جایگزینی هوشمند برای ZK-4KX: ساخت گجت تست توان قابل تنظیم (۱.۲ تا ۳۵ ولت)

بلاگ خبری

2 بازدید

۱۴۰۴-۰۹-۱۹

2 دقیقه

نویسنده: 0x7a657573
درباره نویسنده: من اون دیوونه‌ام که وقتی بورد روشن نمی‌شه، ذوق می‌کنم؛ یعنی یه شب تا صبح قراره با منبع تغذیه و لاجیک آنالایزر عشق کنم! آدما قهوه می‌خورن که بیدار بمونن، ولی من بیدار می‌مونم تا بفهمم این بورد چرا باهام قهر کرده! زندگی من یه لوپ بی‌نهایته بین باگ و دیباگ... با چاشنی یه کم امید و یه عالمه دیوونگی!

به گفته hackster

گجت یکپارچه «electronstogo» با Raspberry Pi Pico و حسگر جریان INA219، علاوه بر پایش توان، یک منبع تغذیه قابل تنظیم 1.2 تا 35 ولت تا 1.5 آمپر ارائه می‌دهد. نمایشگر 3.5 اینچی ولتاژ و جریان را لحظه‌ای رسم می‌کند. مبدل باک-بوست بدون نمایشگر جایگزین ZK-4KX شده و با پتانسیومتر بیرونی تنظیم می‌شود. فایل‌های STL در Instructables و کد در GitHub منتشر شده است.

Gareth Halfacree بیان کرد:

این ابزار بکپارچه می‌تواند تا 1.5A جریان را مدیریت کند و نمودار مصرف توان را در لحظه روی نمایشگر نشان دهد.

سازنده با نام مستعار «electronstogo» یک مانیتور توان کم‌هزینه طراحی کرده که تفاوت اصلی‌اش این است: خروجی تغذیه قابل تنظیم هم می‌دهد؛ به‌صورت پیوسته از 1.2V تا 35V با جریان تا 1.5A.

او درباره نسخه جدید پروژه می‌گوید: «مدتی پیش [یک مانیتور توان و منبع تغذیه] طراحی کردم. سپس نسخه‌ای جدید، ارزان‌تر، کوچک‌تر و ساده‌تر ساختم. ماژول ZK-4KX [buck-boost converter] با نمایش جریان و ولتاژ در نسخه قدیمی، عملاً قطعه‌ای زائد بود. چون جریان و ولتاژ همین بالا روی نمایشگر نشان داده می‌شود، کافی است از یک مبدل DC-DC افزاینده/کاهنده (DC-DC step-up/down) بدون نمایشگر داخلی استفاده کنیم. این کار نیاز به مبدل افزاینده اضافی را هم حذف کرد؛ چون ماژول ZK-4KX به‌محض افت جزئی ولتاژ ورودی زیر 5V فوراً خاموش می‌شد.»

طراحی بازنگری‌شده حول یک نمایشگر 3.5 اینچی که به برد توسعه کم‌هزینه مبتنی بر RP2040 یعنی Raspberry Pi Pico متصل است شکل گرفته. حسگر جریان محبوب شرکت Texas Instruments با مدل INA219 کار پایش توان را بر عهده دارد و یک مبدل DC-DC باک-بوست ارزان، بخش منبع تغذیه را مدیریت می‌کند.

«ماژول مبدل DC-DC افزاینده/کاهنده معمولاً با یک پتانسیومتر (potentiometer) روی خود برد تنظیم می‌شود. من آن پتانسیومتر را جدا کردم و بازه‌ای که پوشش می‌دهد را اندازه گرفتم. سپس یک پتانسیومتر با همان مقدار (10K اهم) لحیم کردم که بتوان داخل محفظه نصبش کرد.»

علاوه بر یک ولوم برای تنظیم خروجی در بازه 1.2V تا 35V، بدنه دستگاه ترمینال‌هایی برای اتصال دیوایس تحت آزمون هم دارد. بعد از اتصال و تأمین توان، INA219 ولتاژ و جریان را مانیتور می‌کند و Raspberry Pi Pico هر دو را روی نمایشگر رسم می‌کند — هم نمای کلی لحظه‌ای و هم روند زمانی — تا پروفایل‌گیری توان آسان شود.

مولفه	مشخصات	توضیحات
ولتاژ خروجی	1.2–35V	تنظیم پیوسته با ولوم پنل
جریان خروجی	تا 1.5A	مناسب برای آزمون بارهای سبک تا متوسط
کنترلر	Raspberry Pi Pico (RP2040)	نمودارگیری ولتاژ/جریان روی نمایشگر 3.5″
حسگر جریان/ولتاژ	INA219	محصول Texas Instruments، اندازه‌گیری سمت شانت
مرحله توان	مبدل باک-بوست (buck-boost converter)	DC-DC افزاینده/کاهنده بدون نمایشگر داخلی
رابط کاربری	نمایشگر 3.5 اینچی	نمایش اعداد و نمودارهای لحظه‌ای
تنظیم خروجی	پتانسیومتر 10K	پتانسیومتر روی برد حذف و نوع پنلی نصب شده
قاب	چاپ سه‌بعدی	فایل‌های STL در Instructables موجود است
نرم‌افزار	GitHub	کد منبع با مجوز نامشخص منتشر شده
یادداشت طراحی	حذف ZK-4KX	حذف افزونگی نمایشگر و مشکل قطع زیر 5V

این خبر با لینک‌های ساخت و منابع همراه است: مستندات کامل پروژه شامل فایل‌های STL برای چاپ سه‌بعدی بدنه در Instructables منتشر شده و کد منبع نیز در GitHub با مجوز نامشخص در دسترس است.

اطلاعات