Hackovanie napájacích bánk USB na napájanie Arduina: 6 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:55

Používanie lacných energetických bánk na napájanie vašich obvodov Arduino je frustrujúce pre ich nízkoprúdové obvody s automatickým vypínaním.

Ak powerbanka nezistí dostatočne výrazné zaťaženie energie-jednoducho sa vypne po 30-40 sekundách. Upravme zariadenie Charge Doctor, aby prepísalo túto nepríjemnú funkciu šetrenia energie.

Staviam tonu malých obvodov, ktoré odoberajú len niekoľko mA prúdu a chcem ich napájať z jednoduchých nabíjateľných energetických bánk, ktoré máme všetci okolo seba. V dnešnom Instructable upravíme Charge Doctor, aby zostal navždy.

Chystáme sa pridať dva odpory na napájací a uzemňovací kolíky, aby spôsobili malé zaťaženie powerbanky, ktoré ho prinúti zostať, pokiaľ je tento nabíjací doktor zapojený.

Zásoby

Zhromaždíme potrebné komponenty:

• Power Bank (urobí čokoľvek - páči sa mi aj táto alebo si vytvorte vlastnú)
• Charge Doctor (tento štýl funguje najlepšie, ale budú fungovať aj ostatné)
• Dva 200 ohmové odpory (veľkosť 1/4 wattu)
• Spájkovacia stanica
• Trochu spájky (je to kvalitná spájka)
• Polyimidová vysokoteplotná páska (alias Kaptonova páska) (môže použiť aj elektrickú pásku alebo horúce lepidlo)

Krok 1: Otvorenie nášho lekára pre poplatky

Doktory Charge, ktoré mám, sú spojené pomocou štyroch malých klipov, vďaka čomu sa dajú veľmi ľahko otvárať a upravovať.

Pomocou malého skrutkovača opatrne oddeľte spony bez toho, aby ste ich odlomili. Neponáhľaj sa; rozpadne sa to

Keď ste od seba, všimnete si, že nad LED displejom je kus ochrannej fólie. Teraz je vhodný čas na jeho odstránenie a zlepšenie pohľadu prostredníctvom sivého plastového krytu.

Tiež si všimnite, že v spodnej polovici Charge Doctor máme veľa miesta navyše na pridanie odporov.

Krok 2: Testovanie hodnôt odporu

Pomocou multimetra identifikujte, ktoré piny sú 5V a GND vašej zásuvky USB. To bude rovnaké pre všetky konektory USB, ale ak nie ste oboznámení s rozložením pinov, je dobré to skontrolovať.

Pri testovaní som zistil, že na piny 5V a GND chceme pridať odpor 100 Ohm - o stratovom výkone sa porozprávame za minútu.

V tomto kroku môžete zapojiť odpor 100 ohmov a otestovať ho pomocou svojej napájacej banky. Ako som tu urobil, môžete použiť paralelne odpor 100 ohmov alebo dva odpory 200 ohmov.

Môžete mať energetickú banku, ktorá bude potrebovať inú hodnotu odporu. Ak je to tak, skúste znížiť hodnoty odporu a potom skontrolujte stratový výkon, ako to urobíme v nasledujúcom kroku.

Krok 3: Meranie výkonu

Predtým, ako sa odhodláme k našim konečným hodnotám rezistorov, spustíme matematiku na našom stratovom výkone a uistíme sa, že sme v medziach špecifikácie našich 1/4 w odporov.

Pomocou Ohmovho zákona vypočítame prúd:

I = V/R (Ohmov zákon)

V = 5V R = 100Ohm I = 5/100 = 50mA

Na našej záťaži je prúd 50 mA, teraz vypočítajme výkon:

P = 5V * 50mA = 250mW alebo 1/4 Watt

Použitím jedného odporu 100 ohmov by rozptýlil 1/4 wattu, čo je v rozmedzí špecifikácií našich rezistorov.

Aby sme však boli v bezpečí, pretože je uzavretý v plastovom puzdre, použijeme paralelne dva odpory 200 Ohm. Táto konfigurácia nám poskytne 100 ohmov, ale s rozptylom 1/2 wattu.

Krok 4: Konečné umiestnenie rezistora

Teraz, keď vieme, že naša konečná hodnota odporu musí byť 100 Ohm, pokračujme a spájkujte ho na miesto.

Pretože spájka na pôvodných spojoch je pravdepodobne bezolovnatá spájka, zohrejte existujúce spájkovacie spoje a tečte v čerstvej spájke, takže práca s nimi bude oveľa jednoduchšia. Ak chcete, môžete úplne odstrániť starú spájku a začať odznova, ale nie je to potrebné.

Skrútil som dva odpory 200 Ohm dohromady a spájkoval ich na miesto.

Dávajte pozor, aby ste nespôsobili spájkovací mostík medzi ostatnými kolíkmi, ktoré sú veľmi blízko. Zabráňte kontaktu vodičov rezistora so zvyškom obvodu, pretože skratuje celú dosku.

V poslednom kroku pridáme nejakú Kapton pásku na ochranu rezistorov.

Krok 5: Pridanie pásky

Okolo a medzi vodiče rezistora pridajte malý kúsok polyimidovej vysokoteplotnej pásky (Kaptonova páska), aby ste predišli skratu. Ak dôjde k skratu, pravdepodobne to spustí ochranu proti skratu v energetickej banke a obvod sa úplne vypne.

Ak nemáte polyimidovú pásku, bude fungovať jednoduchá čierna elektrická páska alebo môžete použiť horúce lepidlo na uchytenie elektród na mieste a zabránenie ich dotyku s doskou.

Rád by som tiež označil svojho lekára Charge, aby naznačil, že boli zmenené. Na indikátor umiestnite malý kúsok žltej pásky na zadnú stranu nabíjačky.

Krok 6: Testovanie a dokončený hack

Otestujte svojho novo upraveného Charge Doctor so svojimi powerbankami. A teraz sa na vás nevypne.

Testoval som svojho modifikovaného lekára nabíjania v piatich rôznych energetických bankách a pre všetky z nich fungoval skvele.

Vychutnajte si hacking a zverejnite obrázky svojich verzií nižšie.