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问题：

在很多便携式消费类设备上，通常需要通过USB口对设备自带的锂电池充电。如果使用专用的电池管理芯片，不仅增加了产品成本，也增大了PCB的面积。所以客户希望在已有的主芯片STM32上同时实现对锂电池的充电管理。

调研：

锂离子电池充电分为两个阶段：先恒流充电，到接近终止电压时改为恒压充电，电池以充电率为1C恒流充电，开始时电池电压以较大的斜率升压，当电池电压接近4.2V时，改成4.2V恒压充电，电流渐降，电压变化不大，到充电电流降为1/10C时，认为接近充满，可以终止充电。（C是以电池标称容量对照电流的一种表示方法，如电池是1000mAh的容量，1C就是充电电流1000mA，注意是mA而不是mAh，0.01C就是10mA。）

结论：

使用STM32片上定时器的PWM输出和ADC采样功能即可实现对锂电池的充电管理。

处理：

本方案在STM32F101上完成。BTY_CHRG（PB0）为定时器的PWM输出，用于控制MOSFET的开关程度，从而改变对锂电的充电电流。TSC101用于充电电流的检测，将电流转换为电压量。BTY_V(PA3)和BTY_I(PB1)为STM32的ADC输入通道。STM32通过采样充电电流BTY_I和电池电压BTY_V，来调整PWM输出的占空比，以实现闭环控制。当BTY_V小于4.2V时，逐步调整PWM波的占空比，使BTY_I达到1C进行充电。当检测到BTY_V大于或等于4.2V时，逐步调整PWM波的占空比，使BTY_I降至0.1C进行充电。当充电电流小于0.01C时，充电完成。

建议：

客户可在本例程的基础上实现智能三段式充电，或增加温度检测，以提高产品的安全可靠性。