PCB圖如下：

描述

超高效樹(shù)莓派 UPS

創(chuàng)建這種不間斷電源 (UPS) 的原因是因?yàn)槲覍?duì)市場(chǎng)上的產(chǎn)品不滿(mǎn)意，這些產(chǎn)品只會(huì)降低輸入電壓為電池充電并立即將其升壓為 pi 供電。這樣可以實(shí)現(xiàn)約 80% 的效率。不要誤會(huì)我的意思，這并不可怕，但我想做得更好，這就是為什么這個(gè)設(shè)計(jì)包含了一個(gè)電源 MUX。

對(duì)于那些不了解電源 MUX 的人來(lái)說(shuō)，它就像一個(gè)普通的 MUX，但它不是信號(hào)線而是切換電源。我的示意圖如下所示：

在這里，R7 和 D1 創(chuàng)建一個(gè)大約 2.4V 的參考電壓，用于在切換到不斷從電池產(chǎn)生 5.1V 的 DC-DC 轉(zhuǎn)換器之前設(shè)置最小所需電壓。USB 輸入電壓 (+5V) 使用由 R2 和 R3 形成的分壓器除以 2，然后饋入運(yùn)算放大器的非反相輸入，因此當(dāng)電壓高于 2 * 2.4 = 4.8V 時(shí)，直接發(fā)送 USB 輸入到圓周率。每當(dāng)電壓降至 4.8V 以下時(shí)，它就會(huì)切換到不間斷電源。

其原理圖如下所示：

它是一個(gè) TPS61088，具有標(biāo)準(zhǔn)參考原理圖和大量輸出和輸入電容，以確保正確處理由電源 MUX 突然連接的負(fù)載。輸入線上還有 2 個(gè) 3.5A 多熔絲，以在發(fā)生短路時(shí)保護(hù) IC 和輸出。EN 引腳連接到接地和 VSYS 之間的開(kāi)關(guān)（用于關(guān)閉 DC-DC 轉(zhuǎn)換器），VSYS 是電池管理 IC 創(chuàng)建供內(nèi)部使用的電源線。

其原理圖如下：

本設(shè)計(jì)也很大程度上基于參考原理圖，Type C 和 Micro USB 均可用于本機(jī)的輸入，以及通過(guò) J6 連接的外部電池。

這個(gè)設(shè)計(jì)工作得很好，但是有一些問(wèn)題在 github 上有更好的記錄。這些將在下一個(gè)版本中修復(fù)。