不要放过闲置快充头,DIY一个带屏幕显示功率的USB-PD电源诱骗器

不要放过闲置快充头,DIY一个带屏幕显示功率的USB-PD电源诱骗器

💡 原文中文,约3400字,阅读约需8分钟。
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内容提要

本文介绍了基于CH32V003和CH224K芯片的USB PD诱骗器的开发过程。该设备支持多种快充协议,通过简单电路实现USB PD充电器的电压协商。与传统USB电流表相比,诱骗器采用LDO供电,输出接口为DC插座和MX126端子,适用于高电压设备。项目中使用INA219进行电流电压测量,OLED屏幕显示数据,整体设计开源,便于后续改进和使用。

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延伸解读

从电流表到诱骗器:功能扩展思路

作者在已有的CH32V003 USB电流表基础上,通过增加CH224K芯片实现了PD诱骗功能。这种复用现有硬件(如按键、屏幕)进行功能升级的方式,降低了开发成本,也为读者提供了硬件迭代的参考思路。

输出接口为何改用DC插座和端子

文章指出,PD诱骗器通常不是为USB Type-C设备供电,而是为需要高电压的设备供电。因此,输出采用DC 5.5/2.5插座和MX126端子,方便通过DC插头或裸线连接,提高了适用性。

LDO供电方案的优势与考量

由于输入电压可能高达20V,作者选用HT7533S LDO将电压降至3.3V。整体耗电约5mA,LDO发热可忽略,且比DC-DC方案节省元器件和PCB面积,适合小功率应用。

INA219的局限与未来升级方向

INA219最大量程为26V,足以应对PD2.0 100W(20V),但若遇到PD3.1 140W(28V)则会超量程。作者建议后续可换用INA226,以支持更高电压测量。

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Q&A

USB PD诱骗器的主要功能是什么?

USB PD诱骗器支持多种快充协议,能够通过简单电路实现USB PD充电器的电压协商,最高支持100W功率。

该设备使用了哪些芯片?

该设备主要使用CH32V003和CH224K芯片,CH32V003是基于RISC-V内核设计的微控制器。

USB PD诱骗器的输出接口设计是什么样的?

USB PD诱骗器的输出接口设计为DC 5.5/2.5和MX126端子,以适应高电压设备。

如何测量电流和电压?

项目中使用INA219进行电流电压测量,该器件监测分流器电压降和总线电源电压。

USB PD诱骗器的设计是否开源?

是的,USB PD诱骗器的硬件和固件设计均为开源,便于后续改进和使用。

该设备适用于哪些应用场景?

USB PD诱骗器可广泛应用于无线充电器、电动牙刷、充电剃须刀等高功率输入的电子设备。

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