1、介绍
HELLO‑STEM‑UNO‑R3‑LB 是兼容 Arduino UNO R3 的 ATmega328P 开发板，将传统 USB‑B 升级为Type‑C 接口；CH340K 实现 USB 转串口；TPS54302DDCR 实现宽压 VIN 输入降压 5V；SLM6800 作为双节锂电池升压充电管理芯片，支持 7.4V（2S）锂电池充放电；VIN 接口复用，既可作为 7.4V 锂电池电池接口，也可作为外部直流电源输入口，未接入电池时可接入外部 VIN 电源；支持 USB 供电、外部 VIN 直流供电、7.4V 双节锂电池供电三种供电方式；拨动开关实现 VUSB 供电与 VBAT 供电手动切换；引脚 100% 兼容 UNO R3 扩展板，面向创客教学、便携式原型开发、单片机实验项目。
2、技术规格
主控 MCU | ATMEGA328P‑AU |
|---|---|
Flash | 32KB（Bootloader 占用 0.5KB） |
SRAM | 2KB |
EEPROM | 1KB |
系统时钟 | 16 MHz 陶瓷谐振器 |
主控工作电压 | 5V；IO 耐压 5V；外设 3.3V |
数字 IO | D0‑D13 共 14 路；D3/D5/D6/D9/D10/D11 支持 PWM；单 IO 最大 20mA 灌 / 拉电流 |
模拟输入 | A0‑A7 共 8 路 ADC，10 位分辨率 |
通信接口 | UART(D0‑D1)、I2C(A4‑A5)、SPI(D11/D12/D13) |
USB 转串口 | CH340K |
5V 降压芯片 | TPS54302DDCR；输入 4.5‑28V，输出 5V，持续 3A；400kHz 同步 Buck，内置保护；由拨动开关控制使能 |
锂电池充电芯片 | SLM6800；5V 输入升压充 2S 锂电池（标称 7.4V，满充 8.4V）；最大充电电流 1A；开关频率 750kHz；充电电压精度 ±1%；过充、短路、过温保护 |
3.3V 稳压 | AMS1117‑3.3，最大输出 800mA |
供电输入 | Type‑C 5V；VIN 复用接口：可接 6‑9V DC 外部电源，也可接 7.4V（2 串锂聚，满电 8.4V）锂电池；不可同时接入外部电源与锂电池 |
供电切换器件 | 拨动开关，二选一：VUSB 供电 / VBAT 供电，同时控制 TPS54302DDCR 使能与系统 5V 电源通路 |
⚠️重要：VIN 为复用接口，接电池时只允许接2 串锂电池（标称 7.4V），禁止接单节 3.7V、3 串及以上锂电池；VIN 作为外部电源输入时推荐 6‑9V 长期使用；外部电源与锂电池禁止同时接在 VIN 接口上。
3、特征
1. 主控：ATMEGA328P‑AU，16MHz 外部陶瓷谐振器。
2. USB 接口：Type‑C，CH340K USB‑UART 桥接，完成程序下载、串口通信。
3. 供电模式：Type‑C USB5V；VIN 接口复用：外部直流 6‑9V 输入 / 7.4V（2S）锂电池接入；拨动开关实现 VUSB/VBAT 供电手动切换。
4. 电源输出：TPS54302DDCR 输出 5V；AMS1117‑3.3 输出 3.3V。
5. 电池管理：SLM6800，5V 输入升压给 2S 锂电池充电，满充截止 8\.4V，最大充电电流 1A。
6. IO 资源：14 路数字 IO（6 路 PWM）、8 路模拟输入 A0‑A7；UART / I2C / SPI 硬件外设。
7. 外设：复位按键、电源、TX/RX、D13 用户 LED、ICSP 编程接口、VUSB/VBAT 供电拨动切换开关。
8. 完全兼容标准 Arduino UNO R3 扩展板。
4、电路板尺寸
5、开发板解析
① 复位按键
按下复位按键，开发板将会重启，重新运行烧录好的程序。② Type‑C 接口（USB 接口）
既可以通过电脑 USB 给开发板供电，也承担程序下载、串口通信数据传输的功能。③ 串口芯片
负责将 Type‑C USB 接收到的数据转换成串口数据，传输给 ATMEGA328P 主控芯片。④ 充电 IC 模块
锂电池充电管理芯片，当 Type‑C 接入电源时，可以给接在电池接口上的 7.4V 锂电池充电。⑤ 加强供电‑稳压电路
大功率稳压降压模块，把 7.4V 锂电池电压稳压输出 5V 大电流，可驱动多路舵机、电机等大功率外设。⑥ 电池接口
专用锂电池插座，支持接入7.4V（2 串 18650）锂电池电源，适合小车、机械臂等移动项目。⑦ 电源输出端子（右侧）
独立电源输出接口，可向外输出 7.4V 电池电压，给外接大功率设备供电。⑧ LED 指示灯
板载多颗指示灯：电源指示灯通电常亮；RX/TX 串口灯，串口收发数据时闪烁；L 灯对应 D13 引脚电平状态。⑨ 数字 I/O 接口（数字 G/V/S 扩展口）
数字引脚扩展端子，G=GND 负极，V=5V 电源正极，S = 数字信号引脚。部分引脚标注 PWM，支持舵机、LED 调光等模拟输出功能。⑩ 模拟接口（模拟 G/V/S 扩展口）
基础模拟信号输入引脚 A0‑A5，用来读取电位器、光线传感器等模拟传感器的电压信号。⑪ A6 A7 模拟口
预留焊盘扩展的额外模拟输入通道，可以接入更多模拟传感器⑫ ICSP 串口
ICSP 程序烧录接口，可使用下载器给主控芯片烧录 Bootloader 引导程序。⑬ 微控制器（ATMEGA328P 主控芯片）
开发板的核心大脑，负责存储程序、执行代码、运算处理、所有 IO 引脚的信号输入输出控制。⑭电源输出
该端子可向外输出 5V、3.3V、VIN 原始电源电压以及地线。
须知
1.IO 引脚最大灌 / 拉电流 20mA，大功率外设必须外加驱动电路（MOS、三极管、继电器模块）。
A6、A7 仅支持模拟输入，不能用作数字 IO。
SLM6800 仅适配2 串 7.4V 锂电池（满电 8.4V），禁止单节、3 串锂电池接入，否则电池过充起火、芯片烧毁。
VIN 输入电压严禁超过 18V，长期作为外部电源输入建议≤6‑9V。
VIN 接锂电池接入严格区分 V+(B+)、G‑(B‑)，反接直接损坏 SLM6800。
拨动开关功能：VUSB档位关闭 TPS54302DDCR，USB 直接给主板 5V 供电；VBAT档位开启 TPS54302DDCR，由 TPS54302DDCR 输出 5V 给主板，切断 USB 向主板供电，USB 保留数据与充电输入功能。
开关置于 VBAT 档位，VIN 接口无有效电源，仅插入 Type‑C，主板不会启动，Type‑C 仅执行充电与数据通信。
VIN 为复用接口，外部直流电源与锂电池严禁同时接在 VIN 接口上，会造成硬件损坏。
6、专用锂电池接口
专用电池接口，可接14500锂电池或18650锂电池，在创建移动项目时，更容易布局。
7、传感器及扩展配件接口
板载数字 G|V|S 接口连接传感器或执行器时更加的方便快捷，搭建项目时也不再需要扩展板。
