最簡單的單片機小制作，MSP430G2452，ADC數模轉換，限制鋰電池充電電壓范圍 (發表於1年前)

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先說說我遇到的問題，

有一個古老的安卓三星手機，三寸多的屏幕，淘汰以後，裝一個時鍾App, 掛在牆上當掛鍾，黑底綠色的數字，還挺顯眼的

一開始是直接插著充電器的，沒過幾個月電池就鼓包了，手機還是可以拆後蓋子的，電池把後蓋頂開了，沒有電池了，手機插著充電線還不讓開機，又不想買替換的電池，就把原來的電池的保護板拆下來繼續用，接了一個扁平的小鋰電池繼續用，蓋子還能蓋回去

第一次想到的保護電池的辦法就是定時給手機通電，用了一個閒置的機械式24小時定時器，一圈撥杆，設定好通斷時間，
其中一些小問題是，通斷時間設置不好，電池就會耗光，增加一些時間後，電池又會比較多比例的充滿

果然，又過了幾個月鋰電池又鼓包了

第三次換鋰電池，找不到小個頭的了，就用了一個拆機聚合物鋰電池，個頭比較大，只好在後蓋上鑽孔引出電線，電池就掛在手機背後了

這次還是用了定時器一段時間，可心裡總是擔心電池再次鼓包，就想更好的解決這個充電問題

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我手頭的MSP430單片機體驗包還是十多年前TI做推廣，申請的免費樣品

一個入門開發板，兩個20腳單片機，一個MSP430G2452,一個MSP430G2553

MSP430G2452的參數差一些

我曾經用MSP430G2452做了一個電子時鍾，控制LED，就簡單的多了

這次要學ADC,也是第一次

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先說一下，MSP430G2452最小系統，只需要一個電阻，一個電容即可，太方便了，47K電阻和1uF電容，都是接在reset腳上的

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我增加的，就是3.3V供電，兩個5K電阻分壓取樣，一個NPN三極管，加1K限流電阻，用輸出控制繼電器，買的現成的5V繼電器模塊，試用才發現模塊用了PNP三極管，而且控制電壓要5V，所以我只能自己增加一個NPN三極管了

自己畫的電路圖，不是專業的，第一次學畫，用了免費的KiCAD，軟件官網www.kicad.org

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3.3V供電，我是從廢舊電路板上找到了，正好看到一個周圍元件比較少的，電源芯片加上兩個貼片電容，這回簡單了，直接連電路板挖下來，我都不用自己焊接貼片元件了

繼電器模塊是買的，做了小改動，上面說了

取樣電路要分壓，因為我用的這款單片機，我用了內部參考電壓2.5V, 取樣的電壓范圍只能是0V～2.5V
鋰電池電壓最高4.2V, 我用兩個5K電阻分壓，輸入電壓減半

小制作用了洞洞板，把繼電器模塊固定上去，裝了其他元件，有因地制宜，用雙面膠把兩個5V1A的充電器粘在上面，外面膠帶固定，只能這麼簡陋了

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電池電壓控制在3.8V 到 4.05V 之間

控制繼電器，就跟LED開關一樣簡單，代碼照抄

代碼異常的簡單

代碼:






#include <msp430.h>





void longDelay(void)

{

    _delay_cycles(1000000);

}







unsigned int Hi_V, Lo_V;



void main(void)

{

    WDTCTL = WDTPW | WDTHOLD;       // stop watchdog timer

    P1DIR |= 0x01;                  // configure P1.0 as output



    BCSCTL1= CALBC1_1MHZ;

    DCOCTL = CALDCO_1MHZ;



    // Set Ref as internal 2.5V, ADC10ON, enable interrupt

    ADC10CTL0 = SREF_1 + ADC10SHT_2 + REFON + REF2_5V + ADC10ON + ADC10IE;

    _delay_cycles(30);                // Delay to allow Ref to settle



    ADC10CTL1 = INCH_5|SHS_0|ADC10DIV_0|ADC10SSEL_0|CONSEQ_0;

    ADC10AE0 |= BIT5;             // Set P1.5 as A5 input , INCH_5



    P1DIR |= BIT5;                // Set P1.5 to output direction









    Hi_V=828; //1023*4.05/2/2.5 = 828



    Lo_V=777; //1023*3.8/2/2.5 = 777



    while(1)

    {

        ADC10CTL0 |= ENC+ ADC10SC;                // Sampling and conversion start

         __bis_SR_register(CPUOFF + GIE);        // LPM0, ADC10_ISR will force exi



        if (ADC10MEM < Lo_V) P1OUT = 0x01;//LED ON

        if(  ADC10MEM > Hi_V ) P1OUT = 0x00;   //LED off



        longDelay();

    }



}



// ADC10 interrupt ** routine

#pragma vector=ADC10_VECTOR

__interrupt void ADC10_ISR (void)

{

  __bic_SR_register_on_exit(CPUOFF);                // Clear CPUOFF bit from 0(SR)

}

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做完用上，發現手機顯示電池范圍大約在50%~70%，
經過測量，才知道是鋰電池已經老了，內阻大，充電的時候，電池電壓會上升0.1V, 所以充電電壓限制應該再提高一些，關閉充電後，電池電壓才會接近4.05V

懶得再拆芯片重新改程序了，就在分壓電阻上做調整了，找了一個329歐姆的電阻，加在分壓電路的上端，提高了電壓上限，當然同時電壓的下限也跟著提高了

最後，手機顯示電池的電壓范圍大約是60%到80%

希望這個小制作能夠避免電池再鼓包吧

附圖是改造以後，記錄的電池電壓變化圖