工程師故事：為樹(shù)莓派制作2合1電源的那些事

      先一句話自我介紹一下，我是樹(shù)莓派的粉絲一名，因?yàn)橛?a class="contentlabel" href="http://www.ex-cimer.com/news/listbylabel/label/樹(shù)莓派">樹(shù)莓派幾乎可以做出你想做的任何東西，而且至今為止網(wǎng)上貌似每天在不同的地方都有人用它做出點(diǎn)創(chuàng)意來(lái)。在我第一次聽(tīng)說(shuō)樹(shù)莓派的時(shí)候，我相當(dāng)興奮，覺(jué)得能做出這樣一個(gè)信用卡大小的低成本計(jì)算機(jī)簡(jiǎn)直太牛了，看了樹(shù)莓派的相關(guān)介紹以后，我自己忍不住也買(mǎi)了一塊，并且將它應(yīng)用到我自己的開(kāi)發(fā)項(xiàng)目中。一開(kāi)始對(duì)我來(lái)說(shuō)最大的問(wèn)題不是開(kāi)發(fā)本身，而是樹(shù)莓派的電源。我不太喜歡通過(guò)頻繁的插拔電源插頭來(lái)通電和斷電，這樣太麻煩。因此我就開(kāi)始計(jì)劃做一個(gè)帶開(kāi)關(guān)的樹(shù)莓派電源，而且在我的項(xiàng)目中還需要為一個(gè)小型TFT LCD供電，所以這個(gè)電源必須能夠同時(shí)讓樹(shù)莓派和LCD屏幕工作，這樣做的好處還在于能夠減少桌面上亂七八糟的線纜數(shù)量。這就是我的2合1電源誕生的由來(lái)。

　　我是不到一年前開(kāi)始制作電源的。第一個(gè)電源原型實(shí)在不盡人意，所以最近我干脆拆掉重新設(shè)計(jì)?，F(xiàn)在不說(shuō)廢話進(jìn)入正題，來(lái)看看我的2合1樹(shù)莓派電源。

　　正如之前提到的，我把它叫做“2合1”電源是因?yàn)樗軌蛲瑫r(shí)為樹(shù)莓派和TFT LCD顯示屏供電。盡管我這款電源時(shí)專門(mén)為樹(shù)莓派制作的，但是基本上也可以為其他任何采用USB 5V供電的設(shè)備提供電能。

　　下面是2合1電源兩邊的接口和按鈕照片。

　　雖然照片上看起來(lái)有點(diǎn)粗糙，但重要的是用起來(lái)還不錯(cuò)。這個(gè)電源的工作原理很簡(jiǎn)單，我用了一個(gè)舊的12v/1800mA輸出的交流電源適配器來(lái)為T(mén)FT LCD屏幕提供12V電源。交流電源與2合1電源之間通過(guò)一根帶中號(hào)插頭的同軸電源線和2合1電源上的電源插孔進(jìn)行連接。同軸線插頭的正極連接到一個(gè)翹板式開(kāi)關(guān)上，然后再依次接到LED指示燈和PCB上。負(fù)極則直接接到LED的負(fù)極和PCB。(這里的PCB僅僅作為正負(fù)極之間的分線器使用，沒(méi)有其他用處)另外還有一個(gè)2-pin連接器直接連接到PCB上，以便為顯示屏提供12V電源。另一組從PCB上出來(lái)的正負(fù)極電線連接到一個(gè)降壓模塊上(即Buck轉(zhuǎn)換器)，模塊的輸入為7-24V，通過(guò)2合1電源上的USB母口輸出5V電壓。

　　下面是電源的五臟六腑：

　　除開(kāi)使用舊的零部件以外，新購(gòu)買(mǎi)的配件總共花費(fèi)不到100元。

　　下面是所有的配件列表：

　　塑料外殼 – 從朋友處免費(fèi)獲得

　　中號(hào)同軸DC電源插口 – 購(gòu)買(mǎi)的新配件

　　中號(hào)同軸DC電源插頭 -購(gòu)買(mǎi)的新配件

　　12v LED 和電阻 – 購(gòu)買(mǎi)的新配件

　　12v AC電源 – 廢物利用

　　翹板式開(kāi)關(guān) – 廢物利用

　　2-pin連接器 – 廢物利用

　　熱縮管 – 沒(méi)花錢(qián)

　　電線 – 廢物利用(紅色為正，黑色為負(fù))

　　7V-24V to 5V 3A USB降壓模塊 – 購(gòu)買(mǎi)的新配件

　　這個(gè)電源中最關(guān)鍵的配件就是這個(gè)降壓模塊，當(dāng)然也可以通過(guò)其他方法來(lái)降壓。我選擇降壓模塊是因?yàn)樗阋撕糜?，連接簡(jiǎn)單，并且輸出和USB規(guī)格相同。