Alimentazione USB DSO138: nessun convertitore boost!: 3 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:01

Il JYE DSO138 è un eccellente piccolo oscilloscopio per il lavoro audio e sarebbe un ottimo tracciatore di segnale portatile. Il problema è che non è proprio portatile perché ha bisogno di un adattatore di alimentazione da 9V. Sarebbe meglio se potesse essere fornito da un power bank USB standard o da qualsiasi sorgente USB. Per qualche ragione JYE non ha colto l'occasione per rendere il DSO138 originale completamente alimentato tramite USB, il che è strano perché è molto facile da fare. Il PCB include anche un connettore USB, ma non fa nulla! (Esiste una MINI DSO138 aggiornata che è alimentata tramite USB, ma la maggior parte delle persone sembra possedere la versione originale).

Ci sono istruzioni su Internet che mostrano come aggiungere un regolatore boost per convertire l'alimentazione USB in 9V, ma ciò è inefficiente e non necessario. In questo tutorial ti mostrerò come utilizzare il connettore USB integrato direttamente per l'alimentazione. Ho anche incluso un mod opzionale per eliminare i fastidiosi glitch della forma d'onda che si verificano su alcune impostazioni di guadagno.

Ho disegnato le modifiche necessarie sullo schema JYE originale insieme alle foto del mio PCB modificato.

Forniture

Alcuni cavi di collegamentoInduttore da 100uH 100mA (o più)Resistore da 2,2kCondensatore da 470pF a 1nFResistore da 3k (opzionale)Resistore da 1,8k (opzionale)Resistore da 1,2k (opzionale)

Passo 1:

Rimuovere D2. Questa è una precauzione di sicurezza per disabilitare il vecchio jack di alimentazione CC. Ciò garantirà che nulla vada storto se si collega accidentalmente il vecchio alimentatore CC dopo aver eseguito il mod di alimentazione USB.

Saldare un filo dal pad etichettato VBUS al pad etichettato +5V. (Questi sono etichettati TP33 e TP21 sullo schema). Questo collega il pin di alimentazione USB alla linea di alimentazione 5V del circuito. La linea +3V è derivata da questa tensione da U3 che non necessita di modifiche.

Ora rimuovi U5 e salda un filo tra i due pad esterni, per ponticellare dove si trovava una volta.

Questo si occupa dei binari di alimentazione positivi, nel passaggio successivo modificheremo il binario negativo in modo che funzioni anche con USB 5V.

Passo 2:

Il circuito DSO138 utilizza un semplice inverter di commutazione per generare una tensione negativa approssimativa che viene quindi regolata fino a -5V da U4. Anche se esiste una rete di feedback alla CPU tramite R41/42, sembra che JYE non l'abbia mai implementata nel firmware, la CPU produce semplicemente un segnale continuo a 17,6 kHz a R40. Ciò significa che dobbiamo modificare il circuito per funzionare dall'alimentazione USB 5V.

Sostituire l'L2 con un induttore da 100uH (valutato per 100mA o più). Ne avevo uno nella mia spazzatura. Ho dovuto piegare un po' le gambe per farlo stare nello stesso punto.

Aggiungi una rete di snodo su D1 costituita da un condensatore in serie con un resistore da 2,2 k ohm. Non importa quale tipo di condensatore usi, ma il valore dovrebbe essere compreso tra 470pF e 1nF. Ho usato un cappuccio di plastica 1nF perché era quello che avevo. Questo ripulirà la forma d'onda di commutazione.

Hai finito! Ora puoi collegare un cavo USB e misurare le tensioni sui test pad PCB che dovrebbero essere ancora -5V, +5V e 3,3V. Il passaggio successivo è facoltativo.

Passaggio 3:

Durante la visualizzazione di segnali di grandi dimensioni potresti aver notato anomalie sulla forma d'onda. Ciò è causato dall'eccessivo carico di U2B da parte del potenziale divisore R6/7/8. La soluzione è facile:

Sostituire R6, R7 e R8 con resistori di valore dieci volte maggiore, ovvero R6 = 3k, R7 = 1,8k, R8 = 1,2k.