PocketPD USB-C 便携式可调电源

PocketPD 是一款真正的口袋级 USB-C 便携可调稳压电源。只需搭配支持 USB-C PD 3.0/3.1 协议的充电头,即可利用 PPS 模式实现电压和电流的精准调节。

PocketPD USB-C 便携式可调电源封面
dianzi_01012026-02-04 16:13:47CC BY-NC-SA 4.0
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PCBA

设计文件

KiCad图标PocketPD_HW-1.3.zip7.07MB

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详细介绍

项目概述

PocketPD 是一款由 USB Type-C 供电、可轻松装入口袋的便携台式电源。搭配 USB-C 充电器或充电宝,它便进化为一台功能齐全、内置安全防护且支持宽电压输出的电源设备。它配备了 OLED 显示屏、电流传感器和标准香蕉插头输出,可适配各类标准设备。此外,它还能作为 Power Delivery (PD) 3.0 协议测试仪使用。

这款独特的电源充分利用了 USB PD 3.0 及更高版本中的 PPS(可编程电源)模式。PPS 允许直接向充电器请求特定的电压和电流,从而实现更紧凑、更轻量化的设计。无论您是需要现场作业的专业人士、电子工程初学者,还是追求精准电力控制的 DIY 爱好者,PocketPD 都是您工具箱中不可或缺的多功能利器。

我们的团队在遥感系统领域拥有丰富经验,深知现场故障排查是家常便饭。尽管便携设备日益小型化和高效化,但我们一直难以找到一款既简单又灵活的电源。因此,我们创造了 PocketPD:一个拥有友好交互设计(物理按键 + 清晰屏幕)的开源解决方案。只需插上兼容的充电器或充电宝,即可随时开展工作。

核心动力:PPS 协议

PocketPD 的核心是 2015 年推出的 PPS(可编程电源)模式。PPS 最初旨在优化智能手机的充电效率,允许设备设定精确的电压和电流等级,这使其成为台式电源应用的理想选择。目前,包括 Anker、Ugreen(绿联)和 Baseus(倍思)在内的诸多主流品牌充电器均已支持 PPS。如果您不确定自己的设备是否兼容,请查阅其规格说明。

请注意:

  • PocketPD 的电压和电流输出取决于您的 USB-C 充电器和线缆。输出功率受限于系统中规格最低的组件(例如:5A 充电器配合 3A 线缆,输出将限制在 3A)。电压范围也因充电器而异,通常为 3.3V–11V 或 3.3V–21V。

功能特性

项目

规格参数

输入

USB Type-C

输出

3.3 - 20 V,最大 5 A

工作模式

恒压 (CV, 20 mV 步进) 或 恒流 (CC, 50 mA 步进)

显示屏

0.96 英寸 OLED

微控制器

Raspberry Pi RP2040 (Cortex M0+)

协议芯片

AP33772 USB PD Sink 控制器

安全防护

短路保护、反向电流保护、续流二极管保护

尺寸

86 x 55 x 21 mm

重量

63 g

固件烧录

如何刷写新固件

  • HW1.1+: 我们的标准量产版本。请下载 firmware_xx_HW1.1.uf2。[见顶部附件]


第二步:将 PocketPD 作为驱动器挂载到电脑

针对 Mac 用户:

  • 方法 1(简易): 1. 使用镊子短接 HW1.0 背面的 BOOT 焊点,或按住 HW1.1 的 BOOT 按钮。 2. 使用一个 USB-A 转 USB-C 适配器,配合一根 USB-A 转 USB-C 数据线将 PocketPD 连接到电脑。 3. PocketPD 应作为名为 RPI_RP2 的驱动器弹出。

  • 方法 2(进阶): 1. 使用 USB-A 转 USB-C 适配器和数据线将 PocketPD 连接到电脑(此时不会弹出驱动器)。 2. 使用任意串口监视器,以 1200 波特率 开启串口。PocketPD 随后会自动切换并弹出 RPI_RP2 驱动器。

针对 Windows 用户:

  • 方法 1(简易): 1. 使用镊子短接 HW1.0 背面的 BOOT 焊点,或按住 HW1.1 的 BOOT 按钮。 2. 使用任意 USB 线缆将 PocketPD 连接到电脑。 3. PocketPD 应作为名为 RPI_RP2 的驱动器弹出。

  • 方法 2(进阶): 1. 使用任意 USB 线缆将 PocketPD 连接到电脑(此时不会弹出驱动器)。 2. 打开 Putty,以 1200 波特率 开启串口。PocketPD 随后会自动切换并弹出 RPI_RP2 驱动器。


第三步:将 .uf2 文件拖放至驱动器

  • 直接将下载好的固件文件拖入弹出的盘符即可完成刷写。

  • 如果您是直接通过 VSCode 编译的固件,.uf2 文件将位于 .pio/build/pico/ 目录下。

查看详细指南:[如何向 PocketPD 上传新固件]


提示: 物理按键进入刷机模式的方法最稳妥。如果您在刷写过程中遇到“驱动器未弹出”的问题,建议更换一根具备数据传输功能的线缆试试。需要我为您解释为什么要用 1200 波特率 触发重启吗?

完全开源

PocketPD 的固件结合了自定义库和社区开源库,采用 MIT 许可协议 开源。

硬件部分使用 KiCad 9.x 开发,采用CC4.0-BY-SA 许可协议 发布。

项目地址

https://github.com/CentyLab/PocketPD_HW