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[USB表] DIY USB电压电流表QC、PD诱骗器、STM32彩屏

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发表于 2021-10-2 16:24:44 | 显示全部楼层 |阅读模式

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1、做这东西的起因是买了11块的USB电压电流表,结果低于100ma不显示,我还以为是设备坏了,后来测试才知道低于100ma不显示而且小电流很不准;
2、用的1.8寸SPI彩屏,带开关的旋转编码器作为控制,结构是三层电路板结构,用铜柱作为支撑;
3、QC诱骗使用电阻分压的方式,USB通讯用CH340(单片机没空间,没写串口部分),PD诱骗使用FUSB302,PD诱骗有些充电器可以有些不可以,不知道为什么,试过6个PD充电器只有3个能诱骗,其他的一诱骗就重启,我怀疑是报文不对导致,看USB PD通讯协议看得我头都大了都看不出个所以然,如果有大神愿意给小弟一份好用的FUSB302诱骗程序小弟不胜感激;
4、PD诱骗需要注意,TYPE-C输入有两面,其中一条CC线是接了FUSB302,另一条CC线直通输出,要诱骗时插入TYPE-C如果屏幕亮就可以进行诱骗,如果是要测试PD电压电流就反向插入,表头不亮此时为测量状态,然后输出接上TYPE-C线,如果表头不亮就把输出的TYPE-C反过来插就行;
5、电压电流采样使用INA226,此芯片经过测试电压不用校准就很准确,电流线性度也非常好,分了三段校准,后来看校准值发现根本没必要分段,因为采用LDO降压,电压高了发热就大,虽然取样芯片和取样电阻距离LDO比较远,但是发热也会增加失调电流,特别是大功率充电的时候影响较大,会有几mA失调电流;
6、STMF030K6T6做控制,32K的FLASH已经用了超过31K,幸好都把功能实现了;
7、这个表头制作资料会在二楼分享给大家玩,没基础的不建议玩;

本人不承担任何因仿制表头导致出现的后果,特别是千万不要把诱骗出来的高压接入设备!!!

想要制作的请仔细查看以下图片与内容
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面板上的字没有特别的意思,有些只是为了好看
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三层结构
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主界面,因为是自己玩,界面没有特意美化
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在主界面按一下编码器就进入菜单,为了防止程序滥用,菜单最下方加入了本人的ID,长按编码器就会退出
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电流调零,如果设置40,40以下就会自动调零,比如失调电流15个字,当用电器电流大于40个字就会减去15个字,如果电流小于40个字就会不显示电流,所以设置多少要根据自己需要而定,
如断开用电器,当前失调电流是10个字的时候,再接上用电器(电流大于40个字)就会减去10个字,这个电流调零值是动态调整的,长按编码器会退出并存在EEPROM里面
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电流校准分了三段,电流到了哪段设置值就会自动跳去哪段,直接旋转编码器就可以调整,长按编码器就会退出并存在EEPROM里面
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电压没有校准,测了下挺准,电流没拍,也是和电压精度差不多,整个电流范围最多差个2-3mA这样,背景不方便看马赛克处理了下
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在主界面旋转编码器可以旋转屏幕,方便不同角度观察,在此界面会显示容量与电量,为了延长AT24C02的寿命,60S保存一次容量(如数据不变化就不会保存)在此界面长按编码器会清零容量和电量
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协议识别只有DCP、PD、QC2.0、QC3.0,别的不熟悉,PD是根据观察出来的规则判断的,不一定准确
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为了测试这玩意耗巨资买了5个PD,左边三个黑色能正常诱骗,白色两个不能诱骗,一诱骗就重启
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先来看看小米手机配的QC协议充电器,最高20V,PPS步进0.2V
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PD诱骗,GROUP选择哪组电压,FIXED是固定值,下面数字是显示固定值的第几组
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另一个PD头,有5组电压,三组固定,两组PPS
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PPS下可以选择20mv,100mv,500mv步进,长按编码器松开就会退出PPS,进入第一组固定电压,再长按就会退出到主界面,PD诱骗需要刚上电就调到诱骗界面,时间长了无法通讯(可能是程序没写好),QC诱骗随时都可以诱骗
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再换一个充电器,4组报文
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