Tato praktická USB-C nabíječka je určena pro 1S Li-Ion nebo Li-Pol baterie, má přednastavený nabíjecí proud na 200 mA (ale dá se snadno změnit), převodník USB na UART (signály RX, TX, CTS, DTR a RTS) a možnost nastavit výstupní napětí na 3,3 nebo 5,0 V. To vše na PCB o rozměrech 43×25 mm.
Výchozí nabíjecí proud je nastaven na 200 mA s možností změnit tuto hodnotu osazením jednoho rezistoru na pozici R7. Maximální proud z baterie do vašeho zařízení je 1 A / 5 V nebo 1,5 A / 3,3 V. Pro pohodlnou integraci do libovolného projektu je nabíječka vybavena 4 pinovým konektorem JST-SH s roztečí 1 mm a dvěma montážními otvory pro šrouby M3.
Použití
Deska se dá použít jako obyčejný USB na UART převodník. Nabíječka používá obvod CH340K, který funguje pod Windows, Linux i MacOS. Baterie může zůstat nezapojena (v tom případě může červená LED signalizující nabíjení občas problikávat, toto nemá vliv na funkci a není to závada).
Díky signálům CTS, DTR a RTS je možné převodník použít i k programování Arduina, ESP32 nebo některých dalších MCU, které umožňují programování přes UART.
Pokud spojíte signály RX a TX rezistorem o hodnotě 1 kΩ, pak můžete převodník použít jako UPDI programátor některých AVR ATtiny a ATMega MCU (například ATtiny424/426/427/824/826/827, ATtiny212/214/412/414, série megaAVR 0, AVR Dx, AVR Ex a mnoho dalších).
Po zapojení baterie je možné nabíječku použít ve vlastním projektu, který vyžaduje 3,3 nebo 5 V napájení. K nabíjení pak slouží USB-C konektor. V odkazech níže si stáhněte 3D model, abyste mohli PCB snadno integrovat do svého projektu.
Pokud vám nevyhovuje USB-C, pak je možné napájecí napětí zapojit na VUSB piny konektoru J4. Výstupní napětí je na pinech VOUT a napětí baterie je na VBAT.
Signály TX, RX a GND jsou dostupné jak na pinech konektoru J1 s roztečí 2,54 mm, tak na 4 pinovém konektoru JST-SH s roztečí 1 mm. Je jen na vás, který konektor použijete.
Výstupní napětí může být 3,3 nebo 5 V a volí se pomocí pájecích propojek JP1 a JP2 nad USB konektorem. Spojte jen jednu propojku, při spojení obou bude na výstupu 5,2 V. Pokud nezvolíte ani jednu propojku, bude výstupní napětí 0,5 V. Volba výstupního napětí nemá vliv na funkci UART, ten je napájen vždy z USB sběrnice.
Nabíjecí proud je ve výchozím stavu 200 mA. Pokud potřebujete vyšší proud, osaďte rezistor R7 v levé části desky vedle USB konektoru. Jedná se o SMD rezistor 0603 a jeho hodnota ovlivní nabíjení následovně:
\(I_{CHRG} = 1000 \cdot \frac{5 * R_{7}}{5 + R_{7}} [mA] \)
Například hodnota R7 = 10 kΩ nastaví nabíjecí proud na 300 mA a pro R7 = 3 kΩ bude proud 1 A. Naopak hodnota 30 kΩ sníží nabíjení na 100 mA.
Obsah balení
- USB-C nabíječka s UART, revize A
- Kabel o délce 100 mm s konektory JST-SH-4pin-1mm na obou stranách.
- Kolíková lišta 1×40 s roztečí 2,54 mm.
Další zdroje
- Schéma zapojení, revize A [PDF]
- Layout desky v KiCAD [kicad_pcb]
- 3D model, revize A [STEP]
