Требуется разработка схем для "умного" блока питания

[Rouming]

Добрый день всем.

Требуется разработать две схемы "умного" блока питания: одна схема - включена на стороне устройства-потребителя, вторая - на самом блоке питания. Потребитель "сообщает" о необходимом напряжении и максимальном токе, блок питания выдает требуемые величины. Сам блок питания разрабатывать не нужно, а вот логику, обеспечивающую обмен необходимыми характеристиками напряжения и тока - нужно. Величины напряжения и тока выставляются для каждого потребителя отдельно (предположительно есть кнопочный интерфейс).

Предполагаемый принцип работы:

0. Имеется управляемый блок питания, способный выдать напряжение 60в макс и ток 60а макс (разрабатывать не нужно). Имеются устройства-потребители с различными характеристиками по напряжению и току.
1. Потребитель подключается через разъем (аналог бытовой розетки, т.е. имеются только два провода) к пока выключенному блоку питания.
2. Потребитель сообщает о своих характеристиках (напряжение и макс ток) по двум проводам (i2c?), т.е. передает пакет с данными в бесконечном цикле.
3. Ответная часть на стороне блока питания принимает пакет с желаемым напряжением и током и включает блок питания (взаимодействие с блоком питания сейчас не рассматривается).
4. Потребитель, обнаружив возросшее напряжение, переходит в режим потребления.
5. Ответная часть на блоке питания контролирует процесс и в любой момент может прервать режим "зарядки", выключив блок питания. Логика на потребителе, обнаружив падение напряжения, переходит в режим передачи пакета с характеристиками.

Логика работы и целесообразность именно такого подхода обсуждаема. Бюджет - 70к, так же обсуждаем. Вообще, все обсуждаемо :) Расчет на дальнейшее активное сотрудничество, улучшения схемы, рекомендации и проч. Пишите в личку.

--
Роман

[ForcePoint]

А смысл? Ещё одна анально огороженная проприетарщина?

Из того, что уже есть IRL на ум приходят PoE и USB type C (или как там его зовут, где можно больше 5 В и 500 мА?)...

Upd:

по двум проводам (i2c?)

I2C как межприборный интерфейс - обширнейшее поле с граблями. ИМХО.

[Yuri222]

А как потребитель в п.2 что-то сможет сказать, если по п1 питания ему еще нет?
Такое уже решено в USB Type C, только Вам нужно воплощать в жизнь не последние спецификации (где источник и потребитель договариваются по отдельным специальным проводам) а одну из первых версий спецификации (которая в новых разработках запрещена к использованию, но Вам это не важно) - где договариваются по проводу питания.
Если же есть возможность добавить проводов для обмена инфой - берите одну из последних версий, есть готовые контроллеры для этого.

[Yuri222]

ForcePoint, Type C в чистом виде - только 20В и 5А максимум.

[Rouming]

А как потребитель в п.2 что-то сможет сказать, если по п1 питания ему еще нет?
Такое уже решено в USB Type C, только Вам нужно воплощать в жизнь не последние спецификации (где источник и потребитель договариваются по отдельным специальным проводам) а одну из первых версий спецификации (которая в новых разработках запрещена к использованию, но Вам это не важно) - где договариваются по проводу питания.
Если же есть возможность добавить проводов для обмена инфой - берите одну из последних версий, есть готовые контроллеры для этого.

Есть батарея на борту, достаточная для питания любого mcu, который может что-нибудь переодически о себе "сигналить".

Такое уже решено в USB Type C, только Вам нужно воплощать в жизнь не последние спецификации (где источник и потребитель договариваются по отдельным специальным проводам) а одну из первых версий спецификации (которая в новых разработках запрещена к использованию, но Вам это не важно) - где договариваются по проводу питания.
Если же есть возможность добавить проводов для обмена инфой - берите одну из последних версий, есть готовые контроллеры для этого.

Интересно, спасибо, не знал. В любом случае нужен большой ток и возможности добавить провода нет.

[Rouming]

ForcePoint, Type C в чистом виде - только 20В и 5А максимум.

Вы можете это повторить с учетом большого тока и напряжения?

[Rouming]

А смысл? Ещё одна анально огороженная проприетарщина?

Смысл? Хм, проприетарный продукт, который продается за деньги. Чем не смысл?

Нужен большой ток и напряжение до 60в. Можете сделать? Будет ли это usb-c или что-то другое - не имеет значения. Нужна работающая схема.

[Yuri222]

Вы можете это повторить с учетом большого тока и напряжения?

Я - нет, заниматься этим не буду точно.
Еще вариант - договариваться по питанию как это в Ethernet по сети 230 вольт.

ну и - можно сделасть БП, чтобы он по дефолту при включении или отсутствии нагрузки выдавал какое-то минимальное напряжение (5-10 вольт, к примеру). Потребитель при старте запитывает от него только контроллер, без силовой части, потом оба прибора договариваются о требуемых параметрах питания, и происходит переключение. После отсоединения - источник возвращается к дефолтному состоянию.

[Rouming]

Я - нет, заниматься этим не буду точно.
Еще вариант - договариваться по питанию как это в Ethernet по сети 230 вольт.

ну и - можно сделасть БП, чтобы он по дефолту при включении или отсутствии нагрузки выдавал какое-то минимальное напряжение (5-10 вольт, к примеру). Потребитель при старте запитывает от него только контроллер, без силовой части, потом оба прибора договариваются о требуемых параметрах питания, и происходит переключение. После отсоединения - источник возвращается к дефолтному состоянию.

Да, это логично. В любом случае спасибо за комментарии.

[ForcePoint]

Вы можете это повторить с учетом большого тока и напряжения?

Неинтересно по соотношению предполагаемых затрат времени к предлагаемой сумме и по некоторым другим критериям.
Так, покритиковать зашёл.

Имеются устройства-потребители с различными характеристиками по напряжению и току.

Всё давно учтено идеологически. Потребители рассчитаны на стандартное напряжение (а современные - так и с огромным допуском) и берут столько тока, сколько надо (в пределах нагрузочной способности сети, ограниченной сечением проводов и предохранителями).