Привет, друзья.
Сегодня статья о питалове ваших любимых Дивайсов ™ от USB.
Дивайс ™ - собирательное устройство, к которому делается прибамбас в статье. Может быть сделан на микроконтроллере и без.
Итак, есть у меня Дивайс ™ (старые форумчане о нем может помнят...). Был разработан на Атмел Меге 128, отлично работает. Делал я его впопыхах, и с питанием не заморачивался, тупо запитал весь Дивайс ™ от USB. Даже кнопку питания не делал, перезагрузка Дивайса™ осуществлялась перетыканием кабеля USB-B.
Но соломку подстелил – на плате Дивайса ™ были предусмотрены все необходимые пины и разведено макетное поле. Был разведен делитель на АЦП и в коде Дивайса ™ он был задействован – показывал тупо напряжение питания Дивайса ™. Это позволило сделать некоторые выводы относительно питания устройств от USB. Например, что кабели USB-A – USB-B все разные. В них используется разная толщина проводов, и часто из заявленных пяти вольт с материнской платы через плохой USB кабель до Дивайс а™ доходило всего 4.2 вольта при токе 150 миллиампер, потребляемых Дивайсом™.
Ну, этим нас не удивишь, это ожидаемые проблемы. Изначально задача была такая – запитать Дивайс ™ от литиевого АКБ, через диспетчер питания. И чтобы заряжался он от USB, даже когда выключен, и чтобы на схеме питания Дивайс а™ всегда были чистые 5 вольт, независимо от чего он питается, от USB или АКБ. Короче, чтобы схема питания работала как в мобильном телефоне.
Лирическое отступление. В мобилках с зарядкой тоже не все хорошо. Часто мобила либо сосет на зарядку жалкие 200 миллиампер и заряжается за 10 часов, либо наоборот, требует себе 1.5 ампера от БП или порта USB, и родной, хороший кабель. Если два условия не совпали – тело отказывается заряжаться. Есть у моего друга один сони эриксон такой.
И отложил я схему питания на долгие 3 года. Дивайс ™ чай не ядерным реактором управляет, но мелкие глюки из за питания были. Появилось свободное время, и я решил все-таки схему питалова добить. Полез в рунет. К моему удивлению, ничего стоящего не нашел. Какие-то древние некрасивые схемы. Искал честно, часа три. Стал думать. Наша контора, где я работаю, является можно сказать экспертом по литиевым АКБ в Иркутске. Мы заказали в Китае повербанки без АКБ, чтобы собирать их у себя. И у нас есть куча плат них. ОК, подумал я, а чего я парюсь? Беру платку от повербанка, подрубаю АКБ, к выходу подключаю Дивайс ™, к входу подключаю зарядку – все работает, и я не парюсь. ФИГА С ДВА. 90 процентов моделей повербанков НЕ работают в режиме UPS – то есть сразу не могут и заряжаться и отдавать ток в нагрузку. Хотя в большинстве китайских повербанках используются специализированные китайские чипы, которые используются ТОЛЬКО в них. По приколу я соорудил схему из двух плат от повербанков, одна работала только на заряд АКБ, вторая такая же, – как STEP-UP для питания Дивайса ™. Этакий двуядерный БП. Развязал их диодами – все работает.
Но, как то это все некрасиво. Полез в англоязычный интернет, долго перебирал в Гугле комбинации английских слов, чтобы найти искомое. И наткнулся на апноут от Микрочипа, где было написано про правильное подключение питания и зарядки Дивайсов ™ от USB, назвается “MCP7383X Li-Ion System Power Path Management Reference Design”.
Итак, нарулил схему, нарисовал платку: