Kompaktní impulsní zdroj napájení pro testovací stěny na bázi USB-C
Vyvinutý otevřený impulsní zdroj napájení pro stěnové testy zařízení pod zátěží (DUT). Blok se napájí z USB-C Power Delivery až 100 W, poskytuje 0–32 V při 3 A s pulzacemi napětí <30 mV pp a proudu <2 mA RMS. Ovládání přes MCU přes USB s Pythonovou knihovnou, podpora SCPI a vlastních algoritmů. Bez galvanické izolace, důraz na kompaktnost a integraci do stěn.
Strukturálně: USB host (PC nebo SBC) ovládá MCU, který řídí Type-C adaptér a zátěž DUT. PLD konektor spojuje vstup/výstup napájení, USB a rozhraní MCU. Ochrany: OVP, OPP, OCP (reakce <10 ms při Iload > 2×Iresp), přehřátí.
Integrace do testovacích stěn
Ve stěnách se zdroj montuje do osazení. Napájení DUT se podává přes board-to-board nebo kabely. Možná instalace více bloků pro testy s více napětími nebo integrace ovládacího PC uvnitř.
Klíčové scénáře:
- Instalace na zadním panelu s přístupem k konektorům.
- Kaskádové napájení přes přechodové desky.
- Množstevní konfigurace (více zdrojů).
- Vestavěný PC s USB přístupem na PLD.
Automatizace: přednastavené algoritmy, vázané na externí události, vypnutí při překročení proudu. Žádné manuální ovládací prvky — minimalizace lidského faktoru na vzdálených výrobních linkách.
Použití na pracovním stole
Pro vývojáře blok nahrazuje objemné laboratorní zdroje. Nastavení přes konzoli, Jupyter nebo SmuView. Jedno tlačítko pro zapnutí/vypnutí, LED indikátory stavu. Výstup přes banánové konektory 4 mm.
Výhody:
- Kompaktnost bez displeje (podobně jako u logických analyzátorů).
- Rozlišení nastavení: 10 mV (U), 1 mA (I).
- Chybovost nastavení: <0.1% + 30 mV (U), <0.1% + 5 mA (I).
- Měření: U, I, P s rozlišením 10 mV/1 mA, chybovost <0.1% + offset.
Volitelně: modul s displejem a enkodéry.
Podrobné charakteristiky
Elektrické parametry
| Parametr | Hodnota |
|----------|----------|
| Vstup | USB-C PD 100 W |
| Výstup | 0–32 V, 3 A, 96 W |
| Pulzace U | <30 mV pp |
| Pulzace I | <2 mA RMS |
| Load regulation (10–90%) | U: <0.1% + 20 mV, I: <0.1% + 5 mA |
| Line regulation (±10%) | U: <0.1% + 20 mV, I: <0.1% + 5 mA |
| Recovery time | <200 μs |
| Overshoot at turn-off | <100 mV |
Ochrany a ovládání
- OVP/OPP/OCP: nastavitelné, OCP <10 ms.
- Rozhraní: USB-B, SCPI, MCU porty pro vlastní úpravy.
- Konstrukce: pasivní chladič, závitové otvory, konektory USB-C/B, banana, PLD.
Co je důležité
- Stabilita pro stěny: load regulation <0.1% + offset, recovery <200 μs — klíčové pro automatizované cykly.
- Otevřenost: hardware/software v Pythonu, úprava firmware MCU.
- Kompaktnost: integrace do osazení bez displeje, konfigurace s více bloky.
- Měření: přesnost <0.1% pro monitorování U/I/P v reálném čase.
- Plán rozvoje: sběr zpětné vazby, testy, crowdfunding na CrowdSupply, série nástrojů (programátor, DAQ).
— Editorial Team
Zatím žádné komentáře.