Микросхема для зарядного устройства Li-Ion аккумулятора.
Понравились мне мелкие микросхемы для простых зарядных устройств. покупал я их у нас в местном оффлайн магазине, но как назло они там закончились, их долго везли откуда то. Глядя на эту ситуацию, я решил заказать себе их небольшим оптом, так как микросхемы довольно неплохие, и в работе понравились.
Описание и сравнение под катом.
Я не зря написал в заголовке про сравнение, так как за время пути собачка могла подрасти микрухи появились в магазине, я купил несколько штук и решил их сравнить.
В обзоре будет не очень много текста, но довольно много фотографий.
Но начну как всегда с того, как мне это пришло.
Пришло в комплекте с другими разными детальками, сами микрухи были упакованы в пакетик с защелкой, и наклейкой с названием.
Данная микросхема представляет собой микросхему зарядного устройства для литиевых аккумуляторов с напряжением окончания заряда 4.2 Вольта.
Она умеет заряжать аккумуляторы током до 800мА.
Значение тока устанавливается изменением номинала внешнего резистора.
Так же она поддерживает функцию заряда небольшим током, если аккумулятор сильно разряжен (напряжение ниже чем 2.9 Вольта).
При заряде до напряжения 4.2 Вольта и падении зарядного тока ниже чем 1/10 от установленного, микросхема отключает заряд. Если напряжение упадет до 4.05 Вольта, то она опять перейдет в режим заряда.
Так же имеется выход для подключения светодиода индикации.
Больше информации можно найти в даташите, у данной микросхемы существует гораздо более дешевый аналог.
Причем он более дешевый у нас, на Али все наоборот.
Собственно для сравнения я и купил аналог.
Но каково же было мое удивление когда микросхемы LTC и STC оказались на вид полностью одинаковыми, по маркировке обе — LTC4054.
Ну может так даже интереснее.
Как все понимают, микросхему так просто не проверить, к ней надо еще обвязку из других радиокомпонетов, желательно плату и т.п.
А тут как раз товарищ попросил починить (хотя в данном контексте скорее переделать) зарядное устройство для 18650 аккумуляторов.
Родное сгорело, да и ток заряда был маловат.
В общем для тестирования надо сначала собрать то, на чем будем тестировать.
Плату я чертил по даташиту, даже без схемы, но схему здесь приведу для удобства.
Ну и собственно печатная плата. На плате нет диодов VD1 и VD2, они были добавлены уже после всего.
Все это было распечатано, перенесено на обрезок текстолита.
Для экономии я сделал на обрезке еще одну плату, обзор с ее участием будет позже.
Ну и собственно изготовлена печатная плата и подобраны необходимые детали.
А переделывать я буду такое зарядное, наверняка оно очень известно читателям.
Внутри него очень сложная схема, состоящая из разъема, светодиода, резистора и специально обученных проводов, которые позволяют выравнивать заряд на аккумуляторах.
Шучу, зарядное находится в блочке, включаемом в розетку, а здесь просто 2 аккумулятора, соединенные параллельно и светодиод, постоянно подключенный к аккумуляторам.
К родному зарядному вернемся позже.
Спаял платку, выковырял родную плату с контактами, сами контакты с пружинами выпаял, они еще пригодятся.
Просверлил пару новых отверстий, в среднем будет светодиод, отображающий включение устройства, в боковых — процесс заряда.
Впаял в новую плату контакты с пружинками, а так же светодиоды.
Светодиоды удобно сначала вставить в плату, потом аккуратно установить плату на родное место, и только после этого запаять, тогда они будут стоять ровно и одинаково.
Плата установлена на место, припаян кабель питания.
Собственно печатная плата разрабатывалась под три варианта запитки.
2 варианта с разъемом MiniUSB, но в вариантах установки с разных сторон платы и под кабель.
В данном случае я сначала не знал, какбель какой длины понадобится, потому запаял короткий.
Так же припаял провода, идущие к плюсовым контактам аккумуляторов.
Теперь они идут по раздельным проводам, для каждого аккумулятора свой.
Вот как получилось сверху.
Слева на плате я установил купленную на Али микруху, справа купленную в оффлайне.
Соответственно сверху они будут расположены зеркально.
Сначала микруха с Али.
Ток заряда.
Теперь купленная в оффлайне.
Ток КЗ.
Аналогично, сначала с Али.
Теперь из оффлайна.
Налицо полная идентичность микросхем, что ну никак не может не радовать 🙂
Было замечено, что при 4.8 Вольта ток заряда 600мА, при 5 Вольт падает до 500, но это проверялось уже после прогрева, может так работает защита от перегрева, я еще не разобрался, но ведут себя микросхемы примерно одинаково.
Ну а теперь немного о процессе зарядки и доработке переделки (да, даже так бывает).
С самого начала я думал просто установить светодиод на индикацию включенного состояния.
Вроде все просто и очевидно.
Но как всегда захотелось большего.
Решил, что будет лучше, если во время процесса заряда он будет погашен.
Допаял пару диодов (vd1 и vd2 на схеме), но получил небольшой облом, светодиод показывающий режим заряда светит и тогда, когда нет аккумулятора.
Вернее не светит, а быстро мерцает, добавил параллельно клеммам аккумулятора конденсатор на 47мкФ, после этого он стал очень коротко вспыхивать, почти незаметно.
Это как раз тот гистерезис включения повторной зарядки, если напряжение упало ниже 4.05 Вольта.
В общем после этой доработки стало все отлично.
Заряд аккумулятора, светит красный, не светит зеленый и не светит светодиод там, где нет аккумулятора.
Аккумулятор полностью заряжен.
В выключенном состоянии микросхема не пропускает напряжение на разъем питания, и не боится закоротки этого разъема, соответственно не разряжает аккумулятор на свой светодиод.
Не обошлось и без измерения температуры.
У меня получилось чуть более 62 градусов после 15 минут заряда.
Ну а вот так выглядит полностью готовое устройство.
Внешние изменения минимальны, в отличие от внутренних. Блок питания на 5 /Вольт 2 Ампера у товарища был, и довольно неплохой.
Устройство обеспечивает тока заряда 600мА на канал, каналы независимые.
Ну а так выглядело родное зарядное. Товарищ хотел попросить меня поднять в нем зарядный ток. Оно и родного то не выдержало, куда еще поднимать, шлак.
Резюме.
На мой взгляд, для микросхемы за 7 центов очень неплохо.
Микросхемы полностью функциональны и ничем не отличаются от купленных в оффлайне.
Я очень доволен, теперь есть запас микрух и не надо ждать, когда они будут в магазине (недавно опять пропали из продажи).
Из минусов — Это не готовое устройство, потому придется травить, паять и т.п., но при этом есть плюс, можно сделать плату под конкретное применение, а не использовать то, что есть.
Ну и в тоге получить рабочее изделие, изготовленное своими руками, дешевле чем готовые платы, да еще и под свои конкретные условия.
Чуть не забыл, даташит, схема и трассировка — скачать.
Тема: nanoVNA из Китая
В общем вроде разобрался, подпаял к 8 лапе преобразователя FM9688AA проводки это выход 5.1в с преобразователя и подал туда 5.2в с лабараторника (не менее 5.15в), ток потребления с лабараторника примерно 135мА, микросхема преобразователя FM9688AA стала соответственно абсолютно холодная так как ей не нужно тужиться и преобразовывать из аккумулятора 5.1в.
Прибор проработал в таком состоянии более 5 часов в режиме постоянного свипирования и не завис!
Остановился пока на следующем, врезал в корпус небольшой разъем для подключения внешнего питания, плюс с разъема через кремневый диод подается на C47 или на 8 лапу преобразователя. С внешнего источника питания подаю стабильные 6 вольт и с учетом падания на кремневом диоде на 8 лапе получается 5.25в.
Соответственно при работе мобильно от аккумулятора все работает штатно.
Пока и этому рад!
Позанимался сегодня антенной Slim Jim на 430МГц, на вызывной частоте 433.5МГц настроил минимум КСВ, в полосе 430-440МГц получилось КСВ не более 1.25, в полосе 420-450МГц КСВ не более 1.6
Тема: Один из лучших усилителей(Схема)
Один из лучших усилителей(Схема)
- Schaltplan ASR .doc (335,5 Кб, Просмотров: 19795)
- Просмотр профиля
- Сообщения форума
- Созданные темы
Re: Один из лучших усилителей(Схема)
- Просмотр профиля
- Сообщения форума
- Созданные темы
Re: Один из лучших усилителей(Схема)
Сообщение от weise
- Просмотр профиля
- Сообщения форума
- Созданные темы
Re: Один из лучших усилителей(Схема)
- Просмотр профиля
- Сообщения форума
- Созданные темы
Re: Один из лучших усилителей(Схема)
Сообщение от weise
Сообщение от weise
- Просмотр профиля
- Сообщения форума
- Созданные темы
Re: Один из лучших усилителей(Схема)
Сообщение от Prophetmaster
- Просмотр профиля
- Сообщения форума
- Созданные темы
Re: Один из лучших усилителей(Схема)
Так нагляднее схема
Как по мне, так защиту на Т6, Т7 в домашнем варианте уся можно смело выкинуть(звуку лучше будет), так же как и 2-3 пары выходников. Правда, это уже рисуется другой усилитель.
- Просмотр профиля
- Сообщения форума
- Созданные темы
Re: Один из лучших усилителей(Схема)
Выходной каскад по минусу нарисован с ошибкой — стоки J201 перепутаны с истоками.
Сообщение от weise
- Просмотр профиля
- Сообщения форума
- Созданные темы
Re: Один из лучших усилителей(Схема)
- Просмотр профиля
- Сообщения форума
- Созданные темы
Re: Один из лучших усилителей(Схема)
Сообщение от SanSound
- Просмотр профиля
- Сообщения форума
- Домашняя страница
- Созданные темы
Re: Один из лучших усилителей(Схема)
Линейность так себе.. Хотя конечно на фоне всяких плиниусов неплохо
- Просмотр профиля
- Сообщения форума
- Созданные темы
Re: Один из лучших усилителей(Схема)
- Просмотр профиля
- Сообщения форума
- Домашняя страница
- Созданные темы
Re: Один из лучших усилителей(Схема)
Сообщение от vka_
- Просмотр профиля
- Сообщения форума
- Созданные темы
Re: Один из лучших усилителей(Схема)
Усилитель неплох, ток покоя драйверного каскада в 90 мА (оценка) нормально справится с прокачкой выходного каскада. Идеологически построен правильно, и по звуку будет весьма неплох. С теми же Аккуфейсами вполне поспорит. Жаль, что SK216/SJ79 сняты с производства, а аналогов нет.
Более точные выводы можно сделать, если посчитать, какое напряжение на выходе ОУ нужно для полной раскачки 4 Ом на 20 кГц. Тогда можно будет сравнивать с СЛ или Натали etc.
На входе делитель весьма своеобразен. комбинация из L-регулятора и делителя в цепи ОООС? Или там ошибка при срисовке? Чувствительность запланировнана низкая — около 6 раз (
13 дБ?) для 300 Вт нужно много вольт подавать. нет, усмотрел резистор в 24Е — значит, до 80 может добраться.
———- Добавлено в 13:14 ———- Предыдущее сообщение в 13:06 ———-
Секреты SI473X. Делаем приемник и ищем скрытые возможности микросхемы SDR
Прогресс не стоит на месте: в течение предыдущего столетия стоимость радиоприемников снижалась, при этом их характеристики становились все лучше. Так, в 20-е годы XX века основной вклад в стоимость вносили радиолампы — вспомни хотя бы первый супергетеродин Армстронга, который мы уже упоминали, говоря об истории супергетеродина.
На момент своего появления он казался совершенно безумным, так как содержал восемь ламп — огромное количество для того времени. А ведь ему нужны были еще батарейки общим размером с небольшой чемодан!
В 1930-х подобный приемник уже был вполне реален и даже производился серийно, а кроме того, появились лампы косвенного накала, которые можно было запитать от сети. Да и цены стали не такие заоблачные. В итоге приемник стоил примерно как сейчас айфон, и его уже можно было поставить на стол, не рискуя сломать последний.
Следующий этап удешевления и миниатюризации проходил достаточно медленно, лампы дешевели и уменьшались в размерах, совершенствовалась схемотехника. Продолжалось это вплоть до 1960-х годов. А прорыв случился в начале пятидесятых, когда появились первые серийные транзисторы и на них построили первый серийный приемник Regency TR-1.
По характеристикам он уступал ламповым того времени и стоил заметно дороже, но его уже можно было положить в карман. А дальше транзисторы потихоньку дешевели, их параметры улучшались, а вместе с ними становились меньше и экономичнее приемники. Появились интегральные схемы, и где‑то к 1970-м годам количество транзисторов в устройстве перестало существенно влиять на цену. Все больший вклад в размер и цену стали вносить контуры промежуточной частоты и входные перестраиваемые цепи.
Очередной рывок произошел в начале восьмидесятых, когда инженерам фирмы Philips удалось уместить весь радиочастотный тракт в одну микросхему. А кроме того, за счет схемотехнических ухищрений избавиться от всех контуров, кроме гетеродинного. Микросхема получила название TDA7000, а прототип приемника, представленный в рекламных целях, выглядел довольно‑таки необычно.
Прототип приемника на TDA7000
Штука получилась на редкость удачная, поэтому вскоре появились TDA7021 (PDF) с поддержкой стереокодирования и TDA7088 (PDF), где добавилась возможность автопоиска станций. В последней микросхеме использовалась небольшая цифровая часть, которая за этот самый поиск отвечала. Впрочем, там все было устроено достаточно примитивно, но продержалась такая конструкция достаточно долго. Это именно те приемники, которые встраивали чуть ли не в зажигалки в начале 2000-х.
Российские разработчики хоть и отставали, но переняли опыт, в результате чего появилась знаменитые К174ХА34 (TDA7021), К174ХА42 (TDA7000) и очень забавная гибридная схема СХА058.
СХА058
А вот на создание аналога TDA7088 ресурсов у отечественного производителя уже не хватило, или, скорее, стало не до того. В любом случае, сейчас все эти чипы считаются устаревшими и не производятся, за исключением клонов TDA7088, но и ему, видать, недолго осталось.
Сегодня наступила эра SDR/DSP-приемников, в которых основная обработка сигнала выполняется математически на оцифрованных данных, мы это уже обсуждали, когда собирали ZetaSDR. Но там обработка оцифрованного сигнала происходила на ПК. А можно ли обойтись без компьютера? Да легко: в 2001 году Philips выпустила чип TEA5767 (PDF), представляющий собой однокристальный цифровой приемник. Этот чип требовал минимум обвязки, имел цифровое управление и позиционировался (PDF) как удобный вариант для встраивания в различные гаджеты типа MP3-плееров и мобильных телефонов. Среди его достоинств — кварцевая стабилизация частоты и возможность декодировать стерео.
TEA5767 с полной обвязкой
Чуть позже появился более совершенный чип RDA5807. Он избавился от последнего колебательного контура в обвязке. Собственно, там и обвязки‑то не осталось, при этом принимаемый диапазон был заметно расширен (64–108 МГц), появилась поддержка RDS. Чувствительность стала повыше, качество звука тоже, и, что самое удивительное, эта кроха способна тянуть 32-омные наушники без дополнительного усилителя. И все это меньше чем за десять рублей! А сверх того, чип имеет обратную совместимость с RDA5807, да и вообще способен работать без управляющего микроконтроллера. Но с контроллером все же веселее.
RDA5807 с обвязкой
Но даже все перечисленное не предел: в чип можно запихнуть еще и ДВ/СВ/КВ‑приемник, как это сделано в KT0915 (PDF), AKC6951 (PDF) (тут еще и первые несколько каналов TV принимать можно) и SI473Х, о которых мы и будем говорить дальше.
Мы создадим современный радиоприемник, подобный современным коммерческим образцам, таким как PL330 и ETON SATELLIT. Но наше изделие будет при этом максимально простым и эффективным.
PL330 ETON SATELLIT
Почему SI4734
SI4735 отличается от других упомянутых чипов тем, что поддерживает патчи прошивки, а это открывает доступ к дополнительным функциям. Так, в сети есть патч, который позволяет принимать сигналы с SSB-модуляцией. Что в ней такого, спросишь ты? Да в общем, ничего особенного, просто на ней работают любители в КВ‑диапазонах, и их порой интересно послушать. И это, наверное, самый простой вариант такого приемника.
Хорошо, с SI4735 разобрались, а почему в заголовке значится SI4734? Дело в том, что все микросхемы SI473X совместимы «pin в pin» и отличаются только набором функций. Младшие модели (SI4730, SI4731) поддерживают длинные волны и FM, а старшие модели (SI4732, SI4735) поддерживают еще и короткие волны и RDS. SI4734 поддерживает КВ, но не умеет RDS. Кроме всего прочего, они здорово различаются по цене: SI4730 стоит примерно 100 рублей, SI4734 — 150, SI4735 — порядка 500 рублей. Правда, всего год назад они были минимум в три раза дешевле, ну да это известная сейчас проблема.
Патч официально поддерживает только SI4735, на ней я и хотел экспериментировать. Но купленный мною экземпляр оказался нерабочим, поэтому я поставил SI4734-D60, который имелся в загашнике. А заодно попробовал скормить этому чипу патч, и, к моему удивлению, он сработал. Так что, если тебе не нужен RDS, можно сэкономить.
Обрадовавшись такому успеху, я попробовал поковырять SI4730-D60, тем более что в сети проскальзывала информация, будто некоторые из этих чипов могут работать на КВ. Однако у меня они не заработали и патч на них тоже не встал. Очень вероятно, что патч сработает и на SI4732, поскольку китайцы часто добавляют эту микросхему в наборы своих приемников и заявляют о поддержке SSB.
Схемотехника
Для наших экспериментов мы соберем относительно несложную конструкцию, состоящую из двух блоков: блока управления и блока приемника. Блок управления соберем на STM32F030, добавим к нему энкодер, дисплей OLED и восемь кнопок. От кнопок можно вовсе отказаться, но с ними управлять приемником намного удобнее. За клавиатуру будет отвечать PCF8574, очень удобная микросхема — расширитель портов с I2C-интерфейсом. Введение расширителя портов хоть и усложняет схему, но упрощает разводку платы и опрос кнопок. Питать все это дело удобно с помощью LiPO-аккумулятора, поэтому добавим туда еще контроллер заряда и DC/DC-преобразователь на RT9136 для питания контроллера. Использование активного преобразователя целесообразно в плане повышения КПД.
Схема приемника
Выходной мощности SI4735 недостаточно для раскачки стандартных 32-омных наушников, поэтому нужен аудиоусилитель, даже два, так как у нас стерео. В качестве усилителя использована микросхема TDA2822 (PDF) в стандартном включении. Это не лучший вариант по двум причинам: во‑первых, у нее слишком высок коэффициент усиления, а во‑вторых, на мой вкус, она слишком шумит. Лучше на эту роль подойдет LM4863 (PDF), но у меня ее не оказалось под рукой. Тем не менее TDA2822 недурно справляется со своей задачей.
В заводских решениях обычно используется УВЧ и магнитная антенна, мы же поступим проще: поставим на вход фильтр 5-го порядка с частотой среза и будем использовать полноразмерную антенну — все равно на штырь в квартире можно ловить только помехи, FM и пару китайских станций в хороший день. Что же касается FM-входа, то ему комфортно и без входных цепей. Кроме того, саму SI4734 вместе со входными цепями мы поместим в экран из жести (плата двухсторонняя, вторая сторона — сплошная медь), благо это совсем не сложно. Использование внешней полноразмерной антенны сильно снизит наводки от цифровой части и избавит от УВЧ.
Что касается этой самой цифровой части, то тут каких‑либо особенностей нет. Схема, платы и прочее лежат на GitHub. Вешать постоянно обновляющийся дисплей и клавиатуру на одну шину с SI4734 — не очень хорошая идея из‑за возможных помех, однако остановка контроллера и выключение дисплея на слух не вносит изменений. Отсюда можно сделать вывод, что в городе гораздо больший вклад в качество приема вносит зашумленность эфира.
Оформлено это в достаточно минималистичном стиле, впрочем, корпуса я делать никогда не любил. У меня получилось что‑то среднее между макетом и законченным устройством, но транспортировку и полевое использование приемник пережил не поморщившись.
Предвидя вопросы, скажу сразу, что управляющий блок можно собрать и на Blue Pill, и на ARDUINO, в последнем случае на Али можно купить уже собранную плату. Обойдется это примерно в 3000 рублей. А за дополнительные деньги к этому делу можно докупить корпус. Но это не наш метод, мы же собрались поковыряться с SI4734!
Прошивка
В сети достаточно руководств по сборке приемников на SI4735, однако большинство авторов делают акцент на схемотехнику и сборку на макете, после чего туда заливают один из вариантов готовой прошивки. Мы же попробуем разобраться, как написать такую прошивку самостоятельно почти с нуля, поэтому все нижесказанное достаточно легко перенести на любой другой микроконтроллер, лишь бы у него хватало памяти для хранения патча.
Итак, что же за зверь SI4734 и с чем его едят? Этот чип управляется по шине I2C, и каждая посылка представляет собой адрес микросхемы (с битом переключения запись/чтение), 1 байт команды и до 7 байт аргументов. У каждой команды свое количество аргументов, впрочем, даташит говорит, что посылки можно сделать и фиксированной длины, если вместо неиспользуемых аргументов слать 0x00 . Для наших целей понадобится не так много команд, поэтому мы можем позволить себе написать для каждой свою функцию. Результатом выполнения команды можно считать ответ, состоящий из байта статуса и до 7 байт собственно ответа, причем и здесь допускается унификация длины: можно читать по 8 байт, все неиспользуемые будут 0x00 .
Но тут есть нюанс: команда выполняется не мгновенно, а с задержкой, до истечения которой микросхема будет отвечать только нулями. Поэтому, когда нам необходим ответ, мы с некоторой периодичностью будем его считывать, пока первый байт ответа не будет равен 0x80 , что свидетельствует о завершении исполнения команды. Следом можно считать байты ответа и/или отправлять следующую команду.
Для отправки и чтения пакетов по I2C мы будем использовать уже известную нам команду библиотеки LibopenCM3 i2c_transfer7( SI4734I2C, SI4734ADR . ) , где SI4734I2C — используемая шина I2C (I2C1), а SI4734ADR — семибитный адрес SI4734 0x11 . О бите записи/чтения за нас позаботится библиотека. В итоге работа с микросхемой вкратце будет представлять собой следующую последовательность действий: инициализация, настройка режима работы, настройка на нужную частоту. Все описанное ниже опирается на содержание документов AN332 «Si47XX Programming Guide» и AN332SSB.
Инициализация
Прежде всего SI4734 нужно инициализировать. Сделать это можно в одном из трех режимов: AM, FM или SSB. Перед началом инициализации документация рекомендует выполнить сброс. Делается это тривиально: надо ненадолго подтянуть к земле REST-пин SI4734. Для задержки используется совершенно ленивая функция, благо точность тут не имеет особого значения.