omega dca v1

오메가 DC 어댑터 (DCA) v1

오메가 홈 컴퓨터 용 DC 어댑터.

소개

이것은 다음과 같은 기능을 갖춘 오메가 홈 컴퓨터의 간단한 DC 어댑터입니다.

• 외부 DC 입력 전원 공급 장치
• DC +6.5V에서 DC +24V까지의 넓은 입력 전압
• 4a의 최대 입력 전류
• 외부 SPDT 스위치를 통한 전력 제어
• 출력 전압 :
  • 3X 독립 조절 DC +5V 1.5A (Max 3A)
  • 1x 독립 조절 DC +12V 700MA 및 -12V 150MA
• 세 가지 독립적 인 전력 회로
• 일반적인 역 극성 보호 (RPP)는 오메가 가정용 컴퓨터가 파워 배럴을 반전 된 극성과 연결하지 못하도록 보호합니다.
• 회로 당 열 셧다운 당, 매우 높은 온도에서 작동 할 때 오메가 DC 어댑터가 손상되지 않도록 보호합니다.
• 회로 당 단축 회로 및 전류 보호 (OCP)는 오메가 가정용 컴퓨터를 반바지 또는 과도한 전류로부터 보호합니다 (타이핑 5.5A)
• 전압 보호 (OVP)의 회로 당 오메가 가정용 컴퓨터를 과도한 고전압으로부터 보호합니다 (타이핑 5.52V)
• 전압 보호 (UVP) 하의 회로 당 오메가 가정용 컴퓨터를 과도한 저전압으로부터 보호합니다 (타이핑 ~ 3V)

이론적 해석

오디오 앰프 보드와 플로피 드라이브로 오메가 홈 컴퓨터를 업그레이드했을 때 전원 공급 장치가 아무리 좋았더라도 오메가 홈 컴퓨터는 일부 작업을 수행 할 때 전원 관련 문제로 인해 갑작스런 재설정을 겪었다는 것을 감지했습니다.

• 오메가 홈 컴퓨터가 켜진 동안 오디오 증폭기 켜기
• Compute Intensive Games를 재생할 때 특정 한계를 넘어 오디오 증폭기 볼륨을 높이기
• 플로피 디스크 삽입

My Omega Home Computer는 MSXMakers의 DC Adapter 1.6B를 사용하고있었습니다! 외부 5V 전원 공급 장치.

오디오 증폭기가 켜져 있고 플로피 드라이브 회전이있는 오메가 주택 컴퓨터의 피크 전력 소비를 약 1.7A로 측정했습니다.

성공하지 못한 몇 가지 +5V 전원 공급 장치를 확인했습니다.

• LJH074-050030W 5V 3A (오메가 홈 컴퓨터 키트로 구입 한 것)
• YU0508 5V 8A (또 다른 "화이트 브랜드"PSU)
• Korad KA3005P 30V 5A (내 실험실 벤치 프로그램 가능한 전원 공급 장치 ...)

전자로드 테스터 (DL24 150W)와 별도의 멀티 미터 (VC99)를 사용하여 부하 (전원 공급 장치 끝에서)에서 전원 공급 장치의 실제 전압을 확인했습니다.

• LJH074-050030W 5V 3A-> 2A 하중으로 4.9V로, 3A 부하로 4.6V로 떨어졌습니다.
• YU0508 5V 8A-> 6A로 밀 때 4.7V로 내려 갔지만 3A 부하로 꾸준한 5.0V를 유지했습니다.
• Korad KA3005P 30V 5A->는 2A 부하로 5V 일정한 전압에서 4.8V로, 3A 부하로 4.7V로 떨어졌습니다 (3A 부하에서 5.0V를 얻기 위해 5.3V로 전압을 조정해야 함)

따라서 이러한 하중 테스트 및 관찰 된 피크 전력 소비에 따르면, 최소 5V 8A 전원 공급 장치는 오메가 가정용 컴퓨터와 문제없이 업그레이드 할 수 있어야합니다. 그러나 그렇지 않았습니다.

그래서 나는 오디오 증폭기의 특정 전력 요구를 가정했으며 플로피 드라이브는 오메가 홈 컴퓨터의 파워 레일에서 문제를 일으키고 있다고 가정했습니다. 오디오 앰프/플로피 및 오메가 홈 컴퓨터에 별도의 전원 공급 장치를 사용하여 문제가 사라지는 지 테스트하기로 결정했습니다. 나는 두 개의 5V 전원 공급 장치에 공통 접지, 하나의 전원 공급 장치를 오메가에, 다른 하나는 오디오 증폭기 보드 및 플로피에 연결했습니다. 그리고 Voilà, 더 이상 재설정되지 않습니다.

결국, 나는 오메가 홈 컴퓨터, 오디오 증폭기 및 비디오 변환기 및 플로피 드라이브에 별도의 전원 회로를 제공하기 위해 소형 전력 어댑터 보드를 설계하기로 결정했으며, 그 동안 구성 요소에 문제가 발생할 경우를 대비하여 몇 가지 보호 기능을 추가했습니다.

필요한 요구 사항의 일부를 제공하는 미니 보드를 사용할 수있는 저렴한 준비가 많기 때문에 최종 목표를 달성하기 위해 "Franken-Board"다른 보드를 구축했습니다. 오메가 DC 어댑터가 탄생했습니다.

개요

오메가 DC 어댑터는 오메가 홈 컴퓨터에 보호 및 규제 전력을 제공하는 소규모 전력 어댑터 보드입니다. 외부 DC 전원 공급 장치의 연결과 컴퓨터에 전원을 제어하기위한 전원 스위치의 연결을 지원합니다.

오메가 DC 어댑터는 3 개의 독립적 인 전력 회로를 제공합니다.

• 회로 #1은 Conectors J10 및 J12를 사용하여 Omega Home Computer Motherboard 및 FMPAC ( +5V, +12V 및 -12V)에 전력을 제공합니다.
• 회로 #2는 커넥터 J8을 사용하여 외부 플로피 드라이브 (+5V)에 전원을 공급합니다.
• Circuit #3은 커넥터 J6을 사용하여 오디오 증폭기 (+5V)와 커넥터 J7을 사용하여 비디오 변환기 (+5V)에 전원을 공급합니다.

판자

오메가 DC 어댑터 PCB는 2 층 디자인으로, 사용 가능한 미니 보드를 많이 붙입니다.

• 반전 극성 보호를 제공하기위한 U1의 이상적인 다이오드 보드, 즉 잘못된 극성이있는 전원 공급 장치가 연결된 경우 오메가 가정용 컴퓨터의 손상을 피하기 위해
• 열 셧다운이있는 미니 보드 3 개, J9, J5 및 J3에서 전류 보호 기능이있는 3 개의 개별 전력 회로에 +5V를 제공
• U2, U3 및 U4의 3 개의 전압 보호 미니 보드 3 개 별도의 전력 회로를 과전압으로부터 보호합니다.
• J9의 5V 출력에서 +12V 및 -12V를 제공하기 위해 J11의 1 단계 UP 보드 및 FMPAC 확장의 공급 핀 48 및 50을 제공합니다.

well이 있습니다 :

• MSX Cartridge 슬롯 사양에 의해 지시 된 바와 같이, 카트리지 슬롯으로 전달 된 전류의 양을 제한하기 위해 2 개의 양의 온도 Coeficient (PTC) 재 정착 가능한 퓨즈
• 방전 저항
• 필요한 모든 커넥터

미니 보드는 핀 헤더를 사용하여 오메가 DC 어댑터 PCB에 직접 납땜됩니다.

점퍼

J5 및 U3 (또는 J3 및 U4) 만 채우고 점퍼 JP3 만 닫아서 원하는 경우 전력 회로 #2 및 #3을 병합 할 수 있습니다. 그렇지 않으면 점퍼 JP3가 항상 열려 있어야합니다.

커넥터

입력 커넥터

• J2 2 핀 블록 커넥터, 외부 DC 전원 공급 장치에 연결
• SW1 3 핀 블록 커넥터, 오메가 홈 컴퓨터 케이스의 SPDT 전원 스위치에 연결

출력 커넥터

• J10, 8 핀 KF2510 전원 커넥터 ( +5V, +12V, -12V, GND), 오메가 홈 컴퓨터 마더 보드 J10 전원 커넥터에 연결
• J8, 4 핀 Berg Floppy Power 커넥터 (+5V, GND)는 Floppy Drive 전원 커넥터에 연결합니다 (선택 사항)
• J6, 2- 핀 XH2.54 오디오 전원 커넥터 (+5V, GND)는 오디오 증폭기 전원 커넥터에 연결합니다 (선택 사항)
• J7, 2- 핀 XH2.54 비디오 전원 커넥터 (+5V, GND), 비디오 변환기 전원 커넥터에 연결 (선택 사항)
• J12, 3 -PIN XH2.54 FMPAC 전원 커넥터 (+12V, -12V, GND)는 FMPAC 보드 전원 커넥터 (선택 사항)에 연결합니다.

미니 보드

모든 보드를 조립하기 전에 항상 모든 보드를 테스트하여 사양에 따라 행동하는지 확인하는 것이 좋습니다.

이상적인 다이오드 보드 (U1)

이 보드는 오메가 DC 어댑터에 대한 역 극성 보호를 제공하며 4435 P-Mosfet을 기반으로합니다.

최대 30V 4A까지 작동 할 수 있으며 20mohm의 매우 낮은 RD (ON)로 인해 최소 전압 강하를 추가합니다. 보드는 외부 전원 공급 장치 전압에서 작동하며 오메가 DC 어댑터 설계 사양에 따라 +6.5V와 +24V 사이 여야 하므로이 경우 전압 강하가 중요하지 않습니다.

스텝 다운 보드 (J9, J5, J3)

미니 스텝 다운 보드는 MP2315 고효율 동기 스텝 다운 스위치 모드 변환기를 기반으로합니다.

이 통합 회로는 150C에서 열 차단을 제공하며주기 당 전류 제한 보호 기능을 가지므로 전류를 5.5A로 제한합니다. 미니 스텝 다운 보드는 4.5V에서 24V의 입력 전압을 지원하지만 오메가 DC 어댑터의 경우 필요한 5V 출력으로 인해 6.5V ~ 24V 만 지원됩니다. 6.5V 입력 전압이 사용될 때 최대 효율은 약 97%입니다. 12V 입력 전압 효율을 사용하면 약 94%가 유지됩니다. 보드는 피크 3A로 2.1A 하중을 유지할 수 있습니다.

5V 출력을 위해 보드를 구성하는 두 가지 옵션을 사용할 수 있습니다.

• 옵션 #1 : 절단기로 조정 추적을 절단하고 솔더 블로브로 5V 패드를 단락시킵니다 (조정 추적을 자르려면 확대 유리 또는 납땜 현미경이 필요할 수 있습니다).
• 옵션 #2 : 스크류 드라이버를 사용하여 트림 팟을 원하는 5V 전압으로 조정하십시오 (또는 최대 5.3V까지).

옵션 1은 보드의 기본 5V 전압을 제공하며, 이는 오류 마진으로 약 5V 일 수 있습니다 (보드가 정상 인 경우 4.9V, 5.0V 또는 5.1V 일 수 있습니다).

옵션 2는 선택한 전압으로 보드를 구성하며, 이는 트림 팟의 여백으로 인해 달성하기 어려울 수 있습니다. 또한 트림 팟을 우연히 터치하면 보드의 출력 전압을 바람직하지 않은 전압으로 변경할 수 있습니다 (오버 전압 보호가 보호를 제공하지 않기 때문에 5.4V ~ 5.5V 범위에서 특별히 위험 할 수 있습니다).

따라서 5.0V 또는 5.1V를 제공하는 보드와 함께 옵션 #1을 사용하는 것이 좋습니다.

오버 전압 보호 보드 (U2, U3, U4)

SMD 마킹 905hm가있는 알려지지 않은 IC를 사용하여 전용 미니 보드 (실제로 미니!)에 의해 과도한 전압 보호가 달성됩니다.

보드는 보드의 입력 측면에서 5.5V 이상이 감지되면 전원을 삭감하고 빨간색 LED를 켜십시오. ~ 3V 미만이 감지 될 때 전력도 절단됩니다. 오버 전압 보호 보드는 최대 30V의 입력 전압을 지원하므로 스텝 다운 보드 (이전에 앉아 있음)가 짧아도 안전한쪽에 있습니다. 보드는 피크가 5a의 피크로 2.5a 하중을 유지할 수 있으므로 다시 2.1a 하중과 3A 피크 내에 있습니다.

스텝 업 보드 (J11)

STEP UP 보드는 5V를 J9의 STEP DOWN 보드에서 +12V 및 -12V로 변환 한 다음 카트리지 슬롯 포트 및 FMPAC 전원 커넥터에 사용됩니다.

보드는 입력 전압을 제공하는 오버 전압 보호 보드의 마진 내에서 3.3V에서 11V의 입력 전압을 지원합니다. 현재 측면에서, 보드는 입력에서 최고 1.8A를 지원하고 +12V의 경우 최대 700mA, -12V의 경우 150mA 만 제공합니다.

카트리지 슬롯 포트는 모든 슬롯 MSX 사양에 대한 MAX 50MA를 준수하기 위해 50MA 퓨즈로 보호됩니다.

지침을 작성하십시오

오메가 DC 어댑터 보드를 조립하려면이 빌드 지침을 따르십시오.