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为什么说半开源呢?因为仅提供PCB+BOM表+HEX固件。国庆节期间有空发布一下之前说的P150C数控电子负载资料,P150C这个型号顾名思义,P功率150W,C恒流型。
P150C数控电子负载由P100C数控电子负载升级而来,主要由黑白屏换成了彩屏,由电脑主板南北桥散热器换成了电脑CPU散热器,由2线输入改成了4线输入,在没加任何电路的条件下由2线改成了4线,有兴趣的朋友可以用立创EDA打开PCB源文件研究下是怎么一个骚操作,不过原理图还是暂时无法提供,以后有机会再发上来吧,大佬自然可以由PCB反推原理图,再就是源码目前没有提供的可能性,毕竟快把我干秃了。。。
好了废话不多说,直接上主图:
点亮效果图(所有元件都放在背面,正面仅有块屏和三大金刚操作按键,甚至连空白部分都没舍得走线破坏美感,若是再加个外壳挡住屏幕的大黑边就更加完美了):
去掉散热器的PCB正面图(图上有各个部位的说明,另外新版本PCB上的开孔已经同时支持775平台CPU散热器和115X平台CPU散热器,现在随便上哪里都能淘到电脑CPU散热器,如果自己手头有更牛逼的散热器可以根据散热器实际造型在PCB源文件里修改设计后再做板子):
以及PCB背面图:
屏幕显示内容说明:
另有校准页面、设置页面就不一一上图了,可以在演示视频里看到,因电路设计和程序版本不同,最终实物效果与本文介绍可能略有出入。
因论坛无法上视频,个人服务器也无法承载视频流服务,所以其操作视频可以在海鲜市场(某黄鱼平台)搜索“P150C数控电子负载”即可看到。
接下来把一些参数搬过来:
- 全名:P150-C数控电子负载(直流恒流型)
- 额定电压:150V(MOS管参数200V 30A,勿超)
- 额定电流:15A
- 额定耗散功率:150W(实测使用普通775铝芯散热器150W工作时约100℃,铜芯1155散热器150W工作时约85℃,仅供参考,也与环境温度和导热硅脂等因素有关)
1、使用常见的Type-C端口供电,仅需5V/1A即可正常工作。
2、使用2.0inch彩色LCD显示屏,全中文提示,各项参数显示一目了然。
3、具备过流、过功率、过温(115℃保护)、过压(更新2021.09版本固件后可用,需外接继电器控制,仅V1.1B3及以上板型引出该IO,丝印“OUT”)等保护。
4、支持电流、截止电压、倒计时、参数校准等设定。
5、散热风扇支持温控调速,且支持独立供电,安装孔支持775平台散热器、115x平台散热器(仅V1.1B3及以上板型支持)。
6、使用24Bit高精度电能计量芯片,理论计量误差≤±0.5%(0.5级精度)。
7、使用4线差分输入测量,且使用0.001Ω采样电阻可以最低程度减少外部损耗。
参数校准流程:首次开机或恢复出厂设置后可以按以下流程校准,需要准备一个精度较高的恒压恒流可调电源作为基准(万用表也行但是比较麻烦),否则校准无意义。
1、开机后不接任何负载,若电压电流显示有底数,调整电子负载校准页面的电压零点和电流零点使之归零,即调整到电压电流数值右上角的±正负极性指示反复变动时的临界点。
2、接入恒压恒流可调电源作为负载,设置可调电源恒压10.00V(也可以为其他电压值),调整电子负载校准页面的电压系数,使之和可调电源显示的电压值一致为10.00V(有±0.5%的误差是正常的)。
3、设置电子负载放电电流为OA,然后启动运行,调整校准页面的输出零点使实时电流为0~0.01A的临界点(通常保持默认为0即可)。
4、设置可调电源恒流大于5A(也可以为其他电流值),设置电子负载放电电流为5A或小于可调电源恒流值(也可以为其他电流值),运行状态下调整电子负载校准页面的比例系数,使电子负载屏幕上显示的设定电流和可调电源显示的电流值一样为5A,然后调整电子负载校准页面的电流系数,使电子负载屏幕上显示实时电流值也为5A即可完成校准(设定电流与实际电流有误差是正常的)。
作为DIY产品,缺点也是有的:
1、主控MCU为STC的8位单片机,尽管运行在几乎最高频率下,仍然无法满足刷爆彩屏的需求,所以实际使用时,屏幕响应速度跟不上操作速度,大概有0.2s左右的延迟,好在这东西并不需要一直操作,自认为可以接受。
2、设定电流与实际电流非100%相同,即设置10.00A时校准实际电流为10.00A后,设置5.00A时实际电流可能会在5.10A,设置15.00A时实际电流可能会在14.90A,好在并不影响计量精度,以实际显示电流为准即可,自认为没有强迫症的朋友也能接受。
3、毕竟是非商业电子负载,部分功能不会十全十美,比如过压、过流、过功率保护等功能均为软件实现,若软件响应不够及时可能会酿成大祸,所以高要求的应用场合并不适用,部分参数也算快玩到极限了,要按行业标准来设计肯定不可能单管干150W甚至超到200W,总之属于玩具级别,玩玩就好。
是否略有心动?那么问题来了,DIY难度如何呢?
难点一、主控MCU为STC8H1K28,你必须得有STC单片机的使用基础。
难点二、液晶屏为孤品(从老五那里收来的),其型号为TXDT200L-9225B-26V4A26,控制器为ILI9225G,2.0inch、176*220、36pin、8080 8Bit并行通信,引脚定义如下:
如果手头有同样控制器的屏,可以直接替换上去,可能需要修改一下引脚定义,当然,我也在某宝找到几款兼容的屏:
https://m.tb.cn/h.f36DKwf
https://m.tb.cn/h.fW7sS4k
https://m.tb.cn/h.fd9tW4M
目测可以略微修改一下焊盘位置直接替换(未作测试),也有更为保险的方法,直接来我这买原设计所使用的屏不就行了,没错,在海鲜市场有售,有需求还可以赠送P100C数控电子负载所使用的黑白屏。
难点三、PCB尺寸为16*9cm,原先可以在某配白嫖板子,本月起因规则限制一些朋友不好使了,而某立创只能嫖10*10cm以内,所以需要出点血才能玩了。大佬们是不是瞬间想到了把PCB切两半不就行了吗?真是绝佳的想法那就这么干吧!分析PCB源文件你们会发现控制电路部分和MOSFET功率耗散部分连接的几根线都是些模拟电路,随便拉多远都可以,虽然可能会带来一些误差,但可以通过内置的校准程序校准。
其他的请参考另一个帖子P100C数控电子负载内的说明,都是差不多的:https://www.mydigit.cn/thread-275236-1-1.html(打开后直接翻到尾部红色文字部分)
若以上标红的几点感觉有难度建议不要入坑,特别是要看完P100C帖子里标红的说明,生活如此美好,入了电子的坑小心万劫不复。
最后提供资料下载(内含PCB源文件+BOM表,固件在网站下载最新版本即可,网站长期有效,有重大BUG才会更新,小毛病不影响):
资料下载地址:http://s.cnwans.com/p150cManual
固件下载地址:http://s.cnwans.com/p150cSoft
固件注册地址(暂时免费注册了):http://s.cnwans.com/p150creg
当然也可以走论坛下载资料:,祝各位朋友国庆节玩的愉快,各位愿意打赏M币吗?
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