DIY - Φορτιστής ηλιακής μπαταρίας: 6 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:37

Γεια σε όλους, επιστρέφω ξανά με αυτό το νέο σεμινάριο.

Σε αυτό το σεμινάριο θα σας δείξω πώς να φορτίζετε ένα Lithium 18650 Cell χρησιμοποιώντας τσιπ TP4056 χρησιμοποιώντας την ηλιακή ενέργεια ή απλά τον ΗΛΙΟ.

Δεν θα ήταν πραγματικά υπέροχο αν μπορείτε να φορτίσετε την μπαταρία των κινητών σας τηλεφώνων χρησιμοποιώντας τον ήλιο αντί για φορτιστή USB. Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε αυτό το έργο ως DIY φορητή τράπεζα ισχύος.

Το συνολικό κόστος αυτού του έργου χωρίς την μπαταρία είναι λίγο κάτω από $ 5. Η μπαταρία θα προσθέσει άλλα $ 4 έως $ 5 δολάρια. Έτσι, το συνολικό κόστος του έργου είναι περίπου 10 $. Όλα τα εξαρτήματα είναι διαθέσιμα στον ιστότοπό μου προς πώληση σε πολύ καλή τιμή, ο σύνδεσμος βρίσκεται στην παρακάτω περιγραφή.

Βήμα 1: Απαιτήσεις υλικού

Για αυτό το έργο χρειαζόμαστε:

- Ηλιακό κύτταρο 5v (βεβαιωθείτε ότι είναι 5v και όχι τίποτα λιγότερο από αυτό)

- Πλακέτα κυκλώματος γενικής χρήσης

- Δίοδος υψηλής τάσης 1N4007, υψηλού ρεύματος (για προστασία αντίστροφης τάσης). Αυτή η δίοδος είναι βαθμολογημένη με εμπρόσθιο ρεύμα 1Α με μέγιστη τιμή αντίστροφης τάσης 1000V.

- Χάλκινο σύρμα

- 2 τεμάχια τερματικών βιδών PCB

- Θήκη μπαταρίας 18650

- Μπαταρία 3.7V 18650

- Πίνακας προστασίας μπαταρίας TP4056 (με ή χωρίς IC προστασίας)

- Ενισχυτής ισχύος 5 V

- Μερικά καλώδια σύνδεσης

- και γενικό εξοπλισμό συγκόλλησης

Βήμα 2: Πώς λειτουργεί το TP4056

Κοιτάζοντας αυτόν τον πίνακα, μπορούμε να δούμε ότι έχει το τσιπ TP4056 μαζί με μερικά άλλα εξαρτήματα που μας ενδιαφέρουν. Υπάρχουν δύο LED στον πίνακα, ένα κόκκινο και ένα μπλε. Το κόκκινο ανάβει όταν φορτίζεται και το μπλε ανάβει όταν ολοκληρωθεί η φόρτιση. Στη συνέχεια, υπάρχει αυτή η υποδοχή μίνι USB για τη φόρτιση της μπαταρίας από έναν εξωτερικό φορτιστή USB. Υπάρχουν επίσης αυτά τα δύο σημεία όπου μπορείτε να κολλήσετε τη δική σας μονάδα φόρτισης. Αυτά τα σημεία επισημαίνονται ως IN- και IN+ Θα χρησιμοποιήσουμε αυτά τα δύο σημεία για να τροφοδοτήσουμε αυτόν τον πίνακα. Η μπαταρία θα συνδεθεί σε αυτά τα δύο σημεία με σήμανση BAT+ και BAT- (αρκετά αυτονόητο) Ο πίνακας απαιτεί τάση εισόδου 4,5 έως 5,5v για τη φόρτιση της μπαταρίας

Υπάρχουν δύο εκδόσεις αυτού του πίνακα διαθέσιμες στην αγορά. Ένα με μονάδα προστασίας από την εκφόρτιση της μπαταρίας και ένα χωρίς αυτό. Και οι δύο πλακέτες προσφέρουν ρεύμα φόρτισης 1Α και στη συνέχεια διακόπτονται όταν τελειώσουν.

Επιπλέον, αυτό με προστασία απενεργοποιεί το φορτίο όταν η τάση της μπαταρίας πέσει κάτω από τα 2.4V για να προστατεύσει το κελί από το να λειτουργεί πολύ χαμηλά (όπως σε μια συννεφιασμένη μέρα) - και επίσης προστατεύει από σύνδεση υπερβολικής τάσης και αντίστροφης πολικότητας (θα συνήθως καταστρέφεται μόνο του αντί για την μπαταρία) ωστόσο ελέγξτε ότι την έχετε συνδέσει σωστά την πρώτη φορά.

Βήμα 3: Πόδια χαλκού

Αυτές οι σανίδες θερμαίνονται πολύ, οπότε θα τις κολλήσω λίγο πάνω από την πλακέτα κυκλώματος.

Για να το πετύχω αυτό, θα χρησιμοποιήσω ένα σκληρό σύρμα χαλκού για να φτιάξω πόδια της πλακέτας κυκλώματος. Στη συνέχεια, θα γλιστρήσω τη μονάδα στα πόδια και θα τα κολλήσω όλα μαζί. Θα βάλω 4 σύρματα χαλκού για να φτιάξω 4 πόδια αυτής της πλακέτας κυκλώματος. Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε - Male Breakable Pin Headers αντί για το σύρμα χαλκού για να το επιτύχετε.

Βήμα 4: Συναρμολόγηση

Η συναρμολόγηση είναι πολύ απλή.

Η ηλιακή κυψέλη συνδέεται με τον πίνακα φόρτισης μπαταριών TP4056 IN+ και IN- αντίστοιχα. Στο θετικό άκρο εισάγεται μια δίοδος για προστασία αντίστροφης τάσης. Στη συνέχεια, τα BAT + και BAT- της πλακέτας συνδέονται με τα + ve και -ve άκρα της μπαταρίας. (Ότι χρειαζόμαστε για τη φόρτιση της μπαταρίας). Τώρα για να τροφοδοτήσουμε έναν πίνακα Arduino πρέπει να αυξήσουμε την έξοδο στα 5V. Έτσι, προσθέτουμε ένα ενισχυτή τάσης 5v σε αυτό το κύκλωμα. Συνδέστε το άκρο -άκρη της μπαταρίας στο IN- του ενισχυτή και το + ve στο IN + προσθέτοντας έναν διακόπτη μεταξύ τους. Εντάξει, τώρα ας ρίξουμε μια ματιά σε αυτό που έφτιαξα. - Έχω συνδέσει την πλακέτα ενίσχυσης κατευθείαν στο φορτιστή, ωστόσο θα συνιστούσα να τοποθετήσετε έναν διακόπτη SPDT εκεί. Έτσι, όταν η συσκευή φορτίζει την μπαταρία, φορτίζει μόνο και δεν συνηθίζει

Οι ηλιακές κυψέλες συνδέονται στην είσοδο του φορτιστή μπαταριών λιθίου (TP4056), η έξοδος του οποίου συνδέεται με την μπαταρία λιθίου του 18560. Ένας ενισχυτής τάσης αύξησης 5V συνδέεται επίσης με την μπαταρία και χρησιμοποιείται για τη μετατροπή από 3,7V dc σε 5V dc.

Η τάση φόρτισης είναι συνήθως περίπου 4,2V. Η είσοδος του ενισχυτή τάσης κυμαίνεται από 0,9 έως 5,0V. Έτσι, θα βλέπει περίπου 3.7V στην είσοδό του όταν η μπαταρία αποφορτίζεται και 4.2V όταν επαναφορτίζεται. Η έξοδος του ενισχυτή στο υπόλοιπο κύκλωμα θα διατηρήσει την τιμή 5V.

Βήμα 5: Δοκιμή

Αυτό το έργο θα είναι πολύ χρήσιμο για την τροφοδοσία ενός απομακρυσμένου καταγραφέα δεδομένων. Όπως γνωρίζουμε, η τροφοδοσία είναι πάντα πρόβλημα για έναν απομακρυσμένο καταγραφέα και τις περισσότερες φορές δεν υπάρχει διαθέσιμη πρίζα. Μια τέτοια κατάσταση σας αναγκάζει να χρησιμοποιήσετε μερικές μπαταρίες για να τροφοδοτήσετε το κύκλωμά σας. Αλλά τελικά, η μπαταρία θα πεθάνει. Η ερώτηση είναι ότι θέλετε να πάτε εκεί και να φορτίσετε την μπαταρία; Το φθηνό μας έργο ηλιακού φορτιστή θα είναι μια εξαιρετική λύση για μια τέτοια κατάσταση για να τροφοδοτήσετε έναν πίνακα Arduino.

Αυτό το έργο μπορεί επίσης να λύσει το πρόβλημα αποτελεσματικότητας του Arduino όταν κοιμάστε. Ο ύπνος εξοικονομεί μπαταρία, ωστόσο, οι αισθητήρες και οι ρυθμιστές ισχύος (7805) εξακολουθούν να καταναλώνουν μπαταρία σε κατάσταση αδράνειας εξαντλώντας την μπαταρία. Φορτίζοντας την μπαταρία όπως τη χρησιμοποιούμε, μπορούμε να λύσουμε το πρόβλημά μας.

Βήμα 6:

Ευχαριστώ και πάλι που παρακολουθήσατε αυτό το βίντεο! Ελπίζω να σας βοηθήσει. Αν θέλετε να με υποστηρίξετε, μπορείτε να εγγραφείτε στο κανάλι μου και να δείτε τα άλλα μου βίντεο. Ευχαριστώ, πάλι στο επόμενο βίντεό μου.