5V Stabilized Supply para sa USB Hub: 16 Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:15

Sa pamamagitan ng neelandanit2n.net Sundan ang Higit pa ng may-akda:

Tungkol sa: Ako si Chandra Sekhar, at nakatira ako sa India. Interesado ako sa electronics, at pagbuo ng maliliit na one-off circuit sa paligid ng maliliit na chips (ang elektronikong uri). Karagdagang Tungkol sa neelandan »

Ito ay isang nagpapatatag na supply na inilaan upang magamit sa isang bus na pinapatakbo ng USB hub upang maihatid ang isang nagpapatatag + 5 volt na supply sa mga aparato na konektado dito.

Dahil sa paglaban ng pagkonekta ng cable, at ang mga resistensya na ipinakilala para sa kasalukuyang pandama para sa sobrang proteksyon, ang boltahe sa hub ay maaaring kahit saan sa pagitan ng +4.5 V (na-load) at +5.5 V. Ang circuit na ito ay maghahatid ng isang nagpapatatag +5 V sa ang parehong mga kaso, ibig sabihin, ito ay isang disenyo ng buck / boost, gamit ang TPS63000 switch mode regulator chip na ginawa ng Texas Instruments. Maaari itong maghatid ng +5 V sa 500 mA mula sa mga voltages ng pag-input na mas mababa sa 2 Volts kaya ang isang rechargeable na baterya at ang (pinalakas na USB) na charger ay maaaring idagdag upang gawin itong isang USB UPS para sa USB hub.

Hakbang 1: Paghahanda ng Circuit Board

Napagpasyahan kong gumawa ng layout ng nakabatay sa eroplano. Ang maliit na tilad ay may sampung mga solder pad at isang thermal pad na dapat na solder, at ito ay ibang pamamaraan upang subukan ang mga ganitong uri ng walang tingga na mga pakete.

Ang isang scrap ng solong panig na phenolic copper clad na pinutol ay pinutol sa laki at ang balangkas ng maliit na tilad na iginuhit sa hindi nakabalot na gilid nito. Pagkatapos ay may isang maliit na distornilyador na pinatulis sa isang pait, tinanggal ang materyal, na ginagawang isang angkop na lugar upang maupuan ang maliit na tilad.

Hakbang 2: Pagdidikit ng Chip In

Pagkatapos ang chip ay nakadikit sa espasyo kaya't hinukay.

Ito ay, mahigpit na nagsasalita, hindi kinakailangan ngunit nagustuhan ko ang pakiramdam ng paglabas ng materyal na PCB, at nakakatuwa na magdagdag ng tatlong tatlong dimentionalidad sa circuit.

Hakbang 3: Ang Mga Koneksyon sa Ground

Ngayon na ang maliit na tilad ay matatag sa loob ng board, oras na upang magplano sa pagkonekta sa mga ground lead.

Dahil ang kabilang panig ay isang hindi nababagsak na eroplano sa lupa, madali ito: mag-drill lamang ng mga butas at maghinang ng isang kawad.

Hakbang 4: Mga butas sa Pagbabarena

Sa pagtingin sa eskematiko, ang tatlong mga pad ng ic ay kailangang maiugnay sa lupa. Sa gayon ang tatlong mga butas ay drill sa naaangkop na mga lugar.

Hakbang 5: Humantong ang Soldering Ground

Tatlong mga wire ay unang na-solder sa gilid ng tanso, pagkatapos ay baluktot sa ic, gupitin sa laki at solder sa mga pad at sa gitnang thermal pad.

Hakbang 6: Paghahanda ng Inductor

Ang isang hulma na 2.2 microhenry inductor ay pinainit sa isang apoy, inalis ang encapsulation nito, at binibilang ang mga liko (mayroong 12). Pagkatapos ay muling pag-rewound ito gamit ang sariwang kawad sa hubad na core ng ferrite.

Nagpasiya akong maghukay ng inductor sa (para sa proteksyon) kaya ang hugis nito ay minarkahan sa pisara. Ang lahat ng ito ay, syempre, talagang hindi kinakailangan.

Hakbang 7: Ang Inductor

Ito ay isa pang pagtingin sa handa na inductor.

Hakbang 8: Ang Butas para sa Inductor

Inukit ko ang isang magandang butas para makaupo ang inductor.

Hakbang 9: Ang Inductor sa Lugar

Ito ang hitsura ng inductor kapag nilagyan sa lugar.

Hakbang 10: Ang Filter ng Input

Ang kapangyarihan sa seksyon ng Analogue ng maliit na tilad ay kailangang ma-filter ng isang serye ng risistor at capacitor sa lupa. Ang mga sangkap na ito ay nilagyan ng posisyon. Ang foil ng tanso mula sa isa pang naka-scrapped board ay itinaas, gupitin sa hugis at natigil sa lugar upang ikonekta ang mga sangkap.

Ginagawa nitong layout sa isang double sided board - uri ng.

Hakbang 11: Ang Konektor ng Output at Capacitor

Ang isang pares ng mga pin mula sa isang lumang motherboard ay pinindot sa serbisyo para sa 5 volt regulated output. Ang 10 microfarad tantalum ibabaw na mount capacitor ay soldered dito.

Ang lahat ng mga resistors at capacitor ay nailigtas mula sa mga basurang hard disk.

Hakbang 12: Ang Mga Resistor ng Feedback

Ang input input ng TPS63000 ay dapat pakainin ng boltahe na 500 millivolts na nagmula sa output. Sa pamamagitan ng isang 5 volt nominal output, nangangahulugan ito ng isang ratio ng dibisyon ng sampu o dalawang resistors, isang siyam na beses sa isa pa.

Ang muling pagsasaayos ng lahat ng aking mga mount mount board (sa aking junkbox) ay itinapon ang pares na nakikita mo sa figure. Nakakonekta silang magkasama tulad ng ipinakita, pagkatapos ay konektado sa isang baterya at ang aking mapagkakatiwalaang multimeter ay napatunayan na ang ratio ng dibisyon ay talagang sampu. Kung ikaw ay nalilito, sa kaliwa ay isang resistor na 523K ibig sabihin, 5, 2 at 3 na sinusundan ng tatlong zeroes, sa ohms. Sa kanan ay isang 4.7 Megohm risistor, ibig sabihin, 4 at 7 na sinusundan ng limang zero, sa ohms. 47 na hinati ng siyam ay tinatayang 5.23.

Hakbang 13: Ang Mga Resistor sa Lugar

Ang mga resistors ay na-solder sa lugar, kahit na dahil sa mga limitasyon ng puwang kailangan nilang mai-stuck patayo sa output capacitor.

Ang buong bagay ay gaganapin kasama ng liberal na mga aplikasyon ng superglue - kung hindi man ay maaaring magkahiwalay ang mga joint ng solder sa tuwing nahuhulog ang lamesa sa mesa. Ngayon ang lahat na nananatili ay para sa inductor at input capacitor.

Hakbang 14: Niche para sa Capacitor, Gayundin

Nagpasya akong gupitin ang board para sa input capacitor, at gumamit ng mga solder pin para sa koneksyon sa pag-input.

Ang balangkas ng capacitor ay minarkahan sa board para sa paggupit.

Hakbang 15: Capacitor Trench

Ang capacitor trench ay handa na para magamit.

Hakbang 16: Ang Tapos na Lupon

Tapos na ang board, lahat ng mga bahagi ay nasa posisyon.

Sinubukan ito. Una sa dalawang medyo mahina na mga cell ng penlight - Hindi ko pinagtiwalaan ang gawang gawa ko - at ang output ay 5.04 volts Masaya sa tagumpay, sinubukan ko ito ng tatlong magagandang cells - isang input boltahe na 4.5 volts - at ang output ay 5.04 volts pa rin Pagkatapos ay sinubukan ko ang boltahe mula sa USB port ng aking computer - humigit-kumulang 5 volts, kahit na mananagot na tumalon sa ibabang dalawang digit - at ang output ay pinapanatili sa parehong lumang 5.04 volts. Kaya't tila gagana ang bagay na ito, kahit papaano sa mga paunang pagsubok. Ayon sa datasheet magsisimula ito sa 1.9 volts at tatanggap ng maximum na 5.5 volts, at hawakan ang output boltahe na matatag. Ito ay isang buck-boost converter, na nangangahulugang maaari itong tanggapin ang mga input voltage sa itaas at mas mababa sa output voltage nito, awtomatikong lumilipat sa pagitan ng mga mode upang mapanatili ang boltahe na matatag. Maaari itong pakainin mula sa isang rechargeable cell upang mapanatili ang boltahe ng suplay ng USB kahit na ang cable ay naka-disconnect mula sa computer - kung ito ay anumang mabuti.