Привет, Хабр! Хочу рассказать о своём виденье универсального программируемого портативного источника энергии. Как я к этому пришёл, каким в итоге проект стал в железе, для чего он нужен и варианты применения, а так же его дальнейшее развитие. Одной статьи будет явно недостаточно, поэтому при должном интересе к этому проекту следующая статья будет посвящена моментам разработки и использованных решений во всех подробностях. Прошу под кат, я очень хочу вам рассказать о своём проекте!



В данном материале я хочу поделиться не только описанием и назначением устройства, но и идейной составляющей, которая мотивировала меня в данном творении. Поэтому хочу заранее извинится перед читателями, которым может показаться некая объёмность данного материала. Я просто не мог написать иначе.

Генезис


Я уверен, человечество когда-нибудь сможет прийти к единому решению передачи энергии, но пока мы с вами находимся в зоопарке всеразличных стандартов. Да, USB-C Power Delivery ещё не так повсеместен в портативной технике, как хотелось бы, но и он не будет панацеей для особо продвинутых.

Я же хотел поистине универсальный и гибкий источник эл. энергии. Чтобы профессионалы своего дела могли в нём найти надёжный и максимально универсальный инструмент для своих задач. Чтобы в путешествиях дал возможность брать любую технику, не переживая, порой, о её внезапном печальном превращение в мёртвый груз и был при этом гибким в отношении веса/ёмкости. Дома на столе был как лабораторный БП. Да и в целом в работе и повседневной жизни не подвёл. Однако такого очевидного устройства почему-то не нашлось в продаже. За одним исключением под названием: «Вампирчик». Концепция и подход мне понравились, но его характеристик, а именно мощности было явно недостаточно.

Время шло, я по мере необходимости продолжал «колхозить» различные решения. Данное положение начинало уже изрядно утомлять. За все эти года сформировалось весьма чёткое понимание концепции желаемого устройства, а так же накопилась «критическая масса» мотивации пройти этот путь самостоятельно! Признаюсь, он оказался весьма длинным и ещё не закончен.

Если с концепцией сложностей не было от слова совсем то, с компонентной базой и схемотехникой всё было не так однозначно. Необходимо было точно определится с тем, что станет базой не только для данной версии, но и возможных последующих вариаций. В поисках наиболее сбалансированного решения было спроектировано и изготовлено несколько прототипов, на которых я провёл все мыслимые и немыслимые эксперименты. Времени на данном этапе я откровенно не жалел. Конечно же, как писал во вступлении, это заслуживает отдельной статьи. Итогом всех этих итераций получилось то, что изображено на фото выше и ниже. В целом я доволен!



Концепция


Это – программируемый универсальный накопитель энергии с двумя высокоэффективными преобразователями на входе и на выходе. Всё это дело управляется через мобильное приложение, а также через приложение на ПК. Сразу успокою противников данного подхода. Есть удобная функция сохранения пресетов на устройстве с конфигурированием через приложение последующая работа, с которыми осуществляется одной лишь кнопкой и уже без каких либо приложений. В базовой версии может накапливать порядка 45 Вт*ч энергии в виде 4-х элементов типа 18650. Многие могут отметить не столь высокую ёмкость внутренней батареи, но такова плата за адекватные размеры и вес. Так или иначе, за счёт специального разъёма вы имеете гибкую возможность увеличения ёмкости внешними блоками или любыми однотипными аккумуляторами. Выходная мощность не ограниченна и кратковременно может значительно превышать 100 Вт, продолжительная 50-75 Вт в зависимости от температуры. На торцах по обе стороны расположены наиболее распространённые разъёмы для подключения всего и вся.

Со временем, я хочу прийти к открытому API и позволить вам менять не только встроенные аккумуляторы, но и даже некоторые компоненты ;)

ТТХ:

  • Выход: 3 — 25 В / 0,01 — 10 А / 50-100 Вт в зависимости от температуры
  • Вход: 4,5 — 25 В, МРРТ
  • Ёмкость: ~45-50 Вт*ч (13600 мА*ч) в виде 4 х 18650 элементов
  • КПД каждого преобразователя 90-96%
  • Работа в режиме сквозной зарядки (по типу ИБП)
  • Гипотетическая возможность бесконечно наращивать ёмкость
  • Bluetooth LE и microUSB для управления с телефона под Android/iOS и ПК
  • Поддержка Quick Charge для обоих microUSB на входе
  • Поддержка ускоренной зарядки для Apple и др. на выходе
  • Размеры: 133х84х31 мм
  • Вес: 300 грамм

Концепция.Акцент


Изначально, самой главной целью была эффективность. От неё зависело всё. Сколько мощности можно будет получить на выходе, прежде чем начнётся перегрев. Сколько драгоценной энергии будет утеряно в тепло при преобразовании в походных условиях, где каждый грамм батареи на счету и, конечно же, скажется на его размерах. Наряду с эффективностью огромное внимание уделяется мелочам, ведь именно они определяют качество использования устройством. Не менее важным являлась высокая точность выходных значений, что тоже не было упущено.

Разумеется, не смотря на его превосходные ТТХ убогий интерфейс, мог вмиг испоганить «юзабилити» всех функций. Осознавая это, я так же сконцентрировался на этом моменте, как когда-то на «железе» без оглядки на время.

Концепция.Предназначение


Здесь я не могу конкретно сказать, как вам его использовать, лишь полёт вашей мысли и потребности определят его место в вашей жизни. Проще привести несколько примеров.

Давайте представим, вы видеограф. Видеосъёмка дело, весьма энергоёмкое, и штатных аккумуляторов для камеры не напасёшься. Можно купить дорогущий выносной фирменный блок, который, заметьте, зачастую состоит из штатных аккумуляторов и/или подключается к розетке. А можете купить дешёвый адаптер штатной батареи с проводом на али и подключить к моему устройству! Даже встроенные аккумуляторы в устройстве будут ёмче в 3-4 раза, чем типичная оригинальная батарея, но сила не в этом. Разместить устройство на поясе можно наряду с дополнительными внешними блоками аккумуляторов (или бросить в рюкзак) в таком случае запас энергии будет поистине колоссальным.

На природе подключив солнечную батарею, вы сможете зарядить аккумуляторы от дрона или даже авто, запитать от него ноутбук, зарядить телефон. Избытки энергии будут одновременно заряжать само устройство на будущее. Если вы его оставили, а солнце село он продолжит обеспечивать вашу технику энергией из «собственных запасов», работая как ИБП. Встроенные профили в приложение упростят зарядку аккумуляторов напрямую.

Дома на рабочем столе он станет вам верным помощником в ваших DIY-стремлениях за счёт высокой мощности и точности выходных значений. Софт для компьютера помимо основных функций управления и мониторинга позволит писать даже скрипты.

В повсеместных ежедневных процессах он будет незаменимым и очень надёжным Powerbank’ом. Его мощности хватит заряжать ноутбуки, камеры, телефоны, планшеты и т.д.

Разъёмы


Все разъёмы сгруппированы как принимающие с одной стороны, так и отдающие на противоположной стороне энергию. К принимающей группе вы можете подключиться к авторозетке, подключить блоки питания от ноутбука, БП от компа (кабель питания ЦП), другие аккумуляторы, солнечные панели, велосипедный генератор постоянного тока, термоэлектрический генератор, просто зарядка от телефона и т.д. Соответственно, к выходам подключается всё то, что вы будете заряжать и запитывать – потребители.



Каждый разъём не имеет смысла описывать, они идентичны, что на входе, что на выходе. Некоторые моменты всё же стоит прояснить, а именно строенные клеммники выбраны для меньшей путаницы с полярностью, где «+» располагается по центру, а «-» по бокам. Два круглых DC-разъёма на выходе имеют разную толщину центрального штыря (2,1 и 2,5 мм). Также надо отметить, два microUSB на входе имеют поддержку Quick Charge, а вот два USB на выходе уже нет, но за то, поддерживают ускоренную зарядку для Apple и техники прочих производителей. Есть вероятность, что Quick Charge будет добавлен путём обновления прошивки позже, как и другие технологии быстрой зарядки, но пока не до этого. Все разъёмы защищены от обратной полярности, иначе говоря, на тот случай если перепутаете плюс с минусом. Вот перечень разъёмов:

  • Круглые DC 5,5х2,1/2,5 мм
  • Нажимные клеммные разъёмы для голых проводов
  • Два входных microUSB с QuickCharge
  • Два выходных USB (Apple 2,4 A, USB Battery Charging)
  • Molex 4 pin – как на питание ЦП на материнских платах. Данный провод вы всегда сможете найти от сгоревшего БП ATX. Я посчитал его простым и надёжным.



Разъёмы. ОсобыйMolex


Исключением входящих разъёмов является один Molex. В базовом сценарии использования этот разъём предназначен для подключения внешних батарейных блоков или однотипных аккумуляторов в неограниченном количестве. Однако в следующей статье я планирую раскрыть все технические особенности устройства, и вы поймёте, насколько этот разъём универсален и многофункционален, а дальнейшее развитие интерфейса обновит его функциональные возможности.

Интерфейс


Как намекнул выше на устройстве всего две кнопки и три светодиода, которые отвечают за индикацию общего состояния или выбранного на данный момент пресета. Если одна кнопка отвечает за общие функции и пресеты то, вторая за аварийный останов.

Вариантов применения устройства чуть больше, чем просто много и невозможно всё предусмотреть. Логично было реализовать основную логику работы и интерфейс взаимодействия с устройством на программном уровне. Тем самым я планирую в дальнейшем продолжить совершенствовать интерфейс и алгоритмы добавляя новые функции путём обновления ПО. Да и надо понимать, что одним требуется максимально простой и доступный способ взаимодействия, а другим наоборот профессиональные расширенные функции. Всё это легко сделать в приложении.

Мне крайне не хотелось бы оставлять данный раздел без детального описания интерфейса, мобильного и приложения для ПК. Поскольку есть уверенность и чуточка гордости, что я меня получился функционально уникальный и не менее универсальный интерфейс без излишеств, который идеально подойдёт для большинства сценариев применения. Но и превращать этот раздел в унылую инструкцию нет никакого желания. Всё же не могу не привести совсем краткое описание.

Запуская приложение, вы попадаете на основной экран, в котором можно манипулировать основными тремя значениями: напряжение (U), ток (I) и мощность (P). Заметьте, на скрине подчёркнута U это означает, что напряжение на данный момент является целевым, т.е. установив его, устройство будет поддерживать заданное вами напряжение на выходе. Так же с током и мощностью. Если помимо целевого значения вы установите остальные два то, они будут являться верхней допустимой границей, ограничением.

Приведу пример: у вас есть ноутбук, он ассоциируется с красным цветом (например, имеет элементы дизайна из красного). Вам необходимо смахнуть на соседний экран, который выглядит точно так же, но оформлен не в зелёных цветах, а в красных, что соответствует цвету светодиода на устройстве, который в свою очередь отвечает за данный пресет. На нём вы прокручиваете напряжение до желаемого, к примеру, 19,5 В. Всё. Можете немедленно применить, что включит устройство либо просто закрыть, что автоматический сохранит его как красный пресет. Когда вам потребуется зарядиться, достаточно лишь нажатием кнопки выбрать пресет соответствующий красному светодиоду без участия телефона.

Дальнейшее развитие


Поскольку изначально я закладывал модульную конструкцию не только железа, но и софта это позволит сделать мне как минимум несколько вариаций. Обязательно будет вариация с USB-C Power Delivery. Очень хочется сделать компактную версию без аккумуляторов, как дешёвую альтернативу лабораторного БП с возможностью программирования, возможно, даже в полифазной/многоканальной компоновке. На базе существующей платы, очевидно, будет проф. ревизия с повышенной мощностью и напряжением до 36 В, без оглядки на себестоимость.

На этом пока всё. Надеюсь, вам понравилось!

Хочу выразить отдельное спасибо за бескомпромиссные и настоятельные рекомендации в написании данной статьи maiorovx

Комментарии (63)


  1. segment
    08.02.2019 20:17

    А где исходники то посмотреть? Кстати, разъемы для джеков у меня часто ломались при активном использовании, отламывался «язычок» внутри, но, может быть, была такая партия.


  1. grey_rat
    08.02.2019 20:21

    А где в статье схема этого устройства и осциллограммы тока и напряжения на выходах?

    Дома на столе был как лабораторный БП
    как это может им стать?


    1. DIIV Автор
      09.02.2019 10:50
      +1

      Я уверен, даже в текущей реализации это устройство сможет поспорить со многими лабораторными БП по параметрам, а особенно по функциям, а особенно в ценовой категории!
      В статье есть скрин из приложения под телефон. Если удерживать слайдер «Slide to apply», который отвечает за команду применить выбранные вами значения то, приложение перейдёт в режим «Без подтверждения» и прокручиваемые вами значения будут немедленно применятся на устройстве. Как бы следовать за вашим пальцем. К тому же, удержанием на прокручиваемом значении меняется шаг (для напряжения, к примеру: 1/0,1 В) это весьма удобно!
      Про софт на ПК я вообще не говорю, он позволит программировать собственные алгоритмы управления устройством с помощью написания сценариев на C#. К этому я иду.


      1. Anynickname
        09.02.2019 22:58
        +2

        Я уверен, даже в текущей реализации это устройство сможет поспорить со многими лабораторными БП по параметрам, а особенно по функциям, а особенно в ценовой категории!

        А особенно по эргономике, когда нужно пялиться в телефон и что-то там тыкать, вместо двух-трех физических крутилок и горящих цифровых дисплеев всегда перед глазами.


  1. REPISOT
    08.02.2019 20:29

    А какая толщина меди на плате?


    1. DIIV Автор
      08.02.2019 22:54

      Проектные 35 мкм. Однако, даже «срочных» резонитовских 18 мкм хватило, которые на фото.


      1. Karlson_rwa
        09.02.2019 11:58

        Я вас, наверное, удивлю, сообщив, что там сейчас около 35 мкм по факту, да?


  1. Disasm
    08.02.2019 20:57
    +2

    Срочно спрячьте картинки в /dev/null, а то сейчас прибежит olartamonov и будет вас называть нехорошим человеком!


  1. sinrab
    08.02.2019 21:09
    +1

    Думал это open source проект, а не очередной Omnicharge.


  1. AlexanderS
    08.02.2019 21:20
    +1

    Эта статья вводная, по ней понятен только концепт, который хоть раз приходил в голову тем, кто плотно работает с железом. Пишите дальше)


  1. av0000
    08.02.2019 21:24
    +1

    Отдельный "+" за «Вампирчик»-а — в своё время, в походах от пары недель до месяца, был практически панацеей с гибкими солнечными панелями «от того же источника» :)

    Но, таки да — в этом посте только «вода», а хотелось бы «мяса» и стоимости — звучит весьма вкусно как для домашних поделок, так и для выездов-походов, в коих Вампирчик был весьма полезен.


  1. Leon_aka_KoHb
    08.02.2019 21:31
    +2

    Продолжайте, очень востребованная вещь при нынешнем носимом зоопарке, у меня даже отвертка с акб


    1. DIIV Автор
      08.02.2019 22:51
      +1

      Большое спасибо! Пройдя этот путь мне чертовский приятно слышать положительные отзывы!


  1. ofmetal
    08.02.2019 21:46

    Компактный MPPT — очень круто.
    [картинка с фраем, размахивающим деньгами]

    Каковы пульсации на выходе?
    Планируется ли приложение под иОС?
    Заряжает только 4.2В аккумы или можно настроить напряжение?
    (у меня куча 4.35В и ещё есть LTO с 2.7В)


    1. DIIV Автор
      08.02.2019 23:07

      Приложение под iOS будет обязательно.
      Напряжение вы сможете настроить. Я так же планирую добавить удобные профили для зарядки популярных аккумуляторов, чтобы с напряжением не заморачиваться.
      Я хоть и написал про минимальные 3 вольта на выходе (для уверенности ;) ), но литий-титанатные аккумуляторы вы тоже сможете зарядить.

      Про пульсации во всей красе будет в следующей статье.


      1. Wesha
        08.02.2019 23:25
        +3

        Приложение под iOS будет обязательно.

        Что мне делать через N лет, когда я вытащу Ваш девайс из стола и обнаружу, что последний телефон, на котором Ваше приложение ещё могло запускаться, два года как на свалке?


        1. zapotec
          09.02.2019 10:20

          Очевидно, использовать приложение для ПК.

          Всё это дело управляется через мобильное приложение, а также через приложение на ПК.


          1. Wesha
            09.02.2019 19:51

            Очевидно, использовать приложение для ПК.

            Замените слово "телефон" на слово "ПК".


    1. Popadanec
      08.02.2019 23:58

      Компактный MPPT, только приехала плата за 470 рублей. Единственный минус нет защиты от переразряда, т.к. аккумуляторы подключаются «снаружи» и плата их не может отключить. До 5 ампер, заряд любых типов аккумуляторов(1,25-32В) поддержка CC/CV, отключаемая индикация для экономии. Правда настройка аналоговая. И без инструкции(буду трясти китайца).

      Вот картинка для размеров.

      Ссылки не привожу чтобы не сочли рекламой. Или ищите по картинке в яндексе или если очень надо, могу скинуть ссылку в каком подвале заказывал. Сам пока не тестировал, пока подключил и выкинул панель на улицу уже село Солнце.


      1. dydyman
        09.02.2019 02:48

        Собирал зарядник на похожем драйвере тоже на XL4015E1, только без верхней платки с индикацией. Пришлось клеить немаленький радиатор и ставить рядом кулер, так как уже на 2х амперах при 14 вольтах адски грелась. На вашей небольшой радиатор есть, но имейте ввиду, что его может не хватать.


        1. Popadanec
          09.02.2019 13:22

          Спасибо за практичный совет. Сегодня солнца нет, так и не могу проверить.


  1. AntonSor
    08.02.2019 22:14
    +3

    Что-то слишком сильно и неоправданно заморочено. ИМХО было бы удобнее управлять кнопками на корпусе, нежели со смартфона. А то видится такой сценарий: телефон у вас разрядился, вы хотите его зарядить от этого повербанка и не можете загрузить на севшем телефоне приложение, чтобы выставить 5 вольт.
    К тому же, USB почти всегда привязан к 5 вольтам, и там менять напряжение не нужно. У некоторых телефонов есть зарядки на 9 вольт для быстрой зарядки, но и они сначала дают 5 вольт, а потом по команде с телефона переходят на 9. То есть, второй регулируемый стабилизатор — только для запитки ноутбука, получается.


    1. DIIV Автор
      08.02.2019 22:50

      Не переживайте, USB включается автоматический при подключении гаджетов, но, к сожалению, есть очень редкие исключения, для которых приходится нажимать кнопку на устройстве. Выставлять напряжение, конечно же, не требуется.
      Так же, у вас может возникнуть предположение, что выставив высокое напряжение, вы можете спалить гаджет, который забыли отключить от USB – этого не произойдёт. USB отключены если напряжение не входит в рамки стандарта.


  1. ClearAirTurbulence
    08.02.2019 22:33

    1. Себестоимость устройства?
    2. Quick Charge какой версии?


    1. DIIV Автор
      10.02.2019 19:33

      1) Это интересный вопрос хоть и немного каверзный. В первую очередь я хотел сделать этот девайс отличным от других не только за счёт функциональности и универсальности, но и взять качеством. Как многие здесь сетуют, я даже пожертвовал элементами управления и индикации в пользу более качественной силовой базы в стремлении заложить максимально возможный жизненный срок изделия и при этом сохранить привлекательную стоимость.
      2) На входе QC 2.0 — как максимально простой, с возможностью обновить до 3.0. (у зарядок есть обратная совместимость)
      На выходе железо готово для QC 3.0 + Apple 2,8 В на D+ и D- контакты + Samsung 1,2 В туда же.


  1. ntitov007
    08.02.2019 23:19

    Жду продолжение. Можете посоветовать преобразователь, который максимально эффективно может поднять напряжение до 60 вольт?


  1. mkc
    08.02.2019 23:58
    +1

    Народ ждет источников, чтобы повторить в домашних условиях)


    1. Karlson_rwa
      09.02.2019 12:02
      +1

      Не будет их. Автор изначально хотел коммерциализацию устроить.


      1. MEG123
        09.02.2019 17:21
        +1

        вжик и автор потёр там свои поиски разработчика. а жаль.
        в общем расходимся, схем явно не будет.


      1. DIIV Автор
        10.02.2019 20:52

        Интересную историю вы нашли. На тот момент я привык работать в команде. Я пытался найти единомышленников хоть и за деньги, но проект в итоге начался в полном одиночестве и практический до конца так и продолжался, что порой сильно меня демотивировало. Простите за лирику.
        В любом случае, мои взгляды сильно изменились с тех пор.


        1. MEG123
          10.02.2019 21:02

          изменились куда?
          там, если почитать, видно, что про PD вы знали и тогда, но его нет и вряд ли будет. Потому что PD это не ножкой подёргать как в QC 2.0, там городить нужно целое шапито. Ну а без PD — печалька.


          1. DIIV Автор
            10.02.2019 21:31

            USB-C Power Delevery для меня был интересный челлендж, но он уже пройден на макетах. Это стандарт и там всё понятно.
            Вот Quick Charge 3.0 — это ад, никаких официальных данных нет и осциллограммы протокола разных телефонов одной компании сильно отличаются. Я даже не представляю, как там у разных компаний. Поэтому не стал заявлять QC 3.0, пока всё не протестирую. Не предлагайте мне ставить проприетарную микросхему, не стоит оно ваших в конечном счёте денег.


            1. MEG123
              10.02.2019 23:12

              зачем вам 3.0? на входе он вам ничего не даст, 2.0 покрывает его энергетически полностью, и никаких плюсов на этом не нарубить.
              На выходе вы даже QC2.0 не заявляете, чего уж про 3.0 говорить. Ну и начиная с 4.0 он всё равно слил PD и дело только времени когда PD останется один. И это ближайшие годы. И останетесь вы с QC когда никому он уже будет не нужен…


  1. SovietTwins
    09.02.2019 01:41

    Хороший проект. Есть несколько вопросов и просьб.
    Вопросы:


    1. Каким образом реализована защита от подачи например на 5В устройство — напряжения питания ноутбука 18В?
    2. Есть ли возможность спрятать в корпус устройства — хотя бы самые короткие провода/переходники?
    3. Как реализована тепловая защита при большом потреблении?

    Просьбы:


    1. Добавьте кнопки на корпус. Все эти завязки на смартфон и т.п — должны быть плюшками, но никак не основным блоком управления.
    2. Подумайте на возможность изготовления универсального шнурка с возможностью подключения к нему различных разъёмов на тот же ноут например.
    3. Хочется иметь возможность подключить дополнительные батарейные блоки. Если далеко в лес идти — было бы не лишним. "Мозгов" — хватит и одних. :-)

    А так — жду продолжения.


    1. DIIV Автор
      09.02.2019 11:18

      Хороший проект.

      Спасибо!
      1) Если вы имели в виду USB-гаджет то, как писал выше, USB не включаться, но в то же время разъёмы общего назначения будут под напряжением.
      2) В данной вариации не предусмотрено, хочу это реализовать в чехле.
      3) На устройстве стоят два цифровых датчика температуры, при нагреве «мозги» начинают уменьшать выходную мощность. Причём «мозги» так же анализируют характер нагрева, т.е. не простая температурная зависимость к выходной мощности.
      =================================================
      1) Кнопки с индикацией есть, об этом я писал. Вы можете заранее настроить пресеты для различной техники и переключаться между ними без телефона/ПК.
      2) Для удобства будет возможность в комплекте заказать необходимые вам переходники, а так, конечно, их полным полно на Али.
      3) Об этой возможности я многократно упомянул в статье :)


  1. Firz
    09.02.2019 07:58

    Molex и круглые разъемы не имеют прямого соединения с аккумуляторами? Одна из причин сложности выбора разъемов для корпуса(хотя может только для меня так) — разъемы папа в 95% случаев не предназначены(не удобны) для установки в корпус, а к маме нельзя(много где не принято, да и в целом более чем логично) напрямую аккумуляторы подключать, потому что внутрь разъема(мама) что-то может легко попасть.


    1. DIIV Автор
      10.02.2019 19:54

      Не имеют.


  1. borisxm
    09.02.2019 11:14

    Выход 25В/10А и без радиаторов? Любопытно.
    Не подключенную медь лучше удалять.


    1. DIIV Автор
      09.02.2019 11:30

      Я честно указал:

      Выход: 3 — 25 В / 0,01 — 10 А / 50-100 Вт в зависимости от температуры

      Как бы я не хотел, но физику обмануть, пока не выходит. Даже при 96% КПД 250 Вт (25В*10А) на выходе это уже 10 Вт (250 * 0,04) паразитных на плате. У меня была задумка, сделать одну из частей корпуса в виде алюминиевого радиатора, который бы уводил тепло с мосфетов. Однако цена…

      Медь удалена.


      1. Karlson_rwa
        09.02.2019 12:04

        Медь удалена.

        Т.е. в статье у вас показана не последняя версия трассировки? Потому что то, что есть сейчас, напоминает островное государство.


  1. DmitrySpb79
    09.02.2019 13:00
    +5

    Добавлю свои 5 копеек.

    У меня в качестве домашнего «лабораторного ИП» используется девайс типа такого:


    Настройка кнопками, buck/boost, режимы CC/CV, можно выставить нужное напряжение и лимит тока, достаточная мощность. И все это при цене $16.59 с бесплатной доставкой. Сможет ли описанный в теме продукт конкурировать по цене? Боюсь вряд ли.

    Далее, управление со смартфона — имхо нафиг, даже время не стоит тратить. Понятно что стильно-модно-молодежно, но плюсов в реале никаких. Чтобы выставить напряжение, достаточно маленького экранчика и 2х кнопок. Да и как заметили выше, пара лет — и сменяется пара поколений ОС, и девайс превращается в кирпич, софт не запускается, вылезают глюки и пр. А такие вещи как походный зарядник используются редко, может пару раз в год, и обидно через год обнаружить что все перестало работать после очередного обновления системы.

    Универсальный вход с поддержкой любых источников, от свинцовых батарей до солнечных панелей и Tesla Supercharger — это да, удобно, но по сути, только туристам актуально. Если считать их за целевую аудиторию, надо делать простое управление и неубиваемый корпус. Тогда еще до кучи добавить RGB-фонарик с разными режимами света, и в принципе получается неплохой туристический девайс.

    Еще можно режим беспроводной зарядки добавить, для новых телефонов актуально — чтобы телефон просто на этот БП класть, без проводов. Штука на самом деле, реально удобная.

    Вывод: от концепции «Вампирчика» и надо отталкиваться, может с небольшими доработками с учетом более совершенной элементной базы и новых требований. Пытаться же делать универсальный девайс «все в одном», идея провальная, не взлетит (тут вспоминаем анекдот про утку которая и летает и бегает и плавает, но делает все одинаково плохо).


    1. DIIV Автор
      09.02.2019 13:42
      -2

      Далее, управление со смартфона — имхо нафиг, даже время не стоит тратить. Понятно что стильно-модно-молодежно, но плюсов в реале никаких.

      Зря вы так рубите, я именно стараюсь сделать красивое готовое решение с не менее удобным интерфейсом, которое не испугает не столь продвинутых людей.

      пара лет — и сменяется пара поколений ОС, и девайс превращается в кирпич

      Неужто ли вы думаете, что я тупо заброшу поддержку приложений и дам этому продукту утонуть? — ну уж нет!
      Еще можно режим беспроводной зарядки добавить

      Вы знаете, меня эта идея очень долго одолевала и продолжает меня мучить.
      На самом деле много чего можно. Можно было ещё сильнее усилить батарейную/силовую часть, и можно было бы машины в мороз запускать. Ещё можно розетку на 220 добавить. Ещё можно…


      1. DmitrySpb79
        09.02.2019 13:48
        +2

        я именно стараюсь сделать красивое готовое решение с не менее удобным интерфейсом, которое не испугает не столь продвинутых людей

        Принцип KISS (keep it simple & stupid) знаете?
        Зачем блоку питания управление со смартфона когда достаточно кнопок "+", "-" и «Start»?

        Неужто ли вы думаете, что я тупо заброшу поддержку приложений

        Все так говорят :) Но у любого продукта есть жизненный цикл.

        Я сам уже несколько раз накалывался, когда есть прибор управляемый с компа (антенный анализатор например), и через пару лет надо его запустить — нет софта, драйверов и пр. Валяется у меня дома ИК-камера для смартфона — уже смартфон давно сменился, запустить негде. А ведь почти 300$ несколько лет назад стоила. Лучше бы тогда чуть переплатил и взял модель с экраном, геморроя было бы в разы меньше.

        По сути, ваша целевая аудитория — туристы, девайс и надо делать под них. Любители DIY просто купят лабораторный блок питания у себя или в Китае и не будут париться, а с китайцами по цене вы соревноваться вряд ли сможете.

        В любом случае, удачи.


        1. LSDtrip
          09.02.2019 14:58
          +1

          А если заменить кнопочки на переменные резисторы или хотя бы пару энкодеров, будет вообще шикарно. Всё же лабораторник без крутилок — это уже и не лабораторник.


        1. DIIV Автор
          09.02.2019 15:05
          -4

          Боюсь, мы с вами полемизируем об одном и том же! Вы отдаёте предпочтение более аутентичному виду и интерфейсу. Я же пытаюсь по иному взглянуть, как раз придерживаясь принципа KISS, хоть и немного на современный лад.
          Искренне спасибо! Время покажет.


          1. DmitrySpb79
            09.02.2019 16:14
            +3

            Вы просто посчитайте число элементарных действий, которые нужно сделать чтобы выставить напряжение, в случае смартфона и обычных кнопок. Может оказаться что затея со смартфоном потребует в 2 раза больше шагов — достать смартфон, разблокировать его, запустить приложение, дождаться коннекта, зайти в настройки и пр. Зачем оно тогда, ради моды только? Мне вот кажется, что просто долгое нажатие для выхода в меню настроек было бы куда быстрее.

            Тут может быть разве что плюс в «защите от дурака», чтобы неопытный пользователь случайно настройки не сбил — например можно настроить один раз а потом дать жене/маме/девушке пользоваться. Тогда да, лучше убрать все кнопки и запрятать настройки поглубже.

            Вообще, имхо перед проектированием таких девайсов желательно сделать опрос аудитории на соответствующих форумах (туристических например), иначе есть шанс сделать что-то, что окажется совсем не востребовано.


            1. MEG123
              09.02.2019 20:17
              +2

              Зачем оно тогда, ради моды только?

              близоруко смотрите, товарищ!
              Приложение будет по подписке с ежемесячной таксой. Для этого и затевалось. Не оплатил подписку — сиди с кирпичом, разминай руки на кнопках втёмную!


              1. DIIV Автор
                10.02.2019 14:29

                Ваши опасения оправданны и на счёт прекращения поддержки приложений, и про подписку. Ведь это на самом деле имеет место быть в современных способах ведения бизнеса.
                Я вот подумал, какие гарантии я бы мог дать пользователям?

                Со временем, я хочу прийти к открытому API и позволить вам менять не только встроенные аккумуляторы, но и даже некоторые компоненты ;)

                Что мне мешает наряду вышесказанного выложить исходники приложений под Android/iOS и Windows?ничего.


                1. MEG123
                  10.02.2019 14:37

                  ну как же ничего? вы ведь их не собираетесь выкладывать, значит что-то мешает )) Например вы беззаветной любовью любите деньги, это не стыдно!

                  Вопрос в другом, мне вот некуда приткнуть ваши приложения Android/iOS, мне придётся ноут рядом держать постоянно. Вместо копеечного экранчика с двумя кнопками. И у каждого будут такие-же метания, то приложение много просит, то денег жалко, то мобильник забыл, то ноут сел. В результате — бесполезный кирпич лежит.


                  1. DIIV Автор
                    10.02.2019 15:00

                    ну как же ничего? вы ведь их не собираетесь выкладывать, значит что-то мешает ))

                    Вы поняли меня, MEG123. Я сдержу слово.


            1. wormball
              09.02.2019 20:45
              +1

              > Может оказаться что затея со смартфоном потребует в 2 раза больше шагов

              Да какое в два, там раз в десять, наверное.


  1. Pro-invader
    09.02.2019 16:42

    Думаю, что возможность заводить автомобиль была не лишняя. У меня повербанк выручал много раз. Крутит стартер бодро и в кармане умещается. Люди до сих пор удивляются, когда видят небольшую коробочку, которая заводит авто!


  1. hardegor
    09.02.2019 17:58

    Каждый разработчик лелеет мечту сделать универсальный источник питания :) Сам пытался уже раз -дцать…

    Но универсальность имеет минусы — куча разъемов занимает место, усложняют разработку(у вас же входные разъемы незапараллелены, как и выходные), увеличивает цену и сложность пользования. 99% пользователей будет использовать только один-два разъема, а должны будут заплатить за все. Поэтому покупать будут как прикольную «зверушку» в подарок.


    1. DIIV Автор
      10.02.2019 19:39

      у вас же входные разъемы незапараллелены, как и выходные

      Что вы имеете ввиду?


      1. hardegor
        10.02.2019 21:04

        Если не запараллелены, то каждый вход/выход требует ключ и управление им, а это сразу увеличивает сложность схемы и все сопутствующие накладные расходы — время на проектирование, надежность, цена и т.д.


        1. DIIV Автор
          10.02.2019 21:21

          Вы всё верно сказали про проектирование, стоимость, надёжность, сложность управляющей схемы, в том числе сложность для пользователей. Они запараллелены за исключением USB — те с ключами.


  1. xFFFF
    09.02.2019 23:12
    +1

    Чувствую, что опять наставят минусов за конструктивную критику.

    Видится очередная попытка сделать зарядник-мультитул. Попытаюсь ее развеять…

    Лабораторный блок питания — зачем аккумы? В любом случае, его самого нужно от чего-то питать. В итоге — нам нужен сетевой источник питания для источника питания. А так как на рабочем месте практически всегда есть розетка, почему бы не воспользоваться ей напрямую? Обычный сетевой лабораторный блок питания — удобнее приложения на телефоне. (Говорю как инженер-схемотехник)

    Чтобы в путешествиях дал возможность брать любую технику, не переживая, порой, о её внезапном печальном превращение в мёртвый груз и был при этом гибким в отношении веса/ёмкости.

    Как им можно зарядить проприетарные аккумы? Вот у меня фотик Canon, и его аккумы вставляются в специальную зарядку, т.к. напрямую их зарядить не получится… В итоге специальную зарядку все равно придется тащить с собой, или брать несколько запасных аккумуляторов для фотика. К счастью, одного хватает примерно на 1100 снимков. Пары хватает на двухнедельный отпуск

    Для всего остального есть USB PD! У меня от USB PD заряжается ноутбук, телефон, повер банк, беспроводные наушники. Если подумать, то практически вся мелочь заряжается от 5V@2A, которые так же выдаются USB.

    Может возникнуть вопрос — «А что делать с другими устройствами?» Ответ простой — USB PD триггер! Устройство за 6 долларов позволяет получить стандартные напряжения USB PD. Зависит от поддерживаемых вашим зарядным устройством, или повер банком. У меня это 5-9-15-20 вольт. Но могут быть и другие варианты, например, 8 или 12 вольт. Прекрасно подходит для зарядки, или питания, тупых устройств. Включив режим 20 вольт, и вооружившись переходником, можно заряжать ноутбуки с круглым входом.

    Собственно, вот и получилась универсальная зарядка! Power bank с USB PD!


    1. boingo-00
      09.02.2019 23:35

      USB PD триггер

      Можно подробнее? Как раз ищу подобное устройство, если не сложно, поделитесь ссылкой


      1. xFFFF
        09.02.2019 23:59
        +1

        Например, вот описание: mysku.ru/blog/china-stores/66667.html

        Они бывают с экраном и без. Без экрана стоят от 6 баксов, с экраном подороже в несколько раз, но и функций больше, удобнее.
        Некоторые USB тестеры могут выполнять роль триггера.
        mysku.ru/catalog/134-usb-testery
        Ищи на алиэкспрессе по словам USB tester, если с экраном, и USB trigger если нужен без него.


    1. MEG123
      10.02.2019 00:14
      +1

      Да ежу понятно, что входов достаточно двух, один usb pd, второй клеммы, с которых оно должно уметь любую напругу в рамках приличия брать, остальное в топку.
      Так-же понятно что вместо зоопарка разъёмов выхода достаточно иметь парочку usb, typeC и обычный, и клемник на который насаживаются пять-десять типов насадок, можно же было посмотреть китайские универсальные, позаимствовать у них сменные насадки с разъёмами за гроши и сделать блок с минимумом дырок, да и большой USB через сменный коннектор тоже бываету них-же. Четыре 18650 хорошо, но ноут приличный оно не потянет, при этом если выкинуть кучу разъёмов и вставить 6 или 8 18650, тогда оно смело станет универсальным и для всего.
      Кроме того, если в ряд поставить 6-8 банок и сверху их накрыть платой — то получится аккуратный блочёк размером с лопатофон только толще. Удобный привычный формат, под 100ватт/часов. Сейчас это что-то сложной формы, в корпусе будет куча пустого места, а ёмкость — так себе. Питать его было бы можно простым розеточным usb typeC с PD которые и 20 и 40 ватт дают. Наверно проблема в том, что в момент поиска разработчика в 15-16 году usb PD мало кому был известен, вот и нет его.

      Вместо чудесных приложух, которые требуют доп. оборудования для работы, взять у китайцев тачэкран любого размера, на фоне богатой платы из проекта, которая явно стоит как чугунный мост, грошовый экран будет незаметен, а удобства принесёт много, и поддерживать актуальность приложения не придётся, одна прошивка, работает бесконечно.

      Но в целом идея норм, жаль что перед проектированием целевую группу не опросили что им нужно. Ну и сделав проект открытым можно было намного легче его пиарить, всё равно только единицы стали бы сами паять с неизвестным результатом, большинство купило бы готовое за вменяемый ценник и радовалось бы, что у них открытый проект который имеет комьюнити. А закрытое не взлетит, схемотехника непонятна, комьюнити паяльщиков не сложится, покупать будут единицы, особенно если приложухи (которые в любой момент пропадут, как только автор разочаруется в финансах) перестанут работать.

      Но лучше уж так, чем никак, заслуженно заплюсовал статью. И да, идею сейчас слижут китайцы (и не только) если не уже и через год, когда автор допилит косяки, завалят рынок «почти таким же но с PD, удобнее с экраном и дешевле в 3 раза», у них то проблем с объёмом не будет, себестоимость будет кратно ниже.


      1. DIIV Автор
        10.02.2019 13:43

        100 Вт/ч внутренних батарей для меня были очень сильным соблазном, прекрасно понимаю, что это «универсальная ёмкость», в том числе это предел, который пускают на борт самолёта. Но оправданы ли размеры? Ведь есть возможность подключить хоть автомобильный аккум в качестве внешней ёмкости и он будет работать как со своим внутренним.



        С USB-C PD тоже не всё просто. Нужен ли он сейчас большинству? Я решил это оставить для следующей вариации, в которой, вероятно, как раз и будет 100 Вт/ч – это позволит полностью реализовать стандарт.


        1. MEG123
          10.02.2019 13:58
          +1

          100Вт/ч это не просто универсальная ёмкость, она позволяет вообще отказаться от всех других зарядников, потому что то, что сейчас не убедит меня оставить зарядник ноута (65 и 95 Ватт) дома, и в чём тогда смысл?
          размеры конечно оправданы. тот кому нужен повербанк — всё равно купит повербанк, то что на картинке не сможет с ними бороться ни ценой ни размером ни удобством. а источник тока который «не только повербанк» может и должен быть больше. он же заменяет весь зоопарк зарядок и ноутбучных тоже, и для зарядки лития и для пальчиковых и для мобил. с чего бы печалиться что он чуть больше чем маленький?

          и да, есть такая вещь, пром дизайн. скажите, зачем у вас корпус угловатый весь какой в этом тайный смысл?
          про USB PD — смешно, у меня нет уже ни одного устройства которые не хотели бы его. два ноута, три мобилы, повербанк — все его умеют и хотят. Я понимаю что не у всех так, но поверьте, те кто позарятся на весьма недешёвый источник тока понтовый и с приложухами, они и в остальном так-же поступают, в смысле у них или уже или вот вот весь зоопарк устройств будет именно с PD потому как конкурентов то нет, QC4.0 по сути скоро сольётся с PD в экстазе. А вы предлагаете «5 вольт 2 амера». Посконно, но не впечатляет.

          Контакты аккумов продают прямо впаиваемые в печатную, так можно миллиметров 5 толщины сэкономить. И да, у вас на фото подозреваю специально старый маленкий мобильник чтоб контрастировал в размерах, так то блок из 8 аккумов занимает 144*65 мм, сравните с любым современным 6 дюймовым мобильником. Т.е. не так много и получается, в карман кинуть ещё можно.

          UPD вспомнил досадное исключение без USB PD. — вот этот паяльник, сволочь, очень хорошо бы смотрелся с USB TypeC PD, но нет, у него идиотский штырёк, который я уже перепаивал пару раз, а ведь казалось бы, самое место чёткому стандарту в нём. Жаль китайцы его выкатили раньше чем PD стал модным.


    1. DIIV Автор
      10.02.2019 16:22

      Как им можно зарядить проприетарные аккумы? Вот у меня фотик Canon, и его аккумы вставляются в специальную зарядку, т.к. напрямую их зарядить не получится… В итоге специальную зарядку все равно придется тащить с собой, или брать несколько запасных аккумуляторов для фотика. К счастью, одного хватает примерно на 1100 снимков. Пары хватает на двухнедельный отпуск

      Если вариант на фото ниже вас не устроит с адаптером вместо батареи то, у меня был опыт на Алтае зарядки кэноновской батареи тупо просто проводами в клеммные щели. Зарядка проходит, как с обычными двумя последовательными банками Li-Ion, чем собственно они и являются.