超长续航×工业级电源管理​

基于Rockchip RK3568高性能处理器，支持双节电池（7.4V）充放电管理，搭配DC-DC转换电路，实现5小时连续工作于-20℃~85℃宽温稳定运行！无论是户外物联网设备、工业现场控制还是移动多媒体终端，电力无忧！


硬件方案解析

一、关键部件分工

1、SC8886 用于充电管理，既充电芯片；

2、RK809-5 用于电量计算，即电量计；

3、RK3568 通过I2C控制充电芯片，同时通过I2C读取电量计的电量；


二、充电电路



3. 充电阶段解析

① 预充电阶段​

· 当电池电压过低时，PMOS管截止，启用预充电路（通常为100mA小电流）

· 目的：避免大电流冲击导致锂电池损伤

② 恒流充电阶段​

· SC8886通过PWM控制MOSFET，使充电电流恒定（由ISET电阻决定）

· 公式：I_charge = 1000/ISET （单位：mA）

③ 恒压充电阶段​

· 当电池电压达到设定值（如4.2V）后，切换至恒压模式

· 通过TL431反馈调整输出电压，精度可达±1%

④ 终止条件​

· 充电电流降至预设阈值（如C/10）

· 或检测到温度超标（需外接NTC热敏电阻）


必须从精密电阻两端采样，走差分


三、dts配置

内核配置

 配置内核开启以下驱动

RTC_DRV_RK808 [=y]

BATTERY_RK817 [=y]

设备树修改如下：

RK809 没有充电功能，只需要配置 battery 节点。电源检测IO使用gpio-charger驱动，并配置charger-type为mains。


battery {

compatible = "rk817,battery";

ocv_table = <6800 6894 6970 7048 7108 7160 7194

7222 7248 7282 7324 7398 7484 7564

7650 7746 7850 7956 8066 8182 8330>;

design_capacity = <2500>;

design_qmax = <2750>;

bat_res = <100>;

sleep_enter_current = <300>;

sleep_exit_current = <300>;

sleep_filter_current = <100>;

power_off_thresd = <6800>; //7000

zero_algorithm_vol = <7000>;

max_soc_offset = <60>;

monitor_sec = <5>;

sample_res = <10>;

virtual_power = <0>;

bat_res_up = <140>;

bat_res_down = <20>;

status = "okay";

};



电池调试

驱动文件路径为：kernel/drivers/power/supply/rk817_battery.c

系统启动后可从 /sys/class/power_supply/battery/uevent 节点获取电池状态信息。

支持应用层配置驱动调试信息的输出，配置方法如下：


#开启打印信息

echo 1 > /sys/module/rk817_battery/parameters/dbg_level

#关闭打印信息

echo 0 > /sys/module/rk817_battery/parameters/dbg_level


[root@RK356X:/]# cat /sys/class/power_supply/bms/uevent

POWER_SUPPLY_NAME=bms

POWER_SUPPLY_STATUS=Not charging //未充电

POWER_SUPPLY_PRESENT=1

POWER_SUPPLY_VOLTAGE_NOW=9848000

POWER_SUPPLY_CURRENT_NOW=107000

POWER_SUPPLY_CAPACITY=2

POWER_SUPPLY_CAPACITY_LEVEL=Low

POWER_SUPPLY_TEMP=264

POWER_SUPPLY_TIME_TO_EMPTY_NOW=29

POWER_SUPPLY_HEALTH=Good

POWER_SUPPLY_CHARGE_FULL=2714000

POWER_SUPPLY_CHARGE_FULL_DESIGN=2600000

POWER_SUPPLY_TECHNOLOGY=Li-poly

我们可以通过以上节点来获取电池的状态。


最后我们来看一下这个开发板的特性

电池接口采用2.54间距，5PIN 电流较大预计达到4A，充电接口是typec5 支持快充。

开源硬件平台

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