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typec-PD诱骗9v12v15v20v
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简介
可以用充电宝 充电头诱骗9v 12v 15v 20v用于不同设备
简介：可以用充电宝 充电头诱骗9v 12v 15v 20v用于不同设备开源协议
：CC BY-NC 4.0
创建时间：2026-06-18 10:06:34更新时间：2026-06-18 13:54:59
描述
一、项目概述
本项目基于CH224K PD 诱骗芯片制作档位可调 Type‑C PD 电压诱骗模块，全部电阻、电容统一采用0603 贴片封装，体积更小、贴片焊接通用性更强；通过 4 位拨码开关切换 CC 下拉电阻配比，向 PD 快充充电器申请 5V/9V/12V/15V/20V 主流 PD 电压档位；搭载诱骗成功指示灯，快速判断协议握手状态，适合 DIY 电源改造、后级 DC‑DC 供电、锂电池充电、电机 / LED 驱动供电等场景，外围极简、调试门槛低。
核心功能
- Type‑C 母座输入，兼容 USB‑PD 快充适配器
- 拨码切换档位，自定义诱骗输出电压
- FG 引脚驱动 LED，直观显示 PD 协商成功状态
- CH224K 内置高压 LDO，外围仅一颗退耦电容，电路极简
- 全部阻容统一 0603 封装，便于批量贴片、备货采购
二、核心器件引脚与电路说明
1. 主控芯片 U1：CH224K（SOP‑8）
表格
| 引脚序号 | 引脚名 | 功能说明 |
|---|---|---|
| 0 | GND | 芯片功率地、信号公共地 |
| 1 | VDD | 芯片内置 LDO 输出 3.3V 内核电源；原理图故障提示：上电该引脚电压仅 1~2V，基本判定芯片内部 LDO 损坏，直接更换芯片 |
| 2、3 | CFG2、CFG3 | 预留配置引脚，本设计悬空不使用 |
| 4、5 | DP、DN | USB 数据差分引脚，本方案仅做 PD 供电诱骗，悬空处理 |
| 1 | VBUS | 快充输入电源端，输入电压范围 5~20V |
| 6、7 | CC1、CC2 | Type‑C 配置引脚，外接电阻 + 拨码开关，识别档位并请求对应 PD 电压 |
| 10 | PG | 协议状态输出脚，PD 握手成功后输出有效电平，点亮指示灯 |
2. Type‑C 接口 USBC1
完整引出 VBUS、CC1/CC2、DP/DN 所有关键信号，插座四周外壳 GND 引脚全部共地铺地，增强抗干扰能力，避免快充握手反复掉线、识别失败。
3. 档位配置网络（电阻全部 0603 封装）
R3~R7 搭配 4 位拨码开关 SW1，通过拨码通断改变 CC 引脚对地等效下拉电阻，CH224K 识别电阻编码，向充电器申请对应 PD 电压。
4. 诱骗指示电路（阻容 0603）
- R1（1kΩ 0603）：VBUS 支路限流分压
- R2（1kΩ 0603）：LED 限流电阻，防止过流烧毁指示灯
- LED1：协商成功指示灯；FG 引脚拉高后回路导通点亮，代表诱骗生效、充电器输出设定高压
5. 电源退耦电容 C1（0603 封装）
100nF（0.1μF）0603 陶瓷电容跨接在 VDD 与 GND 之间，对芯片内置 LDO 输出做滤波稳压，抑制电源纹波，保障芯片工作稳定。
三、电路工作原理
1. 芯片上电供电回路
Type‑C VBUS → R1 → CH224K 第 1 脚 VBUS 上电；芯片内部集成高压降压 LDO，从 1 脚 VDD 输出稳定 3.3V 给芯片内核供电；C1 做电源退耦滤波。
检修要点：上电实测 VDD 电压，正常值≈3.3V；若电压偏低仅 1~2V，芯片内部 LDO 损坏，更换 CH224K 即可。
2. PD 电压档位协商原理
CH224K 实时检测 CC1/CC2 引脚对地等效电阻阻值，根据阻值匹配预设 PD 电压请求；拨动 SW1 拨码，接入不同阻值电阻组合，修改 CC 下拉阻值，实现 5V/9V/12V/15V/20V 档位切换。
3. 状态指示灯逻辑
- 未完成 PD 握手：FG 引脚低电平，LED1 无电流，指示灯熄灭
- 协商成功、充电器输出目标电压：FG 引脚置低，电流路径：
VBUS → R1 → R2 → LED1 → FG引脚，LED 常亮，直观确认诱骗正常工作
4. 接地抗干扰设计
Type‑C 所有外壳地引脚集中连通 PCB 地平面，大面积铺地削弱快充开关电源 EMI 干扰，提升 CC 协议通讯稳定性，杜绝反复握手、断连问题。
四、BOM 物料清单（全部阻容 0603 封装，立创商城可直接检索采购）
表格
| 位号 | 元器件名称 | 参数规格 | 封装 | 数量 |
|---|---|---|---|---|
| U1 | PD 诱骗芯片 | CH224K | SOP‑8 | 1 |
| USBC1 | Type‑C 母座 | 立式 / 卧式 Type‑C 插座（按需选型封装） | 对应插座封装 | 1 |
| R1、R2 | 贴片电阻 | 1kΩ ±5% | R1 (1206) 0603 | 2 |
| R3 | 贴片电阻 | 6.8kΩ ±5% | 0603 | 1 |
| R4 | 贴片电阻 | 24kΩ ±5% | 0603 | 1 |
| R5 | 贴片电阻 | 56kΩ ±5% | 0603 | 1 |
| R6 | 贴片电阻 | 0Ω 跨接电阻 | 0603 | 1 |
| R7 | 贴片电阻 | 10kΩ ±5% | 0603 | 1 |
| LED1 | 贴片发光二极管 | 红色指示灯 | 0603 LED | 1 |
| C1 | 贴片陶瓷电容 | 100nF(0.1μF) | 0603 | 1 |
| SW1 | 拨码开关 | 4 位拨码开关 | 直插 / 贴片按需选型 | 1 |
五、使用操作说明
- 接入输入：使用 PD 快充数据线，一端插支持 USB‑PD 协议的充电器，另一端接入本模块 Type‑C 母座
- 档位设定：拨动 SW1 四位拨码，根据预设电阻组合选择需要诱骗的目标电压
- 状态判断
- LED1 常亮：PD 握手协商成功，模块 VBUS、GND 端输出设定高压
- LED1 熄灭：未完成协议握手，检查线材、充电器是否支持 PD、拨码档位设置、焊接是否虚焊
- 电源取用：从模块引出 VBUS、GND 焊盘电压，给后级电路、降压模块、负载供电
六、常见故障排查
- VBUS 有输入 5V，LED 全程不亮
测量 CH224K 第 2 脚 VDD 电压：
- VDD≈3.3V：排查 LED 正负极焊反、R2 虚焊、FG 引脚焊接开路
- VDD 电压 1~2V：芯片内部 LDO 损坏，更换 CH224K 芯片
- 充电器频繁断开、反复重连
检查 CC1/CC2 对应电阻焊接虚焊、Type‑C 插座焊盘脱焊、PCB 地线走线偏细，补焊优化铺地即可改善
- 只能输出 5V，无法诱骗高压
确认充电器原生支持 PD 快充协议；排查拨码开关接触不良、档位电阻阻值贴错、CC 引脚走线开路
- 芯片异常发烫
排查 VBUS 电源反接、VDD 引脚对地短路，芯片已击穿，排除短路故障后更换芯片
七、应用拓展场景
- 可调高压电源前级输入，搭配 DC‑DC 降压模块做多路可调电源
- 户外储能锂电池充电系统供电电源
- 单片机、继电器、舵机、水泵固定电压供电改造
- 电动车附属灯光、LED 灯带恒压驱动电源
- 实验室简易低成本 PD 可调高压实验电源
八、开源声明
本电路完全开源，个人非商用场景可自由打板、焊接、修改二次开发；可自行增加保险丝、防反接电路、输出滤波电容、电压检测、ESD 防护等优化电路；商用改版建议重新优化 PCB 走线，补充 TVS、ESD 防护器件提升可靠性。
设计图
未生成预览图，请在编辑器重新保存一次BOM
暂无BOM
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