DIY SOLAR LI ION/ LIPO NABÍJAČKA BATÉRIE: 13 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:59

[Demo video]

[Prehrať video]

Predstavte si, že ste milovníkom pomôcok alebo nadšencom /drotárom alebo RC nadšencom a chystáte sa na kemp alebo na výlet. Vaša batéria v telefóne /MP3 prehrávači sa vybila, vzali ste si RC Quad Copter, ale už dlho nemôžete lietať. Na nabitie batérie teda rozhodne potrebujete dobrú nabíjačku. Mám pravdu ? Ale kde môžete v tomto mieste získať zdroj energie? Nebojte sa, tento návod je riešením všetkých vašich problémov.

Všetky moje projekty nájdete na:

Lítium -iónové (Li -Ion) a lítium -polymérové (LiPo) batérie sú jedným z typov nabíjateľných batérií, ktoré poskytujú vysokú hustotu energie a sú k dispozícii v rôznych tvaroch a veľkostiach. Vzhľadom na svoju nízku hmotnosť a kompaktné rozmery sa široko používajú v rôznych prenosných zariadeniach/ miniaplikácie ako inteligentný telefón, tablety, MP3, rádiom riadené (RC) hračky, svetlá s bleskom atď. V každodennom živote môžem predpokladať, že používame aspoň jeden gadget /zariadenie, ktoré je napájané lítium-iónovou batériou. Hlavnou nevýhodou batérie tohto typu sú veľmi citlivé a akékoľvek chyby pri manipulácii s nimi môžu viesť k výbuchu. Batérie LiPo vyžadujú na nabíjanie špeciálny algoritmus nabíjania. Ich správne nabitie nabíjačkou špeciálne navrhnutou pre chémiu lítia je preto nevyhnutné pre životnosť batérie a samozrejme aj pre vašu bezpečnosť.

V tomto návode vám ukážem, ako vyrobiť lacnú a silnú solárnu nabíjačku Li -Ion/Lipo.

Dokáže nabíjať batérie typu ICR (chémia LiCoO2) a IMR (chémia LiMnO2).

Podporuje rôzne veľkosti batérií (26650, 25500, 18650, 18500, 17670, 17500 a mnoho menších veľkostí), pričom podľa veľkosti batérie potrebujete iba vhodný držiak batérie. Vyrobil som ho pre batériu 18650 a Lipo.

Poznámka: Môže nabíjať jeden 3,7 V Li Ion alebo LiPo článok

Vylúčenie zodpovednosti: Upozorňujeme, že hráte s batériou Li Ion, ktorá obsahuje vysoko reaktívne chemikálie. Nemôžem niesť zodpovednosť za žiadne straty na majetku, škody alebo straty na životoch, pokiaľ k tomu dôjde. Tento návod bol napísaný pre tých, ktorí majú znalosti o nabíjateľnej lítium -iónovej technológii. Nepokúšajte sa o to, ak ste nováčik. Zostať v bezpečí

Krok 1: POŽADOVANÉ DIELY:

ČASTI:

1. Modul TP4056 (Amazon)

2. Solárny panel (Amazon)

3. 10k Potenciometer (Amazon)

4.1.2k odpor

5. Volt-Amp Meter (Amazon)

6.18650 Držiak batérie (Amazon)

7. USB Boost Converter (eBay)

8. DC konektory muž a žena (eBay a eBay)

9. Dióda (IN4007)

10. Switch (eBay)

11. Príloha

12. Drôty (Amazon)

NÁSTROJE:

1. Spájkovačka (Amazon)

2. Orezávač/odstraňovač drôtu (Amazon)

3. Hobby Knife/ Xacto Knife (Amazon)

4. Lepiaca pištoľ (Amazon)

Krok 2: Stručný popis na TP3406

Nabíjačka je vyrobená z najobľúbenejšieho IC TP4056. TP4056 IC je kompletná lineárna nabíjačka s konštantným prúdom/konštantným napätím pre jednočlánkové lítium-iónové/lítium-polymérové (LiIon/LiPo) batérie. Vďaka balíku SOP-8 a nízkemu počtu externých komponentov je TP4056 ideálnym riešením pre prenosné aplikácie. Ak máte strach z spájkovania SMD, nebojte sa. Máme to šťastie, že moduly TP4056 pripravené na použitie sú na eBay ľahko dostupné s veľmi nízkymi cena. TP4056 môže fungovať v rámci USB a nástenného adaptéra. Medzi ďalšie funkcie patrí monitor prúdu, blokovanie pod napätím, automatické dobíjanie a dva stavové piny na indikáciu ukončenia nabíjania a prítomnosti vstupného napätia.

Kľúčovým bodom je, že nabíjací prúd môžete zmeniť až na 1 000 mA. Ak sa pozorne pozriete na schému, 1,2K rezistor (R_PROG) je zapojený na pin -2 integrovaného obvodu TP4056 IC. Nabíjací prúd sa môže meniť zmenou tejto hodnoty odporu. Predvolený odpor použitý v module je 1,2K, nabíjací prúd nastavte na 1000mA.

Krok 3: Odstráňte programovací odpor

Najprv nájdite polohu rezistora Rprog (1K2). Pre jednoduchú identifikáciu som ho zameral na vyššie uvedený obrázok.

Potom ho opatrne odstráňte z vrchnej časti DPS pomocou spájkovačky.

Krok 4: Pripojte potenciometer

Spájkujte dva malé vodiče (na obrázkoch červený a čierny drôt) zo spájkovacích podložiek Rprog (ktoré boli odstránené v predchádzajúcom kroku).

Teraz musíme pripojiť sieť s premenlivým odporom na ovládanie nabíjacieho prúdu. Sieť s premenlivým odporom je tvorená odporom 1,2 K a potenciometrom 10 K.

Pripájajte jednu nohu rezistora 1,2 K k strednému kolíku potenciometra a druhú nohu k červenému vodiču. Potom spájkujte čierny vodič k ďalšiemu kolíku potenciometra.

Poznámka: Dva kolíky potenciometra sú zvolené tak, aby otáčanie gombíka v smere hodinových ručičiek znižovalo hodnotu odporu. Na tento účel môžete použiť multimetr.

Teraz je namiesto pôvodného odporu Rprog smd zapojený premenlivý odpor.

Krok 5: Vytvorenie obvodu

Pripojte dva vodiče k vstupným svorkám zosilňovača Boost (červený na IN+ a biely na IN-). Na uľahčenie identifikácie polarity sú vhodnejšie červené a čierne vodiče. Použil som však červený a biely vodič, pretože počas tohto projektu som to neurobil. na sklade nie je čierny drôt.

Pripojte červené vodiče od merača volt-amp (hrubá červená), držiaka batérie a zosilňovača.

Pripojte čierny vodič z merača volt-amp (hrubý čierny) a biely vodič zosilňovača.

Pripojte modrý vodič merača volt-amp a čierny vodič držiaka batérie.

Teraz spájkujte červené kĺby (uzol) k BAT+ a čierne kĺby (uzol) k BAT - nabíjacej dosky TP4056.

Poznámka: Neskôr som nainštaloval spínač na ovládanie zosilňovača Boost. Stačí prestrihnúť červený drôt zosilňovača v strede a prepájať prepínač.

Krok 6: Pripojte konektor DC

Vstupný výkon pre nabíjaciu dosku TP4056 je možné dodať priamo do portu mini USB pomocou kábla USB.

Potrebujeme však nabíjať solárny panel. Takže DC konektor je pripojený na vstupe.

Najprv zapojte dva vodiče (červený a biely) do konektora DC. Potom spájkujte červený vodič na IN+ a biely vodič na IN-.

Krok 7: Pripájajte napájacie vodiče voltového zosilňovača k zosilňovaču

Potrebný výkon pre merač Volt-Amp je odobratý z výstupu zosilňovača (5 V)

Na zadnej strane zosilňovača zosilňovača uvidíte 4 spájkovacie body portu USB. Zo štyroch potrebujeme iba dva (5V a Gnd). Označil som 5V ako + a Gnd ako -.

Spájkujte tenký červený vodič merača Volt-Amp na plus (+) a tenký čierny vodič na mínus (-).

Poznámka: Podľa pokynov predajcu na TP4056 môže byť ampérmeter pripojený iba na 5 V vstupný koniec modulu. Pripojil som sa však von. Potrebujem nejaký návrh a spätnú väzbu týkajúcu sa pripojenia.

Krok 8: Otestujte obvod

Po vytvorení obvodu ho musíme otestovať.

Vložte lítium-iónovú batériu 18650 do držiaka batérie. Teraz uvidíte napätie batérie a nabíjací prúd na displeji merača. Pomaly otáčajte potenciometrom, aby ste nastavili nabíjací prúd.

Teraz obvod funguje perfektne, takže sa môžeme pohnúť a vytvoriť na to vhodný kryt.

Krok 9:

Zmerajte veľkosť všetkých súčiastok posuvným meradlom.

Označte to na kryte.

Potom označenú časť vystrihnite hobby nožom alebo Dremel. Vŕtajte otvory.

Krok 10: Opravte obvod v kryte

Vložte všetky komponenty jeden po druhom na vhodné miesto.

Potom okolo neho naneste horúce lepidlo.

Na opravu zosilňovača umiestnim pod neho malý plast. Dáva mu väčšiu silu.

Krok 11: Ozdobte prílohu

Aby vyzerala príloha atraktívne, nalepím všade naokolo žltý papier.

Odrežte papierový pás podľa veľkosti výšky krytu.

Potom vystrihnite obdĺžnikovú časť podľa veľkosti obrysu súčiastky. Na to používam svoj presný nôž.

Potom naneste lepidlo na zadnú stranu papiera a opatrne prilepte k puzdru.

Nakoniec prilepím na vrch ohrady obdĺžnikový pás papiera.

Konečný výsledok je skutočne pekný a som veľmi spokojný s týmto malým rozpočtom.

Krok 12: Vytvorte obvod solárneho panelu

Pripojte konektor DC DC k vodičom. Červený vodič je kladný a čierny je záporný.

Spájkujte kladnú diódu (IN4007) na kladný pól solárneho panelu. Potom spájkujte záporný pól diódy na červený vodič.

Pripojte čierny vodič k zápornému pólu solárneho panelu.

Krok 13: Pripravené na použitie !!

Po vytvorení krytu testujem všetky funkcie.

Najprv skontrolujem nabíjanie cez solárny panel a potom cez USB kábel.

Ovládačom skontrolujte polohu výstupu. Keď je spínač zapnutý, rozsvieti sa modré svetlo zosilňovača.

Na kontrolu výstupného napätia zapojím nabíjačku. Zobrazuje okolo 4,97V.

Pomalým pohybom gombíka zmeníte nabíjací prúd. Zobrazuje sa v merači volt-amp.

Teraz zapojte svoj modul gadget do portu USB (zosilňovač konverzie). Otestoval som to zapojením tabletu Nexus 7.

Môže byť použitý na rôzne iné účely. Keď idem na výlet, používam svoju Xiaomi USB LED na osvetlenie a USB ventilátor, aby som sa ochladil.

Dúfam, že môj návod je užitočný. Ak sa vám to páči, hlasujte za mňa. Prihláste sa na odber ďalších projektov pre domácich majstrov. Ďakujem.

Druhý v spájkovacej výzve