DP50的新版终于制作完成了,自己庆贺下

apachectl

笔头实在太懒了，实在不想写文章，如今，电源已经告一段落，终于得空总结一下，写篇长贴给大家汇报下：

DP50软件虽说经过多次升级，功能也都上来了，但是硬件升级确实一个比较艰难的事情，不停的测试，不停的打样，费劲心血；毕竟软件可以不停的升级，但是硬件一旦定型，想升级难度比较大；

这段时间的“研究成果”，耗费了大量的板材，大部分打样只使用1块：



在初期，想制作一个DP60的版本，电路基本没有什么变化，只是后来觉得方方的外壳不是很好看，还是3：2的比例比较好看；
早期的DP60的版本：


电路板：


后来觉得DP60和DP50没有太大的差异，想尝试2只3R33并联，输出5A，结果发现纹波比较大，因此放弃；

后来还是认为一个产品成熟很重要，因此还是定位于DP50的新版本解决前期产品的缺陷而设计，而不是重新设计一款新产品，因此逐步分析DP50前面的潜在问题，并解决：

一、外壳：
        很多人认为DP50是100mHZ设计的非常不错的外壳，甚至有人认为这是100mHZ设计的最好的外壳，但是由于2USB没有将USB座设计在PCB上，因此得上胶，焊线还比较多，且没有大家常用的香蕉座（因为这个原因，很多人还在使用最早的1代产品）；相比之下，4USB的版本就好多了，但棱角有些硬，不这么圆润，而且太长了；因此要求外壳：
1）3：2比例，黄金分割比例，最好看
2） 3个USB座，又不显得太长
3）必须有莲花座，方便电源使用
4）USB座子应该朝上，这样电源可以竖着放置到桌上，方便使用
5）要方便拆卸，不再使用胶水（导热胶除外）
于是，最终的外壳被设计成这样：


二、关于倒灌问题的解决：
        DP 50因为使用3R33，因此3R33的最大弱点同时也暴露在DP50的身上，那就是严重的倒灌现象，和zhqsoft等也讨论了多次，通过模拟软件用各种MOS管都没得到合理的效果，因此，这个问题放置了很久，中间曾发誓这个问题不解决，不出新产品；
        倒灌问题分停电倒灌和带电倒灌问题
        历时数月，终于在一次偶然的机会，发现负压的妙用，于是问题迎刃而解：首先我们看停电倒灌的问题：


如图：在19V外接电源停止供电后，7660产生的-5V供电终止，因此，PMOS截止，完全没有倒灌电流；正常时候，-5V会让MOS导通；

在带电倒灌的问题上，我们不能完全避免倒灌，因为有些倒灌是必须得，比如检测充电电压等，但是原先的电路也有一定的问题，老电路如图：


这个图在正常使用的时候没什么问题，但是在分析了几个坏的DP50电源后，发现了一些问题：
1）在使用非二极管整流的高档电源（比如肯辛特），感性负载导致原先电源电压控制电路失灵，形成大锯齿波出现，导致DP50电源反复重启
2）在主力输出倒灌时，3R33的输入端可以逆变出33V的电压，而另一只3R33的IC耐压是23V，可能被烧坏
3）两个电感性器件放在同一个电路，导致感性互相干扰，可能会出现不可预估的问题
因此：必须使用二极管隔离：


三）每路独立控制
        数控电源在于控制，因此充电回路，主力输出，USB输出都必须可以单独控制，因此增加了很多MOS管，分别控制，这个比较灵活一些；每路加个MOS这个电路比较简单，就不画图了；
        电路设计出来，板子都成型了，后来又发生开机高压高压脉冲的问题，但是这个问题在新电路中由于使用了MOS管，就很容易解决，下面是DP50-3USB开机瞬间的示波器图形：


红线似乎输入电压，蓝线是输出电压

由于输入电压接通的瞬间存在抖晃（鳄鱼夹接入），但是输出却非常的稳定；

由于CPU是很早时就烧好的，因此当时版本漏了软开机问题，在后续的版本中，软开机也会想上电一样平稳；

四）对AD，DAC部分增加了不少限流电阻；早期设计中对模拟电路理解的不过透彻，因此很多保护性设置没有做，比如OP07能够输出20mA以上的电流，当采样电阻遇见倒灌等现象时，可能会导致OP07输出负压，20mA的负压可能会导致MCU的AD损坏，或者7660的损坏，因此限流电阻是必要的。

五）北京的冬天静电非常严重，使用DP50经常会因为外界的一个火花导致重启，虽没有损坏，但是毕竟还是担心会被损坏，因此，在所有的输入，输出端都加装了TVS二极管进行保护，防止外界浪涌对电源的损坏；
实际上由于TVS二极管的存在，因此对于供电部分可以很好地保护，前段出现高压脉冲，DP50W不怕；

硬件的升级不能像软件升级一样免费，好比小米手机一代升二代，牵扯到的成本比较多，在电路上，屏由原来的2.0增加到2.2寸，PCB板子也比原来的要大不少，增加了数个MOS管以及3个USB座，还有5个价值不菲的TVS二极管，总电路成本比原来增加了10元左右；壳子方面，由于电源的大小增加，导致实际面积增加了40%，层叠方式本来就费板材，这次费的更多，看似不大的盒子其实使用板材的面子和大盒子差不多，只是大部分被裁掉了，所有的这些都是为了拿到手里有美妙的圆弧感，没有棱角，因此壳子的成本也增加了10元；

考虑到不少坛友对DP50的热爱，因此决定，凡是一乐的坛友，对于DP50的老用户，每台优惠20元，方法是，先去http://stm32.sinaapp.com/ 注册，将原DP50将设备注册到自己名下（有些人的序列号论坛满处飞，防止别人冒用您的优惠资格），然后就可以去“我的设备”中申请一个优惠券，优惠券是一个32为16进制码，唯一；购买时请备注优惠券码，且注册的手机号须和购买人收货手机号一致才可（姓名和旺旺我们会手工审核），审核后，我们通过支付宝返20元到购买账号（活动截止到5月15日，在5月17、18号统一返款，目的是确保序列号在活动的时候没有异议！）；为了您的利益，请不要将序列号注册到他人名下，因为下步升级程序也会修改到需要先登录。
详细优惠券使用教程见： http://pan.baidu.com/share/link? ... 4&uk=3204894695

淘宝： http://item.taobao.com/item.htm?id=38667669860  

考虑到有些坛友不敢焊STM32,这次主力提供半成品，如下：
，
小零件都焊好了，就剩大零件了，含外壳价165元，去除返的20元的话145元，考虑到不能无休止的处理返券，因此返劵活动持续到5月15日，之后不再处理返券；


套件重要说明：
一、装壳时需要装好垫片：



为了防止拧螺丝过紧压碎液晶屏，和压离拨盘开关，请使用垫片，我用的是0.1uf的电容那种厚纸片，厚度在1mm左右，切记切记！

二、按照要求，校准USB电流，切记两台电源不能共地，最好电压不超过5V，否则容易弄不好烧TVS二极管；


刷机说明文档：http://pan.baidu.com/share/link? ... 9&uk=3204894695

又增加的：故障排查与精调的文档:
http://pan.baidu.com/share/link? ... 3&uk=3204894695

浩祺心

庆贺一下，ap辛苦了。

mwrht

表示支持A大，不过感觉板子越来越大了~~~

deuwei

显示屏不升级妈？MCU也该升级成64脚以上的啦！3R33也可改用村田之类的。输出电压业能高点，电流大点也好啊。

zgzhenglei

做过产品之后的反思改进更重要

甲子如风

拨盘开关 太容易坏了  哎

甲子如风

顺便问下  为是么我的锂电池充电 有时候接上没反应呢？显示电池未接

hardtoy2004

支持AP楼主支持新版，继续完善生命的折腾。

8055

恭喜一下哈~

火鸟

非常感谢楼主的分享!谢谢!，一直关注楼主的作品，也买了两个了，这个看着也想入手一个