本帖最后由 lcdi 于 2022-11-20 23:48 编辑
构想:
扩展应用范围,可重复利用,这也能够减少浪费提高效率,有利于节能减排.
基于此,利用PD电源可输出较宽电压范围和较大功率的能力,可以设计一种数控可调电源.
本设计依托于PD电源,自行设计电路协调PD电源的输出以满足设定,简洁的交互和操作方法.
联合ADM00974 USB功率表和电表 以实现精确的输出电压电流显示和功率测量.
设计特点是低成本,简洁.
方案:
使用低价格PD协议芯片CH224K,可以用电平控制,协商出合适的电压:
为了兼容和利用海量的普通充电头,所以非PPS协商.
而是后接一级DC变换,以得到期望的电压值.
PD口支持PD电源(要用双typec接口线),microusb口也支持QC电源.
输出typeA可接usb电表,电源端子可接线.
为了低成本考虑,DC变换选用高度集成的南芯SC8721控制器,内置4mosfet,通过i2c可以控制电压.输出范围2.7~22V.
UI设计使用按键和数码管,其中mcu使用沁恒新推出的低价格RISCV主控CH32V003,搭配数码管驱动器TM1650.
总体尽量做低成本.结构框图:
设计PCB如下:
焊接:
调试:
DIY作品嘛,遇到一些焊接问题,一一查找解决,自己设计好按键及驱动代码.调通之后再进行一些优化.实现了预期功能.
硬件总成本估算约20元(不包含ADM00974电表).
使用简单:
中间按键,开启/关闭输出
上下按键分别是+,-
短按加减0.1V,长按快速增加或减少.
调整完毕延迟1秒生效(为了防止调节过程电压变动,会过于频繁)
数码管显示的是调节的设置值,而非实际输出值.
输出的测量由ADM00974 USB功率表和电表负责,可以精准的测量电压,电流,统计功率等等.
没有合适的负载来测量(也许以后DIY电子负载),输出接了一个CPU风扇,标称12V,5V就可以缓慢转动了,加到13V就比较猛,再高怕烧掉~~
心得总结:
这次活动促进自己一步步努力,将想法实现出来,非常感谢贸泽举办的活动.
作品上也还有些考虑不周的地方,输出值和设置值还不够精准(ADM00974测量的太精确了),还需要更好的测量和闭环控制.
主要是主控mcu自带ADC不够好,改进方向是换用更好的MCU,以期实现更精确的输出.
视频:
太大提交不上来~~
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