Regulovatelný zdroj napájený a řízený pomocí sběrnice USB

Abstract

Cílem této bakalářské práce je návrh a realizace napěťového zdroje řízeného a napájeného pomocí sběrnice USB. V této práci bude uveden nejen samotný návrh a realizace projektu, ale také postup uskutečněný při výrobě zařízení a jeho oživení. Navržený zdroj musí umět standardní napětí z USB snížit i zvýšit, tedy bude potřeba použít dvě zdrojové větve. Do řídící části zdroje bude použit vhodně zvolený mikrokontrolér rodiny AVR, do kterého bude USB rozhraní softwarově implementováno. Mikroprocesor bude obstarávat nejen komunikaci s PC přes obslužný program, ale zároveň bude spínat pomocí PWM modulace požadované větve spínaného zdroje. Vzhledem k minimálnímu rozsahu výstupního napětí 0 – 15 V je tento zdroj vhodný pro napájení širokého spektra nízkovýkonových zařízení. Navržené zařízení může být užitečné, v kombinaci s notebookem, právě k napájení periférií (digitální fotoaparát, mobilní telefon, mobilní osciloskop, atd.), potřebných k venkovním měřením či k jiným aktivitám prováděných v terénu.The aim of this bachelor’s thesis is concept and realization of voltage source which is controlled and feeded by Universal Serial Bus. There will be presented whole design, execution, development progress and finalization of this project in the following text. This source must boost and buck standard voltage from USB. So it will be necessary using two source lines. Microcontroller of AVR family will be used in the direct part of this adjustable source. Into this microcontroller will be embedded USB interface by the software solution. The microcontroller isn‘t used only for communication with PC by the computer programme, but it is also used for switching the source lines by the PWM modulation. According to the minimum output voltage scale (0 – 15 V) this source is useful for a wide spectrum of low- power devices. This equipment could be helpful together with laptop to charging devices (cell phone, camera, pocket osciloscope etc.), which are carried with notebook for doing outdoor activities and measurements.