🔋 Проект: индикатор согласованного напряжения PD-триггера на LCD1602

PDC004-PD запрашивает фиксированное напряжение по Power Delivery — делитель напряжения и Arduino проверяют результат и выводят на LCD1602.

Как это работает

USB Power Delivery — протокол "переговоров": устройство (PD-триггер) сообщает зарядке нужное напряжение (5V/9V/12V/15V/20V), а зарядка либо подтверждает его, либо отказывает. Триггер настраивается переключателями на желаемое напряжение, а проект проверяет, что переговоры прошли успешно и на выходе реально ожидаемое напряжение, а не базовое 5V.

Делитель на резисторах 30 кОм и 7.5 кОм превращает диапазон 0-25В в 0-5В (`dividerRatio = (30+7.5)/7.5`), укладываясь в допустимый диапазон аналогового входа. Код восстанавливает исходное напряжение обратным умножением.

Пошаговая сборка

Так как реализации данного модуля бывают разные, если у вас на плате нет тех контактов, что указаны ниже — сориентируйтесь по названиям контактов на своей плате.

⚠️ Проверьте делитель напряжения мультиметром ОТДЕЛЬНО перед подключением к Arduino — ошибка в номиналах при 20В на входе может повредить плату.
PD-триггер: через делитель 1:5 (30 кОм и 7.5 кОм, точка соединения — на A0) → A0.
LCD1602 с I2C: SDA → A4, SCL → A5, VCC → 5V, GND → GND.
Настройте триггер на желаемое напряжение (переключатели), подключите к зарядке с поддержкой PD, проверьте показание.

Скетч

// ВНИМАНИЕ: рекомендую отладить код через монитор порта, я языковая
// модель, а не специализированный кодер, могу что-то упустить.
// ВНИМАНИЕ: обязательно проверьте делитель напряжения мультиметром
// перед подключением к Arduino — ошибка может повредить плату.

#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>

const int sensorPin = A0;
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);
const float dividerRatio = 5.0;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  lcd.init();
  lcd.backlight();
}

void loop() {
  int raw = analogRead(sensorPin);
  float measuredV = (raw / 1023.0) * 5.0 * dividerRatio;

  Serial.print("Измеренное напряжение PD: ");
  Serial.println(measuredV);

  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("PD Voltage:");
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print(measuredV);
  lcd.print("V      ");
  delay(1000);
}

Делитель обязателен — выход PD-триггера (до 20В) превышает допустимые 5В на входе Arduino и без делителя может повредить плату.

Частые проблемы

Показание всегда около 5V — PD-согласование не прошло, зарядка осталась на базовом напряжении; проверьте переключатели триггера и другую зарядку.
Показания скачут — проверьте качество контактов делителя, плохая пайка критична на высоковольтной части.
LCD не отвечает — проверьте I2C-адрес (0x27 или 0x3F) сканером.
Показание заметно отличается от ожидаемого — проверьте реальные значения резисторов мультиметром, разброс 5% даёт заметную погрешность.

Как улучшить проект

Добавить индикацию "норма/отклонение" цветным светодиодом.
Добавить измерение тока (например, ACS712) для подсчёта мощности.
Логировать изменения напряжения во времени для проверки стабильности блока питания.