多功能测试笔

我的3D外壳还有锂电池正在快递的路上，所以这里暂时不能进行展示

一、设计来源

在嘉立创仪器仪表训练营中，我选择了何电工多功能测试笔进行复刻——“点晶之笔”

二、电路分析

1.电源的充放

用16P接口的Type-C进行供电，众多的接口增加了扩展性。这里的Type-C接口并没有用于数据传输。因为这是一个测试笔，需要去测量电压，

如果不小心搞到了一个大的电压，可能会损坏器件。为了防止发出错误电压造成危险，就没有使用。

这里用了5.1K的电阻作为它的一个下拉电阻（CC1、CC2）

TP4057是一个常用的电池充电芯片，这里根据他的一个典型案例进行设计（BAT是我的一个3.7V的锂电池电源）

元件的一个数据手册中有很多有关它的一个信息，其中就包括它的一个典型应用。

我们在往后的一个学习运用中是要经常使用的，因此我们要学会看它的一个数据手册。

2.电源控制与稳压

 

电源的一个转换是用的一个P沟道还有线性稳压的一个元器件

BAT+在前面我说过了是一个3.7V的一个锂电池

当没有Type-C进行供电时，使用锂电池进行供电，进行一个切换，也就是用P沟道进行这一个切换

3.输出检测

这是它的电源采集部分，因为直接测量的话这个值较大，所以这里进行了分压再采集。

4.按键控制

按键控制部分使用了一颗五向摇杆开关（4⽅向+中央按钮），也就是拥有五个开关的一个按钮

5.主控芯片的一个配置

主控芯片是用的CW32F030C8T6，接了一个小的排针用于程序的下载，这个排针只使用它的一个焊盘，不用接排针。

不需要用到高精度时钟和低速晶振进行计时，因此省略这部分电路，这个电路不使用的接口进行了标注。

这部分的电路图我画在了本项目的另一个原理图中。

这里的复位按键是与排针口连接在一起的，所以等程序烧录完成之后在进行按键的一个焊接。

还有标注方法我是学习了何电工的一个标注方法。（可以快速找到引脚并得知它实现的一个功能）

6.人机交互

此电路的一个限流电阻可以根据自己的一个需求来更改

使用了两个LED灯（选择两个不同颜色的灯）用来显示测量的一个高低电平的显示，

还使用了一个LED用于照明，放在PCB板的最前端，方便在光线不清晰的一个地方进行探测

显示屏用的是0.96寸的一个TFT彩屏显示，用来显示测量的一个数值。

还使用了蜂鸣器进行一个指示，原理图中使用的是电磁式的一个蜂鸣器，但我在焊接的时候使用的是一个电压式的，降低功耗

7.蓝牙

用BLE蓝牙与电脑进行无线传输，这个选型选择了KT6368A，节约了空间

有线的数据传输可能会让表笔的浮地变成接地，这容易让电路烧坏

8.模拟电源

（这里我把这个原理图划分成了两个原理图，一个数电一个模电。

    数电画的分成了许多模块；模电则是连接到了一起，这样可以更直观的分析模拟前端）

想要减少电源的干扰，可以串联电阻加电容组成RC，进一步减少对低频段的干扰

选择的是MT3608芯片

 

 

 

 

3D外壳是根据板厚1.6mm进行设计的，所以这里在选择打板的时候是选择1.6mm的一个厚度

我在3D外壳的末尾打了两个洞，用于挂绳的安装。在相应的LED灯的位置我进行的打孔，这样方便灯的一个显示，方便人机交互。

为了可以牢固的安装外壳到PCB板，我在相应的位置上加了一下类似于挡板的，用来固定PCB板的安装，在PCB板的下方我留与了空间，

是用来存放电池的空间。在上壳内壁高度我配置了1.88mm，用于上下外壳的一个安装。

实物展示