Kapcsolási mód Altoids IPOD töltő 3 'AA' elem használatával: 7 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:43

A projekt célja egy hatékony Altoids ón iPod (firewire) töltő építése volt, amely 3 (újratölthető) "AA" elemmel működik. Ez a projekt a Sky -val közösen indult a PCB tervezés és kivitelezés, valamint én az áramkör és a firmware terén. Ez a kialakítás nem fog működni. Itt a "származékos projekt koncepciója" szellemében kerül bemutatásra (https://www.instructables.com/ex/i/C2303A881DE510299AD7001143E7E506/) "????- olyan projekt, amely lépésként egy másik projektet használ kő a további finomításhoz, fejlesztéshez vagy egy teljesen más problémára való alkalmazáshoz. A barkácsolók közössége, amelynek mindannyian részesei vagyunk, valóban elképesztő dolgokat tud tenni, mint közösség. Az innováció ritkán történik vákuumban. A nyilvánvaló következő lépés hogy a közösség segítsen finomítani és fejleszteni azokat az ötleteket, amelyek még nem állnak készen a befejezett projektekre. " Ezt most azért nyújtjuk be, hogy más iPod -rajongók ott folytathassák, ahol abbahagytuk. Ennek a töltőnek (legalább) két oka van (nem): 1. A tranzisztor nem engedi elegendő áramot az induktor teljes feltöltéséhez. A másik lehetőség a FET, de a FET -nek legalább 5 voltra van szüksége a teljes bekapcsoláshoz. Ezt az SMPS szakasz tárgyalja.2. Az induktor egyszerűen nem elég nagy. A töltő közel sem termel elegendő áramot az iPod számára. Nem rendelkeztünk pontos módszerrel az iPod töltőáramának mérésére (kivéve az eredeti töltőkábel elvágását), amíg az alkatrészeink meg nem érkeztek a Mouserből. Az ajánlott induktivitások közel sem elég nagyok ehhez a projekthez. Megfelelő helyettesítő lehet a tekercs, amelyet Nick de Smith használ a MAX1771 SMPS -en. Ez egy 2 vagy 3 amperes tekercs a digikey -től: (https://www.desmith.net/NMdS/Electronics/NixiePSU.html#bom) Ez az eszköz kis mennyiségű energiát tud szolgáltatni egy USB- vagy firewire -eszköznek, de nem elég (3G) iPod töltéséhez. Teljesen halott 3G iPod -ot tölt, de nem tölt.

1. lépés: Váltás mód Altoids IPOD töltő 3 'AA' elem használatával

A projekt célja egy hatékony Altoids ón iPod (firewire) töltő építése volt, amely 3 (újratölthető) "AA" elemmel működik. A Firewire szabályozatlanul 30 voltot szállít. Egy iPod 8-30 voltos egyenáramot használhat. Ahhoz, hogy ezt 3 AA elemből kapjuk, feszültségfokozóra van szükségünk. Ebben az utasításban egy mikrovezérlőn alapuló kapcsolóüzemű tápegységet használnak. A szabványos felelősségi nyilatkozatok érvényesek. Nagyfeszültség…… halott… stb. Gondolja át, mennyit ér Önnek az iPodja, mielőtt ezt a kis kábító pisztolyt bádogdobozban csatlakoztatja. Az SMPS matematikai és piszkos részleteiért olvassa el az oktatható nixie tube boost konvertert: https://www.instructables.com /ex/i/B59D3AD4E2CE10288F99001143E7E506/? ALLSTEPS Olvasson tovább, és nézze meg, hogyan alakították ki a nixie cső SMPS kialakítását iPod -töltővé….

Rengeteg korábbi munka inspirálta ezt a projektet. Az első DIY töltők egyike 9 voltos és AA elemek kombinációjával töltötte fel az iPod -ot a firewire porton keresztül (minden iPod esetében működik, 3G iPod -ok esetén kötelező): https://www.chrisdiclerico.com/2004/10/24 /ipod-altoids-battery-pack-v2Ez a kialakítás azzal a problémával jár, hogy az akkumulátorok között egyenetlen kisülések vannak. A frissített verzió csak 9 voltos elemeket használt: Egyszerű kialakítású egy 5 voltos USB töltőhöz (ez a típus nem tölti fel a korábbi iPod -okat, például a 3G -t). 9 voltos akkumulátort és 7805 5 voltos szabályozót használ. Stabil 5 volt van biztosítva, de az akkumulátorból származó további 4 volt elégetésre kerül a szabályozóban. https://www.instructables.com/ex/i/9A2B899A157310299AD7001143E7E506/?ALLSTEPSEzek a tervek egy közös elemet tartalmaznak: 9 voltos elemek. Szerintem a 9 voltos szar és drága. Ennek az oktathatónak a kutatása közben megjegyeztem, hogy az „Energizer” NiMH 9 volt csak 150 mAh névleges teljesítményű. A „Duracell” nem tesz újratölthető 9 voltos feszültséget. A „Duracell” vagy az „Energizer” NiMH „AA” egészséges, 2300 mAh teljesítményű, vagy ennél több (akár 2700 mAh névleges érték az újratölthető akkumulátorokon). Egy csipetnyi, eldobható alkáli AA elem mindenhol elérhető elfogadható áron. A 3 'AA' elemek használata 2700 mAh -t eredményez ~ 4 volton, míg a 150 mAh 9 vagy 18 (2x9 volt) voltnál. Ennyi energiával élhetünk a kapcsolási veszteségekkel és az SMPS mikrovezérlő által elfogyasztott többletenergiával.

2. lépés: SMPS

Az alábbi ábra a TB053 -ból származik (a Microchip szép alkalmazás megjegyzése: (https://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/91053b.pdf)). Felvázolja az SMPS alapelvét. A mikrokontroller földel egy FET -et (Q1), lehetővé téve a töltés beépítését az L1 induktorba. A FET kikapcsolásakor a töltés a D1 diódán keresztül a C1 kondenzátorba áramlik. A Vvfb egy feszültségosztó visszacsatolás, amely lehetővé teszi a mikrokontroller számára a magas feszültség figyelését és a FET aktiválását, ha szükséges a kívánt feszültség fenntartásához. 8 és 30 volt között szeretnénk tölteni egy iPod -ot a firewire porton keresztül. Tervezze meg ezt az SMPS -t 12 voltos kimenetre. Ez nem azonnal halálos feszültség, hanem a tűzvezeték feszültségtartományán belül van. Számos egy chipes megoldás létezik, amelyek néhány akkumulátorról 12 (vagy több) voltra növelhetik a feszültséget. Ez a projekt NEM ezek egyikén alapul. Ehelyett a Microchip programozható mikrovezérlőjét, a PIC 12F683 -at fogjuk használni. Ez lehetővé teszi, hogy megtervezzük az SMPS-t a szemétdoboz alkatrészekkel, és közel tartunk a hardverhez. Egyetlen chipes megoldás zavarba hozná az SMPS működésének nagy részét, és elősegítené a szállítók bezárását. A 8 tűs PIC 12F682 -t kis mérete és költsége (1 USD alatti) miatt választották. Bármilyen mikrovezérlő használható (PIC/AVR), amely rendelkezik hardver impulzusszélesség -modulátorral (PWM), két analóg digitális konverterrel (ADC) és egy feszültség -referencia opcióval (belső vagy külső Vref). Szeretem a 8 tűs 12F683 -at, és mindenre használom. Időnként a precíziós 8 Mhz -es külső óraforrásként használtam a régebbi PIC -ekhez. Szeretném, ha a Microchip egy egész csövet küldene nekem. Feszültség referencia Az eszköz akkumulátorról működik. Az akkumulátor lemerülése és a hőmérsékletváltozás feszültségeltolódást okoz. Annak érdekében, hogy a PIC fenntartsa a beállított kimeneti feszültséget (12 volt), stabil feszültségreferencia szükséges. Ennek nagyon alacsony feszültségreferencia -értéknek kell lennie, így hatékony a 3 AA elemek kimeneti tartományában. Eredetileg egy 2,7 voltos Zener diódát terveztek, de a helyi elektronikai boltban volt egy 2 voltos "stabistor" dióda. Ugyanazt használták, mint a Zener -referenciát, de "visszafelé" (valójában előre) helyezték be. A stabisztor meglehetősen ritka (és drága, ~ 0,75 euro cent), ezért készítettünk egy második verziót 2,5 voltos referenciával a mikrochipről (MCP1525). Ha nincs hozzáférése a stabilizátorhoz vagy a Microchip (vagy más TO-92) referenciához, akkor 2,7 voltos zener használható. Az első lehetővé teszi a PIC számára a kimeneti feszültség érzékelését. A PIC ezekre a mérésekre reagálva pulzál a tranzisztorral, fenntartva a kívánt numerikus leolvasást az ADC-n (ezt nevezem „alapértéknek”). A PIC az akkumulátor feszültségét méri a másodikon keresztül (ezt hívom tápfeszültségnek vagy V -tápnak). Az induktivitás optimális bekapcsolási ideje a tápfeszültségtől függ. A PIC firmware beolvassa az ADC értéket, és kiszámítja az optimális bekapcsolási időt a tranzisztor és az induktor számára (a PWM periódus/teljesítményciklus értékei). Lehetőség van pontos értékek megadására a PIC -ben, de ha a tápegységet megváltoztatják, az értékek már nem optimálisak. Akkumulátorról történő működés közben a feszültség csökken, amint az akkumulátor lemerül, ami hosszabb időtartamot tesz szükségessé. A megoldás az volt, hogy hagytam, hogy a PIC kiszámítsa mindezt, és állítsa be a saját értékeit. Mindkét elválasztót úgy tervezték, hogy a feszültségtartomány jóval a 2,5 voltos referencia alatt legyen. A tápfeszültséget 100K és 22K ellenállás osztja el, így 0,81 -et 4,5 volton (friss elemek) és 0,54 -et 3 volton (lemerült elemeket). A kimeneti/nagyfeszültség 100K és 10K ellenállásokon (22K USB kimenet) oszlik meg. Megszüntettük a nixie SMPS -ben használt trimmerellenállást. Ez kissé foltossá teszi a kezdeti beállítást, de kiküszöböli a nagy alkatrészeket. 12 voltos kimenetnél a visszacsatolás körülbelül 1 volt. A FET/SwitchFET -ek az SMPS -ek szabványos "kapcsolói". A FET -ek a leghatékonyabban kapcsolnak nagyobb feszültségnél, mint a 3 AA elem. Ehelyett egy Darlington -tranzisztort használtak, mivel ez egy áramkapcsolt eszköz. A TIP121 minimum 1000 erősítésű, valószínűleg bármilyen hasonló tranzisztor használható. Egy egyszerű dióda (1N4148) és ellenállás (1K) megvédi a PIC PWM csapot a tranzisztor -bázisból érkező esetleges feszültségtől. Induktor tekercs Kicsi és piszkos olcsó. A töltő USB verziójához 220uH induktor (22R224C) került. A firewire verzió 680 uH induktor (22R684C). Ezeket az értékeket kísérletezéssel választották ki. Elméletileg minden értékinduktornak működnie kell, ha a PIC firmware megfelelően van konfigurálva. A valóságban azonban a tekercs 680uH -nál kisebb értékekkel zümmögött a firewire verzióban. Ez valószínűleg összefüggésben áll azzal, hogy FET helyett tranzisztoros kapcsolót használnak. Nagyon hálás lennék minden szakértői tanácsért ezen a területen. Egyenirányító dióda A Mouser olcsó szuper/ultra gyors 100 voltos 1 amperes egyenirányítóját használták (lásd az alkatrészlistát). Más alacsony feszültségű egyenirányítók is használhatók. Győződjön meg arról, hogy a diódának alacsony az előremenő feszültsége és gyors a helyreállítása (úgy tűnik, hogy a 30ns jól működik). A megfelelő Schottky -nek nagyszerűen kell működnie, de vigyázzon a hőre, a csengésre és az EMI -re. Joe a switchmode levelezőlistán ezt javasolta: (weboldal: https://groups.yahoo.com/group/switchmode/) "Azt hiszem, mivel a Schottky -k gyorsabbak és nagy a csomópont kapacitásuk, mint mondtad, egy kicsit több csengést kaphatsz és EMI. De ez hatékonyabb lenne. Hmm, kíváncsi vagyok, ha 1N5820 -at használna, a 20 voltos meghibásodás helyettesítheti a Zener diódát, ha alacsony áramot igényel az iPodhoz. "Bemeneti/kimeneti kondenzátorok és védelem 100uf/25v elektrolitikus bemenet A kondenzátor energiát tárol az induktor számára. A 47uf/63v elektrolitikus és 0,1uf/50V fémfólia kondenzátor kiegyenlíti a kimeneti feszültséget. A bemeneti feszültség és a föld közé 1 wattos, 5,1 voltos zener kerül. Normál használat esetén a 3 AA soha nem szolgáltat 5,1 voltot. Ha a felhasználónak sikerül túlhajtania a táblát, a Zener 5,1 V feszültségre szorítja a tápfeszültséget. Ez megvédi a PIC -t a sérülésektől, amíg a Zener ki nem ég. Egy ellenállás helyettesítheti a jumper vezetéket, hogy valódi zener feszültségszabályozót készítsen, de kevésbé hatékony (lásd a PCB részt). Az iPod védelme érdekében 24 voltos 1 wattos zener diódát adtak a kimenet és a föld közé. Normál használat esetén ez a dióda semmit nem tehet. Ha valami borzasztóan rosszul megy (a kimeneti feszültség 24 -re emelkedik), akkor ennek a diódának 24 V feszültségre kell szorítania a tápfeszültséget (jóval a 30 wattos firewire alatt). A használt induktor max.

3. lépés: PCB

MEGJEGYZÉS Két NYÁK -változat létezik, az egyik a Zener/stabistor feszültségreferencia, a másik az MCP1525 feszültségreferencia. Az MCP verzió a "preferált" verzió, amelyet a jövőben frissíteni fognak. Csak egy USB verzió készült, az MCP vref használatával. Ez egy nehezen megtervezhető NYÁK. Korlátozott hely maradt a konzervdobozunkban, miután levonták a 3 AA elem mennyiségét. A használt ón nem valódi altoid ón, hanem egy ingyenes doboz pénzverde, amely egy webhelyet reklámoz. Körülbelül akkora legyen, mint egy altoid formának. Hollandiában nem találtak Altoids konzervdobozokat. A 3 AA elem tárolására a helyi elektronikai bolt műanyag elemtartóját használták. A vezetékeket közvetlenül a rajta lévő kapcsokhoz forrasztották. Az áramellátás a két áthidaló lyukon keresztül történik, így az akkumulátor elhelyezése rugalmas. Jobb megoldás lehet valami szép, PCB -re szerelhető akkumulátorcsipesz. Nem találtam ezeket. A LED 90 fokban meg van hajlítva, hogy kilépjen egy lyukból az ónban. A TIP121 szintén 90 fokban hajlított, de nem lapos !!! ** Egy dióda és két ellenállás fut a tranzisztor alatt a helytakarékosság érdekében. A képen látható, hogy a tranzisztor meg van hajlítva, de úgy forrasztva, hogy egy centimétert lebeg az alkatrészeken. A véletlen rövidnadrág elkerülése érdekében fedje le ezt a területet forró ragasztóval vagy egy darab gumiból készült ragasztóanyaggal. Az MCP1525 feszültségreferencia a NYÁK TCP121 alatt található. Nagyon hatékony távtartóvá válik. A hátsó oldalon 3 komponens került: a PIC leválasztó kupakja és a két nagy zener (24 volt és 5,1 volt). Csak egy áthidaló vezetékre van szükség (2 az MCP verziónál). Hacsak nem szeretné folyamatosan működtetni a készüléket, tegyen egy kis kapcsolót a vezetékkel az akkumulátorról az áramköri lapra. A helytakarékosság és a rugalmas elhelyezés érdekében a kapcsoló nem volt felszerelve a NYÁK-ra. ** Az Eagle-nek van egy útvonal-korlátozása a to-220 csomaghoz, amely megszakítja az alaplapot. A könyvtárszerkesztővel eltávolítottam a b-limit és egyéb rétegeket a TIP121 lábnyomból. A probléma megoldásához hozzáadhat egy áthidaló vezetéket is, ha hozzám hasonlóan utálja a saskönyvtár szerkesztőjét. Az induktor tekercs és a 220-as lábnyomra módosított Eagle könyvtár a projekt archívumában található. Részek listája (az egér alkatrészszáma bizonyos alkatrészekhez, mások a szemétdobozból kerültek ki): Részérték (feszültségértékek minimálisak, nagyobbak rendben vannak)) C1 0,1uF/10VC2 100uF/25VC3 0,1uF/50VC4 47uF/63V (mouser #140-XRL63V47, $ 0,10) D1 egyenirányító dióda SF12 (egér #821-SF12), 0,22 USD vagy más D2 1N4148 kis jelű dióda (egér #78 -1N4148, 0,03 USD) D3 (Firewire) 24 V-os Zener/1 W (egér #512-1N4749A, 0,09 USD) D3 (USB) 5,6 V-os Zener/1 W (egér #78-1N4734A, 0,07 USD) D4 5,1 V-os Zener/1W (egér # 78-1N4733A, 0,07 USD) IC1 PIC 12F683 és 8 tűs mártó aljzat (aljzat opcionális/ajánlott, összesen ~ 1,00 USD) L1 (Firewire) 22R684C 680uH/0,25 amp induktor tekercs (egér # 580-22R684C, 0,59 USD) L1 (USB) 22R224C 220uH/0,49amp induktor tekercs (egér # 580-22R224C, $ 0,59) LED1 5mm LEDQ1 TIP-121 Darlington illesztőprogram vagy hasonló R1 100KR2 (Firewire) 10KR2 (USB) 22KR3 100KR4 22KR6 330 OHMR7 10KR8 1KCPRK (mouser #579-MCP1525ITO, $ 0,55) -vagy 2,7 volt/400ma zener 10K ellenállással (R3) (zener referencia verzió PCB) -vagy 2 voltos stabilizátor 10K ellenállással (R3) (zener referencia verzió PCB) X1 Firewire/ IEEE1394 6 tűs derékszögű, vízszintes NYÁK-csatlakozó: Kobiconn (egér #154-FWR20, 1,85 USD) vagy EDAC (egér #587-693-006-620-003, 0,93 USD)

4. lépés: FIRMWARE

FIRMWARE Az SMPS firmware teljes részleteit a nixie SMPS utasítás tartalmazza. Az SMPS minden matematikai és piszkos részletéhez olvassa el az oktatható nixie tube boost converter: (https://www.instructables.com/ex/i/B59D3AD4E2CE10288F99001143E7E506/?ALLSTEPS) A firmware -t MikroBasic nyelven írták, a fordító ingyenes 2K -ig terjedő programok (https://www.mikroe.com/). Ha PIC programozóra van szüksége, vegye figyelembe a továbbfejlesztett JDM2 programozói táblámat is, amely az utasításokban található (https://www.instructables.com/ex/i/6D80A0F6DA311028931A001143E7E506 /?ALLSTEPS). Alapvető firmware -működés: 1. Tápfeszültség bekapcsolásakor a PIC elindul.. PIC naplózza az ADC leolvasott, a működési ciklus és az időszak értékeit az EEPROM -ba. Ez lehetővé teszi némi hibaelhárítást, és segít diagnosztizálni a katasztrofális hibákat. A 0 EEPROM -cím az írásmutató. Egy 4 bájtos napló kerül mentésre minden alkalommal, amikor az SMPS (újra) elindul. Az első 2 bájt ADC magas/alacsony, a harmadik bájt alacsonyabb 8 bit működési ciklus érték, a negyedik bájt az időszak értéke. Összesen 50 kalibrálás (200 bájt) kerül naplózásra, mielőtt az írásmutató felborul, és újra kezdődik az EEPROM 1. címen. A legutóbbi napló a 4-es mutatónál található. Ezeket ki lehet olvasni a chipből egy PIC programozó segítségével. A felső 55 bájt szabadon marad a jövőbeni fejlesztésekhez. Ha ez a kívánt érték alatt van, akkor a PWM terhelési ciklusregiszterek a számított értékkel vannak feltöltve - MEGJEGYZÉS: az alsó két bit fontos, és be kell tölteni a CPP1CON -ba, a felső 8 bit a CRP1L -be kerül. Ha a visszacsatolás meghaladja a kívánt értéket, a PIC 0 -val tölti be a munkaciklus -regisztereket. Ez egy „impulzus -kihagyás” rendszer. Két okból döntöttem az impulzus kihagyás mellett: 1) ilyen magas frekvenciákon nem kell nagy terjedelemmel játszani (példánkban 0-107, magasabb tápfeszültségnél sokkal kevesebb), és 2) frekvenciamoduláció lehetséges, és sokkal több teret ad a kiigazításnak (példánkban 35-255), de CSAK A DUTY DUPLA BUFERETT HARDVERBEN. A frekvencia megváltoztatása a PWM működése közben „furcsa” hatásokat okozhat. Változások: A firmware néhány frissítést kap a nixie tube SMPS verziójából. 1. A csapcsatlakozások megváltoztak. Egy LED kimarad, egyetlen LED -es kijelzőt használnak. A pin out látható a képen. A piros színű leírások az alapértelmezett PIC pin -hozzárendelések, amelyek nem módosíthatók. 2. Az analóg digitális átalakítót a tápfeszültség helyett a 6. tűn lévő külső feszültségre utalják. 3. Ahogy az elemek lemerülnek, a tápfeszültség megváltozik. Az új firmware néhány percenként mér tápfeszültséget, és frissíti az impulzusszélesség -modulátor beállításait. Ez az "újrakalibrálás" hatékonyan működteti az induktivitást az elemek lemerülésekor.4. Belső oszcillátor 4 MHz -re állítva, biztonságos működési sebesség kb. 2,5 volt. egy friss PIC. Kezdők számára könnyebb megérteni. 6. Az induktor kisülési ideje (kikapcsolási ideje) most a firmware-ben kerül kiszámításra. A korábbi szorzó (egyharmada időben) nem megfelelő az ilyen kis növelésekhez. Az egyetlen módja a hatékonyság fenntartásának az akkumulátor lemerülése során az volt, ha kiterjesztette a firmware-t a valódi kikapcsolási idő kiszámításához. A módosítások kísérleti jellegűek, de azóta beépültek a végleges firmware -be. A TB053-ból megtaláljuk az off-time egyenletet: 0 = ((volts_in-volts_out)/coil_uH)*fall_time + coil_amps Mangle this to: fall_time = L_Ipeak/(Volts_out-Volts_in) ahol: L_Ipeak = coil_uH*coil_amps L_Ipeak már konstans a firmware -ben (lásd a firmware részt). A Volts_in már kiszámítva meghatározza az induktivitást időben. A Volts_out ismert állandó (5/USB vagy 12/Firewire). Ennek működnie kell a V_out-V_in minden pozitív értékénél. Ha negatív értékeket kap, nagyobb bajok vannak! Minden egyenletet a segítő táblázatban kell kiszámítani, amelyet a NIXIE smps utasítás tartalmaz. A következő sort adtuk hozzá a KALIBRÁLÁSI lépésben leírt firmware konstans szakaszához: const v_out as byte = 5 'kimeneti feszültség a kikapcsolási idő meghatározásához

5. lépés: KALIBRÁLÁS

Számos kalibrálási lépés segít a legtöbbet kihozni a töltőből. A mért értékek helyettesíthetik az értékeimet, és lefordíthatók a firmware -be. Ezek a lépések opcionálisak (a feszültségreferencia kivételével), de segítenek a legtöbbet kihozni a tápegységből. Az ipod töltő táblázat segít a kalibrációk végrehajtásában. Const v_out as byte = 12 'output feszültség a kikapcsolási idő meghatározásához, 5 USB, 12 Firewireconst v_ref as float = 2,5' 2,5 MCP1525 esetén, 1,72 a stabistoromhoz, ~ 2,7 egy zener.const supply_ratio as float = 5,54 'ellátási arány szorzó, kalibrálás a jobb pontosság érdekében osc_freq as float = 4' oszcillátor frekvenciakonst L_Ipeak as float = 170 'coil uH * coil amper folyamatos (680 * 0,25 = 170, lefelé) const fb_value as szó = 447 'kimeneti feszültség alapérték Ezek az értékek a firmware kód tetején találhatók. Keresse meg az értékeket, és állítsa be az alábbiak szerint: V_outEz a kimeneti feszültség, amit el szeretnénk érni. Ez a változó önmagában nem változtatja meg a kimeneti feszültséget. Ez az érték határozza meg az induktivitás teljes lemerüléséhez szükséges időt. Ez a Firewire verzióba átvitt USB firmware továbbfejlesztése. Adja meg a 12 -et, vagyis a tűzvezeték célfeszültségét (vagy 5 -öt USB esetén). Lásd a Firmware: Változások: 6. lépés ezen kiegészítés részleteit. v_refEz az ADC feszültségreferenciája. Ez szükséges a tényleges tápfeszültség meghatározásához és az induktor tekercs töltési idejének kiszámításához. Írja be a 2,5 értéket az MCP1525 értékhez, vagy mérje meg a pontos feszültséget. Zener vagy stabistor referencia esetén mérje meg a pontos feszültséget: 1. A KÉP NÉLKÜL - Csatlakoztasson egy vezetéket a földről (PIN8 aljzat) az 5 -ös csatlakozócsaphoz. Ez megakadályozza, hogy az induktivitás és a tranzisztor felmelegedjen, miközben a készülék be van kapcsolva, de a PIC nincs behelyezve. 2. Helyezze be az elemeket/kapcsolja be az áramot. A pontos értékem 1,7 volt volt a stabilizátornál, és 2,5 volt az MSP1525 -nél. 4. Adja meg ezt az értéket v_ref konstansként a firmware -ben. Tápfeszültség aránya Elméletileg a visszacsatolásnak egyenlőnek kell lennie a tápfeszültség osztva 5,58 -mal (lásd 1. táblázat. Tápfeszültség -visszacsatolási hálózat számítások). A gyakorlatban az ellenállások különböző tűrésekkel rendelkeznek, és nem pontos értékek. A pontos visszacsatolási arány megtalálásához: 4. Mérje meg a tápfeszültséget (V. tápegység) az 1. csatlakozóaljzat és a föld (8. aljzatcsap) vagy az akkumulátor kivezetései között. és földelje (foglalat 8. csap). Használhatja a "2. táblázat. Tápfeszültség -visszacsatolás kalibrálása" -ot is. A 12F683 belső 8 MHz -es oszcillátor 2 -vel van osztva, ami biztonságos működési sebesség, körülbelül 2,5 volt. 8. Adjon meg egy 4. L_Ipeak értéket. Szorozza meg az uH induktor tekercset a maximális folyamatos erősítőkkel, hogy megkapja ezt az értéket. A példában a 22r684C egy 680uH tekercs, amelynek teljesítménye 0,25 amper. 680*0,25 = 170 (szükség esetén kerekítsen az alsó egész számra). Az érték itt megszorozva megszűnik egy 32 bites lebegőpontos változó és számítás, amelyet egyébként a PIC -en kell elvégezni. Ezt az értéket a "3. táblázat: Tekercsszámítások" c. Számban számoljuk ki. Adja meg ezt az értéket L_Ipeak konstansként a firmware -ben. Ezt ki kell számolnunk, mert nincs trimmerellenállásunk a finombeállításhoz. 11. A 4. táblázat segítségével határozza meg a kimeneti és a visszacsatolási feszültség arányát. (11.0) 12. Ezután írja be ezt az arányt és a pontos feszültségreferenciát az "5. táblázat. Nagyfeszültségű visszacsatolás ADC beállítási értéke" elembe az fb_érték meghatározásához. (447 2,5 voltos referenciával). 13. A PIC programozása után tesztelje a kimeneti feszültséget. Előfordulhat, hogy apró módosításokat kell végrehajtania a visszacsatolási beállított értéken, és újra kell fordítania a firmware -t, amíg pontosan 12 voltos kimenetet nem kap. A kalibrálás miatt a tranzisztor és az induktor soha nem melegedhet fel. Az induktor tekercsből csengő hangot sem szabad hallania. Mindkét feltétel kalibrációs hibát jelez. Ellenőrizze az EEPROM adatnaplóját, hogy megállapítsa, hol lehet a probléma.

6. lépés: TESZTELÉS

Van egy firmware a PIC 16F737 -hez és egy kis VB alkalmazás, amellyel naplózhatók a feszültségmérések az akkumulátorok élettartama alatt. A 16F737 -et MAX203 -as PC -s soros porthoz kell csatlakoztatni. 60 másodpercenként a tápfeszültség, a kimeneti feszültség és a referenciafeszültség naplózható a számítógéphez. Szép grafikon készíthető, amely bemutatja az egyes feszültségeket a töltési időn keresztül. Ezt soha nem használtuk, mert a töltő soha nem működött. Minden ellenőrzött, hogy működik. A teszt firmware és egy kis vizuális alapprogram a kimenet naplózásához szerepel a projekt archívumában. A vezetékeket rád bízom.

7. lépés: VÁLTOZÁSOK: USB

Az USB verzió néhány módosítással lehetséges. Az USB töltés nem választható a tesztelhető 3G iPod számára. Az USB tápellátása 5,25-4,75 volt, célunk 5 volt. A következő változtatásokat kell elvégezni: 1. Cserélje be az „A” típusú USB-csatlakozót (egér #571-7876161, 0,85 USD). Cserélje ki a kimeneti védelmi zener-t (D3) 5,6 volt 1 wattra (egér #78-1N4734A, 0,07 USD). Egy 5,1 voltos zener pontosabb lenne, de a zenereknek hibája van, mint az ellenállásoknak. Ha megpróbálunk eltalálni egy 5 voltos célt, és az 5,1 voltos zenerünk 10% -os hibát mutat az alacsony oldalon, minden erőfeszítésünk égni fog a zenerben. -22R224C, 0,59 dollár). Adja meg az új kalibrálási állandókat a kalibrálási szakasz szerint: Állítsa a V_out értéket 5 voltra. 8. és 9. lépés: L_Ipeak = 220*0,49 = 107,8 = 107 (kerekítsen a következő legalacsonyabb egész számra, ha szükséges). 5. Módosítsa a kimeneti alapértéket, számítsa újra a táblázat 4. és 5. táblázatát. A 4. táblázatban adja meg az 5 voltos kimenetet, és cserélje ki a 10K ellenállást 22K -ra (a 2. lépés szerint). Azt tapasztaljuk, hogy 5 voltos kimeneten, 100K/22K osztóhálózattal a visszacsatolás (E1) 0,9 volt lesz. Ezután hajtson végre változtatásokat a feszültségreferencián az 5. táblázatban, és keresse meg az ADC alapértékét. 2,5 voltos referenciával (MCP1525) az alapjel 369,6. Mintaállandó az USB verzióhoz: const v_out as byte = 5 'kimeneti feszültség a kikapcsolási idő meghatározásához, 5 USB, 12 Firewireconst v_ref as float = 2,5' 2,5 MCP1525 esetén, 1,72 az én stabisztoromnál ~ 2,7 a zener esetében. konstans ellátási_arány, mint úszó = 5,54”tápviszony -szorzó, kalibrálás a jobb pontosság érdekében 107, kerekítés lefelé) const fb_value as word = 369 'kimeneti feszültség alapérték Csak az MCP feszültségreferencia verziója lett átalakítva USB -re.