Cube-410_USB电量表 - 嘉立创EDA开源硬件平台

标准版 Cube-410_USB电量表

7.2k
6
35
69

简介：基于ESP32-U4WDH的USB电量表 Cube系列410项目

开源协议: CC-BY-NC-SA 3.0

创建时间： 2021-11-27 16:10:58

更新时间： 2023-07-11 11:12:38

描述

Cube-410_USB电量表

·基于ESP32-U4WDH的USB功率表

主控为ESP32-U4WDH

支持USB3.x gen1传输

最大10A电流（30度温升）

供电范围：4.5v - 40v

最大测量电压：36V

屏幕：st7735 80*160

数据刷新：~200fps (4ms-20ms)

数据采集：采集速度视数据差异，平稳后约4ms-5ms采集一次，经一阶低通滤波后显示

时间：显示精确到1ms，存储/计算精度为1us，64位无符号整形，最大多少时间自己算

电量：显示精度0.01mWh，最大999999.99mWh

由于2.4Ghz 与USB3的2.5Ghz 极易干扰，所以这个版本砍掉了射频电路

其中一侧空载会有0.23W的功耗，建议这一侧用于测量充电宝放电

注：采样电阻建议选用高精度低温漂

程序烧录：仅支持 Cube-esp-tool快速烧录接口

烧录命令：

esptool.py --chip esp32 --port (PORT) --baud 921600 --before default_reset --after hard_reset write_flash -z --flash_mode dio --flash_freq 80m --flash_size detect 0xe000 boot_app0.bin 0x1000 bootloader_dio_80m.bin 0x10000 USBPower.ino.bin 0x8000 USBPower.ino.partitions.bin

(PORT) 取决于操作系统和烧录方式，例如:

/	手动USB烧录	Cube-esp-tool快速烧录
Linux	/dev/ttyACM[X]	/dev/ttyUSB[X]
Windows	COM[X]	COM[X]

GUI烧录的自己对应命令里的文件和地址

2022.3.4 Ver1.1固件更新
- 增加运行天数显示
- 优化刷新速度

2022.3.4：后续版本将会放入群文件中（暂未创建）

私信里好多问群的，这里统一回复下：最近属实没空，等高考考完再整，有问题自己摸索

PS:本项目快速烧录功能异常，IO0下拉时间过短，烧录时需要手动下拉IO0或临时修改esptool.py的下拉时间

设计图

原理图

（ 1 / ）

Sheet_1
在编辑器中打开

PCB

（ 1 / ）

PCB_Cube-410_USB电压电流表
在编辑器中打开

未生成预览图，请在编辑器重新保存一次

BOM

BOM下载在立创商城下单

ID	Name	Designator	Footprint	Quantity
1	100nF	C1,C2,C3,C4,C6	C0603_NEW	5
2	3nF	C5	C0603_NEW	1
3	10pF	C7,C8	C0402_NEW	2
4	10uF	C9,C10,C11	C0603_NEW	3
5	C1210	C14	C1210	1
6	10uH	L1	IND-SMD_L2.0-W1.6	1
7	G2306A	Q1	SOT-23-3_L2.9-W1.3-P1.90-LS2.4-BR	1
8	100	R1	R0603_NEW	1
9	24K	R2	R0603_NEW	1
10	75K	R3	R0603_NEW	1
11	10K	R4,R5,R6,R7,R9,R13,R14	R0603_NEW	7
12	0.02	R8	R2512	1
13	NC	R10,R11,R12,R15	R0402_NEW	4
14	20K	R16	R0603_NEW	1
15	0.96TFT	TP1	0.96TFT-TOPSMD	1
16	INA226AIDGSR	U1	MSOP-10_L3.0-W3.0-P0.50-LS5.0-BL	1
17	TP6841S6	U2	SOT-23-6_L2.9-W1.6-P0.95-LS2.8-BL	1
18	ESP32-U4WDH	U3	QFN-48_L5.0-W5.0-P0.35-BL-EP3.7	1
19	U231-091N-4BLRA00-S-1	USB1,USB2	USB-A-SMD_U231-091N-4BLRA00-S-1	2
20	TYPEC-304-BCP16	USB3,USB4	USB-C-SMD_TYPEC-304-BCP16	2
21	40MHz	X1	OSC-SMD_4P-L2.0-W1.6-BL_DSB211SDN	1