Mündəricat:
2025 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2025-01-13 06:56
Bu layihənin məqsədi 3 (şarj edilə bilən) 'AA' batareyası ilə işləyən səmərəli Altoids qalay iPod (firewire) şarj cihazı qurmaq idi. Bu layihə Sky ilə PCB dizaynı və quruluşu, mən isə dövrə və proqram təminatı üzərində birgə səy olaraq başladı. Olduğu kimi, bu dizayn işləməyəcək. Burada "törəmə bir layihə konsepsiyası" (https://www.instructables.com/ex/i/C2303A881DE510299AD7001143E7E506/) ruhunda təqdim olunur ????- başqa bir layihəni addım kimi istifadə edən bir layihə. Tamamilə fərqli bir problemin daha da incələşdirilməsi, təkmilləşdirilməsi və ya tətbiqi üçün daş. Hamımızın bir hissəsi olduğumuz DIYers cəmiyyəti həqiqətən də bir cəmiyyət olaraq birlikdə işləyən inanılmaz şeylər edə bilər. Yenilik nadir hallarda boşluqda olur. Açıq növbəti addım icmanın hələ layihələri tamamlanmağa hazır olmayan fikirləri inkişaf etdirməsinə və inkişaf etdirməsinə kömək etməkdir. " Digər iPod həvəskarlarının qaldığımız yerdən götürə bilmələri üçün bunu indi təqdim edirik. Bu şarj cihazının işləməməsinin (ən azı) iki səbəbi var: 1. Transistor induktoru tam doldurmaq üçün kifayət qədər cərəyan buraxmır. Digər seçim FET -dir, lakin FET -in tam açılması üçün minimum 5 volt lazımdır. Bu SMPS bölməsində müzakirə olunur.2. İndüktör kifayət qədər böyük deyil. Şarj cihazı iPod üçün kifayət qədər cərəyan vermir. Parçalarımız Mouser -dən gələnə qədər iPod şarj cərəyanını ölçmək üçün dəqiq bir yolumuz yox idi (orijinal şarj kabelini kəsməkdən başqa). Tövsiyə olunan induktorlar bu layihə üçün kifayət qədər böyükdür. Uyğun bir əvəz, Nick de Smithin MAX1771 SMPS -də istifadə etdiyi bobin ola bilər. Digikey -dən 2 və ya 3 amperlik bir bobin: (https://www.desmith.net/NMdS/Electronics/NixiePSU.html#bom) Bu cihaz USB və ya firewire cihazına az miqdarda enerji verə bilər, lakin kifayət deyil (3G) iPod şarj etmək. Tamamilə ölü bir 3G iPod -u işə salacaq, ancaq şarj etməyəcək.
Addım 1: 3 'AA' Batareya istifadə edərək Altoid IPOD Şarj Cihazını dəyişdirin
Bu layihənin məqsədi 3 (şarj edilə bilən) 'AA' batareyada işləyən səmərəli Altoids qalay iPod (firewire) şarj cihazı qurmaq idi. Firewire, tənzimlənməmiş 30 volt verir. Bir iPod 8-30 volt DC istifadə edə bilər. Bunu 3 AA batareyadan əldə etmək üçün bir gərginlik gücləndiricisinə ehtiyacımız var. Bu təlimatda bir mikro nəzarətçiyə əsaslanan keçid rejimində bir enerji təchizatı istifadə olunur. Standart imtinalar tətbiq olunur. Yüksək gərginlik … ölümcül… və s. Bu kiçik gicəlləndirici silahı qalay qutusuna bağlamadan əvvəl iPod -un sizin üçün nə qədər dəyərli olduğunu düşünün. SMPS -in bütün riyazi və çirkli detalları üçün təlimat verilən nixie boru gücləndirici çeviricisini oxuyun: https://www.instructables.com /ex/i/B59D3AD4E2CE10288F99001143E7E506/? ALLSTEPSR nixie boru SMPS dizaynının iPod şarj cihazı olaraq necə uyğunlaşdırıldığını öyrənmək üçün oxuyun….
Bir çox əvvəlki iş bu layihəyə ilham verdi. İlk DIY şarj cihazlarından biri, iPod -u firewire portu vasitəsilə doldurmaq üçün 9 volt və AA batareyalarının birləşməsindən istifadə etdi (bütün iPodlar üçün işləyir, 3G iPod -lar üçün məcburidir): https://www.chrisdiclerico.com/2004/10/24 /ipod-altoids-battery-pack-v2Bu dizaynda batareyalar arasında qeyri-bərabər boşalma problemi var. Yenilənmiş bir versiyada yalnız 9 volt batareya istifadə edilmişdir: https://www.chrisdiclerico.com/2005/01/18/altoids-ipod-battery-pack-v3 Aşağıdakı dizayn Make və Hackaday-də bu təlimat yazılarkən göründü. 5 voltluq bir USB şarj cihazı üçün sadə bir dizayndır (bu tip 3G kimi əvvəlki iPod -ları doldurmayacaq). 7805 5 voltluq tənzimləyicisi olan 9 voltluq akkumulyatordan istifadə edir. Sabit 5 volt təmin edilir, lakin batareyadan əlavə 4 volt tənzimləyicidə istilik olaraq yandırılır. https://www.instructables.com/ex/i/9A2B899A157310299AD7001143E7E506/?ALLSTEPSBu dizaynların hamısının ortaq bir xüsusiyyəti var: 9 voltluq batareyalar. Düşünürəm ki, 9 volt hiyləgər və bahalıdır. Bu təlimat üçün araşdırma apararkən qeyd etdim ki, 'Energizer' NiMH 9 volt yalnız 150 mAh qiymətləndirilir. 'Duracell' şarj edilə bilən 9 volt istehsal etmir. 'Duracell' və ya 'Energizer' NiMH 'AA' sağlam 2300 mAh gücə və ya daha çox gücə (daha yeni şarj cihazlarında 2700 mAh -ə qədər) malikdir. Birdəfəlik, birdəfəlik qələvi AA batareyaları hər yerdə münasib qiymətə mövcuddur. 3 'AA' batareyadan istifadə etməklə bizi 4 voltda 2700mAh, 9 və ya 18 (2x9 volt) voltda 150mAh tutur. Bu qədər güclə, keçid itkiləri və SMPS mikro nəzarətçisi tərəfindən yeyilən əlavə enerji ilə yaşaya bilərik.
Addım 2: SMPS
Aşağıdakı şəkil TB053 -dən alınmışdır (Microchip -dən gözəl bir tətbiq qeydidir: (https://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/91053b.pdf)). SMPS -in əsas prinsipini təsvir edir. Mikro nəzarətçi, L1 indüktöründə bir yük yaratmağa imkan verən FET (Q1) əsaslandırır. FET söndürüldükdə, yük D1 diodundan C1 kondansatörünə axır. Vvfb, mikrokontrolörün yüksək gərginliyi izləməsinə və istədiyiniz gərginliyi qorumaq üçün lazım olduqda FET -i aktivləşdirməsinə imkan verən bir gərginlik bölücü rəyidir. Firewire portu vasitəsilə 8-30 volt arasında bir iPod şarj etməsini istəyirik. Bu SMPS -ni 12 volt çıxış üçün dizayn edək. Bu dərhal ölümcül bir gərginlik deyil, firewire gərginliyi aralığındadır. Bir neçə batareyadan 12 (və ya daha çox) volta qədər gərginliyi artıra bilən bir neçə tək çipli həll var. Bu layihə bunlardan birinə əsaslanmır. Bunun əvəzinə Microchip -dən PIC 12F683 -dən proqramlaşdırıla bilən bir mikro nəzarətçi istifadə edəcəyik. Bu, SMPS-ni lazımsız qutu hissələri ilə dizayn etməyimizə imkan verir və bizi aparata yaxın saxlayır. Tək bir çip həlli, SMPS-in işinin çox hissəsini qarışdıracaq və satıcıların kilidlənməsini təşviq edəcək. 8 pinli PIC 12F682 kiçik ölçüsü və dəyəri (1 dollardan az) üçün seçilmişdir. Bir nəbz eni modulyatoru (PWM), iki analoq rəqəmsal çevirici (ADC) və bir gərginlik istinad seçimi (daxili və ya xarici Vref) olan hər hansı bir mikro nəzarətçi (PIC/AVR) istifadə edilə bilər. 8 pin 12F683 sevirəm və hər şey üçün istifadə edirəm. Bəzən köhnə PIC üçün dəqiq 8 Mhz xarici saat mənbəyi olaraq istifadə etdim. Kaş ki, Microchip mənə bunların hamısının bir borusunu göndərərdi. Batareyanın boşalması və temperaturun dəyişməsi gərginliyin azalmasına səbəb olacaq. PIC -in müəyyən bir çıxış gərginliyini (12 volt) saxlaması üçün sabit bir gərginlik arayışına ehtiyac var. Bu çox aşağı gərginlikli bir istinad olmalıdır, buna görə 3 AA batareyadan çıxan diapazonda təsirlidir. Əvvəlcə 2,7 voltluq bir zener diyotu planlaşdırılırdı, ancaq yerli elektronika mağazasında 2 voltluq "stabistor" diod var idi. Zener istinadı ilə eyni şəkildə istifadə edildi, ancaq "geriyə" daxil edildi (əslində irəli). Stabistor olduqca nadir görünür (və bahalı, ~ 0.75 avro qəpik), buna görə də mikroçipdən (MCP1525) 2,5 volt arayışla ikinci bir versiya hazırladıq. Stabistor və ya Microchip (və ya digər TO-92) istinadına çıxışınız yoxdursa, 2,7 voltluq bir zener istifadə edilə bilər. Gərginlik Əlaqəsi PIC-də ADC pinlərinə qoşulan iki gerilim geribildirim dövrəsi var. Birincisi, PIC -in çıxış gərginliyini hiss etməsinə imkan verir. PIC, bu ölçülərə cavab olaraq, ADC-də istədiyiniz ədədi oxunuşu saxlayaraq tranzistoru vurur (buna "təyin nöqtəsi" deyirəm). PIC, batareya gərginliyini saniyədən ölçür (bu təchizat gərginliyini və ya Vsupply adlandıracağam). Optimal induktor vaxtında təchizat gərginliyindən asılıdır. PIC firmware, ADC dəyərini oxuyur və tranzistor və induktor üçün optimal vaxtı hesablayır (PWM-in dövr/vəzifə dövrü dəyərləri). PIC -ə dəqiq dəyərlər daxil etmək mümkündür, ancaq enerji təchizatı dəyişdirilərsə, dəyərlər artıq optimal deyil. Batareyalarla işləyərkən, batareyalar boşaldıqca gərginlik azalacaq və bu da daha uzun iş vaxtını tələb edir. Mənim həllim, PIC -in bütün bunları hesablamasına və öz dəyərlərini təyin etməsinə icazə vermək idi. Hər iki bölücü, gərginlik aralığının 2,5 volt arayışın altında olması üçün hazırlanmışdır. Təchizat gərginliyi 100K və 22K müqavimətlə bölünür və 4.5 voltda 0.81 (təzə batareyalar) 3 voltda 0.54 (ölü batareyalar) verir. Çıxış/yüksək gərginlik 100K və 10K rezistorlara bölünür (USB çıxışı üçün 22K). Nixie SMPS -də istifadə olunan kəsici rezistoru aradan qaldırdıq. Bu, ilkin tənzimləməni bir az səliqəsiz edir, lakin böyük bir komponenti aradan qaldırır. 12 volt çıxışda geribildirim təxminən 1 voltdur. FET/SwitchFETs SMPS -lərdə standart 'keçiddir. FET -lər 3 AA batareyadan daha yüksək gərginlikdə ən səmərəli şəkildə dəyişirlər. Bunun yerinə Darlington tranzistoru istifadə edildi, çünki cari açar qurğudur. TIP121, ehtimal ki, hər hansı bir oxşar tranzistordan 1000 minimum qazanc əldə edə bilər. Sadə bir diod (1N4148) və rezistor (1K), PIC PWM pinini tranzistor bazasından gələn hər hansı bir gərginlikdən qoruyur. İndüktör Bobini Mouser -də mövcud olan C&D güc induktorlarını çox sevirəm. Kiçikdirlər və kir ucuzdur. Şarj cihazının USB versiyası üçün 220uH induktor istifadə edilmişdir (22R224C). Firewire versiyası 680 uH induktor (22R684C) istifadə edir. Bu dəyərlər təcrübə yolu ilə seçildi. Teorik olaraq, hər hansı bir dəyər induktoru, PIC firmware düzgün qurulduqda işləməlidir. Ancaq əslində, bobin firewire versiyasında 680uH -dən aşağı dəyərlərlə səs -küy saldı. Bu, ehtimal ki, keçid olaraq FET əvəzinə bir tranzistorun istifadəsi ilə əlaqədardır. Bu sahədə hər hansı bir mütəxəssis məsləhətini çox yüksək qiymətləndirərdim. Düzəldici Diode Mouser -dən ucuz super/ultra sürətli 100 volt 1 amplik bir düzəldici istifadə edildi (hissələr siyahısına baxın). Digər aşağı gərginlikli düzəldicilər istifadə edilə bilər. Diodunuzun aşağı irəli gərginliyə və sürətli bərpaya malik olduğundan əmin olun (30 saniyə yaxşı işləyir). Doğru Schottky əla işləməlidir, amma istiyə, zəngə və EMI -yə diqqət yetirin. Təklif olunan keçid rejimi poçt siyahısındakı Joe: (veb sayt: https://groups.yahoo.com/group/switchmode/) "Düşünürəm ki, Schottky -nin dedikləri kimi daha sürətli və yüksək qovşaq tutumuna malik olduğundan bir az daha zəng çalmaq olar. və EMI. Ancaq daha səmərəli olar. Hmm, 1N5820 istifadə edirsinizsə, Ipodunuz üçün aşağı cərəyan tələb olunarsa, 20v arızası Zener diodunuzu əvəz edə bilər. "Giriş/Çıxış Kondansatörləri və QorumaA 100uf/25v elektrolitik giriş kondansatör induktor üçün enerji yığır. 47uf/63v elektrolitik və 0.1uf/50V metal film kondansatörü çıxış gərginliyini hamarlayır. Giriş gərginliyi ilə torpaq arasında 1 vatlıq 5,1 voltluq bir zener yerləşdirilir. Normal istifadədə 3 AA heç vaxt 5,1 volt verməməlidir. İstifadəçi lövhəni həddindən artıq güclə idarə edərsə, zener tədarükü 5,1 volta bağlayacaq. Bu, zener yandırılana qədər PIC -i zərərdən qoruyacaq. Bir rezistor əsl zener gərginlik tənzimləyicisi etmək üçün tullanan teli əvəz edə bilərdi, lakin daha az səmərəli olardı (PCB bölməsinə baxın). İPod -u qorumaq üçün çıxış və torpaq arasında 24 volt 1 vatlıq zener diodu əlavə edildi. Normal istifadədə bu diod heç bir iş görməməlidir. Bir şey dəhşətli dərəcədə səhv gedirsə (çıxış gərginliyi 24 -ə yüksəlir), bu diod, təchizatı 24 voltda (firewire maksimum 30 voltun altında) bağlamalıdır. İstifadə olunan indüktör 20 voltda maksimum ~ 0.8 vat gücə malikdir, buna görə 1 vattlıq bir zener artıq gərginliyi yandırmadan dağıtmalıdır.
Addım 3: PCB
DİQQƏT iki PCB versiyası var, biri zener/stabistor gərginliyi istinadı üçün, biri də MCP1525 gərginlik istinadı üçün. MCP versiyası gələcəkdə yenilənəcək "üstünlük verilən" versiyadır. MCP vref istifadə edərək yalnız bir USB versiyası hazırlandı, bu dizayn etmək çətin bir PCB idi. 3 AA batareyanın həcmi çıxarıldıqdan sonra qalayımızda məhdud yer qalıb. İstifadə edilən qalay əsl altoid qalay deyil, bir veb saytını tanıdan pulsuz bir nanə qutusudur. Altoid qalay ilə eyni ölçüdə olmalıdır. Hollandiyada tapılacaq Altoid qalayları yox idi. 3 AA batareyanı tutmaq üçün yerli elektronika mağazasının plastik batareya tutacağı istifadə edildi. Qurğular birbaşa üzərindəki kliplərə lehimləndi. PCB -yə iki tullanan deşik vasitəsilə enerji verilir, bu da batareyanın yerləşdirilməsini çevik edir. Daha yaxşı bir həll, bir növ PCB -yə quraşdırıla bilən batareya klipləri ola bilər. Qalayda bir çuxur çıxmaq üçün LED 90 dərəcə əyilmiş. TIP121 də 90 dərəcə əyilmiş, lakin düz deyil !!! ** Məkana qənaət etmək üçün tranzistorun altında bir diod və iki rezistor işləyir. Şəkildə, tranzistorun əyilmiş olduğunu, ancaq komponentlərin üzərində bir santimetr üzən şəkildə lehimləndiyini görə bilərsiniz. Təsadüfən şortdan qaçmaq üçün, bu bölgəni isti yapışqan və ya rezin yapışqan yapışqan ilə örtün. MCP1525 gərginlik istinadı, PCB -nin MCP versiyasında TIP121 altında yerləşir. Çox təsirli bir ayırıcı edir. Arxa tərəfə 3 komponent qoyuldu: PIC üçün ayırma qapağı və iki böyük zener (24 volt və 5.1 volt). Yalnız bir keçid telinə ehtiyac var (MCP versiyası üçün 2). Cihazı davamlı olaraq işlətmək istəmirsinizsə, batareyanın gücündən elektrik lövhəsinə tel ilə kiçik bir keçid qoyun. Yerə qənaət etmək və yerləşdirməni çevik saxlamaq üçün PCB-də bir keçid quraşdırılmadı. ** Eagle, yer təyyarəsini kəsən to-220 paketində marşrutlaşdırma məhdudiyyətinə malikdir. Kitabxana redaktorundan b məhdudiyyətini və digər qatları TIP121 ayaq izindən çıxarmaq üçün istifadə etdim. Mənim kimi qartal kitabxana redaktorundan nifrət edirsinizsə, bu problemi həll etmək üçün tullanan tel də əlavə edə bilərsiniz. İndüktör bobini və 220 ayaq izi layihə arxivinə daxil olan Qartal kitabxanasındadır. Parça siyahısı (bəzi hissələr üçün Mouser hissə nömrəsi verilir, digərləri zibil qutusundan çıxdı): Parça Dəyəri (gərginlik göstəriciləri minimum, daha böyükdür) C1 0.1uF/10VC2 100uF/25VC3 0.1uF/50VC4 47uF/63V (mouser #140-XRL63V47, 0.10 $) D1 Doğrultucu Diyot SF12 (mouser #821-SF12), 0.22 dollar və ya digərləri D2 1N4148 kiçik siqnal diyotu (78) -1N4148, $ 0.03) D3 (Firewire) 24 Volt Zener/1 W (mouser #512-1N4749A, $ 0.09) D3 (USB) 5.6 Volt Zener/1 W (mouser #78-1N4734A, $ 0.07) D4 5.1 Volt Zener/1W (mouser # 78-1N4733A, $ 0,07) IC1 PIC 12F683 və 8 pinli dip soket (priz isteğe bağlı/tövsiyə olunur, ~ 1,00 $ ümumi) L1 (Firewire) 22R684C 680uH/0,25 amp indüktör bobini (mouser # 580-22R684C, 0,59 dollar) L1 (USB) 22R224C 220uH/0.49amp indüktör bobini (mouser # 580-22R224C, 0.59 $) LED1 5mm LEDQ1 TIP-121 Darlington sürücüsü və ya bənzəri (mouser #579-MCP1525ITO, $ 0.55) -veya- 10K rezistorlu (R3) 2.7 volt/400ma zener (zener istinad versiyası PCB) -və- 10K rezistorlu (R3) 2 voltlu stabistor (zener istinad versiyası PCB) X1 Firewire/ IEEE1394 6 pinli sağ açı, üfüqi PCB montaj konnektoru: Kobiconn (siçan #154-FWR20, 1.85 dollar) və ya EDAC (mouser #587-693-006-620-003, $ 0.93)
Addım 4: FIRMWARE
FIRMWAREC SMPS firmware proqramının tam təfərrüatları nixie SMPS -də göstərilir. SMPS -in bütün riyazi və çirkli təfərrüatları üçün nixie tube boost çeviricimi təlimatlandırmaq üçün oxuyun: 2K -a qədər proqramlar (https://www.mikroe.com/). PIC proqramçıya ehtiyacınız varsa, təlimatlarda yerləşdirilmiş təkmilləşdirilmiş JDM2 proqramçı lövhəmi nəzərdən keçirin (https://www.instructables.com/ex/i/6D80A0F6DA311028931A001143E7E506 /?ALLSTEPS). Basic firmware əməliyyatı: 1. Güc tətbiq edildikdə PIC başlayır.2. PIC, gərginliyin sabitləşməsinə imkan vermək üçün 1 saniyə gecikir.3. PIC, təchizat gərginliyi geribildirimini oxuyur və optimal iş dövrü və dövr dəyərlərini hesablayır.4. PIC, ADC oxumasını, vəzifə dövrünü və dövr dəyərlərini EEPROM -a qeyd edir. Bu, müəyyən problemlərin aradan qaldırılmasına imkan verir və fəlakətli uğursuzluqların diaqnozuna kömək edir. EEPROM ünvanı 0 yazma göstəricisidir. SMPS hər dəfə (yenidən) başladıqda bir 4 baytlıq qeyd saxlanılır. İlk 2 bayt ADC yüksək/aşağı, üçüncü bayt daha aşağı 8 bit vəzifə dövrü dəyəridir, dördüncü bayt dövr dəyəridir. Yazı göstəricisi yuvarlanmadan və EEPROM 1 ünvanında yenidən başlamazdan əvvəl cəmi 50 kalibrləmə (200 bayt) qeyd olunur. Ən son qeyd göstərici-4-də yerləşəcəkdir. Bunları bir PIC proqramçısı istifadə edərək çipdən oxumaq olar. Üst 55 bayt gələcək inkişaflar üçün pulsuz olaraq qalır 5. PIC sonsuz döngəyə daxil olur - yüksək gərginlikli geribildirim dəyəri ölçülür. İstədiyiniz dəyərin altındadırsa, PWM vəzifə dövrü qeydləri hesablanmış dəyərlə yüklənir - DİQQƏT: alt iki bit vacibdir və CPP1CON -a yüklənməlidir, yuxarı 8 bit CRP1L -ə daxil olur. Geribildirim istədiyiniz dəyərdən yüksəkdirsə, PIC iş dövrü qeydlərini 0 ilə yükləyir. Bu 'nəbz atlama' sistemidir. İki səbəbdən nəbz atlamasına qərar verdim: 1) belə yüksək tezliklərdə oynamaq üçün çoxlu vəzifə genişliyi yoxdur (nümunəmizdə 0-107, daha yüksək təchizat gərginliyində daha az) və 2) tezlik modulyasiyası mümkündür, və tənzimləmə üçün daha çox yer verir (nümunəmizdə 35-255), ancaq SADƏCƏ VƏZİFƏ ƏLAQƏDƏ İKİ QƏFƏRDİR. PWM işləyərkən tezliyin dəyişdirilməsi 'qəribə' təsirlərə səbəb ola bilər. Dəyişikliklər: firmware nixie tube SMPS versiyasından bir neçə yeniləmə alır. 1. Pin əlaqələri dəyişdirilir. Bir LED ləğv edilir, tək LED göstəricisi istifadə olunur. Çıxarma şəkildə göstərilir. Qırmızı rəngli təsvirlər dəyişdirilə bilməyən standart PIC pin tapşırıqlarıdır. 2. Analoq rəqəmsal çeviriciyə, təchizat gərginliyindən çox, pin 6 -da xarici gərginliyə istinad edilir. Yeni proqram təminatı bir neçə dəqiqədən bir təchizat gərginliyi ölçür və nəbz genişliyi modulyatoru parametrlərini yeniləyir. Bu "yenidən kalibrləmə" indüktörün batareyaları boşaldıqca səmərəli işləməsini təmin edir. 4. Daxili osilatör 4 MHz -ə, təhlükəsiz işləmə sürəti təxminən 2,5 volta bərabərdir. 5. Sabit giriş, EEPROM -da 1 -ci mövqedə başlamaq üçün heç bir şeyin qurulmasına ehtiyac yoxdur. təzə PIC. Yeni başlayanlar üçün başa düşmək daha asandır.6. İndüktörün boşalma müddəti (off-time) artıq firmware-də hesablanır. Əvvəlki çarpan (birdəfəlik üçdə biri) belə kiçik artımlar üçün qeyri-kafidir. Batareyanın boşalması zamanı səmərəliliyi qorumağın yeganə yolu, əsl iş vaxtını hesablamaq üçün firmware proqramını genişləndirmək idi. Dəyişikliklər eksperimentaldır, lakin o vaxtdan bəri son proqram təminatına daxil edilmişdir. TB053-dən kənar vaxt tənliyini tapırıq: 0 = ((volts_in-volts_out)/coil_uH)*fall_time + coil_amps Mangle to this: fall_time = L_Ipeak/(Volts_out-Volts_in) burada: L_Ipeak = coil_uH*coil_ampsL_Ipeak artıq istifadə olunur firmware -də (firmware bölməsinə baxın). İndüktoru vaxtında təyin etmək üçün Volts_in artıq hesablanır. Volts_out məlum sabitdir (5/USB və ya 12/Firewire). Bu, V_out-V_in bütün müsbət dəyərləri üçün işləməlidir. Mənfi dəyərlər alsanız, daha böyük bəlalarınız olacaq! Bütün tənliklər NIXIE smps təlimatına daxil olan köməkçi cədvəldə hesablanır. Aşağıdakı xətt KALİBRASİYA addımında təsvir olunan sabit proqramlar bölməsinə əlavə edildi: off v-out byte = 5 'çıxış gərginliyi kimi off vaxtını təyin etmək üçün
Addım 5: KALİBRASİYA
Bir neçə kalibrləmə addımı şarj cihazından maksimum fayda əldə etməyə kömək edəcək. Ölçülən dəyərləriniz mənim dəyərlərimi əvəz edə və firmware -də toplana bilər. Bu addımlar isteğe bağlıdır (gerilim arayışları istisna olmaqla), ancaq enerji təchizatınızdan maksimum faydalanmanıza kömək edəcək. İPod şarj cihazı elektron cədvəli, kalibrasyonları yerinə yetirməyə kömək edəcək. Off_vost = by '= 12' çıxış gərginliyi, 5 USB, 12 Firewireconst v_ref float = 2.5 '2.5, MCP1525 üçün 1.72, mənim stabistor üçün ~ 2.7 zener.const supply_ratio float = 5.54 'təchizat nisbəti çarpan, daha yaxşı dəqiqlik üçün kalibr edin osc_freq float = 4' osilator tezliyist L_Ipeak float = 170 'bobin uH * bobin amperləri davamlı (680 * 0.25 = 170, yuvarlaq) const fb_value word = 447 'çıxış gərginliyi təyin nöqtəsiBu dəyərləri firmware kodunun yuxarısında tapa bilərsiniz. Dəyərləri tapın və aşağıdakı kimi qurun: V_outBu, əldə etmək istədiyimiz çıxış gərginliyidir. Bu dəyişən çıxış gərginliyini təkbaşına dəyişməyəcək. Bu dəyər induktorun tam boşalması üçün lazım olan vaxtın miqdarını təyin etmək üçün istifadə olunur. Firewire versiyasına köçürülən USB firmware üçün edilən bir inkişafdır. Firewire hədəf gərginliyimiz olan 12 -ni daxil edin (və ya USB üçün 5). Bu əlavənin tam təfərrüatları üçün Firmware: Dəyişikliklər: Step6 -a baxın. v_refBu, ADC -nin gərginlik istinadıdır. Bu, faktiki təchizat gərginliyini təyin etmək və induktor bobininin şarj müddətini hesablamaq üçün lazımdır. MCP1525 üçün 2.5 daxil edin və ya dəqiq gərginliyi ölçün. Zener və ya stabistor arayışları üçün dəqiq gərginliyi ölçün: 1. ŞƏKİL YOXLANMADAN - Yerdən bir tel (yuva PIN8) 5 -ci rozetkaya qoşun. Bu, elektrik açıldıqda induktorun və tranzistorun istiləşməsinin qarşısını alır. daxil edilməmişdir 2. Batareyaları daxil edin/gücü yandırın 3. Multimetrdən istifadə edərək PIC gərginlik istinad pimi (yuva PIN6) ilə torpaq (yuva pin8) arasındakı gərginliyi ölçün. Mənim dəqiq dəyərim stabistor üçün 1,7 volt, MSP1525 üçün isə 2,5 volt idi. 4. Bu dəyəri firmware.supply_ratio -da v_ref sabit olaraq daxil edin Təchizat gərginliyi bölücü 100K və 22K rezistordan ibarətdir. Teorik olaraq geribildirim, 5.58 -ə bölünən təchizat gərginliyinə bərabər olmalıdır (bax. Cədvəl 1. Təchizat Gərginliyi Əlaqə Şəbəkəsi Hesablamaları). Praktikada rezistorlar müxtəlif tolerantlıqlara malikdir və dəqiq dəyərlər deyil. Dəqiq geribildirim nisbətini tapmaq üçün: 4. Soket pimi 1 ilə topraklama (yuva pimi 8) arasında və ya batareya terminalları arasındakı təchizat gerilimini (Təchizat V) ölçün 5. Soket pimi 3 arasındakı təchizat geribildirim gərginliyini (SFB V) ölçün. və torpaq (yuva pin 8). 6. Tam bir nisbət əldə etmək üçün Supply V -ni SFB V ilə bölün. "Cədvəl 2. Təchizat Gərginliyi Geribildirim Kalibrasiyası" ndan da istifadə edə bilərsiniz.7. Bu dəyəri firmware.osc_freq -də sadəcə osilatör tezliyində supply_FB sabit olaraq daxil edin. 12F683 daxili 8Mhz osilator 2 -ə bölünür, təhlükəsiz işləmə sürəti təxminən 2,5 voltdur. 8. 4. L_Ipeak dəyərini daxil edin Bu dəyəri əldə etmək üçün uH indüktör bobini maksimum davamlı amperə vurun. Nümunədə 22r684C, 0,25 amper davamlı bir qiymətləndirmə ilə 680uH bir bobindir. 680*0.25 = 170 (lazım olduqda tam ədəddən aşağıya yuvarlaqlaşdırın). Burada dəyərin vurulması, 32 bitlik üzən nöqtə dəyişənini və əks halda PIC -də edilməli olan hesablamanı aradan qaldırır. Bu dəyər "Cədvəl 3: Bobin Hesablamaları" nda hesablanır. Bu dəyəri firmware -də L_Ipeak sabit olaraq daxil edin.fb_valueBu, PIC -in yüksək gərginlikli çıxışın istədiyiniz səviyyədən yuxarı və ya aşağı olduğunu təyin etmək üçün istifadə edəcəyi faktiki tam dəyərdir. İncə tənzimləmə üçün trimmer rezistorumuz olmadığı üçün bunu hesablamalıyıq. 11. Çıxış və geribildirim gərginliyi arasındakı nisbəti təyin etmək üçün Cədvəl 4 -dən istifadə edin. (11.0) 12. Sonra fb_value təyin etmək üçün "Cədvəl 5. Yüksək Gerilim Əlaqəsi ADC Set Dəyəri" nə bu nisbəti və dəqiq gərginlik istinadınızı daxil edin. (2,5 voltluq istinadla 447). 13. PIC -ni proqramlaşdırdıqdan sonra çıxış gərginliyini yoxlayın. Tam olaraq 12 volt çıxana qədər geribildirim dəyərinə kiçik düzəlişlər etməlisiniz və firmware proqramını yenidən tərtib etməlisiniz. İndüktör bobinindən bir zəng səsi eşitməməlisiniz. Bu şərtlərin hər ikisi bir kalibrləmə səhvini göstərir. Probleminizin harada ola biləcəyini təyin etmək üçün EEPROMdakı məlumat qeydini yoxlayın.
Addım 6: TEST
PIC 16F737 üçün bir firmware və batareyaların ömrü boyunca gərginlik ölçmələrini qeyd etmək üçün istifadə edilə bilən kiçik bir VB tətbiqi var. 16F737, MAX203 ilə PC seriyalı portuna bağlanmalıdır. Hər 60 saniyədə təchizat gərginliyi, çıxış gərginliyi və istinad gərginliyi kompüterə daxil edilə bilər. Şarj müddətində hər bir gərginliyi göstərən gözəl bir qrafik qurula bilər. Şarj cihazı heç vaxt işləmədiyi üçün bu heç istifadə edilməmişdir. İşləmək üçün hər şey təsdiqlənir. Test proqram təminatı və çıxışı qeyd etmək üçün kiçik bir vizual əsas proqram layihə arxivinə daxil edilmişdir. Kabelləri sizə buraxacağam.
Addım 7: VARİASİYALAR: USB
USB versiyası bir neçə dəyişikliklə mümkündür. USB şarj etmə test üçün mövcud olan 3G iPod üçün bir seçim deyil. USB 5.25-4.75 volt təmin edir, hədəfimiz 5 voltdur. Edilməsi lazım olan dəyişikliklər bunlardır: 1. USB 'A' tipli bir konnektora dəyişdirin (siçan #571-7876161, $ 0.85) 2. Çıxış gərginliyi rezistor bölücüsünü dəyişdirin (R2 (10K) 22K olaraq dəyişdirin).3. Çıxış qorunması zenerini (D3) 5,6 volt 1 vat olaraq dəyişdirin (siçan #78-1N4734A, 0.07 dollar). 5.1 voltluq bir zener daha dəqiq olardı, amma zenerlərdə rezistorlar kimi bir səhv var. 5 voltluq bir hədəfə çatmağa çalışsaq və 5.1 voltlu zenerimizin aşağı tərəfində 10% səhv varsa, bütün səylərimiz zenerdə yanacaq. -22R224C, 0,59 dollar). Kalibrləmə bölməsinə uyğun olaraq yeni kalibrləmə sabitlərini daxil edin: V_out -u 5 volt olaraq təyin edin. Addım 8 və 9: L_Ipeak = 220*0.49 = 107.8 = 107 (lazım olduqda növbəti ən aşağı tamsayıya yuvarlaqlaşdırın) 5. Çıxış təyin nöqtəsini dəyişdirin, elektron tabloda Cədvəl 4 və Cədvəl 5 -i yenidən hesablayın. Cədvəl 4 - çıxış olaraq 5 volt daxil edin və 10K müqavimətini 22K ilə əvəz edin (2 -ci addıma görə). 100 volt/22 k bölücü şəbəkə ilə 5 volt çıxışda geribildirimin (E1) 0,9 volt olacağını görürük. Sonra, Cədvəl 5 -də göstərilən gərginlik istinadında hər hansı bir dəyişiklik edin və ADC təyin nöqtəsini tapın. 2.5 voltluq istinadla (MCP1525) təyin olunan nöqtə 369.6-dır. USB versiyası üçün nümunə sabitlər: off v-out-u müəyyən etmək üçün bayt = 5 'çıxış gərginliyi, 5 USB, 12 Firewireconst v_ref float = 2.5' MCP1525, 1.72 üçün stabistorum üçün ~ 2.7 bir zener.const tədarük nisbəti olaraq float = 5.54 'təchizat nisbəti çarpan, daha yaxşı dəqiqlik üçün kalibr edin osc_freq olaraq float = 4' osilatör frekansı 107, yuvarlaq) const fb_value word = 369 'çıxış gərginliyi təyin nöqtəsi USB versiyası üçün proqram təminatı və PCB layihə arxivinə daxil edilmişdir. Yalnız MCP gərginlik istinad versiyası USB -yə çevrildi.