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参赛作品《高精度电源》 本帖主对外承接开发,联系作者
小马马哈
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发表于Tue Jun 06 15:35:25 CST 2017   |  只看该作者 1# 电梯直达

【报名阶段需要填写的内容】


1. 参赛者姓名(必填项):张孝贤


2. 单位或学校名称(必填项):绵阳智芯科技有限公司


3. 当前职务或职称(必填项):研发工程师


4. 参赛作品的名字(必填项):高精度电源


5. 简要陈述您的idea和作品(必填项):当前使用的电源的电流和电压都不是高精度的,于是诞生了一个自己做高精度电源的想法


6. 拟用到的立创商城在售物料(必填项):STM32F103vet6,REF3030


7. 拟用到的非立创商城物料或其它补充(必填项):TFT LCD


【作品正式发表(报名成功后进入设计阶段)需要填写的内容】


一、作品简介

例如,可以包括但不局限于以下内容:

1.作品的整机外观图片或焊接组装好的PCBA图片;

2.作品的研究背景、目的和功能、市场应用前景;

3.作品在创新性、趣味性、实用性甚至公益性方面,有哪些亮点可体现?

实物图片如下:

 点击查看大图

 点击查看大图

开机图如下:

  点击查看大图

电压电流设置界面如下:

 点击查看大图

恒流模式界面如下:

 点击查看大图

自己日常用的电源是GPD-3030D,显示界面只有一个,通过拨码开关选择显示电压或者电流。而且电压显示只精确到0.1V,电流显示精确到0.01A。

总是感觉到看显示不方便,但是看很多高精度显示的电源要么价格很贵,要么也都是LED显示。于是想到了自己做一个直流模块的想法。

该模块能够在常规 条件下替代高精度电源。输入部分使用一个30V的电源输入即可。在模块的屏幕上,可以观察输入电压,输出电压和电流。

整体成本比商业高精度电源的成本低很多很多,很适合电子爱好者业余条件下、低成本条件下替代高精度电源,市场有很大空间。

模块使用了5寸液晶屏显示常用参数,可以在一个屏幕上显示常规关注的各项参数。

屏幕使用电阻触摸屏,方便用户在使用的时候,符合平常的操作习惯。

总结:

本模块可以在一定程度上替代高精度电源。而且整体成本基本只有高精度电源的1/10(以GPD-3303S为例,没计算Tek,Agilent等国外品牌)



二、系统构架图

用流程图或思维导图等形式,描述您的作品的组成构架,即方案图。

 点击查看大图


三、硬件部分的描述

1.附上原理图&PCB实物图的图片或者源文件(官方建议大家尽量用源文件上传),如果是图片,请确保图片是清晰可辨的;

2.用文字把该作品的实现原理、系统的工作过程大致讲解一下。

power.pdf 

原理图如上连接所示

实现的过程其实很简单:

    1.上电,系统通电

    2.设置电压电流,DA通过设置的值,输出合适的DA值。

    3.根据设置的值,电源芯片输出合适的电压

    4.系统随时采集输出的电压和电流,根据采集到的情况,进行实时调节

PCB截图如下:

     

PCB 连接如下:

main.rar 


四、材料清单(BOM列表)

列出您这个作品所用到的主要器件(关键器件即可),比如单片机&ARM芯片、专用集成芯片(ASIC)、传感器、功能模块等。

如果所列出的芯片是来自我们立创商城上的,最好能写出该器件的商品编号或附上对应购买链接。

主要物料清单如下:

1    ADS7843                 U12        ssop16,http://www.szlcsc.com/product/details_9473.html
1    B360                    D7         ss12-1,http://www.szlcsc.com/product/details_92735.html
1    CAT4238                 U8         sot-23-5
1    CH330N                  U20        SO-8,http://www.szlcsc.com/product/details_110217.html
1    DS3231                  U13        wsop16,http://www.szlcsc.com/product/details_38643.html
1    LTC2600                 U16        ssop16
2    MCP6001                 U5 U6      sot-23-5,http://www.szlcsc.com/product/details_30183.html
1    MCP6002                 U17        so-8,http://www.szlcsc.com/product/details_7854.html
1    MP2451                  U9         SOT-23-6,http://www.szlcsc.com/product/details_14780.html
1    REF3030                 U11        sot-23-3,http://www.szlcsc.com/product/details_39406.html
1    RT8009(RT9193)          U4         sot-23-5,http://www.szlcsc.com/product/details_16760.html
1    RT9166                  U7         sot-23-3,http://www.szlcsc.com/product/details_29927.html
1    RU6050L                 U19        d-pack,http://www.szlcsc.com/product/details_100369.html
1    SSD1963                 U15        Quad128,http://www.szlcsc.com/product/details_15890.html
1    STM32F103VET6           U3         qfp100,http://www.szlcsc.com/product/details_8800.html
1    TFTLCD                  J7         ffc40
1    TPS54260                U18        SOP10,http://www.szlcsc.com/product/details_52813.html
1    W25Q32                  U2         wsop8,http://www.szlcsc.com/product/details_109276.html


五、软件部分的描述(选填)

如果您的作品涉及到软件,请列出作品对应的软件工作流程图,及关键部分的例程、源码(如果您想开源的话请上传全部源码)。

关键代码 如下:


void adj_output(void)
{
	static int amp_cnt=0;
	static unsigned char amp_limit=0;
	amp_cnt++;
	if(info.amp_read>set.pset.amp*10 && amp_limit==0)
	{
		info.vol_set--;
		ltc2600_out(0x00,info.vol_set);
	}
	else if(abs(info.amp_read-set.pset.amp*10)-10>0)
	{
		if(info.vol_read>set.pset.vol+1)
		{
			info.vol_set--;
			ltc2600_out(0x00,info.vol_set);
		}
		else if(info.vol_read<set.pset.vol-1)
		{
			info.vol_set++;
			ltc2600_out(0x00,info.vol_set);
		}
		amp_limit=0;
	}
	else
	{
		if(amp_cnt>abs(info.amp_read<set.pset.amp*10)*10)
		{
			amp_cnt=0;
			amp_limit=1;
			if(info.amp_read>set.pset.amp*10)
			{
				info.vol_set--;
				ltc2600_out(0x00,info.vol_set);
			}
			else if(info.amp_read<set.pset.amp*10)
			{
				info.vol_set++;
				ltc2600_out(0x00,info.vol_set);
			}
		}
	}
}
DA输出部分代码如下:



void ltc2600_write_byte(unsigned char b)
{
	int i=0;
	
	for(i=0;i<8;i++)
	{
		DACLK_LO();
		if(b&0x80)
		{
			DASI_HI();
		}
		else
		{
			DASI_LO();
		}
		b<<=1;
		DACLK_HI();
	}
	DACLK_HI();
	DACLK_LO();
}
void ltc2600_out(unsigned char ch,unsigned short data)
{
	DACS_LO();
	DACLR_HI();
	//delay(1000);
	ltc2600_write_byte(0x20|ch);
	ltc2600_write_byte(data>>8);
	ltc2600_write_byte(data&0xff);
	//delay(1000);
	DACS_HI();	
}
整体工程代码如下:


STemWin_SSD1963.rar 


六、作品演示

请上传您的作品的功能演示到腾讯视频,并编辑到本楼(或附上视频链接)。按要求上传视频可获得5分,具体详见活动规则。

演示链接如下:

https://v.qq.com/x/page/p0520bx6d17.html


七、总结

例如您在完成该作品过程中的一些体会、碰到的技术问题或调试经验、作品的未来规划,及对我们主办方的建议和意见等。

精度计算:

通过视频可以看出,设置输出5000mV,实际输出5025mV,误差为(5025-5000)/5000=0.5%

设置输出24000mV,实际输出24078mV,误差为(24078-24000)/24000=0.325%

电压总体输出误差较小

设置电流22mA,实际输出22.267mA,误差为(22.267-22)/22=1.2%

整体大多数使用的是1%精度的电阻,部分为5%,输出效果能够有这样,个人觉得很不错了。


DIY体会:

因为第一次搞电源这个行业,总体没啥经验,所以diy过程中碰到不少的问题。

第一个问题,在处理反馈的时候,没有加比例电阻,因此调节范围很窄。

然后,因为没考虑到ADC的输入阻抗,因此,采集电流总有偏差。

经过艰苦的排查问题,总算把这些都给解决掉了。

当前只实现了电压设置,电流设置,电流限流,输入电压显示等功能。

后期还准备利用TFT的优势,增加电压,电流的实时记录功能,后期可以通过用户选择,查询某段时间的输出电压和电流曲线。

最后:

感谢嘉立创,提供了这么好一个展示平台,让我有机会施展一点拳脚。

同时,也感谢ST,提供了这么好用而且便宜的芯片。

该帖子已被小马马哈于Mon Jul 03 12:26:42 CST 2017编辑过
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立创商城赵...
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发表于Tue Jun 06 15:57:27 CST 2017   |  只看该作者 2#

欢迎参与!


您已经报名成功!

您现在就可以开始进行设计工作了,后期相关内容请在一楼编辑进行完善。

当前所有参赛选手分值统计表及活动详细介绍见:  http://www.szlcsc.com/go/17523dej

《立创快报》总编辑、立创电子公共实验室建设者,企业QQ:2355740879
小马马哈
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发表于Wed Jun 07 12:33:33 CST 2017   |  只看该作者 3#
立创商城赵工 发表于 Tue Jun 06 15:57:27 CST 2017  2# 欢迎参与! 您已经报名成功! 您现在就可以开始进行设计工作了...
请问一下,主动传播的5分如何获取呢?
立创君
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发表于Wed Jun 07 12:54:57 CST 2017   |  只看该作者 4#
小马马哈 发表于 Wed Jun 07 12:33:33 CST 2017  3# 请问一下,主动传播的5分如何获取呢?
>报名成功后只需在朋友圈发布特定的图文内容即视为主动传播,这就是传说中的“送分题”,详询立创君微信号:LCSCSZ
立创商城(WWW.SZLCSC.COM),一站式元器件采购自营商城,正品 · 现货库存 · 4小时发货!
立创君
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发表于Wed Jun 07 14:10:16 CST 2017   |  只看该作者 5#

>楼主已完成主动传播,恭喜再获5分。

>参赛选手分值统计表及活动详细介绍见:http://www.szlcsc.com/go/17523dej

>报名成功后只需在朋友圈发布特定的图文内容即视为主动传播,这就是传说中的“送分题”,详询立创君微信号:LCSCSZ

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该回复已删除! 6#
Michael霍
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发表于Wed Jun 07 14:17:08 CST 2017   |  只看该作者 7#
您好, 请问您的电源是多高的精度啊? 是数控电源么?
北京岩嘉联创科技有限公司,我们只做直流电源,我们的电源很牛
小马马哈
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发表于Wed Jun 07 15:01:07 CST 2017   |  只看该作者 8#
Michael霍 发表于 Wed Jun 07 14:17:08 CST 2017  7# 您好, 请问您的电源是多高的精度啊? 是数控电源么?
准备做到分辨率0.1mv,0.1ma,并集成数控和电流电压记录功能。
Michael霍
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发表于Wed Jun 07 16:10:40 CST 2017   |  只看该作者 9#
小马马哈 发表于 Wed Jun 07 15:01:07 CST 2017  8# 准备做到分辨率0.1mv,0.1ma,并集成数控和电流电压记录功能。
您这个方案卖么?我只需要控制部分,功率部分我自己有。
北京岩嘉联创科技有限公司,我们只做直流电源,我们的电源很牛
Michael霍
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发表于Wed Jun 07 16:13:53 CST 2017   |  只看该作者 10#
小马马哈 发表于 Wed Jun 07 15:01:07 CST 2017  8# 准备做到分辨率0.1mv,0.1ma,并集成数控和电流电压记录功能。
我的Q 835377816  电话15901512187. 有兴趣的话请您联系我
北京岩嘉联创科技有限公司,我们只做直流电源,我们的电源很牛
Sino
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发表于Wed Jun 07 21:58:07 CST 2017   |  只看该作者 11#
期待作品早日发布                 
小马马哈
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发表于Tue Jun 27 18:38:43 CST 2017   |  只看该作者 12#
立创商城赵工 发表于 Tue Jun 06 15:57:27 CST 2017  2# 欢迎参与! 您已经报名成功! 您现在就可以开始进行设计工作了...
请问一下楼主位的报名成功后需要填写的那些要求,是在楼主位修改,还是另外立贴发布?
立创君
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发表于Tue Jun 27 21:00:55 CST 2017   |  只看该作者 13#
小马马哈 发表于 Tue Jun 27 18:38:43 CST 2017  12# 请问一下楼主位的报名成功后需要填写的那些要求,是在楼主位修改...
你好,建议在楼主位修改,目前第二届立创商城电子制作节专版楼主位及自己回复的内容是可随时修改的。
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小马马哈
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发表于Sat Jul 01 11:45:20 CST 2017   |  只看该作者 14#
立创君 发表于 Tue Jun 27 21:00:55 CST 2017  13# 你好,建议在楼主位修改,目前第二届立创商城电子制作节专版楼主...
你看看我这个是不是只缺个视频了?
立创君
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发表于Sat Jul 01 13:38:53 CST 2017   |  只看该作者 15#
小马马哈 发表于 Sat Jul 01 11:45:20 CST 2017  14# 你看看我这个是不是只缺个视频了?
初步看就差第六项(作品演示)了,具体工程技术方面的审核会由“立创商城赵工”来把控,已经通知赵工跟进了。
立创商城(WWW.SZLCSC.COM),一站式元器件采购自营商城,正品 · 现货库存 · 4小时发货!
立创商城赵...
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发表于Mon Jul 03 09:25:24 CST 2017   |  只看该作者 16#
小马马哈 发表于 Sat Jul 01 11:45:20 CST 2017  14# 你看看我这个是不是只缺个视频了?

Good job! 是的您还只差个视频(功能演示)。 完成了视频发布,可+5分。

初步,对视频的简单要求如下:

将拍摄好的作品录像上传到腾讯视频且标题为"第二届立创商城电子制作节参赛作品:《作品名》",需留下该腾讯视频链接。
《立创快报》总编辑、立创电子公共实验室建设者,企业QQ:2355740879
小马马哈
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发表于Mon Jul 03 12:27:33 CST 2017   |  只看该作者 17#
立创商城赵工 发表于 Mon Jul 03 09:25:24 CST 2017  16# Good job! 是的您还只差个视频(功能演示)。 完成了视频发布,...
视频已发布。
立创商城赵...
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130
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发表于Tue Jul 04 09:41:44 CST 2017   |  只看该作者 18#
小马马哈 发表于 Mon Jul 03 12:27:33 CST 2017  17# 视频已发布。

一马当先! 

第一个完成任务的,就是你了!

《立创快报》总编辑、立创电子公共实验室建设者,企业QQ:2355740879
DF104D
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发表于Wed Jul 05 11:38:42 CST 2017   |  只看该作者 19#

真够浪费的


这配置至少做到0.1mV


拓扑要参考 38hot的lilith 6位半电源

風火流云
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发表于Wed Jul 05 17:41:25 CST 2017   |  只看该作者 20#
楼主做的好快啊,已经完成了所有的设计步骤了。其他人可能还没有做到一半呢,神速
仙人掌
3
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发表于Wed Jul 05 20:21:39 CST 2017   |  只看该作者 21#
好快啊,都做完了
stack
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发表于Wed Jul 05 21:25:20 CST 2017   |  只看该作者 22#
请问下,显示屏幕用的是什么屏幕,STM32完成显示的么?
小马马哈
2
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发表于Thu Jul 06 10:48:08 CST 2017   |  只看该作者 23#
DF104D 发表于 Wed Jul 05 11:38:42 CST 2017  19# 真够浪费的 这配置至少做到0.1mV 拓扑要参考 38hot的lilith 6位...
搞不了那么多了哈哈。本来准备用20b的ads1222的,结果买到假芯片,没调通,后来换了16bit的ads1100,稳定性还不错。
小马马哈
2
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发表于Thu Jul 06 10:48:34 CST 2017   |  只看该作者 24#
stack 发表于 Wed Jul 05 21:25:20 CST 2017  22# 请问下,显示屏幕用的是什么屏幕,STM32完成显示的么?
是的,用的stm32,显示驱动用的SSD1963
szzcg
0
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发表于Thu Jul 06 12:46:12 CST 2017   |  只看该作者 25#
呵 ,东西是好东西,只是精度太差了,我的做到了千分之一精度,而且还是双路,-15V--0V--+15V,纯粹程控,不过我不用ST芯片,不能做工业级应用
森林石头
6
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发表于Sat Jul 08 00:13:04 CST 2017   |  只看该作者 26#
好!
飞骑走关东
0
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发表于Mon Jul 10 10:31:45 CST 2017   |  只看该作者 27#
做的好快啊,看到报名时间,这是不到一个月就完成了吧
萧规曹随
3
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发表于Mon Jul 10 13:31:29 CST 2017   |  只看该作者 28#
不错!有接上不同负载时的纹波数据或波形看看没
提供专业快捷低价99SE,DXP,Pads,Allegro平台PCB设计;光绘文件还原可编辑的PCB。。。784248017(QQ微信同号)
lewdman
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发表于Mon Jul 10 13:59:43 CST 2017   |  只看该作者 29#
恭喜楼主
bsaver
0
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发表于Wed Jul 12 10:36:47 CST 2017   |  只看该作者 30#
很快!
青芒大叔
0
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发表于Wed Jul 12 17:38:13 CST 2017   |  只看该作者 31#
作为在学习焊锡技术的菜鸟还有很多需要学习的
小马马哈
2
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发表于Thu Jul 13 10:47:25 CST 2017   |  只看该作者 32#
萧规曹随 发表于 Mon Jul 10 13:31:29 CST 2017  28# 不错!有接上不同负载时的纹波数据或波形看看没
视频里面有测。
小马马哈
2
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发表于Thu Jul 13 10:47:50 CST 2017   |  只看该作者 33#
飞骑走关东 发表于 Mon Jul 10 10:31:45 CST 2017  27# 做的好快啊,看到报名时间,这是不到一个月就完成了吧
这几天抽了点空,就赶紧弄弄了。
小马马哈
2
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发表于Thu Jul 13 10:48:26 CST 2017   |  只看该作者 34#
青芒大叔 发表于 Wed Jul 12 17:38:13 CST 2017  31# 作为在学习焊锡技术的菜鸟还有很多需要学习的

恩,焊接,多练习就好了。

看上面有很多飞线,都是一根一根弄出来的。

中国龙飞
3
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发表于Sun Jul 16 15:06:57 CST 2017   |  只看该作者 35#
你好,有人吗
小马马哈
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发表于Mon Jul 17 09:23:15 CST 2017   |  只看该作者 36#
中国龙飞 发表于 Sun Jul 16 15:06:57 CST 2017  35# 你好,有人吗
有人啊,怎么了?
ChessWorld
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发表于Mon Jul 17 09:33:17 CST 2017   |  只看该作者 37#

第二张图来看,好像有不少锡包线的跳线 ~ 

目前公开可下载的资料,比如原理图和PCB,已经纠正了吗? 

小马马哈
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发表于Mon Jul 17 11:54:37 CST 2017   |  只看该作者 38#
ChessWorld 发表于 Mon Jul 17 09:33:17 CST 2017  37# 第二张图来看,好像有不少锡包线的跳线 ~ 目前公开可下载的资...

是的,板子飞线比较多。

原理图和pcb图都还是使用的老版本,没有做修正。

因为刚刚搞完后,就有其它事情耽搁,没时间弄了。

立创商城赵...
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发表于Wed Jul 19 14:40:34 CST 2017   |  只看该作者 39#
小马马哈 发表于 Mon Jul 17 11:54:37 CST 2017  38# 是的,板子飞线比较多。 原理图和pcb图都还是使用的老版本,没...
期待在评比前(8月22日)能完善最好
《立创快报》总编辑、立创电子公共实验室建设者,企业QQ:2355740879
小马马哈
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发表于Thu Jul 20 09:46:04 CST 2017   |  只看该作者 40#
立创商城赵工 发表于 Wed Jul 19 14:40:34 CST 2017  39# 期待在评比前(8月22日)能完善最好
你的意思是完善图纸还是完善作品?
立创商城赵...
【官方工作人员】
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发表于Thu Jul 20 13:52:38 CST 2017   |  只看该作者 41#
小马马哈 发表于 Thu Jul 20 09:46:04 CST 2017  40# 你的意思是完善图纸还是完善作品?
至少图纸吧,如果当前的资料和实物还是有所不同(即存在差异)的话。
《立创快报》总编辑、立创电子公共实验室建设者,企业QQ:2355740879
ph1990
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发表于Fri Aug 04 11:22:31 CST 2017   |  只看该作者 42#
没有原理图,就一个PCB,怎么看?
厉害,哈哈哈哈哈
小马马哈
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发表于Sat Aug 05 09:33:55 CST 2017   |  只看该作者 43#
ph1990 发表于 Fri Aug 04 11:22:31 CST 2017  42# 没有原理图,就一个PCB,怎么看?
你确定没有原理图?
立创小程
【官方工作人员】
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发表于Sat Aug 26 14:30:22 CST 2017   |  只看该作者 44#
恭喜楼主获得了第二届立创商城电子制作节入围奖,虽然距离30强还有些小差距,30强&入围奖名单:http://club.szlcsc.com/article/details_8910_1.html
但到明年的第三届电子制作节,带上您更成熟的作品参赛时,也许就能一举夺冠了呢,现在,有众多优秀作品让你参考,投票:http://club.szlcsc.com/article/details_8913_1.html
不断前行
tom6bj
22
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发表于Tue Feb 13 10:13:51 CST 2018   |  只看该作者 45#

拜读, 不错~

提几个问题:

1. U5 MCP6001这里起啥作用? 没看明白

2. 既然有STM32, 为啥不用内置RTC? 这个电源不至于对RTC要求很高吧.

3. 电流采样是低端检测, 这样如果负载不能浮地就会很麻烦, 前面的24V电源必须浮地, 否则电流检测就失效了.

4. U19 RU6050L的栅极驱动这里没有用模拟环, 反馈全放在数字环了? 不知道瞬态响应如何.

5. LTC2600这货估计不便宜吧...

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