Tras mi año de estudio y graduación en Nueva Zelanda tuve unos 3 meses con bastante tiempo libre entre semana hasta el punto de aburrirme. Así que empecé a ver videos en YouTube hasta llegar a unos de Game Boy Color donde había mucha gente que añadía ciertas mejoras a la consola. Una de esas modificaciones es cambiar la pantalla original por una IPS con iluminación trasera, lo cual explicare en otra entrada del blog, y la otra modificación típica tenía que ver con la modificación de la alimentación, que es de lo que trata este artículo.

[notification type=»alert-info» close=»false» ]La información que puede leer en este artículo puede estar obsoleta, lea también esta página donde la información se actualiza cada vez que algo cambia.
Nintendo USB-C Charging Kit[/notification]

 

[notification type=»alert-danger» close=»false» ]Este módulo ha sido diseñado para ser utilizado con el regulador de voltaje original de la consola porque admite un rango de voltaje de entrada entre 2 a 4.6V y el kit de batería proporciona un voltaje entre 2.75 a 4.2V. Si también desea cambiar la fuente de alimentación original, es importante que sea compatible con el voltaje provisto para el kit de batería, de lo contrario puede dañar algo.[/notification]

En esos videos se contemplaban varios métodos para sustituir la alimentación por baterías AA y utilizar algo que permitiera ser cargado. La opción más repetida era usar el chip TP4056 que permite cargar baterías de litio por USB. Y la forma de aplicarlo podía ser con un simple modulo comprado en AliExpress o con un circuito personalizado.

Es esta segunda opción la que más me llamo la atención, aunque luego la descarte por usar MiniUSB. Así que decidí diseñar mi propia placa desde cero.

Tenía claro varias cosas desde el principio: Quería que el conector de carga fuera un USB-C, que el PCB se soldara sobre el original evitando tener que soldar ningún cable, también quería que la carcasa hubiera que modificarla lo mínimo posible. Así que diseñe algo así:

La idea no era mala, pero quedaba todo muy apretado, y las medidas no eran 100% correctas ya que al no saber el tamaño exacto del circuito de la GBC no pude hacer que mi circuito quedara exacto tampoco. Desde el principio también tuve claro que quería intentar colocar todos los LEDs de estado en el hueco original del LED rojo que tiene la consola, pero esta opción es opcional por eso el PCB grande tiene LEDs que pueden ser eliminados en caso de instalar el mini PCB con 3 cables.

Una vez ya en España, y tras volver a estar aburrido, retome el diseño del circuito. La esencia es la misma pero esta vez pude tomar las medidas del circuito de la GBC con mi calibre y gracias a ello diseñar en la escala correcta el circuito de carga. También me asegure de que los conectores que compre: tanto el que permitirá conectar la batería, como el USB-C, como el jack del circuito original, estuvieran todos ellos bien diseñados en Eagle, en la escala correcta y coincidieran con el espacio disponible en la carcasa.

Por último, disponiendo de la hoja de datos de la GBC y del tester pude eliminar del circuito de la GBC todos aquellos componentes eléctricos involucrados con la alimentación por jack o pilas que ya no iban a ser necesarios. Eso me brindo más espacio en el PCB para el circuito a medida.

Finalmente ordene la fabricación de las placas, esta vez a JLCPCB y debido a su bajo precio también anime a pedir por primera vez un stencil para aplicar la pasta de soldar.

Es la primera vez que hago un pedido a ese fabricante de PCBs y la verdad que no hay nada de lo que quejarse, el precio es ridículo y el tiempo de fabricación y recepción de las placas fueron dos semanas justas. Además, hubo un fallo que cometí con el USB-C que detectaron y me permitieron corregir. También hubo varias cosas por las que me preguntaron si estaban bien o no, y tras ello ya pasaron a la fabricación.

En las siguientes fotos se puede ver el PCB con la pasta de soldar aplicada con el estencil (me quedo un poco liquida), luego con algunos componentes colocados, después en el soporte de soldar para aplicarle aire caliente por la cara inferior, y finalmente conectado a la corriente indicando primero que la batería esta cargada (en realidad desconectada), y después en color rojo que la batería se esta cargando.

Antes de poder colocar el PCB hace falta retirar los componentes innecesarios del PCB de la consola, retirar el estaño, limpiar la placa, etc.

Así es como queda montado en la GBC, el PCB principal va soldado a 6 pines, dos que son los correspondientes a VCC y GND y los otros cuatro por la parte inferior al jack de corriente, pero esos son solo para que quede mas robusta la placa y no tengamos problemas con conectar y desconectar el USB. También, como se ve en la foto, el conector de la batería es accesible desde el compartimiento de baterías por lo que podemos cambiar la batería sin tener que abrir la consola.

Por ultimo un video corto de como se ve:

 

[notification type=»alert-success» close=»false» ]GitHub: Puedes acceder a la documentación completa desde aquí:[/notification]

Nintendo USB-C Charging Kit