在該項目中為了實現(xiàn)電源管理功能，以及后續(xù)功能的擴展，在設(shè)計中使用到了stm32f0單片機，用來實現(xiàn)電量顯示，升壓電路使能，充電狀態(tài)指示，過流保護等等功能。

STM32F0系列單片機供電電壓范圍為2.0到3.6 V，而鋰電池的最高電壓為4.2V，不能直接使用鋰電池給單片機供電，這里還需要做一次電壓轉(zhuǎn)換。

相比于開關(guān)電源，線性電源在高壓差時轉(zhuǎn)換效率低，發(fā)熱量大，通常在高壓差大電流轉(zhuǎn)換中不會使用線性電源。而在該應(yīng)用中鋰電池最高電壓為4.2V此時LDO的電源轉(zhuǎn)換效率為78%，當(dāng)電池電壓為3.5V時轉(zhuǎn)換效率可高達94%，在本項目中轉(zhuǎn)換效率是可以接受的。下面來看看LDO線性電源的基本工作原理。

上圖為LDO內(nèi)部工作原理圖，由分壓取樣電路、基準(zhǔn)電壓、誤差放大電路、晶體管調(diào)整電路四部分組成。其中基準(zhǔn)電路提供穩(wěn)定的基準(zhǔn)電壓Vref輸入到運放的同相輸入端，分壓取樣電路由兩個高精度R1,R2電阻串聯(lián)組成，并且將采樣電壓反饋到運放的反相輸入端，由運放的基本工作原理可知，此時運放會自動調(diào)整輸出電壓使得其同相輸入端與反向輸入端電壓相等（虛短）。此時可通過下面的公式計算出LDO的輸出電壓。

在LDO中的晶體管導(dǎo)通時，可將C極E極之間等效為一個電阻，當(dāng)有電流時會在三極管上產(chǎn)生壓降，因此LDO的輸出電壓總是比輸入電壓低，不同的降壓芯片壓降也會有所不同。比如常見的LM7805芯片內(nèi)部晶體管壓降為2V，這就要求輸入電壓大于7V才能保證芯片正常工作。

在該項目中，電池電壓與單片機供電電壓壓差較低，所以在LDO芯片選型時就不能選擇壓差較大的芯片。在這里使用到了一片低壓差LDO芯片SC662K。

SC662K的輸入輸出壓差僅有0.2V，當(dāng)鋰電池電壓高于3.5V時SC662K都可以正常工作，提供穩(wěn)定的3.3V電壓。STM32F0系列單片機電壓電壓范圍為2.0~3.6V,當(dāng)電壓低于3.5V時便可以直接使用鋰電池進行供電。在由電池直接供電期間單片機中的AD參考電壓不在為3.3V，為了得到ADC當(dāng)前的參考電壓，這時可以使用單片機內(nèi)部的1.224V穩(wěn)定的電壓源來計算出此時單片機供電電壓以此來計算單片機參考電壓，所以當(dāng)電池電壓低于3.5V時直接使用電池供電對單片機的ADC正常工作是沒有影響的。