Dr. PD – Un analizzatore di potenza USB Power Delivery

Marco Tabini si sta preparando a lanciare una campagna di crowdfunding per un gadget open source progettato per semplificare l’utilizzo di USB Power Delivery (PD): Dr. PD.

“Dr. PD è un analizzatore di potenza USB Power Delivery (USB-PD) e un sink programmabile per ingegneri, hacker hardware, tecnici riparatori e chiunque voglia capire cosa succede tra una fonte di alimentazione USB Type-C e il dispositivo ad essa collegato”, spiega Tabini. “Basta inserirlo in linea tra un caricabatterie e un dispositivo e Dr. PD cattura la negoziazione, misura tensione e corrente e mostra esattamente come l’energia viene offerta, richiesta ed erogata. Ma Dr. PD non è solo un osservatore passivo: può anche fungere da sink USB Type-C programmabile, consentendo di richiedere profili di alimentazione supportati direttamente da fonti compatibili. Questo lo rende utile sia come strumento diagnostico che come pratico strumento di laboratorio per testare e caratterizzare caricabatterie, cavi, power bank, dock e dispositivi alimentati tramite USB.”

L’unità Dr. PD è basata su un microcontrollore Raspberry Pi RP2354A e utilizza una porta micro-B USB per l’alimentazione e la trasmissione dati: una scelta insolita nell’era della connettività USB Type-C onnipresente, ma che contribuisce a mantenere separata la porta di alimentazione della scheda dalle due porte USB Type-C frontali. La prima viene utilizzata per il collegamento al dispositivo in fase di test; la seconda è un connettore pass-through. Sono inoltre presenti connettori BNC a entrambe le estremità, che forniscono collegamenti di linea CC e di sincronizzazione con strumenti esterni, se necessario.

 

Dr. PD

 

 

Due connettori a banana sul pannello frontale offrono la misurazione diretta di tensione e corrente, oltre alla possibilità di funzionamento in modalità sink, mentre la sezione di alimentazione può gestire fino a 60 V a 6 A, sebbene il supporto per lo standard USB Power Delivery 3.2 con Extended Power Range (EPR) implichi che la potenza massima negoziabile da un alimentatore USB compatibile sia di 48 V a 5 A, per un totale di 240 W. Sia la tensione che la corrente possono essere limitate, con protezione configurabile contro sovratensione e sovracorrente. Sono inoltre disponibili un’interfaccia utente basata sul web, un’app Python e il supporto per i comandi standard SCPI (Standard Commands for Programmable Instruments).

“Abbiamo progettato Dr. PD per essere utile anche a chi non è esperto nella negoziazione dell’alimentazione USB”, afferma Tabini. “Registra e visualizza ogni messaggio, fornendo un’analisi completa e comprensibile del suo contenuto e contesto. Quindi, invece di affidarsi a un oscilloscopio o a un analizzatore logico, è possibile osservare un’intera negoziazione USB-PD e correlare i messaggi scambiati tra sink, source e cavi con le variazioni di tensione e corrente. Questo è utile sia che si stia caratterizzando un power bank, sia che si stia indagando su un problema di ricarica, convalidando un adattatore di terze parti, o semplicemente cercando di capire perché una configurazione funziona e un’altra no.”

Tabini si sta preparando a lanciare una campagna di crowdfunding per il Dr. PD, e gli interessati sono invitati a registrarsi su Crowd Supply per essere avvisati quando sarà attiva; si è impegnato a rilasciare gli schemi elettrici della scheda, il firmware e il codice sorgente del software host, la documentazione, le note sul protocollo e una distinta base sotto la licenza GNU General Public License 3.

 

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###Da sempre appassionato di tecnologia, soffro di insaziabile curiosità scientifica. Adoro sperimentare e approfondire le mie conoscenze sulle ultime novità sul mercato in termini di hardware, alta tecnologia e videogiochi. Attratto e coinvolto nella prototipazione hardware dalla piattaforma Arduino, Raspberry Pi e Nvidia Jetson.### ###Always passionate about technology, I am suffering from insatiable scientific curiosity. I love experimenting and deepening of my knowledge on the latest news on the market in terms of hardware, hi-tech and video games. Got attracted and involved in hardware prototyping by the Arduino platform, Raspberry Pi and Nvidia Jetson.###

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