USB-C ilə işləyən tezgahın enerji təchizatı: 10 addım (şəkillərlə birlikdə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:43

Bir dəzgah enerji təchizatı, elektronika ilə işləyərkən, layihənizin ehtiyaclarını tam olaraq təyin edə bilməyinizdə və işlərin həqiqətən faydalı olacağı zaman cərəyanını məhdudlaşdıra bilməyinizdə vacib bir vasitədir. USB-C Güc Çatdırılması ilə işləyən təəccüblü qabiliyyətli dəzgah təchizatı olan Bench Power Supply.

Hazırlanması bir neçə saat çəkməli və ən yaxşı hissəsi, çatdırılma daxil olmaqla 12 dollardan az başa gələn həqiqətən sadə bir quruluşdur!

Təchizat

• USB -C Güc Çatdırılma Modulu - Aliexpress
• PSU vahidi - Aliexpress
• Banana Jacks Terminalları - Aliexpress
• Güc açarı - Aliexpress

Addım 1: Videoya baxın

Video, Təlimatlarda göstərdiyim eyni məlumatları əhatə edir, ancaq videodan istifadə edərək enerji təchizatının necə işlədiyini görmək daha asan ola bilər.

Addım 2: USB-C Güc Çatdırılması

USB-C Power tədarükü ilə tanış deyilsinizsə, bunun nə olduğunu qısa bir şəkildə təqdim edəcəyimi düşündüm. (atlamaqdan çekinmeyin)

USB-C Güc Çatdırılması və ya PD, 100W-a qədər enerji təchiz etmək üçün istifadə edilə bilən bir USB-C standartıdır. Bu günlərdə Nintendo Switch və Apple Macbooks kimi daha çox cihaz PD ilə təchiz edilmişdir. USB-C cihazlarını gücləndirən bütün şarj cihazları PD Güc Təchizatı olmasa da, ümumiyyətlə PD-ni dəstəklədikləri halda xüsusi olaraq qeyd edirlər.

Düşünürəm ki, USB-C PD çox vaxt səhv başa düşülür. Müxtəlif fərqli gərginliyi dəstəkləsə də, PD ilə müəyyən bir gərginlik təyin edə bilməzsiniz, 5 fərqli gərginlik səviyyəsi ilə məhdudlaşır:

• 5V
• 9V
• 12V (texniki cəhətdən artıq standartın bir hissəsi deyil, lakin bəzi təchizatlar hələ də onu dəstəkləyir)
• 15V
• 20V

Hətta bütün təchizatlar bütün bunları təmin edə bilməz. Məsələn, Mac şarj cihazları yalnız 5, 9 və 20V dəstəkləyir.

PD ilə təchiz olunan cihaz, Güc Təchizatı ilə ən uyğun olan gərginlik səviyyəsini əldə etmək üçün danışıqlar aparır. Ancaq tezgah təchizatı ilə ümumiyyətlə gərginliyi dəqiq idarə etmək və eyni zamanda PD təchizatı ilə edə bilməyəcəyiniz bir şeyi məhdudlaşdırmaq istəyirsiniz. PD, təchizatla danışıqlar apararkən bir Güc qaynağının cari qabiliyyətini nəzərə ala bilsə də, cərəyanı heç bir şəkildə məhdudlaşdırmır, bu, təchizatın cihazın ehtiyac duyduğu cərəyanı təmin edə biləcəyinin yoxlanılmasıdır. Ancaq bu quruluşla, PD tipli daha yüksək gərginliklərə yüksəltmək də daxil olmaqla, daha tipik bir Enerji təchizatından gözlədiyiniz xüsusiyyətlərə sahib bir PD enerji mənbəyindən, hətta uyğun bir batareya bankından istifadə etmək rahatlığı əldə edə bilərsiniz. dəstəkləyir.

Addım 3: Quraşdırma üçün komponentlər

USB-C PD Dəyişdirmə Modulu

Bu quruluşa ehtiyacınız olan ilk şey USB-C PD Güc təchizatı ilə danışıqlar aparmaqdır. Daha əvvəl də qeyd edildiyi kimi, normal olaraq işləyən cihaz, şarj cihazı ilə PSU -dan hansı gərginliyin alınacağını qərarlaşdırmaq üçün danışıqlar aparır, bunun üçün bizə lazım olan bir şeydir.

Bunu etmək üçün bir neçə variant var. Yoxlamaq istəsəniz bəzilərinə baxaraq bir video çəkdim.

Hər birinin öz üstünlükləri var, amma bu quruluş üçün seçdiyim, TS100 Flex-C-Friend-də istifadə etdiyim IP2721 IC-yə əsaslanan bir seçimdir.

Yaxşı bir seçimdir, çünki:

• ucuzdur, çatdırılma cəmi 2 dollara başa gəlir.
• Davranışı bu layihə üçün çox uyğundur. IP2721, PSU -nun təklif etdiyi ən yüksək gərginliyi təsirli bir şəkildə almaq üçün konfiqurasiya edilə bilər ki, bu da bu istifadə üçün yaxşıdır. (Modulu "YÜKSEK" ə çevirməyinizə əmin olun)

Enerji təchizatı modulu

Bu layihənin əsas hissəsi ZK-4KX Buck-Boost moduludur. Bu ekran və enerji təchizatı istifadə nəzarət edir. Bu modul, PD təchizatından aldığımız gərginliyi, hətta daha yüksək gərginliklər daxil olmaqla, tələb etdiyimizə çevirməyimizə imkan verəcəkdir.

Bu tip modullar yeni deyil, lakin daha çox köhnə PC enerji təchizatlarını dəzgah təchizatına çevirmək kimi layihələrdə görülür.

ZK-4KX, rastlaşdığım bu tip modulların ən ucuzudur, mənim üçün çatdırılma daxil olmaqla cəmi 7.50 dollar ödəmişəm və özünü olduqca ucuz hiss etsə də, malik olduğu xüsusiyyətlərə görə olduqca təəccüblənmişəm. 0 ilə 30V arasında çıxış edə bilər (giriş 30V -dən az olsa belə) və 3A -ya qədər (fan ilə 4A) təmin edə bilər. Daha sonra danışacağım 35W (bir fan ilə 50W) ümumi güc limiti var.

Daha bahalı olanların fərqli interfeysləri var və eyni zamanda daha yüksək gücü dəstəkləyir, ancaq unutmayın ki, hələ də PD təchiz edə biləcəyiniz güclə məhdudlaşacaqsınız.

Quruluşun digər hissələri

İstifadə etdiyim son şeylər, bir qayda olaraq tezgahın elektrik təchizatı üçün istifadə ediləcək bir neçə Banana yuvası idi, buna görə də standart kabellərlə işləyəcək və nəhayət gərginliyi ZK-a asanlıqla bağlaya biləcəyiniz bir açar. 4KX. Həm prizlər, həm də keçid üçün, bu təchizatla istifadə edəcəyiniz cərəyanı idarə edənləri aldığınızdan əmin olun, daha ucuz olanların bəziləri kifayət qədər edə bilməyəcək. Telə də ehtiyacınız olacaq, Stranded 22 AWG istifadə etdiyim şeydir.

Lazım olan digər hissələr

Tezgah Güc Təchizatından istifadə etmək üçün bəzi əlavə şeylərə ehtiyacınız olacaq.

PD-yə Uyğun USB-C Güc Təchizatı. Əsasən hər hansı bir PD təchizatı etməlidir.

Addım 4: Qoşma

Hər şeyə ev sahibliyi etmək üçün, Thingiverse -də tapdığım birini dəyişdirdim. Tinkercad -dan istifadə edərək tikintidə olan hissələrə uyğun olaraq modifikasiya etdim və bazaya havalandırma əlavə etdim və bunun üçün STL -ləri burada tapa bilərsiniz.

Bir 3D printerdən istifadə etməyinizə ehtiyac yoxdur, kifayət qədər böyük bir qutu işi etməlidir.

Quruluşu yaxşılaşdırmaq üçün edə biləcəyiniz bəzi şeylər var və bunlar haqqında daha sonra danışacağam.

Addım 5: Montaj

Çantanı çap etdikdən və hər şeyin uyğun olduğuna əmin olduqdan sonra, həqiqətən düz irəli olan montaj vaxtı gəldi.

PSU modulunun çıxışı birbaşa iki Banana jack prizinə bağlanmalıdır

Ground'u IP2721 modulundan birbaşa PSU modulunun "IN -" terminalına bağlayıram. IP2721 -in VCC əvvəlcə açara, sonra isə keçidin digər pimi PSU modulunun "IN +" terminalına qoşulur.

Təhlükəsiz bir əlaqə üçün tellərə keçid və bağlayıcı əlavə etmək üçün sıxma vasitələrindən istifadə etdim, amma bir az lehim istifadə edə biləcəyinizi düşünürəm, ancaq diqqətli olun ki, krikoların və ya açarın heç bir plastikini əritməyin. IP2721 Modulu üçün bir vida terminalı da əlavə etdim, bu standart 5 mm -dir. Vidalı bir terminal istifadə etməzdən əvvəl telləri lehimləməməyiniz tövsiyə olunur.

IP2721 modulunu yerində saxlamaq üçün bir az isti yapışqan istifadə etdim və bir az boş olduğu üçün ZK-4KX-ə bir dab əlavə etdim. Və inşaat başa çatdı!

Addım 6: İlkin Konfiqurasiya

Təchizatı istifadə etməyə başlamazdan əvvəl konfiqurasiya etməli olduğunuz bəzi şeylər var, ancaq bunlar PSU modulunda saxlanılacaq, buna görə də bunları yalnız bir dəfə etməlisiniz.

Konfiqurasiya rejiminə keçmək üçün ekran dəyişənə qədər "UI" düyməsini basıb saxlayın. Konfiqurasiya menyu seçimlərində getmək üçün "SW" düyməsini basın. Bütün variantlar modulların təsvirində verilmişdir, ancaq ən vacib hiss etdiyimi əhatə edəcəyəm.

Etməyimi tövsiyə etdiyim ilk şey, onu işə saldığınız zaman standart davranışı dəyişdirməkdir, nəticədə avtomatik olaraq çıxışı avtomatik olaraq təmin edir, heç kimin bunu niyə istədiyini anlaya bilmirəm, amma şükürlər olsun ki, konfiqurasiya edilə bilər.

"OPEN" konfiqurasiya seçimində, seçim OFF olaraq dəyişənə qədər kodlayıcı çarxını basıb saxlayın.

Daha sonra, modul üçün ümumi bir güc həddi təyin etmək istəyirik, bu, PD təchizatınızın daha aşağı gücə malik olması halında xüsusilə faydalıdır, çünki PSU modulunun PD təchizatından daha çox enerji almasını dayandıracaq.

"OPP" seçimində fırlanan enkoderdən istifadə edərək gücü təyin edin. Enkoderə basmaqla dəyişdiyiniz rəqəm dəyişəcək.

Bu mövzuda həqiqətən vacib bir şey, təyin etdiyiniz güc həddinin girişə deyil, modulun çıxış gücünə aid olduğu görünür. Gərginliklərin çevrilməsi zamanı modul tərəfindən müəyyən miqdarda güc istifadə olunur, bu konkret olaraq 88% səmərəli olduğunu iddia edir, yəni çıxışda 10W güc təmin etmək üçün girişdə 11.5W -a qədər istifadə etmək lazım ola bilər. Bu rəqəmə nə qədər etibar edəcəyimi bilmirəm, buna görə də bunu təminatınızın edə biləcəyinin 80% -i ilə məhdudlaşdırsanız yaxşı olar.

Məhsul səhifəsində, "təbii istilik yayılması" ilə və ya başqa bir sözlə, fan olmadan edə biləcəyiniz 35W modulunun ən çox olduğu da qeyd edilmişdir.

Bundan sonra düşünürəm ki, modulun kəsəcəyi temperaturu aşağı salmağa dəyər, mənimçün bir az rahat görünən 110c -dir. "OTP" seçimində ("t" mənim üçün daha çox "r" kimi görünsə də) buradakı enkoderdən istifadə edərək burada temperatur həddini dəyişə bilərsiniz. Minanı 80c -ə qoydum, bu minimumdur.

Konfiqurasiya menyusundan çıxmaq üçün UI düyməsini yenidən basıb saxlayın.

Addım 7: Əsas Əməliyyat

Daha sonra necə istifadə edəcəyimizə baxaq. Bir enerji təchizatı ilə etmək istədiyiniz əsas şey gərginliyi və cari həddi təyin etməkdir. Bunu etmək üçün "UI" düyməsini bir dəfə basın. Konfiqurasiya etdiyiniz ilk şey, əvvəllər olduğu kimi fırlanan kodlayıcı ilə eyni olan nəzarətdir. Cərəyanı təyin etmək üçün "UI" düyməsini yenidən basın və əvvəlki kimi fırlanan kodlayıcıdan istifadə edin. Bu menyudan çıxmaq üçün "UI" düyməsini yenidən basın və ya alternativ olaraq bir neçə saniyədən sonra vaxtı bitəcək.

Əsas menyuya qayıdın, çıxışı aktivləşdirmək üçün fırlanan kodlayıcıya basın. Çıxış aktiv olsa da, kodlayıcını döndərərək gərginlikdə düzəlişlər edə bilərsiniz, amma çox yavaş olduğu üçün bunu yalnız kiçik düzəlişlər üçün istifadə edərdim.

Ekranda görünənləri dəyişdirmək üçün "SW" düyməsini bir dəfə basaraq alt sıranı Amper, Vat, Amp saatı və ya effektiv saata dəyişə bilərsiniz.

Üst sıranı dəyişdirmək üçün "SW" düyməsini basıb saxlayın və Gərginlik çıxışı, Gərginlik Giriş və temperatur arasında dəyişə bilərsiniz.

Addım 8: Yaxşı bir şey varmı?

Yaxşı sual!

Şübhəsiz ki, bunun üçün əşyalar alanda gözlədiyimdən daha yaxşıdır. PD güc bankı ilə birləşdirilmiş bu, hər yerdə istifadə edə biləcəyiniz həqiqətən kompakt bir həlldir.

İnterfeys… sadəcə Ok. Ekranın növünü nəzərə alsaq, başqa bir şəkildə necə idarə oluna biləcəyimi bilmirəm, amma tez -tez hansı düymənin nə etdiyini və hansı rəqəmi dəyişdirdiyinizi göstərən yanıb -sönən işarəni çox reaksiya vermədiyini unuduram.

Gərginlik dəqiqliyi olduqca yaxşıdır, baxmayaraq ki, daha ağır yüklər altında bir qədər aşağı düşsə də, çox dəli deyil, amma Tenma enerji təchizatımdan daha pisdir.

Aşırı cərəyan qorunması, gözlədiyiniz zaman bu vəziyyətdə bir az gərginlik çıxardığı halda, gözlədiyiniz zaman işə düşür, amma Tenma da bunu edir.

Dalğalanmaya gəldikdə, narahat olmayın, siyahıya görə, aşağı dalğalanma var (…….. bir əhatəm yoxdur)

Addım 9: Nəyi yaxşılaşdırmalıyam?

Bu layihəni yenidən qursaydım, bəzi dəyişiklikləri nəzərdən keçirərdim.

Birincisi, 3d işi mütləq təkmilləşdirilə bilər. Etdiyim dəyişdirilmiş versiya yaxşıdır, amma mən 3d dizayner deyiləm! T

Əsas problem, IP2721 modulunu qoymaq üçün bir yer üçün etdiyim tənbəl işdir, yaxşı uyğunlaşmağa belə yaxın deyil, sadəcə problem olmayacaq qədər böyük olduğuna əmin oldum və isti yapışqanın bütün problemləri həll etməsinə icazə verdim. orada

Müsbət və mənfi işarələri olan etiketlərimin olduğunu da görəcəksiniz, işi dəyişdirərkən bu işarələrə ehtiyacım olacağını düşünmədim, çünki krikoların rənginin kifayət qədər olacağını düşündüm, amma bu belə deyil, daha çox bu barədə bir dəqiqə ərzində.

Ayrıca, korpusun əsasını qalan hissəyə sıxışdırsanız yaxşı olardı, hazırkı dizayn M2.5 boltlar üçündür, amma kifayət qədər uzunluğum yoxdur. Hal -hazırda sürtünmə səbəbiylə yerində qalır, lakin bu, bütün printerlər üçün eyni olmaya bilər.

Əldə etdiyim banan yuvaları çox keyfiyyətli, amma düşünürəm ki, Tenma modelinə bənzərləri seçsəniz daha yaxşı olar, çünki bu kimi kəfənli bir kabel alsanız, plastikdən çıxartmalısınız. örtmək. Və bu səbəbdən hansının hansının olduğunu qeyd etməliyəm!

Açarın həqiqətən faydalı olub -olmadığına əmin deyiləm, IP2721 modulu hələ də işləyəcək, bu heç də böyük bir şey deyil, amma yəqin ki, hər şey bitdikdə tezgah təchizatını söndürəcəksiniz.

Və nəhayət, moduldan istifadə edə biləcəyiniz gücü artırmaq üçün, həm korpusun dizaynına bir fan quraşdırmaq, həm də onu gücləndirmək üçün bir yol tapmaq lazımdır (bəlkə də ayrı bir pul çeviricisi.)

Addım 10: Son Fikirlər

Düşünürəm ki, bu, faydalı bir cihazdır, hissələri almaq ucuz idi və işi çap etmək üçün lazım olan vaxta məhəl qoymadan tez bir araya gətirdi, asanlıqla bir saat ərzində tikə bilərsiniz.

Düşünürəm ki, artıq bir PD enerji mənbəyiniz varsa və ucuz bir dəzgah enerji təchizatı almaq istəyirsinizsə, düşünürəm ki, bu, olduqca yaxşı bir seçimdir.

Bununla bağlı başqalarının fikirlərini öyrənmək maraqlı olardı. Bunu etmək üçün yaxşı bir yer fikir ayrılığımdır, orada çoxlu köməkçi yaradıcıları tapa bilərsiniz.

Mənə və qurmaq istədiyim qəribə şeylərə dəstək olmağa kömək etdikləri üçün Github Sponsorlarıma da böyük təşəkkürümü bildirirəm.

Oxuduğunuz üçün təşəkkürlər!