منبع تغذیه 5V برای USB هاب: 16 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:57

توسط neelandanit2n.net بیشتر توسط نویسنده دنبال کنید:

درباره: من Chandra Sekhar هستم و در هند زندگی می کنم. من به قطعات الکترونیکی و ساخت مدارهای یکبار مصرف کوچک در اطراف تراشه های کوچک (نوع الکترونیکی) علاقه دارم. اطلاعات بیشتر درباره نیلاندان »

این یک منبع تثبیت شده است که برای استفاده از هاب USB از طریق اتوبوس مورد استفاده قرار می گیرد تا منبع تثبیت شده + 5 ولت را به دستگاه های متصل به آن برساند.

با توجه به مقاومت کابل اتصال ، و مقاومت های ایجاد شده برای تشخیص جریان برای حفاظت از جریان بیش از حد ، ولتاژ در هاب می تواند در هر نقطه بین +4.5 ولت (بارگذاری شده) و +5.5 ولت باشد. این مدار 5 +ولت در ثبات را در در هر دو مورد ، یعنی طراحی باک/بوست ، با استفاده از تراشه تنظیم کننده حالت سوئیچ TPS63000 تولید شده توسط Texas Instruments. این دستگاه می تواند +5 ولت را در 500 میلی آمپر از ولتاژهای ورودی تا 2 ولت تحویل دهد ، بنابراین می توان یک باتری قابل شارژ و شارژر (USB) آن را به یک UPS USB برای هاب USB اضافه کرد.

مرحله 1: آماده سازی برد مدار

من تصمیم گرفتم یک طرح بر اساس هواپیمای زمینی انجام دهم. این تراشه دارای 10 پد لحیم کاری و یک پد حرارتی است که باید لحیم شود ، و این روش متفاوتی برای آزمایش با این نوع بسته های بدون سرب بود.

تکه ای از روکش مس فنولیک کاغذی یک طرفه به اندازه بریده شد و طرح کلی تراشه در طرف بدون پوشش آن کشیده شد. سپس با پیچ گوشتی کوچکی که به اسکنه تیز شده بود ، مواد برداشته شد و طاقچه ای برای نشستن تراشه ایجاد شد.

مرحله 2: چسباندن چیپ به داخل

سپس تراشه به فضایی چسبانده می شود ، بنابراین حفر شده است.

به طور دقیق ، این غیر ضروری است ، اما من احساس می کردم که مواد PCB را بیرون می آورم ، و افزودن سه بعدی به مدار جالب بود.

مرحله 3: اتصالات زمینی

اکنون که تراشه به طور محکم در داخل برد قرار دارد ، زمان برنامه ریزی برای اتصال سیم های زمینی است.

از آنجا که طرف دیگر یک هواپیمای زمینی بدون شکستگی است ، این آسان است: فقط سوراخ ها را سوراخ کرده و سیم را لحیم کنید.

مرحله 4: سوراخکاری

با نگاه به شماتیک ، سه پد IC باید به زمین متصل شود. بنابراین سه سوراخ در مکان های مناسب حفر می شود.

مرحله 5: لحیم کاری سرنشین های زمین

سه سیم ابتدا در طرف مس لحیم می شوند ، سپس روی IC خم می شوند ، به اندازه بریده می شوند و به لنت ها و پد حرارتی مرکزی لحیم می شوند.

مرحله 6: آماده سازی سلف

یک سلف 2.2 ریخته گری ریخته گری شده در شعله گرم شد ، کپسول آن برداشته شد و نوبت ها شمارش شد (12 عدد وجود داشت). سپس با استفاده از سیم تازه روی هسته فریت برهنه مجدداً چرخانده شد.

من تصمیم گرفتم که سلف را در حفر کنم (برای محافظت) بنابراین شکل آن روی تخته مشخص شده است. همه اینها ، البته ، واقعاً غیر ضروری است.

مرحله 7: سلف

این نمای دیگری از سلف آماده شده است.

مرحله 8: سوراخ برای سلف

من یک سوراخ زیبا برای نشستن سلف ایجاد کرده ام.

مرحله 9: سلف در محل

وقتی سلف در جای خود نصب می شود ، اینگونه به نظر می رسد.

مرحله 10: فیلتر ورودی

قدرت بخش آنالوگ تراشه باید توسط یک مقاومت سری و خازن به زمین فیلتر شود. این قطعات در موقعیت خود نصب شده اند. فویل مسی از یک تخته اسقاطی دیگر برداشته شد ، به شکل بریده شد و در محل اتصال قطعات قرار گرفت.

این باعث می شود طرح به یک تخته دو طرفه تبدیل شود - به نوعی.

مرحله 11: اتصال دهنده و خازن خروجی

یک جفت پین از مادربرد قدیمی برای خروجی تنظیم شده 5 ولت فشار داده شد. خازن 10 میکروفاراد روی سطح تانتالوم روی آن لحیم شد.

تمام مقاومت ها و خازن ها از هارد دیسک های نازک نجات یافتند.

مرحله 12: مقاومت بازخورد

ورودی بازخورد TPS63000 باید با ولتاژ 500 میلی ولت حاصل از خروجی تغذیه شود. با خروجی اسمی 5 ولت ، این به معنای نسبت تقسیم ده یا دو مقاومت است ، یکی نه برابر دیگری.

با تجمع مجدد روی تمام تخته های روی سطح من (در جعبه آشغال من) جفتی را که در شکل می بینید پرتاب کرد. آنها همانطور که در تصویر نشان داده شده بود به هم متصل شدند ، سپس به یک باتری متصل شدند و مولتی متر معتبر من تأیید کرد که نسبت تقسیم در واقع ده است. اگر گیج شده اید ، در سمت چپ یک مقاومت 523K یعنی 5 ، 2 و 3 و به دنبال آن سه صفر در اهم قرار دارد. در سمت راست یک مقاومت 4.7 مگا اهم ، یعنی 4 و 7 و سپس پنج صفر در اهم وجود دارد. 47 تقسیم بر 9 تقریباً 5.23 است.

مرحله 13: مقاومت ها در محل

مقاومت ها در جای خود لحیم شده اند ، هرچند به دلیل محدودیت فضا ، آنها باید به طور مستقیم به خازن خروجی چسبیده باشند.

همه چیز همراه با کاربردهای لیبرال فوق چسب است - در غیر این صورت ممکن است هر بار که تخته از روی میز جدا می شود ، اتصالات لحیم جدا شوند. اکنون فقط سلف و خازن ورودی باقی می ماند.

مرحله 14: طاقچه ای برای خازن نیز

تصمیم گرفتم برای خازن ورودی به برد برش بزنم و برای اتصال ورودی از پین های لحیم استفاده کنم.

طرح کلی خازن برای برش روی صفحه مشخص شده است.

مرحله 15: ترانشه خازن

ترانشه خازن آماده استفاده است.

مرحله 16: هیئت مدیره به پایان رسید

تخته به پایان رسیده است ، همه اجزا در موقعیت خود هستند.

تست شد. ابتدا با دو سلول نورگیر نسبتاً ضعیف - من آنقدر به کار دستی خود اعتماد نداشتم - و خروجی 5.04 ولت بود که با موفقیت همراه بود ، آن را با سه سلول خوب - ولتاژ ورودی 4.5 ولت - و خروجی هنوز 5.04 ولت آزمایش کردم. سپس ولتاژ را از طریق پورت USB رایانه ام امتحان کردم - حدود 5 ولت ، هرچند که می توانم روی دو رقم پایینی بچرخم - و باز هم خروجی در همان 5.04 ولت قدیمی ثابت ماند. بنابراین به نظر می رسد که این موضوع حداقل در آزمایش های اولیه کار می کند. بر اساس برگه داده ، از 1.9 ولت شروع به کار می کند و حداکثر 5.5 ولت را قبول می کند و ولتاژ خروجی آن را ثابت نگه می دارد. این یک مبدل باک بوست است ، به این معنی که می تواند ولتاژهای ورودی بالا و پایین ولتاژ خروجی خود را بپذیرد و به طور خودکار بین حالت ها تغییر حالت دهد تا ولتاژ ثابت بماند. این می تواند از یک سلول قابل شارژ تغذیه شود تا ولتاژ منبع تغذیه USB را حفظ کند حتی اگر کابل از رایانه جدا شده باشد - اگر این خوب است.