#第七届立创电赛#基于N32G430的USB功率计 - 嘉立创EDA开源硬件平台

* 1、项目功能介绍

基于国民技术N32G430C8L7 MCU的USB功率计，支持TYPE-C和TYPE-A供电，输入电压4.5V-28V，最大电流5A（受限于USB接口，长时间过5A会发热），具有PD诱骗功能（电源适配器需支持PD协议），可通过按键触发不同的输出电压，可作为一个小型直流电源。

可实现秒表功能，计算时间内充入的总电量（实测误差较大，图一乐）。

*2、项目属性

本项目为立创电赛首次公开。

* 3、开源协议

GPL 3.0

*4、硬件部分

(1)DCDC

本项目DCDC选用的是蕊源的RY9320AT6，因为功率表MCU和OLED功耗较小，而一般的DCDC在低负载的情况下效率较低，此款DCDC带有轻载节能功能，完全符合工程要求。注意输入电容耐压。

(2)电流采样

本次电流采样采用TI的INA199A1芯片，芯片增益为50V/V，采样电阻采用10mΩ。采用高侧采样方案。

(3)电压采样

本次电压采样采用电阻分压送入MCU ADC采集电压的方案，分压电阻采用10K和90K，但实际90K电阻较难购买，所以可以购买91K，使用万用表挑选一颗接近90K的电阻。

(4)独立按键

本次设计采用3个独立按键，采用默认上拉，按键按下后产生低电平。SW1实现计时的开始和暂停。SW2实现计时清零(仅在计时暂停时有效)。SW3实现PD诱骗电压的切换（部分电压需要适配器支持）。

(5)USB接口

本次采用两个TYPE-A和两个TYPE-C接口，TYPE-A口使用了5P 5A大电流的公座和母座，相比于普通的4P TYPE-A口多了ID引脚，可以识别OPPO等私有协议。TYPE-C主要用作PD电压诱骗。

(6)PD诱骗

PD诱骗采用沁恒微的CH224K PD授电协议芯片，通过对CFG1-3引脚电平的改变，诱骗出不同挡位的电压。小米30W适配器使用TYPE-C母口诱骗12V暂时有问题。

(7)OLED

本次使用分离式OLED设计，通过FPC板对板连接线连接屏幕驱动板和主控板，极大的节约了空间，使布局更加美观。屏幕驱动设计参考SSD1306数据手册。

元器件请根据附件bom购买，更多细节见原理图和PCB！！！

*5、软件部分

软件使用KEIL编译，使用ST-LINK进行调试，在官方例程上加以修改，增加定时器负责计时任务，增加按键中断负责功能切换。代码含注释，详情见附件程序压缩包。

在此感谢小蜜蜂对我给予程序上的帮助。

部分程序截图：

*6、BOM清单

*7、大赛LOGO验证

* 8、实物验证