Hacking USB power bank to Power Arduino: 6 Steps

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:18

Používání levných energetických bank k napájení vašich obvodů Arduino je tak frustrující s jejich nízkoproudovými obvody s automatickým vypínáním.

Pokud powerbanka nezjistí dostatečně značnou energetickou zátěž-po 30–40 sekundách se jednoduše vypnou. Pojďme upravit zařízení Charge Doctor, aby přepsalo tuto otravnou funkci úspory energie.

Stavím spoustu malých obvodů, které odebírají jen několik mA proudu, a chci je moci napájet z jednoduchých dobíjecích energetických bank, které máme všichni kolem sebe. V dnešním Instructable upravíme Charge Doctor, aby zůstal navždy.

Chystáme se přidat dva odpory přes napájecí a zemnící kolíky, aby způsobily malé zatížení napájecí banky, které ji přiměje zůstat na tak dlouho, dokud bude tento Charge Doctor zapojen.

Zásoby

Shromáždíme potřebné komponenty:

• Power Bank (udělá cokoli - líbí se mi i tyto nebo si vytvořte vlastní)
• Charge Doctor (tento styl funguje nejlépe, ale budou fungovat i ostatní)
• Dva odpory 200 Ohm (velikost 1/4 wattů)
• Pájecí stanice
• Trochu pájky (to je kvalitní pájka)
• Polyimidová vysokoteplotní páska (také známá jako Kaptonova páska) (lze použít i elektrickou pásku nebo horké lepidlo)

Krok 1: Otevření našeho Charge Doctora

Doktoři Charge, které mám, jsou spojeni čtyřmi malými klipy, takže je lze velmi snadno otevřít a upravit.

Pomocí malého šroubováku opatrně oddělte spony, aniž byste je odlomili. Nepospíchej; rozpadne se to

Jakmile jste od sebe, všimnete si, že nad LED displejem je kus ochranné fólie. Nyní je skvělý čas na jeho odstranění a zlepšení výhledu přes šedý plastový kryt.

Všimněte si také, že ve spodní polovině Charge Doctor máme spoustu místa navíc pro přidání rezistorů.

Krok 2: Testování hodnot odporu

Pomocí multimetru určete, které piny jsou 5V a GND vašeho USB konektoru. To bude stejné na všech USB konektorech, ale pokud nejste obeznámeni s rozložením pinů, je dobré to zkontrolovat.

Při testování jsem zjistil, že chceme na piny 5V a GND přidat odpor 100 Ohm - o ztrátě výkonu si povíme za minutu.

V tomto kroku můžete zapojit rezistor 100 Ohm na místě a otestovat jej pomocí své powerbanky. Můžete použít paralelně odpor 100 ohmů nebo dva odpory 200 ohmů, jak jsem to udělal zde.

Můžete mít napájecí banku, která bude potřebovat jinou hodnotu odporu. Pokud tomu tak je, zkuste snížit hodnoty odporu a poté zkontrolujte ztrátový výkon, jak to uděláme v dalším kroku.

Krok 3: Měření výkonu

Než se odhodláme k našim konečným hodnotám odporů, spusťme matematiku na našem ztrátovém výkonu a ujistěte se, že jsme ve specifikaci našich odporů 1/4 wattů.

Pomocí Ohmova zákona vypočítáme proud:

I = V/R (Ohmův zákon)

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

50mA je proud napříč naší zátěží, nyní pojďme vypočítat výkon:

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

Použití jednoho odporu 100 ohmů by rozptýlilo 1/4 wattů, což je v rozsahu specifikací našich odporů.

Abychom však byli v bezpečí, protože je uzavřen v plastovém pouzdře, použijme paralelně dva odpory 200 Ohm. Tato konfigurace nám poskytne 100 ohmů, ale s rozptylem 1/2 wattů.

Krok 4: Konečné umístění odporu

Nyní, když víme, že naše konečná hodnota odporu musí být 100 Ohm, pokračujme a připájíme ji na místo.

Vzhledem k tomu, že pájka na původních spojích je pravděpodobně bezolovnatá pájka, zahřejte stávající pájené spoje a protékejte nějakou čerstvou pájkou, takže bude práce s ní mnohem snazší. Pokud chcete, můžete starou pájku zcela odstranit a začít znovu, ale není to nutné.

Otočil jsem dva odpory 200 Ohm dohromady a připájel je na místo.

Dávejte pozor, abyste nezpůsobili pájecí můstek mezi ostatními piny, které jsou velmi blízko. Rovněž zabraňte tomu, aby se vývody odporu dotýkaly zbytku obvodu, protože by to zkratovalo celou desku.

V posledním kroku přidáme kaptonovou pásku na ochranu rezistorů.

Krok 5: Přidání pásky

Kolem a mezi vývody rezistoru přidejte malý kousek polyimidové vysokoteplotní pásky (Kaptonova páska), aby nedošlo ke zkratu. Pokud dojde ke zkratu, pravděpodobně to spustí ochranu proti zkratu v napájecí bance a obvod se zcela vypne.

Pokud nemáte polyimidovou pásku, bude fungovat jednoduchá černá elektrická páska, nebo můžete použít horké lepidlo, abyste drželi vodiče na svém místě a zabránili jejich dotyku s deskou.

Rád bych také označil svého Charge Doctora, aby naznačil, že byly upraveny. Umístěte malý kousek žluté pásky na zadní stranu nabíječky jako indikátor.

Krok 6: Testování a dokončený hack

Otestujte si svého nově upraveného Charge Doctor se svými powerbankami. A teď se na tebe nevypne.

Otestoval jsem svého upraveného nabíječe v pěti různých energetických bankách a fungovalo to skvěle pro všechny.

Užijte si hack a pošlete obrázky svých verzí níže.