多并锂电池的快速充放电。
方案优势：方案基于CW32的20 PIN的MCU设计，具有1.65~5V供电系统（详细供电情况请参考CW32L031系列供电说明）、强健抗干扰能力、超低功耗、宽温度（105度）等特性，相比ST或其他国产方案，价格更有优势，性能更稳定。CW32 MCU与SW6208的配合，让方案应用特别灵活多变，特别适合新兴的便携锂电BMS市场的方案需求。
适合行业：移动电源、户外电源控制、新能源、大功率智能电动工具电池包、便携式产品电池包BMS、便携锂电BMS市场（新兴市场）。特别适合用于要求有快速充放电、兼容各种充放电协议的新兴便携锂电BMS方案的应用：Lightning-USB输入充电、TYPE输入充电（PD协议，5~12V，MAX 22.5W），输出USB、TYPE或普通供电输出要求（可配合诱骗芯片）。
3.硬件方案
3.1硬件选型
3.1.1 主控选择
本次方案主要采用了CW32L031F8P6作为主控，其拥有48Mhz主频，三路UART、一路SPI、和一路I2C接口，在IO接口上，可以做到全利用，不浪费。
同时CW32L031系列主控工作的环境温度范围较广，供电电压较宽，可以适应单节电池的供电范围。同时他还支持Sleep和DeepSleep两种低功耗工作模式。作为本次硬件主控是合理的选择。（Tip:TSSOP—20封装方便焊接）
！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！
在设计时，请务必熟读CW32L031系列设计说明，注意Vcore和BOOT脚的阻容接法以及VDDA和VDD供电需求（数据手册请参考V1.6或以上版本）
！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！
3.1.2电池管理和协议管理芯片
本次方案选择了SW6208作为主控方案，其内置了库仑计，可以更精准的获取电量，内置协议管理可以输出多种协议，作为单节锂电池管理芯片，SW6208内置了5A高效率的开关充电。同时接口丰富，拥有两个TYPE_A ,一个TYPE_C，一个lightning接口，同时C口支持，双向充放电。
支持I2C接口，通过外围电阻设置，进入I2C模式，不需要对SW6208额外烧录另外的固件。减少因为购买其他版本固件，而导致的制作失败。（Tip:QFN48_6×6 不好焊接，建议开钢网，进行铁板烧）
3.2图纸
所以本次方案设计采用了CW32L031+SW6208作为主控和电池、协议管理芯片，以下是原理图以物料IBOM展示：