#第七届立创电赛#USB电流计

1、项目功能介绍

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       USB电流计，可以实时显示USB输出的电、电压、功率大小，电压最小显示1mV，电流最小显示1mA，功耗最小显示1mW。理论最大输入电压30V，最大输入电流16A。当电流为0，15秒后进入休眠状态，电流不为0时，立即退出休眠模式。

 

2、项目属性

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此次项目为立创电子设计大赛的开源项目。

 

3、开源协议

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GPL 3.0

 

4、设计原理

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（1）复位按键

       SW1为按键，R1为上拉电阻，C1为滤波电容。复位按键在实际中几乎没有使用，可以选择删除，下载程序时，可以在keil中直接勾选reset的选项。

（2）BOOT

       预留BOOT接口，正常使用时，可以不焊接排针。

（3）转3.3V

       电源方案采用LDO芯片，原理图中的LDO为友台半导体，最大输入电压30V，由于第一版中，Vin和Vout引脚画反了，所以实物使用的是AMS117-3.3，最大输入电压只有18V。

       原理图已经更新为UMW(友台半导体)的芯片，如果使用AMS117-3.3，需要将原理图和PCB进行更改。

（3）烧录接口

       N32G430芯片可以使用ST-Link进行烧录，官方的烧录接口加了串口，此处未添加。

（4）电流测量

        电流测量采用的芯片为INA199A3，采集1mΩ电阻两端的压降，电压的放大倍数为200，理论最大测量电流16A。

 

　　PCB中，VCC线和GND线以加粗至50ｍｉｌ。

（5）电压测量

       电压测量采用100K电阻和10K电压进行分压。

（6）0.96‘ TFTLCD彩屏

      TFTLCD彩屏采用SPI通信方式，采用软件SPI方式通信（硬件SPI通信移植失败），背光引脚与单片机的PWM输出引脚连接，可以通过改变PWM的脉冲宽度来调整LCD的亮度（软件未写此部分）。

     TFTLCD在某宝只需６RMB，还是非常划算的。

（7）RGB

       原理图中设计的是3色RGB彩灯，由于RGB灯的器件封装没买对，实物中用两个LED代替了RGB使用。

（8）MCU

         电压与电流的测量引脚必须接到有ADC功能的IO口上。

 

5、软件设计

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见附件！

 

6、实物展示

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（1）正面照片

 

 

（2）背面照片

 

 

（3）启动照片

 

 

（4）运行照片

 

 

（5）休眠照片

 

 

（6）演示视频