J5019_HW357 — оценка разводки и мощности, 21.10.2026 Основание: сохранённые SchDoc и PcbDoc. Координаты, типоразмеры и ширины извлечены из файлов. Приведённые ниже токи и потери — расчёт, не измерение. Визуальная проверка в Altium и штатный DRC не выполнены: захват окна редактора завершался таймаутом. Перепроверка готовой платы обязательна для установления её действительной длительной мощности. Текущее исполнение Плата двухслойная, контур 25 × 30 мм, диэлектрик по проекту 1,5 мм. Силовые трассы BAT/VBUS/VOUT/SW имеют участки шириной 0,6 и 1,0 мм. Это существенно разумнее сигнальных 0,2 мм, но не определяет мощность само по себе. Итог зависит от длины, толщины меди и теплового режима. В файле задаётся медь 1,4 mil (~35,6 мкм) на наружных слоях. Расширенные владельцем полигоны уменьшают сопротивление и улучшают распределение тепла. Они сохранены в принятой для оценки версии платы. Для участка 0,6 мм × 20 мм при меди 35 мкм сопротивление около 16 мОм: при 4 А падение около 65 мВ, потери около 0,26 Вт. Это пример отдельного участка, а не измеренное сопротивление всей цепи аккумулятора. Главные замечания к разводке 1. Цепь SW от U2 до L1 и D1 растянута. Суммарная длина её четырнадцати сегментов около 19,67 мм; прямая дистанция между U2.1 и L1.2 около 11,2 мм. Это увеличивает паразитную индуктивность и площадь излучения. Длина сегментов включает ветвление цепи и не равна длине одного пути. 2. C4 расположен рядом с выходом D1: между D1.2 и C4.1 около 3,4 мм по прямой. От центра площадки C4.2 до ближайшего перехода GND около 1,23 мм. Выходной конденсатор включён в локальный участок VOUT; полный контур D1 → C4 → GND U2 всё ещё зависит от длинного SW и возврата через нижнюю землю. 3. Суммарная длина сегментов FB около 14,37 мм. Отбирать VOUT следует у плюса C4, а землю делителя — у сигнальной земли U2. FB вести в стороне от SW. 4. C3 расположен близко к U2 по сравнению с L1/D1/C4 — это полезно. Нижний полигон GND полезен, но его реальную непрерывность и возвратные токи надо проверять после окончательной перезаливки и DRC. 5. U1 установлен в footprint без EP. Нет прямого теплового пути от нижней теплоотводящей площадки контроллера в медь. Рассчитывать на неизменный ток заряда 1 А только по R1 нельзя. 6. В текущем файле пять переходов 1,0/0,5 мм имеют номинальное кольцо 0,25 мм, девять переходов 0,6/0,3 мм — 0,15 мм. Для меди 35 мкм у «Электроконнекта» кольцо 0,15 мм — предельный вариант, стандартный поясок — 0,20 мм. Для малых переходов кольцо 0,20 мм даёт размер 0,7/0,3 мм. Для отверстия 0,5 мм при толщине платы около 1,5 мм и металлизации стенки 20–25 мкм расчётное сопротивление около 0,67–0,84 мОм; потери при 4 А около 11–13 мВт. Ограничение здесь связано с технологией изготовления кольца, а не с током. Проверка сохранённых файлов Все 21 позиция и footprint в BOM соответствуют плате. Для установки указаны 18 компонентов; J4, J5 и нижний SMD-разъём J8 исключены. Проверены цепи выводов D1, L1, C4, RV1, обоих LED и пяти площадок J8. 66 меток цепей имеют нормальную ориентацию; записи 68 выводов схемы и имена цепей сохранены после исправления перевёрнутых надписей. В проверке геометрии отдельных дорожек не найдено перекрытий меди разных цепей на одном слое. Эта проверка не охватывает заливки, полигоны, регионы, зазоры до площадок и полную связность; она не заменяет DRC. Заряд аккумулятора R1=1,2 кОм задаёт около 1 А, конечное напряжение около 4,2 В. Передаваемая в аккумулятор мощность в режиме CC составляет примерно 3–4,2 Вт при напряжении аккумулятора 3–4,2 В и фактическом токе 1 А. Потери линейного U1 при входных 5 В равны (5−VBAT) × I: около 2 Вт при 3 В / 1 А и 0,8 Вт при 4,2 В / 1 А. Тепловая регулировка может снизить ток. Точный длительный ток без площадки EP по одному файлу не определяется. Повышающий выход текущей платы Для первого образца разумная проверочная область — 3–5 Вт на выходе. Это ориентир для испытания, а не присвоенный номинал или предел схемы. При 5 В это 0,6–1 А, при 12 В — 0,25–0,42 А, при 24 В — 0,125–0,21 А. Хороший экземпляр MT3608 с хорошей компоновкой способен на большее, особенно при заряженном аккумуляторе. У этой разводки есть перечисленные причины проверить устойчивость и температуру прежде повышения нагрузки. Полную мощность ограничивают U2, ток насыщения L1, потери D1 и компоновка. Расчёт цели 5 В / 2 А Выходная мощность 10 Вт. При принятом КПД 85–90%: VBAT=4,2 В: Ibat=2,65–2,80 А; VBAT=3,7 В: Ibat=3,00–3,18 А; VBAT=3,0 В: Ibat=3,70–3,92 А. Для MT3608, L=4,7 мкГн, f=1,2 МГц, с падением на диоде около 0,4 В при VBAT=3 В расчётный размах тока дросселя около 0,24 А. Пиковый ток около 3,82–4,04 А без учёта разброса, просадки проводов, изменения индуктивности и динамики нагрузки. Типовой предел ключа MT3608 — 4 А (условия даташита 5 В / D=50%); это не гарантированный выходной ток 2 А от разряженной банки. L1 DJNR5040-4R7-S имеет Isat=3,3 А и Irms=3,1 А, поэтому для этого режима его следует заменить. Минимальный путь для опытного образца с MT3608: — сократить расстояние U2–L1–D1 при сохранении C4 у выхода D1; — L1 4,7 мкГн: Isat не менее 5 А, Irms не менее 4 А, малый DCR порядка не более 30 мОм; проверить конкретный график L(I); — C3/C4 для фиксированных 5 В: ориентир 2 × 22 мкФ X5R/X7R 10 В на каждой стороне с учётом уменьшения ёмкости от постоянного смещения; — расширить BAT/GND под ток около 4 А, укоротить соединения аккумулятора; — SS34 3 А можно оставить для опыта при достаточном отводе тепла: при 2 А и Vf~0,4–0,5 В его потери около 0,8–1 Вт; — при фиксированном выходе заменить регулировку верхним плечом 16,2 кОм 1% и нижним 2,2 кОм 1%: номинально 5,02 В при FB=0,6 В; это относится именно к MT3608, не к любому другому контроллеру. Эти доработки дают осмысленный прототип для проверки 10 Вт, но не гарантируют 2 А при 3 В на входе: предел ключа и нагрев остаются близко. Для проектного требования 5 В / 2 А вплоть до 3 В лучше заменить boost на синхронный преобразователь с большим запасом по току ключей. Технический пример — TPS61022: два внутренних ключа, минимальный valley limit 6,5 А, регулировка до 5,5 В. Нужны другая схема, footprint и разводка; это не замена U2 на существующие площадки. Дроссель и ёмкости для него рассчитываются заново по даташиту, а D1 обычно исключается. Цена и доступность TPS61022 в поставке для этого проекта не подтверждены. Для разряда нужен аккумулятор, контакты и имеющаяся внешняя защита, способные длительно пропускать около 4 А. Достаточность определяется по конкретной банке. Зарядную часть не требуется повышать до 2 А: ток заряда и ток выдачи из аккумулятора задаются разными узлами. Существующая схема не имеет power-path; при нагрузке 10 Вт и заряде около 1 А аккумулятор продолжит разряжаться даже при подключённом USB. Встроенная отсечка U2 не является корректной защитой Li-ion от разряда. Проверка образца Питать BAT от лабораторного источника короткими проводами, выставить 5 В без нагрузки. Проверить 0,5 / 1 / 1,5 / 2 А при BAT=4,2 / 3,7 / 3 В. Контролировать напряжение прямо на BAT и выходных площадках, входной ток, пульсации осциллографом короткой земляной пружиной, температуры U2/D1/L1 и стабильность после прогрева до установившейся температуры. Критерий 10 Вт: 5 В в оговорённом допуске во всех требуемых точках и устойчивый тепловой режим. Результатов этих испытаний пока нет. Источники MT3608 Rev 3.1: https://cdn.ozdisan.com/public/product/assets/MT3608-Rev3.1.pdf TC4056A: https://en.chipsourcetek.com/Charge-Chip/2733.html L1: https://www.tme.eu/html/EN/inductor-wire-mounting-smd/ramka_18014_EN_pelny.html TPS61022: https://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps61022.pdf Технологические возможности завода: https://pselectro.ru/tehnologiceskie-vozmoznosti-izgotovlenia-pecatnyh-plat-77980/ Практический опыт (не испытания данной платы): https://radiopench.blog96.fc2.com/blog-entry-1108.html — изменённый модуль, вход 2,5–4,5 В, выход 5 В, электронная нагрузка. Автор получил 2 А при 4,5 В, а при 2,5 В — около 0,7 А. Маркировка его IC отличается от MT3608, поэтому переносить результат как предел оригинальной IC нельзя.