Аннотация
Введение 4
1 Постановка задачи 6
1.1 Обзор стандарта питания USB Power Delivery 6
1.2 Физический уровень реализации стандарта USB Power Delivery 9
1.3 Логический и уровень протокола в реализации стандарта USB Power
Delivery 13
1.4 Взаимодействие с USB 23
2 Конструкторское проектирование устройства 26
2.1 Разработка структурной схемы устройства 26
2.2 Разработка принципиальной схемы устройства 28
2.2 Расчет и выбор элементов устройства 39
3 Разработка конструкции печатной платы 41
4 Экономическая часть 45
Заключение 47
Список используемой литературы 48
Купить

Питание различной техники, используемой в быту может требовать низких значений напряжения, например 5, 9, 12 В. Обеспечение таких напряжений возможно с помощью нескольких способов:
специализированных источников питания на фиксированное стабилизированное напряжение, с помощью так называемых универсальных источников питания, которые позволяют подстраивать напряжение с помощью тех или иных регуляторов, а также с помощью лабораторных источников питания.
Ключевой задачей таких источников питания является, во-первых, преобразование сетевого переменного напряжения 220В 50Гц в требуемое постоянное напряжения и во-вторых поддержание этого напряжения. Схемотехника этих источников питания может строиться на разных принципах: понижение переменного напряжения 50Гц с помощью трансформатора, с последующим выпрямлением и стабилизацией на требуемом уровне, выпрямление, инвертирование в высокочастотное напряжения с последующим преобразованием высокочастотным трансформатором, выпрямление и стабилизация.
Выбор необходимого в конкретных условиях напряжения осуществляется, как правило, с помощью либо подстроечного резистора или галетного переключателя той или иной конструкции.
Другим подходом является использование получивших в последнее время широкое распространение для зарядки телефонов и планшетов, а также питания ноутбуков источников питания, действующих по стандарту Power Delivery. Этот стандарт позволяет источнику питания выставлять на своем выходе то напряжение, которое запрашивает каждый конкретный потребитель. Однако, эти источники питания имеют выход USB type-c и выдача необходимого уровня напряжения возможна только для нагрузки, имеющей способность запрашивать необходимое напряжения. Если же 4 нагрузка является неким простейшим устройством, не имеющим для питания интерфейса USB type-c и не способным формировать запрос к источнику питания о параметрах питающего напряжения, то получить требуемое напряжение можно с помощью специализированного устройства, к которому подключается источник питания Power Delivery, а необходимый уровень напряжения выставляется пользователем.
Такой преобразователь напряжения должен содержать разъем USB type-c, микроконтроллер осуществляющий взаимодействие с источником Power Delivery, селектор кнопочного или галетного типа для выбора необходимого уровня напряжения, индикатор для отображения выходного, желаемого напряжения, а также разъем для подключения нагрузки.
Такой преобразователь позволит задействовать уже имеющиеся источники напряжения Power Delivery для питания различных потребителей, добившись некоторой экономии конечным пользователем.
Бакалаврская работа посвящена задаче проектирования преобразователя питания постоянного напряжения стандарта Power Delivery в некоторое фиксированное напряжение величиной 5В, 9В, 12В, 15В с
максимальным током нагрузки 5А.
Купить