【DigiKey“智造万物，快乐不停”创意大赛】PICO_LAB 之 PS.VM 作品提交

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【DigiKey“智造万物，快乐不停”创意大赛】PICO_LAB 之 PS.VM 作品提交 [复制链接]

作品名称：PICO_LAB 之 PS.VM
作者：lcdi

名称：PICO_LAB之PS.VM

本设计基于树莓派PICO，设计了一套功能底板，以实现数控电源（PS）和电压电流测量（VM）功能。

使用PICO-W作为主控，使用micropython开发，同时也可作为创客工具或开发套件，用户可以编程以实现定制化功能，比较灵活。

其中主要使用了：树莓派PICO-W，pico-lcd1.14模块，mp28167a是DCDC芯片，ads131m04是4路24位ADC,ina180电流放大器,tps62933同步降压芯片,lmv321运放,ch224 PD+QC sink协议芯片等模块和芯片。

设计上主要分三部分：

PS：即数控电源部分，取电自PD或者DC2.5插口，其中使用ch224作为pd芯片，请求合适的pd电压输入，以便得到较好的效率，电压经过升降压芯片mp28167a变换到目标电压然后LC滤波输出。Mp28167a可以通过i2c调节输出电压，范围大致是3~20V。输出经过电流取样电阻和电流放大器ina180，再进入ads131得到电流测量值。

VM：电压电流测量部分，主要芯片是ads131m04，4通道24bits ADC，具有较好的集成度和性能，对于本设计来说分辨率很高。电压信号有两个输入通道，电阻分压比不同，通道1设计范围到60V，通道2到12V，经过运放lmv321缓冲以提高输入阻抗，后进入ads131.设计电流测量通道一个，同样是电流取样电阻然后INA180放大，进入ads131测量。

GUI：第三部分是GUI，为了简化设计，采用seeed的pico-lcd1.14模块，包含有lcd和按键。

另外，还设计一路buck电路tps62933给主控和屏幕供电。

PS部分：电源输入设计有DC2.5和usbPD接口，考虑到PD有可变电压的输入，所以用PD sink芯片ch224来调控输入，以便减少输入输出差，提高效率。具体实现中PICO端口不够了，所以此处pd请求电压固定为12V（同时兼容QC）。