Ekologická nabíjateľná baterka USB: 4 kroky (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:58

Pomáhajte šetriť životné prostredie vytvorením vlastnej nabíjateľnej baterky USB. Už nemusíte vyhadzovať lacné batérie zakaždým, keď budete chcieť použiť baterku.

Stačí zapojiť do portu USB a úplne nabiť a máte výkonnú LED baterku, ktorá vydrží viac ako 2 hodiny nepretržitého používania.

Krok 1: Zhromaždite materiály

1. Dobíjacia doska modulu nabíjačky lítiových batérií TP4056 vhodná pre batérie 18650
2. Dobíjacia batéria 18650
3. Prístup k 3D tlačiarni
4. Pripojovací drôt
5. Vero Board - 9 x 5 otvorov
6. Vypínač Small SPST 6A
7. Vysokovýkonné 3Wattové LED diódy 3,4V 700mA, chladná biela X 2

8. Mini LED šošovka 13 mm, 20 stupňový uhol X 2

Pri kúpe spínača je dôležité venovať pozornosť vysokému prúdu na vypínači, pretože LED diódy budú pri zapnutí horáka svietiť viac ako 1amp a väčšina malých spínačov má nízke prúdové hodnotenia.

Krok 2: 3D prípad vytlačte

Pochodeň je vytlačená v troch častiach

1. Hlavné telo
2. Luneta
3. Základňa

Na tlač komponentov som použil Creality Ender 3 pomocou nasledujúcich nastavení

Vlákno: biele PLA (na lunetu je možné použiť čierny PLA)

Hustota vloženia: 20%

Podpery: Pre oblasti, ktoré sa dotýkajú iba stavebnej dosky

Rýchlosť: 60 mm/s

Súbory 3D tlače nájdete tu na Thingiverse

Po dokončení som na čiernu farbu na výtvarnej báze na vodnej báze namaľoval hornú časť základnej jednotky, aby sa minimalizoval stupeň svetla, ktoré preniká telom jednotky.

Krok 3: Vybudujte obvod

Prehľad obvodu

Okruh používa vysoko výkonné 3W LED diódy s 20 stupňovými šošovkami na zaostrenie lúča, ktoré poskytujú veľmi jasnú a silnú malú baterku. LED diódy pracujú pri napätí 3,4-3,7 V a napätie batérie sa po nabití zvýši na 4,2 V. Aby sa obmedzilo prepätie na diódach LED, zaradil som do série s diódami LED diódu pre vysoké zaťaženie, ktorá znižuje napätie LED o 0,6 V.

Poznámka: Pripojenie batérie nechajte až na posledný krok, aby ste predišli náhodnému skratu batérie. V takom prípade sa batéria môže prehriať a explodovať.

1. Namontujte LED diódy

Odrežte dosku Vero na veľkosť a skontrolujte, či zapadá do hornej časti tela baterky. Pripájajte obidve diódy LED k doske Vero a dávajte pozor, aby ste zaistili, že anóda a katódy sú navzájom paralelne zapojené podľa schémy zapojenia. Objektívy LED majú 20 -stupňový svetelný uhol, ktorý dáva baterke lepší dosah a lepšie zaostrenie. Zatlačte ich na hornú časť diód LED podľa obrázku.

Poznámka: Dbajte na správnu orientáciu LED diód. Katódová alebo negatívna strana diódy LED je označená záporným znamienkom vyrezaným na jednej nohe „-“. Nesprávna orientácia LED diódy spôsobí poškodenie LED diód.

Pripojovacím anódom a katódami LED diód s dĺžkou približne 10 cm na neskoršie použitie použite prepojovací kábel.

2. Nabíjačka batérií

Podľa schémy zapojenia zapojte na dosku TP4056 približne 10 cm dlhé prepojovacie vodiče. Pripojenie batérie nechajte až na posledný krok, aby ste predišli náhodnému skratu batérie.

3. Vypínač

Pripojte napájací kábel približne 10 cm dlhý k vypínaču. Na izoláciu spojov som použil Heat Shrink, aby sa predišlo skratom, keď bola jednotka zatvorená.

4. Nainštalujte diódu

Zahrnul som diódu 1N4007 v súlade s diódou LED, aby som znížil napätie na diódy LED o 0,7v bez zavedenia odporu. Opatrne ho zapojte do sieťového vypínača podľa schémy zapojenia a diódu zakryte páskou alebo tepelným zmršťovaním, aby ste predišli skratu k iným komponentom, keď je jednotka zatvorená.

5. Spojte LED diódy, spínač a nabíjačku dohromady. Veďte káble LED cez otvory v hornej časti tela baterky nadol k základni. Umiestnite vypínač a káble a skontrolujte, či vypínač úhľadne zatlačí domov do baterky. Zapájajte spoje podľa obvodu, aby spoje batérie vydržali. Pripojte výstup nabíjačky batérií k spínaču a LED diódam podľa obvodu. Teraz ste pripravení otestovať obvod. Zaistite, aby bol k dispozícii dostatok pripojovacieho kábla na pripojenie batérie k nabíjačke.

Krok 4: Záverečné testovanie a montáž

1. Inštalácia batérie

Pred počiatočným testovaním sa uistite, že je vypínač v polohe vypnuté. Opatrne spájkujte kladné pripojenie batérie a potom prekryte všetky nekryté káble lepiacou páskou. Potom opatrne spájkujte záporný konektor batérie a potom prekryte všetky nekryté káble lepiacou páskou.

2. Testovanie jednotky

Teraz skúste zapnúť spínač horáka, zvyškový náboj v batérii by mal rozsvietiť diódy LED. Ak je všetko v poriadku, pripojte nabíjačku USB k doske nabíjačky batérií a skontrolujte, či sa jednotka správne nabíja. Po dokončení sa kontrolka nabíjačky batérií zmení z červenej na zelenú.

3. Namontujte nabíjačku batérií

Namontujte dosku nabíjačky batérií do základne pomocou lepidla Najlepším prístupom je pripojiť kábel USB, aby držal na mieste, ako je znázornené na obrázkoch, a potom pomocou horúceho lepidla na spodnej strane dosky plošných spojov nabíjačky batérií upevniť. Dávajte pozor, aby ste prípad neprehriali, pretože PLA sa ľahko roztaví. Pred vytiahnutím zástrčky USB nechajte vychladnúť a stuhnúť.

4. Záverečné zhromaždenie

Zatlačte spínač do tela a jemne umiestnite vodiče tak, aby sa batéria mohla zatlačiť do základne. Pred použitím horúceho lepidla na upevnenie jednej strany batérie do telesa horáka skontrolujte, či sa jednotka správne zatvára, a uistite sa, že nebude rušiť DPS nabíjačky alebo vypínač.

4. Rámček

Nasaďte šošovky na diódu LED. Odporúčam vám, aby ste si lunetu buď vytlačili v čiernej PLA alebo natreli, pretože musím dať profesionálnejšiu úpravu. Zatlačte lunetu na horák a mala by dobre priliehať bez lepidla.

Teraz máte vlastnú nabíjateľnú baterku, už žiadne zbytočné batérie, ktoré skončia na skládke.

Užite si to!!!