Batterie

Chromapi est alimenté avec deux cellules Li-ion 18650, logées dans un support en son sein.

PropriétéValeur
Cellules2 Molicel INR18650-P28A
Configuration2S (série)
Tension nominale7,2V
Plage de tension6,0V - 8,4V
Capacité2800 mAh
Énergie≈ 20 Wh
Courant de décharge max. (par cellule)35 A

Attention

Les cellules Li-ion peuvent être dangereuses en cas de court-circuit, de choc ou de décharge profonde. Utilisez des cellules de marque, et ne laissez jamais le robot charger sans surveillance.

Charge et protection

Chromapi possède un port de charge USB-C, directement sur la carte mère. Cette dernière contient également un circuit de protection contre la décharge excessive, les surintensités et les courts-circuits (BMS), afin de préserver les batteries et limiter les risques.

PropriétéValeur
Autonomieh
Temps de chargeh

Mesure de puissance

La consommation du robot est mesurée en permanence par un INA226, placé juste après l’interrupteur d’alimentation.

PropriétéValeur
ComposantINA226
Grandeurs mesuréesTension, courant et puissance
Résistance de shunt2 mΩ
Courant max. mesurable8 A
InterfaceI2C à 400 kHz (adresse 0x40)
Fréquence de lecture10 Hz

La tension actuelle qui traverse Chromapi est constamment affichée grâce à une LED de statut sur la carte mère.

Régulation et distribution

RailRégulateurTypeConsommateurs
V_SYS (6,0 - 8,4V)—Tension batterie, après protection et mesureServomoteurs
+5VTPS51388Régulateur à découpage (Buck), 600 kHzRaspberry Pi, ventilateur, anneau de LEDs RGB
+3,3VLD39050Régulateur linéaire (LDO), alimenté par le +5VMCU STM32, IMU, capteur de puissance, amplificateur audio et microphone

Architecture d’alimentation

  %%{init: {'themeCSS': '.edgeLabel, .edgeLabel p, .labelBkg { background-color: transparent !important; } .edgeLabel rect { fill: transparent !important; }'}}%%
flowchart TD
    CHG[["Charge USB-C<br/>CN3302"]] -.->|"charge → B+ ≈ 7,2–8,4V"| CELLS[("Batterie<br/>18650 x2")]
    CELLS -->|"B+/BM/B-"| HY["HY2120<br/>Protection BMS"]
    HY -->|"B+"| SW[["Interrupteur"]]

    SW -->|"V_BATT ≈ 7,2–8,4V"| SHUNT[["Shunt INA226<br/>2mΩ"]]
    SHUNT -->|"V_SYS ≈ 7,2–8,4V"| REG5{{"Régulation de tension<br/>TPS51388 · Fsw=600kHz"}}
    SHUNT -->|"V_SYS"| SERVOS(["Servomoteurs x12<br/>Feetech STS3215-C001"])

    REG5 -->|"+5V"| RPI["Raspberry Pi"]
    REG5 -->|"+5V"| FANPWR(["Ventilateur<br/>Noctua NF-A4x10"])
    REG5 -->|"+5V"| LEDPWR(["LEDs RGB<br/>WS2812B"])
    REG5 -->|"+5V"| REG33{{"Régulation de tension<br/>LD39050 LDO"}}

    REG33 -->|"+3,3V"| MCU["MCU<br/>STM32G431KBT6"]
    REG33 -->|"+3,3V"| IMU["IMU<br/>BMI088"]
    REG33 -->|"+3,3V"| INA["Capteur de puissance<br/>INA226"]
    REG33 -->|"+3,3V"| AUDIO["Haut-parleur + Microphone<br/>MAX98357A / ICS-43434"]

    classDef power fill:#dd2757,color:#ffffff,stroke:none
    classDef voltreg fill:#ea684c,color:#ffffff,stroke:none
    classDef ic fill:#25b3ae,color:#ffffff,stroke:none
    classDef actuator fill:#c027e7,color:#ffffff,stroke:none
    classDef sensor fill:#5c5aed,color:#ffffff,stroke:none

    class CHG,CELLS,HY,SW power
    class REG5,REG33 voltreg
    class MCU,RPI,AUDIO ic
    class SERVOS,FANPWR,LEDPWR actuator
    class SHUNT,IMU,INA sensor

Ressources