智能脉冲电源

  智能脉冲电源是一款专为线圈驱动设计的便携式智能电源设备。系统基于高性能MCU核心，集成了升压驱动电路与精密脉冲生成逻辑。它支持三档可调的高频高压脉冲输出，通过精准的占空比和频率控制，为各类线圈负载提供稳定的激磁能量。设备采用极简的单按键与数码管交互设计，内置完善的电池管理与安全防护机制，适用于电磁铁、微型振子及各类感应线圈的驱动与控制。

脉冲输出模式:

• 输出电压：24V（由内部升压电路产生）。
• 占空比：固定 20%。
• 电流特性：平均电流 0.1A，瞬间峰值电流 0.5A。

频率档位:

• 1档：10Hz（低频强力驱动）。
• 2档：40Hz（中频均衡驱动）。
• 3档：80Hz（高频快速响应）。

电源管理参数:

• 电芯放电截止电压：单体电芯 2.9V（精确检测，防止过放）。
• 容量释放目标：确保在截止前释放电池总容量的 90%。

充电输入:

• 接口类型：USB Type-C。
• 输入电压：5V DC。

功率驱动级:

• 升压电感与MOSFET：板载大功率屏蔽电感配合N-MOS管，构建BOOST升压拓扑，将电池电压升至24V以驱动线圈负载。
• 输出接口：预留焊线盘（Output Pads），直接连接线圈引线。

主控与交互单元:

• MCU控制器：核心处理单元，负责PWM波形生成、按键扫描及数码管动态扫描。
• 数码管显示屏：板载LED数码管，用于直观显示电量百分比及当前工作档位。
• 轻触按键：位于板卡边缘，用于开关机、档位切换及启停控制。

电源接口:

• USB Type-C母座：支持5V充电输入。
• 电池连接端：通过焊线或端子连接锂电池组。

为确保线圈驱动与设备安全，控制器内置多重软硬件保护机制：

• 过放保护 (UVLO)：实时监测电芯电压，一旦触及 2.9V 截止阈值，立即切断放电回路并停止脉冲输出。

• 空载/超时自动关机：若系统处于无输出且无按键操作状态超过 5秒，自动进入关机模式，防止电池意外耗尽。

• 输出短路保护：当24V输出端发生短路时，硬件电路毫秒级关断MOS管，防止烧毁驱动芯片。

• 充电保护：内置充电管理芯片，防止5V输入过压或反接损坏内部电路。

按键操作逻辑(单键多功能):

• 开机/切换档位:
  • 短按第1次：开机，默认输出 1档 (10Hz)。
  • 短按第2次：切换至 2档 (40Hz)。
  • 短按第3次：切换至 3档 (80Hz)。
  • 注：若正在输出脉冲，短按按键无法切换档位，需先停止输出。

启动/停止输出:

• 长按按键：开始输出脉冲；若正在输出，长按则停止输出。
• 自动休眠：无输出且无按键操作 5秒 后自动关机。

显示屏交互:

• 交替显示：屏幕循环交替显示 剩余电量百分比 与 当前档位数字(1/2/3)。

定时逻辑:

• 默认时长：单次运行时间设定为 30分钟。
• 非累计计时：若中途停止，再次启动时将重新开始一个新的30分钟周期，不累计之前的运行时间。