36v直流电源功率（USB功率计最高电压36V）

本表体积小巧，制作难度较大！！！请量力而行！！！

基于ESP32-PICO-D4的USB功率计。

显示采用0.96TFT彩屏。

电压电流采样部分采用INA226/INA231方案。

理论上也支持其他的A口协议，但是手上没有其他的A口通信设备供采集协议的通信过程。

由于无法上传，需要全部附件发我【805】获取。

主控采用ESP32-PICO-D4。

硬件物料

1、DCDC

用MP2451(最低运行电压4.25V)/MP2456(最低运行电压3.85V)。

2、电流监测芯片

用INA226(最高电压36V)/INA231(最高电压28V)。

3、PD监测与诱骗

用FUSB302物理层芯片。

4、A口监测与诱骗

用ESP32的ADC与DAC。

5、A口协议

仅支持QC/QC3。

6、屏幕

采用0.96 TFT彩屏，ST7735S驱动。

7、BOM清单

焊接注意事项

1、必备工具

2、焊接与检查顺序

第一步

先焊接ESP32与ESP32下方的10k电阻。

万用表测试背面屏幕排线引脚对地导通情况。

其中有且仅有三个引脚对地导通即为正常（存在ESP32底部焊盘短路屏幕信号线的情况）。

焊接烧录线。

测试串口是否有输出，能否烧录程序。

确认焊接没问题取下烧录线。

第二步

其次焊接FUSB302与两个4.7k电阻。

焊接烧录线，刷写iic测试程序检查是否能扫描到IIC地址。

对自己焊工有信心能熟练焊接QFN的可以跳过该步骤。

第三步

焊接MOS与MOS旁的10K电阻，诱骗按键。

焊接烧录线，烧录USB表固件。

万用表通断档测试诱骗按键两端，在烧录线不接时为断开，烧录线接上时导通即为正常，可以继续下一步。

第四步

按你的心情焊接剩余，正面元件（除了两端的Type c口）。

注意不要触动上述已经焊好的元件。

第五步

正面焊接完成后，重复上述的所有测试项。

在IIC扫描中扫描到2个IIC地址，即可继续焊接剩下的Type c口。

背面的检流电阻、天线、屏幕。

第六步

进行成品测试，测试各功能是否正常。

3、焊接方法

ESP32

ESP32先给芯片本体四周的引脚上锡（中间的大焊盘不要上锡，若不小心上了锡，应该用吸锡带拖平，然后重新给四周的引脚上锡）。

在PCB上，给PCB上一层助焊剂，用镊子给ESP32四周的焊盘涂上适量的锡膏（注意不要涂到中间大焊盘上）。

用镊子尖，只在中间的大焊盘上点上一丁点焊锡膏。

将芯片按方向准确放在焊盘上，上加热台，待焊锡熔化之后，轻压ESP32，将多余的焊锡挤出。

从加热台上取下，用烙铁拖掉多余的焊锡。

这种方法可以极大地避免连锡虚焊，反正我焊了二三十次没失手过。

MOS的焊接

MOS可以不用焊锡膏，用烙铁给MOS本体引脚上锡。

在PCB上刷一层助焊剂，给PCB上的MOS焊盘上锡。

将MOS按方向放置在PCB上，放上加热台，熔锡后用镊子轻推MOS，能自动回位即可。

INA231的焊接

INA231同样给PCB上助焊剂，并用烙铁给PCB上的焊盘上锡。

INA231为BGA封装，出场已自带锡球，可以不用给芯片引脚上锡。

按方向放在PCB上，放上加热台，熔锡后用镊子轻推INA231，能自动回位即可。

焊接好如下图

打板资料与焊接ibom图均在附件中。

产品由3块板子组成。

1、目前方案

铜柱采用M2*3与M2*3 3各四个拼合

螺丝采用8个M2*2方案。

该方案整体厚度9mm，比较厚。

2、改进方案

铜柱采用M2*2与M2*2.5铜柱组合。

螺丝采用M2*3无头螺丝与M2*2螺丝。

改方案整体厚度7.5mm，比原方案薄了20％。（暂未验证）

若嘉立创打板显示拆单嫌疑拒绝打板，可以去EDA原文件中重新生成Gerber文件打板。

在EDA原文件中，主板这四处DCR错误可忽略。

组装零键一览

屏幕固定方式

软件基于vscode platformio的arduino平台。

代码实现pd协议层。

带有软件库仑计记录充电电量，负载时间，记录并存储5组离线数据。

第一次烧录请使用ttl烧录器，后续升级可连接WIFI无线ota升级。

固件目前有些许bug和未完工的地方，待稍微完善后公开固件与烧录教程，亦可私信先获取未完善的固件。

1、使用教程与操控逻辑

上端三个按键为操控按键，分别为确认、 、-按键，负责界面交互。

下方两个按键为诱骗按键，负责选择是否进入PD诱骗模式。

三个操控按键均具有三个操控逻辑。

分别为

、-按键作用

在任何界面中，短按 、-按键作用为切换界面或光标。

在主界面中，按住 ,-按键分别为进入PD（需要在PD诱骗模式下）、QC（需要在非PD诱骗模式下）诱骗界面，在需要快速翻页的界面中，为快速上翻页、下翻页。

在个别界面中，长按 ,-按键分别为翻转屏幕，手动息屏功能。

个别页面指需要长按切换光标或快速翻页的界面中

确认键作用

在任何界面中。

长按确认按键为返回上一级菜单。

按住确认键均为返回主界面并退出诱骗模式。

在主界面中，短按确认按键进入菜单。

在其他界面中，短按确认按键为确认选择。

2、PD诱骗

PD诱骗通过专属PD按键触发。

在CC线插入表的母端时，按住其中一个诱骗按键即可触发PD诱骗模式并自动进入PD诱骗界面。

具体按住哪一个按键触发取决于你的CC线方向。

在表的公头端插入充电器的母端时，按住任意一个诱骗按键即可触发PD诱骗模式并自动进入PD诱骗界面。

3、QC诱骗

目前固件无法在支持PD的充电器的C口上使用QC诱骗，因为在PD诱骗模式下,QC诱骗将被自动禁用。

对于一些魔改A口的PD诱骗，可能您需要先按住正确的诱骗按键，再将Type C线插入表的母座，才能成功进入诱骗模式。

请注意！！

无论何时在使用诱骗功能。

请断开表后端的负载！

或确保表的后端接入的负载在可控范围内！

由此引发的任何后果本人均不负责！

主界面

PD诱骗界面

PPS诱骗界面

Emarker读取界面

PD抓包分析

1、电流监测

基本的双向电压电流监测，简易自耗校零，能实时监测D D-电压，实时的充电协议（暂只支持PD\QC\DCP\APPLE2.4\AFC)。

2、电压诱骗

QC\QC3的全电压诱骗，PD3.0的FIX\PPS诱骗。

3、软件库仑计

可以计算充电的电量。可以计算充电的电压、电流与实际带负载时间。

4、多种数据记录

可以监测板子温度、充电过程中的最大最小的电压、电流、功率值，平均电压、电流、功率值。

5、带有离线数据继承

可以选择是否继承上次的数据继续记录，防止意外断电数据丢失。

同时还可以自动记录并显示5组最近记录的数据。

记录内容为电压电流功率的平均值，负载时间，充电的mAh与mWh。

6、PD监测

本表带有几乎完全的PD逻辑抓包功能与常用PD数据包分析功能。

可以监测充电器的PDO，实时显示当前申请的RDO。

可以记录并显示通信过程中的每一个数据包，并对常用数据包进行解析。

再次提醒！

本表体积小巧，制作难度较大！！！

请量力而行！！！

如果您是第一次或者刚刚开始接触PCB的焊接，强烈不建议您尝试制作本表！！！

本表未经授权禁止商用！

本表未经授权禁止商用！

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