5V gestabiliseerde toevoer vir USB -hub: 16 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:28

Deur neelandanit2n.net Volg meer deur die skrywer:

Oor: Ek is Chandra Sekhar, en ek woon in Indië. Ek is geïnteresseerd in elektronika en om klein eenmalige kringe te bou rondom klein skyfies (die elektroniese soort). Meer oor neelandan »

Dit is 'n gestabiliseerde toevoer wat bedoel is om saam met 'n busaangedrewe USB -hub gebruik te word om 'n gestabiliseerde + 5 volt -toevoer te lewer aan die toestelle wat daaraan gekoppel is.

As gevolg van die weerstand van die aansluitkabel en die weerstande wat ingebring is vir stroomopsporing vir oorstroombeveiliging, kan die spanning by die naaf tussen +4,5 V (gelaai) en +5,5 V. wees. Hierdie stroombaan sal 'n gestabiliseerde +5 V in beide gevalle, dit wil sê, dit is 'n geldelike/versterkende ontwerp, met behulp van die TPS63000 -skakelaarreguleerder -chip wat deur Texas Instruments vervaardig word. Dit kan +5 V by 500 mA lewer van ingangspannings so laag as 2 Volt, sodat 'n herlaaibare battery en die (USB -aangedrewe) laaier daarvan bygevoeg kan word om 'n USB -UPS vir die USB -hub te maak.

Stap 1: Voorbereiding van die printplaat

Ek het besluit om 'n grondvlak -gebaseerde uitleg te maak. Die chip het tien soldeerblokkies en 'n termiese kussing om te soldeer, en dit was 'n ander metode om met hierdie tipe loodlose pakkette te probeer.

'N Stukkie fenoliese koper met 'n eenkantige papier is op maat gesny en die buitelyn van die skyfie aan die onbeklede kant getrek. Met 'n klein skroewedraaier wat in 'n beitel geslyp is, is materiaal verwyder en 'n nis vir die skyfie gemaak.

Stap 2: Plak die chip in

Die skyfie word dan vasgeplak in die ruimte wat so uitgegrawe is.

Dit is streng gesproke onnodig, maar ek het daarvan gehou om die PCB -materiaal uit te haal, en dit was lekker om 'n paar dimensies aan die kring te gee.

Stap 3: Die grondverbindings

Noudat die skyfie stewig in die bord is, is dit tyd om die aardleidings aan te sluit.

Aangesien die ander kant 'n ononderbroke grondvlak is, is dit maklik: boor net gate en soldeer 'n draad.

Stap 4: Boorgate

As ons na die skema kyk, moet drie pads van die ic met die grond verbind word. Drie gate word dus op die toepaslike plekke geboor.

Stap 5: Soldeergrondleidings

Drie drade word eers aan die koperkant gesoldeer, dan oor die ic gebuig, op maat gesny en aan die pads en die sentrale termiese pad gesoldeer.

Stap 6: Berei die induktor voor

'N Gevormde 2,2 mikrohenry -induktor is in 'n vlam verhit, die inkapseling daarvan verwyder en die draaie getel (daar was 12). Dit is dan teruggespoel met vars draad oor die kaal ferrietkern.

Ek het besluit om die spoel in te grawe (vir beskerming) sodat die vorm daarvan op die bord gemerk is. Dit alles is natuurlik regtig onnodig.

Stap 7: Die induktor

Dit is nog 'n blik op die voorbereide induktor.

Stap 8: Die gat vir die induktor

Ek het 'n mooi gat vir die induktor ingekap om in te sit.

Stap 9: Die induktor in plek

Dit is hoe die induktor lyk as dit op sy plek geplaas word.

Stap 10: Die invoerfilter

Die krag na die analoog gedeelte van die chip moet gefiltreer word deur 'n reeksweerstand en kondensator na grond. Hierdie komponente is in posisie aangebring. Koperfoelie van 'n ander geskeurde bord is opgehef, in vorm gesny en vasgeplak om die komponente te verbind.

Dit maak die uitleg in 'n dubbelzijdige bord - soort van.

Stap 11: Die uitgangskonnector en kondensator

'N Paar penne van 'n ou moederbord is in gebruik geneem vir die 5 volt gereguleerde uitset. Die 10 mikrofarad tantaaloppervlak -kapasitor is daaroor gesoldeer.

Al die weerstande en kondensators is van rommelskyfies gered.

Stap 12: Die terugvoerweerstande

Die terugvoerinvoer van die TPS63000 moet gevoed word met 'n spanning van 500 millivolts afgelei van die uitset. Met 'n nominale uitset van 5 volt beteken dit 'n verdelingsverhouding van tien of twee weerstande, die een nege keer die ander.

Deur al my oppervlaktes (in my junkbox) te bestrooi, het ek die paar wat u in die figuur sien, laat opgaan. Hulle is aan mekaar gekoppel, soos aangedui, dan aan 'n battery gekoppel en my betroubare multimeter het bevestig dat die verdelingsverhouding inderdaad tien was. As u verward is, is 'n 523K -weerstand aan die linkerkant, dit wil sê 5, 2 en 3 gevolg deur drie nulle, in ohm. Aan die regterkant is 'n weerstand van 4.7 Megohm, dit wil sê 4 en 7 gevolg deur vyf nulle, in ohm. 47 gedeel deur nege is ongeveer 5,23.

Stap 13: Die weerstande in plek

Die weerstande is op hul plek gesoldeer, maar as gevolg van beperkte ruimte moes hulle reguit aan die uitgangskondensator vasgemaak word.

Die hele ding word bymekaar gehou met liberale toepassings van superlijm - anders kan die soldeerverbindings uitmekaar val elke keer dat die bord van die tafel val. Nou bly net die induktor en ingangskondensator oor.

Stap 14: Nis vir die kondensator ook

Ek het besluit om die bord vir die ingangskondensator in te sny en soldeerspelde te gebruik vir die invoerverbinding.

Die buitelyn van die kapasitor is op die bord gemerk om uit te sny.

Stap 15: Kondensatorgraaf

Die kondensatorgraaf is gereed vir gebruik.

Stap 16: Die voltooide bord

Die bord is klaar, alle komponente is in posisie.

Dit is getoets. Eerstens met twee taamlik swak penlight -selle - ek het my handewerk nie so baie vertrou nie - en die uitset was 5,04 volt Ek was opgewonde oor die sukses, ek het dit met drie goeie selle probeer - 'n ingangsspanning van 4,5 volt - en die uitset was nog steeds 5,04 volt Toe probeer ek die spanning vanaf die USB -poort van my rekenaar - ongeveer 5 volt, hoewel ek op die onderste twee syfers kan rondspring - en die uitset bly steeds op dieselfde ou 5,04 volt. Dit wil dus voorkom asof hierdie ding werk, ten minste tydens voorlopige toetse. Volgens die datablad begin dit by 1,9 volt en aanvaar 'n maksimum van 5,5 volt en hou die uitgangsspanning konstant. Dit is 'n buck -boost -omskakelaar, wat beteken dat dit insetspannings bo en onder die uitgangsspanning kan aanvaar en outomaties tussen modusse kan skakel om die spanning konstant te hou. Dit kan van 'n herlaaibare sel gevoer word om die USB -voedingspanning te handhaaf, selfs as die kabel van die rekenaar ontkoppel word - as dit goed is.