AE3 Battery Shield

O AE3 Battery Shield alimenta a OpenMV AE3 a partir de uma ampla variedade de fontes — 5–36 V, uma célula Li‑Po de 3,7 V ou 1,8–5,5 V para 3 células alcalinas em série — e adiciona um soquete SPI para cartão microSD nos pinos P0–P3. Todas as três entradas de alimentação chegam em terminais JST; o shield acompanha um adaptador JST‑para‑rabicho para a entrada ampla e um adaptador JST‑para‑plugue‑DC‑tipo‑barril para a entrada alcalina.

Para o datasheet completo, fotos e informações de compra, consulte a página do produto AE3 Battery Shield.

Destaques

• HV PWR — 5–36 V, tolerante a tensão reversa até −36 V. Alimenta a AE3 a 3,3 V (até 600 mA).

• BAT — Li‑Po de célula única de 3,7 V. Alimenta a AE3 a 3,0 V (até 800 mA). O carregador embutido opera a uma corrente de carga de 100 mA sempre que houver 3,3 V disponível no shield — fornecidos por USB, HV PWR ou 3,3 V alimentados à AE3 através de seu conector Qwiic. Um temporizador de segurança de 6,25 h limita a capacidade de bateria suportada a 625 mAh.

• LV PWR — 1,8–5,5 V para 3 células alcalinas em série, tolerante a tensão reversa até −5,5 V. Alimenta a AE3 a 3,0 V (até 800 mA).

• soquete de cartão microSD ligado aos pinos P0–P3 por SPI, com uma chave de alimentação controlada por software no pino P11.

Nota

O shield acompanha um case que prende a AE3 firmemente contra o conector. Quatro furos de fixação de canto M1.6 permitem parafusar o shield a um gabinete ou suporte.

Dica

Use o estimador de vida útil da bateria para modelar por quanto tempo a AE3 alimentada através deste shield funcionará com uma determinada bateria para um determinado ciclo de trabalho ativo / sono profundo.

Referência de pinos

Pino	Função
P0	SPI do microSD MOSI
P1	SPI do microSD MISO
P2	SPI do microSD SCLK
P3	SPI do microSD CS
P6	Carregador power‑good (baixo quando há 3,3 V presente no shield — USB, HV PWR ou Qwiic 3,3 V; a carga só ocorre enquanto isto estiver em nível baixo)
P7	Carregador carregando (baixo enquanto a Li‑Po está sendo carregada)
P8	Monitor de tensão da bateria Li‑Po — o shield divide 0–5 V para 0–1,8 V no pino
P9	Monitor de tensão da entrada LV — o shield divide 0–6 V para 0–1,8 V no pino
P11	habilitação de alimentação do microSD (acione em nível alto para alimentar o cartão)
Entrada HV PWR	5–36 V em um terminal JST (tolerante a tensão reversa; adaptador JST‑para‑rabicho incluído)
Entrada BAT	Li‑Po de célula única de 3,7 V em um terminal JST
Entrada LV PWR	1,8–5,5 V em um terminal JST para 3 células alcalinas em série (tolerante a tensão reversa; adaptador JST‑para‑plugue‑DC‑tipo‑barril incluído)
Barramento 3,3V	Alimenta a AE3 e os componentes eletrônicos embutidos do shield
Barramento GND	Terra comum

Uso

Conecte uma AE3 ao shield e ligue qualquer uma das três entradas de alimentação — o shield combina os barramentos internamente (OR) e alimenta a AE3 a partir de qualquer fonte presente.

Nota

Com apenas BAT conectado (sem USB, HV PWR ou Qwiic 3,3 V alimentando o shield), a AE3 funciona a 3,0 V a partir da Li‑Po, o carregador fica ocioso e ambos os LEDs de status ficam apagados.

O soquete microSD é exposto no barramento SPI da AE3 através de machine.SPI e do driver padrão sdcard. Acione P11 em nível alto para alimentar o cartão, então envolva o dispositivo de bloco em um VfsFat e monte-o em /sdcard

import os
import machine
import sdcard

machine.Pin("P11", machine.Pin.OUT, value=1)  # enable card power

spi = machine.SPI(0)
cs  = machine.Pin("P3", machine.Pin.OUT, value=1)

sd  = sdcard.SDCard(spi, cs, baudrate=20_000_000)
os.mount(os.VfsFat(sd), "/sdcard")
print(os.listdir("/sdcard"))

Acompanhe o status do carregador lendo seus dois pinos de status. P6 (power‑good) vai para nível baixo assim que houver 3,3 V presente no shield — de USB, HV PWR ou 3,3 V realimentados através do Qwiic da AE3 — que também é quando o carregador tem permissão para operar. P7 (carregando) vai para nível baixo enquanto a Li‑Po estiver de fato sendo carregada. Ambos os pinos também acionam LEDs de status embutidos — P6 acende um LED verde, P7 acende um LED vermelho

from machine import Pin

pg  = Pin("P6", Pin.IN, Pin.PULL_UP)
chg = Pin("P7", Pin.IN, Pin.PULL_UP)

if not pg.value():
    print("Charger powered")
    if not chg.value():
        print("Battery charging")
    else:
        print("Battery full or no battery")
else:
    print("Running off battery only")

Monitore as tensões da bateria Li‑Po e da entrada LV em P8 e P9. O shield divide cada fonte para a faixa de 1,8 V do ADC da AE3, então escale a leitura de volta pela faixa de fundo de escala da entrada:

from machine import ADC
import time

lipo = ADC("P8")    # 0–5 V at the input
lv   = ADC("P9")    # 0–6 V at the input

while True:
    # 0–1.8 V at the pin → 0–5 V on the battery rail
    vbat = lipo.read_u16() * 1.8 / 65535 * (5.0 / 1.8)
    # 0–1.8 V at the pin → 0–6 V on the LV rail
    vlv  = lv.read_u16()  * 1.8 / 65535 * (6.0 / 1.8)
    print("Li‑Po:", vbat, "V  LV:", vlv, "V")
    time.sleep_ms(500)