项目围绕成品140W快充电能块设计,相关资料详尽,提供完整的技术支持和操作指南,该项目全部资料已上传至附件,包含了基于IP2366芯片设计的输入输出140W主板,可触摸显示电池电量和开关机的前面板,后面板以及基于CM1351设计,5串联带电池保护,均衡板等相关资料。
此款多功能充电设备专为日常生活中的各类需求而设计,无论是上班、出差还是旅行,它都是您不可或缺的伴侣。其强大的充电功能适用于笔记本电脑、手机、耳机等多种支持TYPE-C充电的设备,确保您在各种场合都能快速补充电量,避免因电量不足而陷入困境。小巧便携的设计,让您可以轻松将其放入包中,随时随地享受便捷的充电服务。无论是商务会议还是休闲娱乐,它都能提供高效的能源支持,让您的生活更加无忧。
一、产品概述
基于IP2366芯片设计的移动电源《电能块》,可实现输入输出140W MAX。
有以下亮点:
1.可触摸显示电池电量和开关机。
2.好看便携,出门前仅需30分钟即可从20%充到80%。
3.提手绳孔设计,细节拉满,再也不担心脱手啦!
4.真140W快充一个口解决所有充电焦虑,支持多种协议快充让你解决充电焦虑。
5.低成本设计,让你仅花费少量成本即可定制一款属于自己的移动电源;
电池保护部分:
采用和固态科充电宝同款电池保护芯片,安全感拉满,5串联实现电池过充电、过放电、均衡、断线、低压禁充、放电过电流、短路、充电过电流和过温保护等功能;
该项目由3块PCBA和1块PCB构成,分别是:
1.前面板PCBA:带显示电量,触摸控制
2.主控板PCBA:带最大支持140W PD协议输入输出功能,主动散热风扇,当温度超过一定阈值时进行主动散热,带反接,静电防护等功能
3.电池保护均衡板PCBA:带电池过充欠压过流保护,电池均衡,电池过热保护
4.后面板PCB:展示这个充能块所支持的协议,电池容量,使用说明等信息。
整个项目主体围绕充能块(充电宝)设计,围绕充能块设计的所有复刻资料已全部上传至附件。
二、产品参数
本产品的主要参数:
供电:5串联21V,如需更改电压请自行修改相应阻值,原理图有注明。
功耗:关机状态下漏电流≤50uA。
纹波:≤20mV,不同输出电压,纹波表现会有些许不同。
充放电规格:
1. 集成BUCK-BOOST升降压功率NMOS驱动。
2.充放电功率最大 140W。
3.自适应充电电流调节。
4.可通过修改外接电阻可设置电池类型,充满电压为 3.65V/4.1V/4.2V/4.35V/4.4V。
5.可通过修改外接电阻设置电池串联节数:2/3/4/5/6。
6.可通过修改外接电阻可设置最大充放电功率,最大支 持 140W 充放电。
快充规格:
1.IP2366 集成 USB Type_C 输入、输出识别接口,自动切换内置上下拉电阻,自动识别插入设备的充放电属性。
2.带有 Try.SRC 功能,当连接到对方为 DRP 设备时,可优先给对外放电给对方充电。
3.支持多种规格的快充形式:PD2.0/PD3.0/PD3.1、 QC2.0/QC3.0/QC3+、FCP、AFC、SCP、Apple。
4.支持 EMARK 线缆的识别,支持 PD2.0/PD3.0/PD3.1 输出协议,最大支持 140W 功率输出。
5.最大输入功率跟输出功率可通过修改外接电阻达成。
PCB信息:
1.主板PCB尺寸:49.1x49.1mm(4层板,板厚1.0-1.2都可,颜色任意)
2. 电池保护及均衡板:44.8x42.4mm(已放在附件,2层板,板厚1.0-1.6都可,颜色任意)
3.前面板:52.1x52.1mm(已放在附件,2层板,板厚1.2,白油黑字)
4.后面板:52.1x52.1mm(已放在附件,2层板,板厚1.2,白油黑字)
……
三、使用说明
PCB各接口的图片说明如下:
建议与上述PCB 配套使用,全部资料都上传附件,放心使用,如有疑问可在评论区提出,看到我会及时回复。
触摸显示电池电量开关机状态:
1.通过前面板触摸(任意位置)短按动作:为持续时间大于100ms,小于2s即为短按动作;
2.进入低功耗模式后,短触摸会打开电量显示灯,并进入空载状态,如检测到有充放电设备则会进入对应充放电状态;
3.空载状态下,持续10s C口都未检测到有充电或放电设备接入,就会进入低功耗状态。
4.在空载状态下,在1s内连续进行2次短触摸操作,也会关机进入低功耗状态,关闭电量灯显和放电输出;
5.触摸持续时间大于10s,则系统会进行复位。
前面板、主板、电池保护板PCBA连接如下:
四、备注
1、成本构成
大致电能块的复刻成本如下:
3块PCBA板元器件一起成本:¥ 16元(不含PCB)
电池5PCS:¥20元(品牌容量链接见附件)
铝合金外壳:¥11.5元
总计:¥ 47.5元
2、细节备注
对于均衡板部分:5串联电池用到了4根检测线,该线无需过粗,26#线即可。
5个电池如果要装入跟我一样尺寸外壳的请选用18650电池,建议选用单电芯充放电,电流≥9A以上的,当然这是140W的情况下的推荐,根据自己的需求,配置电阻只设置为65W的话,选用≥4A以上即可。
电池是串联的,单靠烙铁不易焊接,建议购买点焊机进行点焊连接,100左右。
3、注意事项
本产品用到锂电池,安装需要注意电池正负极极性,为了确保正负极正确,安装前先用万用表测量,以保证安全。
需要额外注意的是,该项目设计功率较大,充电、放电电流较大,须在IP2366 IC上面需按装小散热片,配合散热风扇以达到最佳体验效果。
使用教程以及SMT中没有的器件请在附件查看。
焊接元件时注意查看PCB原理图,有部分元件是NC的已在原理图上注明。
此外该项目需要用到的锂电池,电烙铁,点焊机等需自备。
4.附件文件说明
- 主板原理图、均衡板原理图、前面板原理图
- 主板及副板PCB下单文件
- 关键元件规格书
- BOM清单
- 物料购买链接
- 焊接辅助图
- 注意事项
五、测试视频 /照片
快充协议读取如下:
以下为各电压阶段的带负载情况下的纹波表现:
- 上图为9V输出带负载时纹波表现;
- 上图为12V输出带负载时纹波表现;
- 上图为15V输出带负载时纹波表现;
该视频演示了放电(由于是自制的负载仪只能拉到70W左右超了负载报红灯)
该视频演示了接入负载唤醒与触摸关闭输出,触摸唤醒显示电量,无设备接入时自动关机休眠
六、更新日志
首次上传V1。
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