Pot exista tot felul de situații în viață - o baterie de smartphone goală și absența unei prize pentru reîncărcare în apropiere este o întâmplare comună. De aceea s-a decis să facem propriul nostru Power Bank puternic dintr-o baterie veche de laptop cu alimentare USB. Desigur, puteți cumpăra chinezești, dar 10.000 și 20.000 mA lor sunt o mare exagerare! Acest articol vă va arăta cum să asamblați un dispozitiv constând dintr-un modul de încărcare a bateriei cu litiu, un convertor de amplificare USB și un indicator LED pentru starea bateriei Power Bank.
De unde să obțineți baterii cu litiu
Este mai bine să nu cumpărați singuri bateriile (sunt scumpe și sunt multe slabe) ci să le folosiți de pe un laptop vechi. În interiorul acestuia din fotografie sunt 3 pachete de două ansambluri paralele litiu 18650 tip 2200 mAh, care sunt conectate în serie.
În designul nostru, vom folosi toate cele 3 pachete în paralel, după ce am verificat mai întâi dacă țin o încărcare suficient de lungă.
Ca ultimă soluție, dacă unele bănci sunt deja foarte slabe, puneți un pachet dublu - atunci power bank-ul va deveni mai ușor și mai mic, deși mai slab.
Module Power Bank
Următoarea parte importantă a USB Powerbank este placa de încărcare. În acest scop s-a ales unul ieftin. În plus, oprește sarcina dacă tensiunea bateriei cu litiu scade sub ~3,7 volți, protejând astfel bateria de descărcarea profundă.
Acum luăm un circuit care crește tensiunea de la baterii la 5 volți (pentru a alimenta ieșirea USB). Acesta este orice convertor boost la USB.
Cum să-l conectați împreună - . Desigur, schema circuitului va avea un mic comutator pentru a porni Power Bank. Comutatorul comutator este necesar deoarece convertizorul boost este întotdeauna alimentat de la baterie (și consumă un curent mic), chiar dacă niciun dispozitiv nu este conectat la USB.
Carcasa pentru Power Bank de casa
Este mai bine să luați o carcasă nemetalică - o cutie de plastic adecvată, conductă de cablu și așa mai departe. Pentru acest proiect, am folosit un material non-standard și prietenos cu mediul - lemn, sau mai precis plăci de fibre. Două capace și pereți în jurul perimetrului, toate conectate cu șuruburi.
Uneori, există situații în care trebuie să vă încărcați telefonul sau camera, dar nu există nicio priză în apropiere. În acest caz, un dispozitiv numit „bancă de putere” va veni în ajutor.
Un astfel de dispozitiv constă de obicei dintr-o pereche sau trei baterii mici, un încărcător pentru acestea și un convertor de tensiune pentru dispozitivul care se încarcă, fie că este o lanternă, un telefon mobil sau o cameră.
Am luat bateriile de la o baterie veche de laptop, marimea 18650, pentru a le incarca am decis sa folosesc microcircuitul chinezesc TP4056, special conceput pentru incarcarea bateriilor Li-Ion, si mi-am achizitionat un convertor boost construit pe microcircuitul CE8301 sub forma unui ready. -modul realizat. Microcircuite și module, comandate pe eBay.com.
TP4056 are o serie de caracteristici pozitive, și anume:
1. Protejați bateriile de supraîncărcare și supraîncălzire
2. Un număr mic de elemente externe
3. Indicarea modurilor de operare
4. Curent de încărcare reglabil
5. Cost redus
6. etc. și așa mai departe.
Schema de conectare TP4056
Curentul de încărcare este reglat de rezistența Rprog. L-am setat la 2,2 kOhm, curent de încărcare 500mA.
CE8301 are un milion de analogi similari, nu are rost să ne concentrăm prea mult pe el, voi spune doar că funcționează de la 0.9V la 5V, în timp ce ieșirea deține 5V 500mA (600mA maxim), ceea ce este suficient pentru a încărca majoritatea dispozitivelor mobile. telefoane și camere.
Schema electrică CE8301
Fotografii cu convertoare
Am vrut să fac dispozitivul finit destul de funcțional, așa că am decis să folosesc 2 convertoare dacă ar trebui să încarc câteva dispozitive deodată, iar pentru baterii am decis să iau până la 4 cipuri TP4056, astfel încât să pot folosi baterii cu diferite capacități.
Pentru a se asigura că microcircuitele TP4056 nu se influențează reciproc, bateriile sunt conectate prin diode Schottky, cu o cădere de 0,2 Volți.
Diagrama finală arăta așa
Făcut
Verificat
Și am instalat toate componentele
Picăturile negre cu inscripția 103 sunt termistori de 10 kOhm.
Placa s-a dovedit a fi destul de compactă, ținând cont de faptul că din componente SMD au fost folosite doar condensatoare de 10 µF și microcircuite TP4056. La lipire, am plasat bucăți de bandă de mascare (hârtie) sub carcasa microcircuitelor, astfel încât radiatorul microcircuitelor să nu scurteze șinele.
Circuitul funcționează excelent, nimic nu se încinge. În timpul încărcării, LED-ul roșu se aprinde, când tensiunea bateriei atinge 4,2 V, LED-ul roșu se stinge și LED-ul verde se aprinde - încărcarea se oprește. Dacă protecția termică s-a declanșat, LED-urile nu se aprind, iar dacă nu există nicio baterie conectată la circuit, ledul verde este aprins și roșu clipește. Încărcarea cutiilor de aceeași capacitate și cu aceeași tensiune reziduală are loc destul de sincron. În general, am primit exact ceea ce mi-am dorit.
Cele mai multe gadget-uri multifuncționale moderne au un dezavantaj enervant - se epuizează rapid, mai ales atunci când fac mai multe sarcini. Prin urmare, mulți proprietari de smartphone-uri au achiziționat deja o „baghetă magică” sub forma reîncărcării departe de sursele de energie. Vă vom spune în detaliu cum să construiți o astfel de bancă de putere cu propriile mâini.
Ce este Power Bank
Un power bank este o baterie portabilă cu o capacitate de la 2 la 15 mii mAh. Cu cât acest indicator este mai mare, cu atât dispozitivul va putea alimenta gadgetul mai mult timp. Este ușor de utilizat conectând power bank și telefon, tabletă cu un cablu USB. Este destul de ușor să faci un astfel de power bank cu propriile mâini din materiale vechi.
Aceste dispozitive vin în următoarele soiuri:
- Litiu-ion - ușor, fără memorie de încărcare, densitate mare de energie, autoîncărcare redusă k.
- Litiu-polimer - depășește primul tip în ceea ce privește densitatea energetică pe unitate de volum și greutate.
- Echipat cu o baterie solară - puterea de încărcare depinde de zona sa.
Unele modele sunt echipate cu două sau chiar mai multe ieșiri USB pentru reîncărcarea mai multor gadget-uri în același timp, o indicație LED (luminoasă) sau afișaj LCD pentru afișarea informațiilor de service despre nivelul și procesul de încărcare, precum și o lanternă LED.
Power bank realizat din baterii vechi de telefon
Pentru a realiza un astfel de dispozitiv, veți avea nevoie de la șase până la nouă baterii inutile, dar funcționale de la telefoane (este recomandabil să le selectați capacitatea de la 1200 mAh). O bancă de energie electrică din bateriile de telefon este realizată folosind acest algoritm simplu:
- Înfășurați cu grijă trei baterii o dată cu bandă adezivă - veți avea două sau trei stive. Asigurați-vă că bornele tuturor bateriilor sunt orientate în aceeași direcție și nu sunt acoperite cu bandă adezivă.
- Alegeți o carcasă potrivită pentru dispozitiv - o cutie de plastic, o săpună.
- Lipirea bornelor exterioare ale tuturor bateriilor - „plus” cu „plus”, „minus” cu minus.” Borna din mijloc este un senzor de temperatură care vă permite să aflați nivelul de capacitate rămas. Nu trebuie să îl atingeți .
- În interiorul carcasei, desenați o locație a controlerului pe margine și faceți un orificiu pentru conectorul USB.
- Conectați bateriile la controler, apoi atașați toate elementele pe corp cu lipici fierbinte.
- Închideți carcasa cu un capac sau lipiți jumătățile vasului de săpun împreună - banca de energie este gata! Dispozitivul este suficient pentru 4-5 reîncărcări ale unui gadget de putere medie.
Power bank DIY de la încărcătorul auto
Pentru a crea un astfel de mecanism, veți avea nevoie de:
- opt baterii AA litiu-ion 18650 (3,6 V, 2200 mAh);
- Încărcător auto pentru telefon mobil;
- carcasa din blocul de relee auto;
- conector USB.
Această bancă de energie electrică (diagrama pentru conectarea elementelor este prezentată mai sus) este realizată conform următoarelor instrucțiuni:
- Marcați și găuriți găuri în carcasă din bloc pentru ieșirea USB și viitorul comutator.
- Conform diagramei atașate, lipiți bateriile împreună în două blocuri de 4 bucăți.
- Așezați elementele în carcasă, atașați-le cu lipici fierbinte pentru fiabilitate.
- Lipiți bateriile la blocul pornit/oprit.
- Apoi conectați comutatorul la conectorul USB, pe baza simbolurilor din diagramă.
Power Bank poate încărca complet bateria telefonului dvs. o dată sau de două ori când utilizați cablul. Pentru a începe ciclul de încărcare, puneți comutatorul în poziția „pornit”; când ați terminat, nu uitați să opriți Power Bank.
Power bank realizat din baterii AA
Materiale necesare:
- mai multe fire;
- conector USB;
- o cutie în care se vând filme fotografice;
- o sticlă mică de plastic (pentru medicamente, vitamine);
- capse;
- o cutie de deodorant sau odorizant;
- sârmă;
- 2 cutii de chibrituri;
- 4 baterii AA.
Cum să faci un power bank cu propriile mâini:
- Îndoiți-vă peste peretele de sus al fiecărei cutii de chibrituri, lipiți-le împreună cu bazele lor și puneți două baterii în fiecare.
- Folosind capse, creați contact între bateriile din două cutii și fixați-le cu sârmă.
- Pliați dispozitivul compact într-o cutie de film.
- Faceți o gaură în partea de jos a borcanului de plastic pentru ieșirea USB. Fixați-l în interiorul cutiei, lipiți-o firele.
- Conectați conectorul USB la baterii.
- Tăiați partea de sus a cutiei și fixați structura în interior cu lipici fierbinte. Capacul va fi partea de jos a borcanului cu o ieșire USB.
Power bank de la o baterie de șurubelniță
Acest power bank DIY este fabricat din:
- o carcasă potrivită pentru viitorul dispozitiv;
- incarcator de telefon;
- butoane comutatoare;
- voltmetru;
- conector USB;
- baterie șurubelniță (Li-ion 2000 mAh, 10 bucăți baterii 1865).
Ideea este implementată astfel:
- Asigurați trei blocuri de trei baterii cu bandă electrică.
- Trei sunt conectate între ele în serie, trei în paralel.
- Faceți găuri în carcasă pentru comutatorul basculant și pentru conectorul USB. Asigurați aceste elemente în interior.
- Butonul de comutare aici îndeplinește două sarcini: o poziție este încărcarea dispozitivului în sine, a doua este încărcarea smartphone-ului.
- Conectați un voltmetru. Funcția sa este de a afișa curentul de intrare în timpul încărcării și de a afișa informații despre nivelul de încărcare al dispozitivului.
Power bank de la o lanternă
Pentru a transforma o lanternă într-un Power Bank, veți avea nevoie de:
- lanterna în sine cu o baterie de 3,7 volți;
- controlor;
- convertor de tensiune cu ieșire USB (astfel încât 3,7 volți să ajungă la 5 necesar).
Power bank DIY:
- Scoateți rezistența lanternei la care este atașat LED-ul - pentru a schimba modul „lumină strălucitoare” la o bancă de alimentare.
- Scoateți mufa care a fost folosită pentru a încărca lanterna, înlocuiți-o cu o ieșire USB cu un convertor de curent.
- Lipiți bateriile lanternei „+” și „-” la controler.
- Găsiți pinii „OUT+” și „OUT-” de pe controler. La ele trebuie conectat un convertor de 5 volți.
- Înainte de a acţiona întrerupătorul, eliberaţi unul dintre contactele acestuia. Apoi lipiți convertorul direct la el.
- Efectuați o verificare funcțională a convertorului. Dacă rezultatul este nesatisfăcător în această etapă, puteți relua contactele.
- Dacă testul are succes, utilizați adeziv epoxidic pentru a atașa cu atenție atât controlerul, cât și convertizorul de corpul fostei lanterne.
- Asamblați structura - acum aveți un power bank de o formă neobișnuită.
Achiziționarea unui power bank devine uneori necesară atunci când achiziționați un gadget, în special cu un ecran mare care „mâncă” cea mai mare parte a taxei. Cu toate acestea, dacă aveți un nivel minim de abilități, este foarte posibil să asamblați singur acest dispozitiv util. Sperăm că sfaturile noastre v-au ajutat cu aceasta din urmă.
Întrucât dispozitivele electronice portabile, precum tabletele, netbook-urile, camerele sau smartphone-urile, sunt în prezent cele mai răspândite, a apărut o mare problemă cu asigurarea reîncărcării acestor dispozitive, deoarece unele persoane de multe ori nu au posibilitatea de a alimenta bateria echipamentelor lor. de la unul electric pe timpul zilei.reţele. Această problemă a fost rezolvată cu succes datorită bateriilor externe sau, cu alte cuvinte, power bank-urilor, datorită cărora a devenit posibil să vă reîncărcați dispozitivul în timp ce erați pe stradă, în natură sau în transport.
Desigur, majoritatea power bank-urilor sunt acum ieftine, dar dacă doriți, puteți crea cu ușurință unul singur. Procesul său de fabricație Cu condiția să aveți componentele necesare, nu va dura mult timp. Două sau trei ore vor fi suficiente. Principalul lucru este că aveți dorința de a parcurge toți pașii necesari și, în plus, capacitatea dvs. de a lipi și de a înțelege circuitele electrice va fi utilă.
Dacă te interesează cum asamblați o bancă de alimentare rapid și fără probleme, apoi puteți viziona acest videoclip pe Internet.
Scheme pentru dezvoltarea și crearea de bănci de putere cu propriile mâini
Din bateriile telefonului mobil
Una dintre cele mai simple moduri. În acest scop, va trebui să efectuați următoarea procedură:
Power bank de la o lanternă
Pentru a face un power bank cu propriile mâini folosind o lanternă, trebuie să pregătiți următoarele elemente: lanterna în sine cu o baterie de trei virgulă șapte volți; placa de incarcare; un convertor de tensiune care poate transforma o tensiune de lanterne de trei virgulă șapte volți în cinci volți, întotdeauna cu o ieșire USB.
Procedura de creare Power Bank de casă este după cum urmează:
Power bank pe baterii AA
Pentru a face o astfel de baterie externă, luați două cutii de chibrituri, îndoiți unul dintre pereții fiecăreia dintre ele și lipiți aceste cutii una pe cealaltă. Apoi puneți două baterii în fiecare dintre cutii. Utilizați capse pentru a conecta în siguranță cutiile între ele și, în plus, înfășurați-le cu sârmă. Alegeți o carcasă pentru bateria dvs. externă. Va fi foarte bine dacă distanța dintre cutiile de chibrituri și corp este minimă sau complet absentă.
După aceea, găsește un borcan mare de plastic în care să se potrivească banca de putere și taie un orificiu în capacul său unde poți atașa conectorul USB. Lipiți un fir la acest conector și conectați-l la banca de alimentare. Puneți bateria externă în borcan și închideți capacul. Acum, producția băncii de alimentare este finalizată și o puteți folosi pentru a vă satisface propriile nevoi.
Energia solară este complet gratuită (deocamdată 🙂), o formă de energie disponibilă pe scară largă și prietenoasă cu mediul. Mulți oameni sunt familiarizați cu așa-numitele convertoare fotovoltaice sau panouri solare. Celulele lor sunt făcute din materiale semiconductoare speciale, iar atunci când lumina soarelui le lovește, scoate electronii, făcându-i să se separe de atomii lor. Când electronii trec printr-o celulă, ei generează electricitate.
Power Bank - practică
În general, am terminat cu teoria scurtă. Și acum vom realiza un Power Bank puternic și de înaltă calitate, care colectează și stochează energie folosind panouri solare, așa cum se întâmplă în proiectul anterior. Electricitatea generată de aceste panouri este stocată într-o baterie Li-Po. Apoi, bateria reîncărcabilă este folosită pentru a genera energia necesară - 5 V stabilizată, care este folosită în gadget-urile USB, cel mai adesea smartphone-uri. Power Bank poate fi încărcat și de la o sursă externă de 5 V de la un adaptor AC de 220 V. În exterior, se încarcă singur folosind lumina soarelui - așa cum a fost proiectat.
Diagramă schematică
Salvați diagrama pentru a o mări
Placă de circuit imprimat în arhivă. Circuitul băncii de energie pentru celule solare este format din două părți. Primul este un încărcător bazat pe MCP73831, iar al doilea este un convertor boost bazat pe LT1302-5, care convertește tensiunea bateriei cu litiu la 5 V.
MCP73831 este un regulator de încărcare miniatural pentru baterii litiu-ion sau litiu-polimer. Deoarece intervalul de tensiune de intrare este de 3,7 - 6 V, orice valoare între aceste valori poate fi utilizată ca sursă de tensiune de intrare. O intrare mini USB suplimentară de 5 V este, de asemenea, inclusă în circuit pentru a încărca Power Bank dintr-o rețea de 220 V printr-un adaptor atunci când lumina soarelui nu este suficientă. Controlerul va încărca bateria până la 4,2 V într-un mod complet sigur. LED-ul controlerului se aprinde în timpul întregului proces de încărcare.
A doua etapă este un convertor boost care convertește tensiunea bateriei de 4 V la 5 V. Se bazează pe LT1302-5 IC, un convertor DC/DC cu o tensiune fixă de ieșire de 5 V. Tensiunea de intrare a LT1302-5 poate fi la fel scăzut de 2,2 V.
Panourile solare utilizate în proiect sunt evaluate la 6V și 150mA, ceea ce asigură aproximativ 1Wh în condiții ideale. Iar bateria litiu-polimer costă aici 3,7 V și 4000 mA, care poate furniza aproximativ 15 Wh. Vă rugăm să rețineți că încărcarea va dura mult mai mult de 15 ore, deoarece stocarea și creșterea eficienței conversiei vor fi mai mici de 100%. Dar, deoarece energia solară este gratuită, nu există nicio grabă.