DIY Power Bank!: 10 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:22

Dokončil jsem všechny své projekty jaro/léto a potřeboval jsem projekt podzim, protože září se rychle blíží. Potřeboval jsem nápad a narazil jsem na starou přenosnou nabíječku telefonů alias. power bank dostala moje žena jako dárek od její společnosti. Přestalo to fungovat, takže to sedělo rok, než jsem to našel. Nabíjelo se po připojení, ale nenabíjelo telefon (žádný výstup). Rozebral jsem to a měl uvnitř tenkou 7 mm silnou LiPo baterii a některé integrované obvody pro zvýšení/ochranu na desce s LED diodami SMD pro indikátory nabití a kapacity. Baterie udávala 4000 mAh. Skvělý projektový materiál!

Na Vánoce jsem dostal jiný, ale telefon jsem mohl nabít pouze jednou, než ho bylo nutné znovu nabít: (Chtěl jsem lepší, ale nechtěl jsem utratit 30 nebo 40 dolarů za vysokokapacitní https:// www.amazon.com/Anker-PowerCore-Ultra-Compa….

Narazil jsem na tyto věci (https://www.ebay.com/itm/Ultrathin-5000mAh-Externa…, které vypadaly jako 2,5 skříně pro externí pevný disk, ale vložili jste do nich baterie LiPo a mohli z nich udělat přenosné nabíječky. usoudil jsem, že bych je mohl vyrobit pomocí sady, ale zjistil jsem, že jsou omezeny na baterie s kapacitou 5 000 mAh. Chtěl jsem alespoň 6 000 mAh, a tak jsem se podíval na něco, co něco vyrobilo a rozhodl jsem se, že to bez 3D tiskárny nebo jiného nářadí nestojí za to.

Pak jsem narazil na další sady energetických bank z Číny, jako jsou tyto: https://www.ebay.com/itm/Power-Bank-Kit-LCD-Dual-U…, které používaly 18650 lithium-iontových baterií jako zdroj energie, ne LiPo, které byly trochu drahé pro tenké, které se vešly do skříní. Nakonec jsem dostal ještě jeden pro menší baterii liPo a postavil jsem to. Nechal jsem tam ležet nějaké 18650 ze zachráněných baterií notebooků s různou kapacitou, tak jsem přišel na to, proč ne? Jak těžké to může být? Tak jsem narazil na svůj PayPal za 6,99 $. Díly v poště! Začněme!

Krok 1: Co potřebujete: Díly a nástroje

Jakmile jsem dostal díly (tentokrát z USA), uvědomil jsem si, že to není plug and play jako některé z ostatních, které mají již nainstalované pružinové konektory, takže jednoduše vložíte 18650, jako byste AA do televizního dálkového ovladače. Aby fungovala, bylo nutné sestavit baterii. Není problém, protože jsem to udělal dříve, ale pro ty, kteří to neudělali, vám v tomto tutoriálu pomůžu. Dříve jsem vytvořil návody pro domácí sady baterií, takže si je zkontrolujte, pokud chcete.

To znamená, že k tomu potřebujete nějaké nástroje.

Páječka. Musí mít alespoň 30 wattů! Méně a k bateriím nedosáhnete dobrého pájení. Přidržování páječky na svorkách baterie není dobré. Chcete to co nejvíce minimalizovat, takže čím rychleji pájku roztavíte, tím lépe.

Dobrá pájka. Používám kalafunové jádro Kester 44. Je to NEJLEPŠÍ pájka pro elektroniku. Doba. Moje je.031, 63/37 Pb/Sn. Taje při 250 ° C, skvělý tok a čisticí účinek. Nepoužívejte bezolovnatou pájku. Tání vyžaduje více tepla, zanechává oxidaci a špatně proudí.

Boční frézy nebo splachovací frézy. Levné levné, velké i malé, jsou v pořádku.

00 Phillips šroubovák pro sestavení sady.

Lithium -iontová nebo polymerová nabíječka. Můžete použít jakékoli, které nabíjejí nebo analyzují baterie. Používám Zanflare C4 a můj klon SkyRC iMax B6.

Smirkový papír. Pro přípravu záložek a baterií pro pájení. Používám zrnitost 500, ale funguje i 220. Některé karty není třeba připravovat, ale já to stále dělám, protože pájka na to lépe drží.

Multimetr. Nic fantastického, potřebujete to k měření napětí baterie.

Nástrojový odizolovací nůž nebo drát. Bydlím na hraně a používám nůž. Při odizolování vodičů buďte opatrní.

Na materiály potřebujete:

Niklové pásky nebo pájecí poutka pro konstrukci baterie. Dávám přednost niklovým páskům, ale protože jsem nevytvářel efektní, vysoce výkonnou sérii/paralelní baterii s vyrovnávacím obvodem, použil jsem záložky již na článcích, které zbyly z připojení baterie notebooku. Na to fungují dobře, protože na něj nedáváme velkou zátěž a je to jen 3,7 voltů.

Drát. Používám drát o průměru 24 (průměr 5,11 mm). Nepotřebujete nic šíleného jako 18 gauge nebo 16 gauge. Nejvíce to bude odebírat 2 ampéry a při nízkém napětí to drát zvládne, ale pod to bych nešel.

Maskovací páska. Můžete také použít elektrickou pásku pro držení baterií při jejich pájení. Pokud chcete být opravdoví fanoušci, můžete k umístění a zarovnání baterií použít tyto rozpěrky baterií. Použil jsem oční bulvy a rovný povrch.

Čtyři (4) baterie 18650. Čím větší kapacita, tím lépe.

Krok 2: Balíček

Potřebujeme tedy vytvořit balíček 4 buněk s buňkami paralelně. Tyto baterie jsou obvykle v sériové/paralelní konfiguraci, aby měly vyšší napětí a udržely kapacitu. Při sériovém připojení je napětí kombinováno napříč bateriemi, ale kapacita je stejná jako u jednoho článku. Můj další Instructable to podrobně vysvětluje, ale v zásadě spojujeme všechny kladné a záporné póly baterií dohromady, přičemž kladný a záporný výstup se vypíná každý k zátěži.

Powerbanka má výstup 5 voltů, který je regulován obvodovou deskou, aby se napětí baterie zvýšilo nad 3,7 voltů. Takto se můžeme dostat pryč s paralelní konfigurací, kde jsou kladné a záporné póly baterií spojeny dohromady. Díky tomu je velmi vysoká kapacita, kterou chceme! Fotím minimálně na 6000 nebo 9000 mAh, a proto dělám dvě balení. Jeden je z 1500 mAh článků, druhý je 2400 mAh článků.

Krok 3: Baterie

Víme, že spojíme kladné a záporné póly baterií dohromady, takže pojďme na to.

Moje balíčky budou vyrobeny z několika baterií, které jsem zachránil ze dvou baterií notebookových baterií HP, které jsem dostal ve svém skladišti za zhruba 4 dolary za oba. To je celkem 12 buněk. Vytvořil jsem návod, jak tyto typy baterií získat a zachránit. Mám dva modely buněk ICR Moli Energy Company 18650. Společnost Moli Energy bývala v Kanadě, ale nyní ji vlastní tchajwanská společnost a vyrábí baterie pro všechny druhy společností a OEM, takže jsou kvalitní. Modrozelené barvy nebyly jasně označeny a data bylo téměř nemožné najít, ale předpokládám, že měly kapacitu 1 500 mAh a dobré pro 2 '' zesilovače (jako většina chemie typu ICR), protože vyšly ze starého HP Baterie do notebooku ProBook s výkonem 3 Ah a 11,1 voltů. Spustil jsem je na analyzátoru nabíječky a zjistili jsem, že mají průměr 1455 mAh, což je docela blízko k hodnotě 1500. Modré jsou novější ICR-18650J a snadno jsem pro ně našel datový list. 2400 mAh při 2,2 A vybíjení, takže docela dobré! Testoval jsem je a ve skutečnosti vyšly nad jejich hodnocení v průměru 2453 mAh.

Vyzkoušejte baterie. Ujistěte se, že jejich napětí je opravdu blízko sebe, v rozmezí -/+ 0,03 voltů. Jsou docela dobré, protože jsem je předtím testoval, nabíjel a vybíjel. Navíc byly vždy použity společně v bateriovém bloku. Jako obecné pravidlo je ideální použít baterie, které byly dříve v bateriovém bloku, protože jsou společně upraveny a budou mít zhruba stejné napětí, protože v přenosných bateriích nebo vícečlánkových lithiových baleních je obvykle vyrovnávací obvod. Pokud používáte náhodné články, ujistěte se, že mají přibližně stejné napětí a stejnou kapacitu a podmínky. Nejprve je vyzkoušejte. Mít slabou buňku v paralelním balení není tak špatné jako v sérii, ale stále to není dobré, protože to poškozuje kapacitu.

Pokud napětí vypadá dobře, jsme připraveni pokračovat.

Krok 4: Sestavení balíčků

K připojení bateriových souprav obvykle používáte pájecí poutka nebo niklové pásky s bodovou svářečkou, ale nemám bodovou svářečku a nepotřebuji ji, protože za čínskou stojí asi 250 USD, takže je budeme pájet spolu. Není to doporučený způsob, ale pokud jste opatrní, mělo by to být v pořádku.

Začněte tím, že zjistíte velikost pásů, které potřebujete k propojení buněk dohromady. Tyto baterie již měly neporušené zbytky poutek z baterie notebooku, které již byly bodově přivařeny, takže jsem usoudil, že je jen pájím zpět k sobě. Zbývající pásy byly dostatečně dlouhé, aby se mohly pájet dohromady, a tam, kde jsem potřeboval více, jsem jeden zkrátil na délku a připájel.

Připravte povrchy, které budete pájet, ošoupáním smirkovým papírem, kde bude provedeno spojení. Protože záložky z baterie notebooku byly stále přivařeny ke svorkám, ořezal jsem je na délku a spojil je dohromady, abych nemusel pájet přímo na vývod baterie, což není dobré pro články. Mohlo by dojít k nahřátí a ztrátě kapacity nebo k poškození baterie. Spojil jsem dvě cely a zbytek pak slepil, aby byly zarovnané a zarovnané.

Pokud potřebujete vytvořit proužek pro vyplnění mezery, ošoupejte a přidejte pájku na oba konce a pájku na jazýčky na baterii a pásek zapájejte.

Po dokončení by spojení měla být silná. Přidejte záložku na negativní stránku pozitivní reklamy, abyste mohli přidat výstupní vodiče. Také jsem přelepil boky, abych chránil odhalené terminály. Měl jsem na to několik silných papírových kousků, ale na oba to nestačilo. Změřte napětí baterie a mělo by být stejné ve všech článcích. +/-.02 voltů je v pořádku. Nakonec se vyrovnají v napětí, když se nějak vyrovnají.

Postavil jsem dvě balení, jedno s články s kapacitou 1 500 mAh a druhé s články s 2 400 mAh, takže jedno má 6000 mAh a druhé 9600 mAh, což je docela vysoká kapacita! Hodil jsem je na nabíječku, dal ji do režimu vybíjení a druhou jsem nabil. Má limit kapacity 5 000 mAh a bezpečnostní časovač na 300 minut a dosáhl maxima, takže mohu s jistotou předpokládat, že už je za tím. Říkám, že je to výhra.

Nyní jsme připraveni je přidat do naší sady power bank!

Krok 5: Sada

V balení byly dvě poloviny skříně/pouzdra, deska plošných spojů, sestava tlačítek a reflektor pro vestavěnou LED svítilnu, dva drobné samořezné šrouby Philips a dvě čiré plastové čočky zakrývající LCD displej a otvory reflektoru baterky. Poloviny pouzder byly potaženy plastovou fólií a já jsem přišel na to, proč rychle. Pouzdro je velmi lesklé plastové provedení vyrobené z pevného plastu. Je to absolutní magnet otisku prstu a objeví se sebemenší škrábnutí. Věřte mi, bylo to poškrábané během několika sekund po odlepení plastu. Trochu trapas, ale je to tak.

Deska má dva USB A výstupy, jeden pro 5 voltů 1A výstup a druhý pro 5 voltů, 2A výstup (pro nabíjení iPadů, tabletů, zařízení využívajících výstup 2A a Micro USB B vstup pro nabíjení baterie powerbanky. Zkoušel jsem ji nabíjet pomocí vysokovýkonné nabíječky mého telefonu (9 wattů), ale nemohl jsem zjistit, jestli se nabíjí rychleji než standardní 5 wattová nabíječka. Je to velká baterie, takže nabíjení trvalo dlouho! 9 hodin. LCD má pěkné modré podsvícení a ukazuje celkovou kapacitu baterie, stav (nabíjení/vybití) a typ použitého výstupu (1A nebo 2A). Mohu pouze předpokládat, co IC dělají, ale pravděpodobně existuje IC měřidla plynu, jeden pro regulaci výstupního napětí a druhý pro ochranu/nabíjení baterie.

Krok 6: Sestavte elektroniku

Dát to všechno dohromady bylo docela jednoduché. Vyžadovalo to určité finaggling, ale nakonec jsem to dal dohromady. Jen abyste věděli, pokyny nikde nenajdete! Začněte přípravou DPS. K tomu potřebujete páječku a pájku. Přidejte pájku ke dvěma pájecím polštářkům pro vstup baterie. Dále připájejte výstupní vodiče baterie k příslušným podložkám, kladným a záporným. NEOPRAVUJTE polaritu, nebo pravděpodobně způsobíte, že deska uvolní kouzelný modrý kouř, v tomto okamžiku to již nebude fungovat, protože na těchto levných čínských deskách obvykle neexistuje žádná vstupní ochrana. Musel jsem zkrátit výstupní vodiče své baterie, aby se vešly, což jsem očekával. Deska se také v tomto okamžiku zapne, takže byste měli vidět, jak zobrazuje úroveň baterie.

Krok 7: Přidejte bity

Musíme do skříně přidat některé části, včetně tlačítka, krytu/ozdobného prvku a reflektoru LED. Pro ozdobný díl knoflíku jsou upevňovací sloupky, které zapadnou na místo. Fit to bylo docela dobré. Tlačítko se samo zapne jako první a můžete jej zajistit lepidlem nebo pomocí horkého kusu kovu roztavit dva sloupky dolů, aby zajistilo knoflík a ozdobu na místě. Použil jsem nějaké CA lepidlo (aka. Super lepidlo). Reflektor pro LED právě zapadne na místo a je držen malým děličem. Většinou je drženo na místě samotnou LED, která na něj tlačí, což bylo docela nervózní, takže jsem na pouzdro, kde sedí reflektor, dal trochu super lepidla a nasadil čočku. Plastové čočky můžete přidat hned nebo později. Mají podložku pokrývající předem nanesené lepidlo. Odloupněte jej, aby se lepidlo odhalilo. Na samotném objektivu byla kupodivu další lepicí podložka, kterou jsem také musel opatrně odlepit. Použil jsem k tomu hrot svého užitkového nože. Zvláštní je, že na vnější straně objektivu je další ochranný film. Poslední jsem to sundal. Lepidlo je docela silné, takže si nemyslím, že se čočky odlepí.

Krok 8: Přidejte desku a baterii

Nyní můžete přidat desku a baterii. Je to těsné, takže možná budete muset nejprve vyzkoušet vhodnost. Dbejte na to, abyste žádné dráty neohýbali příliš špatně, abyste předešli budoucímu přerušení nebo špatnému připojení. Nejprve jsem vložil desku, nejprve zasunul LED do reflektoru a jemně ji zatlačil na pravou stranu, dokud nezapadla na místo. Může to trvat několik pokusů, aby to bylo správné, takže buďte trpěliví. Jakmile je na svém místě, přidejte šrouby. Mimochodem, potřebujete šroubovák 00 Philips.

Krok 9: Dejte to všechno dohromady

Nyní, když je elektronika uvnitř, můžete pouzdro zacvaknout k sobě. Přidal jsem nějaké 2 mm zbytky pěnových proužků z mikrobuňky, které jsem ležel kolem horní části své baterie, abych ji tlumil od nárazů a zabránil jejímu propadnutí v případě pádu nebo nárazu. To je volitelné, ale vřele doporučuji. V dolní části nastavte horní polovinu pouzdra, abyste se ujistili, že je zarovnáno doprava. Poté zatlačte po stranách a pohybujte se po vnější straně, abyste zapnuli západky na přední, boční a zadní straně, dokud nebude vše zajištěno a vrchní a spodní část bude v jedné rovině. Všimněte si, že tato věc není vodotěsná ani odolná proti stříkající vodě/odolná. Mohli byste přidat čirý silikon na desku kolem výstupů a přepnout na pomoc, ale to by bylo bolestivé opravit v případě špatného připojení baterie nebo kdykoli by bylo potřeba vyměnit.

Krok 10: Otestujte a jste hotovi

Je to všechno pohromadě, nyní to otestujete, abyste aktivovali obvod. Potřebuje 5 voltový signál, takže jej zapojte do jakékoli nabíječky přes micro USB vstup. Jakmile to získáte, máte hotovo! Zapojte zvolený kabel a něco nabijte! Na LCD displeji se zobrazí procento zbývající životnosti baterie a stav, vstup (nabíjení interní baterie) a výstup (nabíjení zařízení) a typ výstupu 5 voltů 1A nebo 5 voltů 2A. Myslím, že ukazatel baterie je trochu mimo, protože baterie mého telefonu je 3200 mAh a při 71% nabití ukazuje 68% kapacity baterie, což není nikde blízko skutečné kapacity baterie kolem 9600 mAh +/- 150-200 mAh. Pokud z toho dokážu získat 3 poplatky nebo 2,5 úplného nabití, říkám tomu úspěch. Druhý bych mohl dostat i pro svou další baterii.

Použil jsem to také k nabíjení reproduktoru Bluetooth a fungovalo to skvěle.

LED světlo je velmi užitečné a vítané. Není to příliš jasné, ale ani slabé. Dobré pro případ nouze nebo pro nalezení toho nepolapitelného nabíjecího portu v noci nebo ztracené nabíječky pod komodou. Chcete -li jej aktivovat, stačí dvakrát rychle stisknout tlačítko napájení a znovu jej vypnout.

Zkoušel jsem telefon na výstupu 2A a nezaznamenal jsem rozdíl v rychlosti nabíjení. To závisí na schopnosti nabíjení zařízení a tento telefon k tomu nebyl určen. Nic velkého!

Doufám, že se vám tento Instructable líbil. Zkoušel jsem zpracovat téma, o kterém není mnoho příruček, takže pokud vám to přišlo užitečné, dejte mi vědět, nebo mi dejte vědět, jestli bych to mohl udělat lépe!

Nejlepší!