DSO138 USB Power: No Boost Converter!: 3 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

JYE DSO138 เป็นออสซิลโลสโคปขนาดเล็กที่ยอดเยี่ยมสำหรับงานด้านเสียง และจะเป็นเครื่องติดตามสัญญาณแบบพกพาที่ยอดเยี่ยม ปัญหาคือ มันพกพาไม่ได้จริงๆ เพราะต้องใช้อะแดปเตอร์จ่ายไฟ 9V มันจะดีกว่าถ้าสามารถจัดหาจากธนาคารพลังงาน USB มาตรฐานหรือแหล่ง USB ใด ๆ ด้วยเหตุผลบางอย่าง JYE ไม่ได้ใช้โอกาสนี้ในการสร้าง DSO138 ดั้งเดิมที่ขับเคลื่อนด้วย USB อย่างสมบูรณ์ ซึ่งแปลกเพราะทำได้ง่ายมาก PCB ยังมีขั้วต่อ USB แต่ก็ไม่ทำอะไรเลย! (มี DSO138 MINI ที่อัปเดตซึ่งขับเคลื่อนด้วย USB แต่คนส่วนใหญ่ดูเหมือนจะเป็นเจ้าของเวอร์ชันดั้งเดิม)

มีคำแนะนำบนอินเทอร์เน็ตแสดงวิธีเพิ่มตัวควบคุมบูสต์เพื่อแปลงพลังงาน USB เป็น 9V แต่นั่นไม่มีประสิทธิภาพและไม่จำเป็น ในคำแนะนำนี้ฉันจะแสดงวิธีใช้ตัวเชื่อมต่อ USB ออนบอร์ดสำหรับอินพุตพลังงานโดยตรง ฉันได้รวมม็อดเสริมเพื่อกำจัดข้อบกพร่องของรูปคลื่นที่น่ารำคาญซึ่งเกิดขึ้นในการตั้งค่าเกนบางส่วน

ฉันได้วาดม็อดที่จำเป็นบนแผนผัง JYE ดั้งเดิมพร้อมกับรูปถ่ายของ PCB ที่ดัดแปลงแล้ว

เสบียง

สายเชื่อมต่อบางตัว100uH 100mA (หรือมากกว่า) ตัวเหนี่ยวนำตัวต้านทาน 2.2k ตัวต้านทาน470pF ถึง 1nF ตัวต้านทานตัวเก็บประจุ 3k (อุปกรณ์เสริม) ตัวต้านทาน 1.8k (อุปกรณ์เสริม) ตัวต้านทาน 1.2k (อุปกรณ์เสริม)

ขั้นตอนที่ 1:

ลบ D2 นี่เป็นข้อควรระวังเพื่อความปลอดภัยในการปิดใช้งานแจ็คไฟ DC แบบเก่า เพื่อให้แน่ใจว่าจะไม่มีอะไรผิดพลาดหากคุณเสียบปลั๊กไฟ DC ตัวเก่าโดยไม่ได้ตั้งใจ หลังจากที่คุณได้ปรับแต่งพลังงาน USB แล้ว

บัดกรีลวดจากแผ่นอิเล็กโทรดที่มีข้อความว่า VBUS ไปยังแผ่นอิเล็กโทรดที่มีป้ายกำกับว่า +5V (สิ่งเหล่านี้มีป้ายกำกับ TP33 และ TP21 บนแผนผัง) สิ่งนี้จะเชื่อมต่อพินไฟ USB กับรางไฟ 5V ของวงจร ราง +3V ได้มาจากแรงดันไฟฟ้านี้โดย U3 ซึ่งไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนแปลง

ตอนนี้เอา U5 ออกแล้วบัดกรีลวดระหว่างแผ่นอิเล็กโทรดสองแผ่นเพื่อจัมเปอร์ข้ามตำแหน่งที่เคยเป็น

การดำเนินการนี้จะดูแลรางจ่ายไฟขั้วบวก ในขั้นตอนต่อไป เราจะปรับแต่งรางลบเพื่อให้ทำงานออกจาก USB 5V ได้เช่นกัน

ขั้นตอนที่ 2:

วงจร DSO138 ใช้อินเวอร์เตอร์สวิตชิ่งอย่างง่ายเพื่อสร้างแรงดันลบคร่าวๆ ซึ่ง U4 ควบคุมให้เหลือ -5V แม้ว่าจะมีเครือข่ายป้อนกลับของ CPU ผ่าน R41/42 แต่ดูเหมือนว่า JYE ไม่เคยใช้งานมันในเฟิร์มแวร์ แต่ CPU จะสร้างสัญญาณ 17.6kHz ต่อเนื่องที่ R40 ซึ่งหมายความว่าเราต้องปรับเปลี่ยนวงจรให้ทำงานจากแหล่งจ่าย USB 5V

แทนที่ L2 ด้วยตัวเหนี่ยวนำ 100uH (พิกัด 100mA หรือมากกว่า) ฉันมีหนึ่งกล่องในกล่องขยะของฉัน ฉันต้องงอขาเล็กน้อยเพื่อให้พอดีกับจุดเดียวกัน

เพิ่มเครือข่ายที่ดูแคลนใน D1 ซึ่งประกอบด้วยตัวเก็บประจุแบบอนุกรมที่มีตัวต้านทาน 2.2k ohm ไม่สำคัญว่าคุณใช้ตัวเก็บประจุแบบใด แต่ค่าควรอยู่ระหว่าง 470pF ถึง 1nF ฉันใช้ฝาพลาสติก 1nF เพราะนั่นคือสิ่งที่ฉันมี การดำเนินการนี้จะล้างรูปคลื่นการสลับ

คุณทำเสร็จแล้ว! ตอนนี้คุณสามารถเสียบสาย USB และวัดแรงดันไฟฟ้าบนแผ่นทดสอบ PCB ซึ่งควรเป็น -5V, +5V และ 3.3V ขั้นตอนต่อไปเป็นทางเลือก

ขั้นตอนที่ 3:

เมื่อดูสัญญาณขนาดใหญ่ คุณอาจสังเกตเห็นข้อบกพร่องของรูปคลื่น ซึ่งเกิดจากการโหลด U2B มากเกินไปโดยตัวแบ่งที่อาจเกิดขึ้น R6/7/8 วิธีแก้ปัญหานั้นง่าย:

แทนที่ R6, R7 และ R8 ด้วยตัวต้านทานที่มีค่ามากกว่าสิบเท่า เช่น R6 = 3k, R7 = 1.8k, R8 = 1.2k