Простое 6xUSB зарядное устройство на AVR c токовым датчиком

Толчком к созданию данного устройства послужило то обстоятельство, что в один день у меня не нашлось свободных розеток для зарядки моих гаджетов. Это простое зарядное устройство для USB-гаджетов с токовым монитором на каждом из шести портов. Ток ЗУ индицируется при помощи полноцветных RGB-светодиодов. Голубой цвет означает слабую зарядку и ток до 250 мА, зеленый — от 250 мА до 750 мА, красный — более 750 мА, а фиолетовый ток выше 1.5А (для планшетов). Схема включает в себя микроконтроллер ATmega328P, токовый датчик INA169 и 10А DC-DC преобразователь OKR-T10-W12 (описание).

Простое 6xUSB зарядное устройство на AVR c токовым датчиком

Конструкция собрана на маетной плате. Используются как выводные, так и SMD-компоненты.

Питается устройство от сетевого адаптера с напряжением от 4.5 до 12 Вольт. DC/DC преобразователь задействован для увеличения эффективности. Т.о. 4А сетевой адаптер может зарядный ток в общей сложности до 8А. Снизу платы я закрепил акриловое стекло. На USB-пинах D+ and D- установлены соответствующие резисторы для зарядки Apple-устройств (также совместимо с Samsung, Sony и др. брендами).

Схема USB-зарядного устройства

Т.к. этот проект я сделал за один день и из тех компонентов, что у меня были под рукой, то я не стал в нем реализовывать такие дополнительные функции как защита от смены полярности, входной предохранитель, LED-диммирование и т.д.

При прошивке контроллера все фьюз биты оставляем по умолчанию — как в даташите.

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество Примечание Магазин Мой блокнот
IC1 Линейный регулятор LD1117V33 1
IC2 DC/DC импульсный конвертер OKR-T/10-W12 1
IC3 МК AVR 8-бит ATmega328P 1 ATmega8, ATmega48, ATmega88, ATmega168 без суффиксов или с P, A или PA
C1 Электролитический конденсатор 10мкФ (не менее 20В) 1
C2 Электролитический конденсатор 4.7 мкФ 1
C3-C6 Конденсатор 0.1 мкФ 3
R-TRIM Подстроечный резистор 261 Ом 1 Для Vout=5V
На каждый USB-выход (6шт)
Токовый контроллер INA169 1
Конденсатор 0.1 мкФ 1
Резистор 49.9 кОм 2
Резистор 43.2 кОм 1
Резистор 75 кОм 1
Резистор 1 кОм 1
R-SENSE Резистор 0.1 Ом 1 Точность: ±1%
R-LOAD Резистор 10 кОм 1 Точность: ±1%
RGB-Светодиод 1
USB-разъем 1