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PD三通道多功能充电器(一)电源底板

虎纠咸鱼 发布于2024-07-05 17:30:46 CC BY-NC协议 分类:消费电子 侵权投诉
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简介:

利用SW3538开放的寄存器,使用LVGL与AT32F435CGT7制作出各种充电协议开关,电压电流设置等功能的三路输出多协议充电器。

应用场景:

可用于各种数码电子产品充电,以及充电相关场景测试。

1.产品简介:

PD140W三通道多功能充电器,本项目为之前单通道的升级版(单路的详情查看我的主页),由之前的单路输出升级到三路输出,并且更换了外壳增加散热风扇,输出功率也提升到250W,同时输入也增加一个XT30接口扩大输入电流。本项目分为电源底板与显示上板,当前页面为电源底板。电源底板需要配合显示上板一起使用(显示上板详情见我个人主页),若不需要信息显示与功能控制,电源底板可以单独使用。

 

2. 应用场景:

可用于各种数码电子产品充电,以及充电相关场景测试。

 

3. 产品概述:

智融的SW3538是一款高集成度的多快充协议双口充电芯片,其开放的多达70个的寄存器对信息显示与功能设置提供了很大的便利,为了实现这些信息显示与几十个寄存器的设置,使用了LVGL开源图形库进行设计.LVGL其优点是通过简单编程就能制作出比较复杂的GUI界面,缺点是对MCU有一定的容量及速度要求,所以本项目采用了雅特力的AT32F435CGT7单片机,其内部高达384K 零等待FLASH与256K RAM,280M的主频,以及较低的价格与较小的体积,成为本项目MCU不二之选。

下图为整体安装后外观。

 PD三通道多功能充电器(一)电源底板硬件项目图1


4. 产品参数:

输入电源规格:直流24V电流13-15A

输出协议:PPS/PD3.0/PD2.0,QC5/QC4+/QC3+/QC3.0/QC2.0,AFC,FC,高低压 SCP,PE2.0/PE1.1,SFCP,TFCP,VOOC。

输出电压电流规格:最大20V/7A。

输出纹波:约十几mv(具体看下方测试视频)。

运行温度:输出设置为65W+140W+45W,合计总功率250W输出运行三小时,温度分别为52,64,50,单位度,室温约29度。(这是后续修改固件到250W重新测试的情况)

输出电源底板PCB尺寸:99.8X61,厚度1.6,2层板,单位毫米。

运行电流:亮屏空载24V0.027A,熄屏空载24V0.006A。

电源底板制作成本:大约90元。

 

5. 使用说明:

电源底板为纯硬件,不需要烧录代码。相较之前的单路版本,本次元件增加很多,且基础元件同样都是0402封装,焊接难度与耗时大幅提升,请量力而行。之后可能会像单路版本那样在嘉力创SMT,提供小元件贴好的套件,有需要可关注黄鱼同ID号(时效不保证)。

电源底板大部分元件可在立创商城买到,详细情况请看附件里面元件清单说明,不要看原理图(因为有时候画板有元件没有库,或者复制粘贴修改后丢失元件信息,所以原理图经常与实物不符)。  

本页面的电源底板需要配合显示上板一起使用(显示上板详情见我个人主页)若不需要信息显示与功能控制,电源底板可以脱离显示上板单独使用。

按元件清单表焊接完电源底板后,需要重点检查输出TYPEC座子,SW3538芯片是否短路虚焊;另外检查各1206电容,0805电容,固态电容,输入DC母座是否有短路情况。若无短路,可以外接DC电源进行测试。外接DC电源后,在两个输出口不连接设备的情况下,A输出口电容C21,C48,C74两端正常是有5V左右的输出电压,如果没有测到电压说明板子工作不正常,需要断电重新检查;如果测到5V正常输出,接下来可以找一个价值不高的设备连接电源底板进行测试,有条件的网友可以配合USB协议表,诱骗器,电子负载等设备完善测试,最终完成电源底板的制作。

PD三通道多功能充电器(一)电源底板硬件项目图2PD三通道多功能充电器(一)电源底板硬件项目图3 

6.备注:

输入DC圆孔电源插座,其适配器插头规格为圆孔5525。普通DC插头无法承受大电流,在9A多时候笔者就遇到插头融化变形的情况,建议输入电流超过8A使用XT30接口或者使用特别优秀的大电流DC插头。 板子建议焊接XT30插入插座,如果要与DC插座一起使用,可参考下方图片解决干涉后焊接。

若想输出100W以上功率,CC数据线需要支持100W以上规格。

风扇是由显示上板控制的,如果不使用上板,风扇将不能使用。若不使用风扇,请对电源底板施加散热措施,否则工作不久可能会过温。

后期可能会针对此项目拍摄制作与测试视频,有需要请到B站搜索本人ID。

PD三通道多功能充电器(一)电源底板硬件项目图4

  

7.测试视频:

下面测试视频三路输出纹波测试情况。充电器输出纹波也与输入电源适配器的输出质量有关,视频测试结果仅供参考。


 

LVGL,充电器,AT32
最近更新时间 2024-07-05 17:30:46
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