Nabíjačka telefónu s čistou energiou: 7 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:56

V tomto projekte budete stavať veľmi jednoduchú solárnu energetickú banku, ktorá dokáže nabíjať váš telefón. Mnoho ľudí nevie, ako lacné a je ľahké postaviť si vlastnú banku. Všetko, čo je skutočne potrebné, je niekoľko elektronických dosiek, kábel USB, nabíjateľná batéria a dostatočné znalosti o spájkovaní.

V zásade sa stane, že sa batéria nabije pomocou nabíjacieho obvodu 18650. Vstupný výkon na nabíjanie batérie môže pochádzať buď z USB alebo zo solárneho panelu. Potom sa použije 5V USB zosilňovač, aby ste mohli pripojiť USB z telefónu k batérii.

Okruh môže tiež napájať striedavé zdroje energie, ako je cyklické dynamo alebo prenosná turbína. Urobíte to premenou zdroja striedavého prúdu na jednosmerný prúd pomocou mostíkového usmerňovača.

Zásoby

1) 1 x prepojovací mostík DB107

2) 1 x doska TP4056 s ochranným článkom

3) Perf doska prepojenia 5 cm x 5 cm

4) 1 x 5V USB zosilňovač

5) Prepojovacie vodiče alebo normálne vodiče

6) 1 x nabíjateľná batéria 18650

7) 1 x držiak batérie 18650

8) 1 x 6V odkaz na solárny panel

9) 1 x 1000uF elektrolytický kondenzátorový spoj

10) 2 x prepojenie diód IN4007

Krok 1: Pochopenie obvodu

Okruh má v skutočnosti tri časti

Prvá časť spracováva jednosmerné napätie z vášho solárneho panelu. Druhá časť spracováva striedavé napätie. Tretia časť berie energiu a ukladá ju do batérie, čo vám umožní kedykoľvek, keď budete chcieť zapojiť kábel USB.

Začnem treťou časťou

Časť 3

Pre túto časť obvodu je použitá batéria, TP4056, regulátor napätia 7805 a posilňovač 5V. Napájanie prichádzajúce z vášho regulátora napätia je odoslané na dosku TP4056. Doska potom zmení prúd a napätie, aby optimalizovala nabíjanie batérie. Na doske TP4056 je tiež ochranná funkcia, ktorá zabraňuje príliš vysokému alebo príliš nízkemu napätiu nabíjateľnej batérie. Tu je dobré vysvetlenie videa: odkaz

TP4056 bude nabíjať batériu, ak je dodávané napätie medzi 4,5 V až 6,0 V. Všetko, čo je vyššie, a doska sa bude smažiť. Preto používame regulátor napätia 7805. Regulátor napätia zníži napätie z ľubovoľnej hodnoty na 5V a zaistí tak, aby sa doska TP4056 nepokazila.

Doska je tiež pripojená k 5V zosilňovaču, ktorý napája batériu 18650 a prevádza ju do formy, ktorá je použiteľná pre váš telefón alebo iné zariadenia napájané USB. Teraz môžete telefón iba zapojiť do portu USB a malo by sa začať nabíjať.

Časť 1

Toto je časť, ktorá spracováva napätie prichádzajúce zo zdroja jednosmerného prúdu vášho solárneho panelu. Existuje dióda používaná na zabránenie prúdeniu prúdu zo zdroja striedavého prúdu do solárneho panelu, pretože obidva sú pripojené k 7805 paralelne.

Časť 2

Táto časť obvodu spracováva prúd prichádzajúci zo zdroja striedavého prúdu. Tu je dobré video, ktoré vysvetľuje, čo je to striedavý prúd: odkaz. Striedavý prúd sa premení na jednosmerný prúd pomocou vlnového mostíkového usmerňovača. Mostový usmerňovač má 4 kolíky. Dva pre vstup a dva pre výstup. Dva výstupné kolíky, ktoré teraz nesú jednosmerné napätie, sú paralelne zapojené do kondenzátora 1 000 uF, aby sa pomohlo vyhladiť jednosmerné napätie. Nakoniec cez diódu, z rovnakého dôvodu ako predtým, je kladný vodič pripojený k regulátoru napätia 7805 a vstupujete do časti 3 obvodu.

Krok 2: Zostavenie časti 1 obvodu

Solárny panel DC je pripojený k 7805 pomocou diódy IN4007.

Na trvalé spoje spájkujte spoje

Krok 3: Zostavenie časti 2 obvodu

Zdroj striedavého prúdu je pripojený k vstupom striedavého prúdu mostíkového usmerňovača.

Mostový usmerňovač potom prevádza vstup AC na výstup DC s kladným a záporným pólom.

K dvom svorkám vychádzajúcim z mostíkového usmerňovača DB107 je paralelne pripojený kondenzátor 1000uF.

Kladný vodič z mostíkového usmerňovača je pripojený k dióde a dióda je potom pripojená k kolíku 1 na 7805. Negatívny vodič je pripojený k kolíku 2.

Krok 4: Výroba mostíkového usmerňovača DB107 s diódami (voliteľné)

Ak nemôžete ľahko kúpiť mostový usmerňovač DB107, môžete si ho vyrobiť pomocou diód.

Postupujte podľa konfigurácie diódy a priraďte ju k pôvodnej schéme.

Na obrázku sú dva horizontálne svorky vstupným kolíkom AC, zatiaľ čo dva zvislé kolíky predstavujú výstupné svorky DC.

Spájkujte spoj pre bezpečné spojenie.

Krok 5: Zostavenie časti 3 obvodu

Táto časť je veľmi jednoduchá, ak budete postupovať podľa schémy.

Pin 3 na 7805 je pripojený k kladnému vstupu TP4056.

Pin 2 na 7805 je pripojený k zápornému vstupu TP4056.

Všetky otvorené spoje zabaľte izolačnou páskou, pretože by to mohlo spôsobiť skrat a vybuchnutie lítium-iónovej batérie.

Krok 6: Možnosť návrhu DPS

Pre tento projekt som navrhol DPS. Ak chcete preskočiť hrubú prácu, hotový plošný spoj si môžete objednať u spoločnosti SEEED a mal by doraziť zhruba do týždňa. Záverečný okruh bude pôsobiť oveľa leštenejšie.

Tu je odkaz na súbor Gerber:

Na doske plošných spojov A znamená striedavý zdroj, D+ a D znamená kladný a záporný zdroj jednosmerného prúdu. A O+ a O- znamenajú kladný a záporný výstup k TP4056.

Ak chcete objednať DPS, navštívte túto webovú stránku:

Pripojte súbor Gerber, ktorý je v priečinku jednotky Google. Zmeňte rozmery na 39,5 mm a 21,4 mm. Nechajte všetky ostatné nastavenia tak, ako sú. A potom si to objednajte.

Krok 7: Bývanie

Existuje niekoľko rôznych možností, ktoré môžete použiť pre umiestnenie výrobku. Ale predtým, v skutočnosti existujú dva spôsoby, ako uložiť obvod. Prvá je len jednoduché pole bez ďalších funkcií. Ak sa však chcete postaviť výzve a rozšíriť okruh o ďalšie funkcie, navrhol som tiež verziu krytu, ktorý má na boku tyče a zakrivenú základňu. To vám umožní uviazať si výrobok okolo ruky alebo fľaše pomocou opaska alebo dokonca obyčajnej látky. Problém je v tom, že ak chcete získať tieto ďalšie funkcie, budete musieť dizajn vytlačiť 3D tlačou.

1) Nechajte ho bez obalu. Nie je to ideálne, ale najľahšie

2) Laserové rezanie jednoduchej škatule, ktorú je možné potom zostaviť pomocou super lepidla.. Dxf pre laserovú rezačku nájdete v tomto priečinku na disku Google: https://drive.google.com/open?id=1iUivo-afLw3i5XBT… Všetko, čo musíte urobiť, ak nemáte laserovú rezačku, je nájsť miestnu službu rezania laserom a poskytnúť im tento súbor na jednotke USB.

3) 3D tlač krytu s dodatočnou poistnou funkciou. V tomto priečinku na Disku Google budete môcť nájsť súbor. STEP alebo. STL: https://drive.google.com/open?id=1iUivo-afLw3i5XBT… Budete potrebovať softvér CAD ako Fusion360, Onshape, Tinkercad, atď., Ak chcete 3D tlačiť kryt.

4) Tu je odkaz na návrh online fúzie:

Komponenty a dosku v škatuli môžete zaistiť horúcim lepidlom alebo super lepidlom. Nepokúšajte sa používať matice a skrutky.