DIY Power Bank !: 10 askelta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Sain kaikki kevät/kesäprojektini valmiiksi ja tarvitsin syksyprojektia, koska syyskuu lähestyy nopeasti. Tarvitsin idean ja törmäsin vanhaan kannettavaan puhelimen laturiin. voimapankki, jonka vaimoni sai lahjaksi yritykseltään. Se lakkasi toimimasta, joten se istui vuoden, kunnes löysin sen. Se latautui, kun se oli kytketty, mutta ei ladannut puhelinta (ei lähtöä). Purin sen erilleen, ja sen sisällä oli ohut 7 mm paksu LiPo -akku ja muutama tehostus-/suojauspiiri piirilevyssä, jossa on SMD -LEDit lataus- ja kapasiteetti -ilmaisimille. Akku sanoi 4000 mAh. Hieno projektimateriaali!

Sain toisen jouluun, mutta pystyin lataamaan puhelimeni vain kerran, ennen kuin se oli ladattava uudelleen: (halusin paremman, mutta en halunnut käyttää 30 tai 40 dollaria suurikapasiteettiseen laitteeseen https:// www.amazon.com/Anker-PowerCore-Ultra-Compa….

Törmäsin näihin asioihin (https://www.ebay.com/itm/Ultrathin-5000mAh-Externa … joka näytti 2,5 tuuman ulkoiselta kiintolevykotelolta, mutta laitat niihin LiPo-akkuja ja voit muuttaa ne kannettaviksi latureiksi. Ajattelin, että voisin tehdä sellaisen sarjan avulla, mutta huomasin, että akkuja oli rajoitettu 5 000 mAh: n akkuihin. Halusin vähintään 6000 mAh: n, joten tutkin räätälöityjä kankaita ja päätin, että se ei ole sen arvoista ilman 3D -tulostinta tai muita työkaluja.

Sitten törmäsin useampiin Kiinasta tuleviin DIY-virtapankkipaketteihin: https://www.ebay.com/itm/Power-Bank-Kit-LCD-Dual-U…, joka käytti virtalähteenä 18650 litiumioniakkua, ei LiPo: t, jotka olivat kalliita ohuille, jotka mahtuivat koteloihin. Sain lopulta yhden lisää pienemmälle liPo -akulle ja rakensin sen. Minulla oli noin 18650: tä makaamassa eri kapasiteetin pelastetuista kannettavien tietokoneiden akuista, joten ajattelin, miksi ei? Kuinka vaikeaa se voi olla? Joten osuin PayPalini hintaan 6,99 dollaria. Osat postissa! Aloitetaan!

Vaihe 1: Mitä tarvitset: Osat ja työkalut

Kun sain osat (tällä kertaa Yhdysvalloista), huomasin, että se ei ole plug and play kuten jotkut muut, joissa jousiliittimet on jo asennettu, joten asetat vain 18650: t kuten AA: t television kaukosäätimeen. Sinun oli rakennettava akku, jotta se toimisi. Ei ongelma, koska olen tehnyt sen ennen, mutta niille, jotka eivät ole, autan sinua tässä opetusohjelmassa. Olen tehnyt opetusohjelmia kotitekoisille akkuille aiemmin, joten tarkista ne, jos haluat.

Se sanoi, että tarvitset työkaluja sen toteuttamiseksi.

Juotin. Sen on oltava vähintään 30 wattia! Vähemmän ja et saa hyviä juotosliitäntöjä paristoihin. Juotosraudan pitäminen akun navoissa ei ole hyväksi. Haluat minimoida sen mahdollisimman paljon, joten mitä nopeammin sulatat juotteen, sitä parempi.

Hyvä juotos. Käytän Kester 44 -hartsisydäntä. Se on PARAS elektroniikan juote. Kausi. Minun.031, 63/37 Pb/Sn. Sulaa 250 ° C: ssa, erinomainen virtaus ja puhdistus. Älä käytä lyijytöntä juotosta. Se sulaa enemmän lämpöä, jättää hapettumisen ja ei virtaa hyvin.

Sivuleikkurit tai uppoleikkurit. Halvat, isot tai pienet, sopivat.

00 Phillips -ruuvimeisseli sarjan kokoamiseen.

Litiumioni- tai polymeerilaturi. Voit käyttää mitä tahansa, joka lataa tai analysoi akkuja. Käytän Zanflare C4: ää ja klooni SkyRC iMax B6.

Hioa. Kielekkeiden ja paristojen valmisteluun juottamista varten. Käytän 500 karkeutta, mutta 220 toimii myös. Joitakin välilehtiä ei tarvitse esivalmistella, mutta teen silti, koska juote tarttuu siihen paremmin.

Yleismittari. Ei mitään hienoa, tarvitset sen akun jännitteen mittaamiseen.

Hyödyllinen veitsi tai langanpuhdistimet. Asun reunalla ja käytän veitsiä. Ole varovainen, kun käytät sitä johtimien kuorimiseen.

Materiaaleja varten tarvitset:

Nikkeliliuskat tai juotoskielekkeet akun rakentamiseen. Pidän parempana nikkeliä, mutta koska en valmistanut hienostunutta, suuritehoista sarja-/rinnakkaisakkua tasapainopiirillä, käytin kannettavan tietokoneen akuliitännöistä jääneiden solujen kielekkeitä. Ne toimivat hyvin tähän, koska emme laita suurta kuormitusta siihen ja se on vain 3,7 volttia.

Johto. Käytän 24 -mittaista lankaa (halkaisija.5,11 mm). Et tarvitse mitään hullua, kuten 18 tai 16 mittaria. Eniten tämä vetää 2 ampeeria, ja pienillä jännitteillä lanka pystyy käsittelemään sitä, mutta en menisi sen alle.

Maalarinteippi. Voit käyttää myös teippiä akkujen pitämiseen yhdessä juotettaessa. Jos haluat olla todella hieno, voit käyttää näitä paristovälineitä paristojen sijoittamiseen ja kohdistamiseen. Käytin silmämunia ja tasaista pintaa.

Neljä (4) 18650 akkua. Mitä enemmän kapasiteettia, sen parempi.

Vaihe 2: Paketti

Joten meidän on rakennettava 4 -solupaketti, jossa solut ovat rinnakkain. Yleensä nämä paristot ovat sarja-/rinnakkaiskokoonpanossa, jotta niillä on korkeampi jännite ja ne säilyttävät kapasiteetin. Sarjayhteydessä jännite yhdistetään paristojen kesken, mutta kapasiteetti on sama kuin yksittäisellä kennolla. Toinen Instructable selittää tämän yksityiskohtaisesti, mutta periaatteessa yhdistämme kaikki paristojen positiiviset ja negatiiviset navat yhteen, jolloin positiivinen ja negatiivinen lähtö kulkevat kuormalle.

Virtapankki tuottaa 5 volttia, jota piirilevy säätää lisäämään akun jännitettä yli 3,7 voltin. Tämä mahdollistaa erittäin suuren kapasiteetin, jota haluamme! Ammun vähintään 6000 tai 9000 mAh, minkä vuoksi teen kaksi pakkausta. Yksi on 1500 mAh: n kennoista, toinen 2400 mAh: n kennoista.

Vaihe 3: Akut

Tiedämme, että akkujen positiiviset ja negatiiviset navat on yhdistettävä, joten lähdetään liikkeelle.

Pakkaukseni tehdään joistakin paristoista, jotka pelastin kahdesta HP: n kannettavan tietokoneen akusta, jotka sain säästövarastostani noin 4 dollaria molemmille. Se on yhteensä 12 solua. Tein ohjeen siitä, miten saada ja pelastaa tämäntyyppiset akut. Minulla on kaksi mallia Moli Energy Company 18650 ICR -kennoista. Moli Energy oli aiemmin Kanadassa, mutta nyt se on taiwanilaisen yrityksen omistuksessa ja valmistaa akkuja kaikenlaisille yrityksille ja OEM -laitteille, joten ne ovat hyvälaatuisia. Sinivihreät värit eivät olleet selvästi merkittyjä ja tietoja oli lähes mahdotonta löytää, mutta oletan, että ne olivat 1500 mAh: n kapasiteettia ja sopivat 2'-ampeerin purkaukseen (kuten useimmat kaikki ICR-tyypin kemia), koska ne tulivat vanhasta HP: stä ProBook -kannettavan akku, jonka teho on 3 Ah ja 11,1 volttia. Ajoin ne laturi -analysaattorillani, ja niiden keskiarvo oli 1455 mAh, joten se on melko lähellä 1500 -lukua. Siniset ovat uudempia ICR-18650J ja löysin niiden tiedot helposti. 2400 mAh 2,2 ampeerin purkauksella, joten aika hyvä! Testasin niitä ja he todella ylittivät luokituksensa keskimäärin 2453 mAh.

Testaa paristot. Varmista, että niiden jännitteet ovat todella lähellä toisiaan -/+0,0 voltin sisällä. Nämä ovat melko hyviä, koska olin testannut, ladannut ja purkanut ne aiemmin. Lisäksi niitä on aina käytetty yhdessä akussa. Nyrkkisääntönä on ihanteellista käyttää paristoja, jotka olivat aiemmin olleet akussa, koska ne on ilmastoitu yhteen ja ovat suunnilleen sama jännite, koska kannettavan tietokoneen paristoissa tai usean litium -kennon pakkauksissa on yleensä tasapaino. Jos käytät satunnaisia kennoja, varmista, että niiden jännite on sama ja kapasiteetti ja kunto sama. Testaa ne ensin. Heikko solu rinnakkaispakkauksessa ei ole niin huono kuin sarjapakkauksessa, mutta se ei silti ole hyvä, koska se vahingoittaa kapasiteettia.

Jos jännitteet näyttävät hyviltä, olemme valmiita jatkamaan.

Vaihe 4: Paketin rakentaminen

Yleensä käytät juotoskielekkeitä tai nikkelinauhoja pistehitsaajan kanssa akkuyhteyksien tekemiseen, mutta minulla ei ole pistehitsausta enkä tarvitse sitä, koska ne maksavat noin 250 dollaria kiinalaiselle, joten juotamme ne yhdessä. Ei suositeltava tapa, mutta sen pitäisi olla hyvä, jos olet varovainen.

Aloita selvittämällä solujen yhdistämiseen tarvittavien liuskojen koko. Näissä akuissa oli jo kannettavan tietokoneen akun kielekkeiden ehjät osat, jotka oli jo hitsattu paikalleen, joten ajattelin juottaa ne takaisin yhteen. Loput nauhat olivat tarpeeksi pitkiä vain juottamiseen yhteen, ja missä tarvitsin enemmän, leikkasin yhden pituuden ja juotin sen.

Valmistele juottavat pinnat hankaamalla ne hiekkapaperilla, johon liitos tehdään. Koska kannettavan tietokoneen akun kielekkeet oli edelleen hitsattu liittimiin, leikkasin kielekkeet pituudeksi ja juotin ne yhteen, jotta minun ei tarvinnut juottaa suoraan akun napaan, mikä ei ole hyväksi kennoille. Se voi aiheuttaa lämmön kertymistä ja kapasiteetin menetystä tai vahingoittaa akkua. Yhdistin kaksi kennoa ja teipasin loput yhteen, jotta ne pysyisivät tasaisina.

Jos haluat tehdä nauhan aukon täyttämiseksi, hankaa ja lisää juotetta molempiin päihin ja juote akun kielekkeisiin ja juota nauha päälle.

Kun olet valmis, liitosten tulee olla vahvoja. Lisää välilehti positiiviseen mainoksen negatiiviseen puoleen, jotta voit lisätä lähtöjohdot. Teipasin myös sivut paljaiden liittimien suojaamiseksi. Minulle oli suunniteltu paksuja paperinpalasia tätä varten, mutta ei tarpeeksi molemmille. Mittaa pakkauksen jännite ja sen pitäisi olla sama kaikissa kennoissa. +/-.02 volttia on hyvä. Lopulta ne tasoittuvat jännitteessä, koska ne tasapainottavat itsensä.

Rakensin kaksi pakettia, toisessa 1500 mAh kennot ja toisessa 2400 mAh kennot, joten toinen on 6000 mAh ja toinen 9600 mAh, joten aika suuri kapasiteetti! Heitin ne laturilleni ja laitoin sen purkaustilaan ja latasin toisen. Siinä on 5000 mAh: n kapasiteettiraja ja 300 minuutin turva -ajastin, ja se maksimoi, joten voin turvallisesti olettaa, että se on paljon yli. Sanon, että se on voitto.

Nyt olemme valmiita lisäämään ne virtapankkiimme!

Vaihe 5: Paketti

Pakkauksessa oli kotelon/kotelon kaksi puolta, piirilevy, painikekokoonpano ja heijastin sisäänrakennettua LED-taskulamppua varten, kaksi pientä itsekierteittävää Philips-ruuvia ja kaksi kirkasta muovilinssiä LCD-näytön peittämiseksi ja taskulampun heijastimen aukot. Kotelon puolikkaat peitettiin muovikalvolla, ja tajusin miksi nopeasti. Kotelo on erittäin kiiltävä muovipinta, joka on valmistettu jäykästä muovista. Se on ehdoton sormenjälkimagneetti, ja pienin naarmu näkyy. Luota minuun, se naarmuuntui muutamassa sekunnissa muovin irtoamisen jälkeen. Melkoinen hämmennys, mutta sitä se on.

Kortissa on kaksi USB A -lähtöä, yksi 5 voltin 1 A -ulostulolle ja toinen 5 voltille, 2 A -lähtö (iPadien, tablettien, 2A -lähtöä käyttävien laitteiden lataamiseen ja Micro USB B -tulo virtapankin akun lataamiseen. Yritin ladata sitä puhelimen suuritehoisella laturilla (9 wattia), mutta en voinut sanoa, latasiko se sen nopeammin kuin tavallinen 5 watin laturi. Se on iso akku, joten sen lataaminen kesti kauan! 9 tuntia. Nestekidenäytössä on mukava sininen taustavalo, ja se näyttää akun kokonaiskapasiteetin, tilan (lataus/purkautuminen ulos) ja käytettävän lähdön tyypin (1A tai 2A). Voin vain olettaa, mitä IC: t tekevät, mutta luultavasti on kaasumittari IC, yksi jännitelähdön säätämiseen ja toinen akun suojaamiseen/lataamiseen.

Vaihe 6: Kokoa elektroniikka

Kaikkien asioiden yhdistäminen oli melko yksinkertaista. Se vaati viimeistelyä, mutta sain sen lopulta yhteen. Tiedä vain, että ohjeita ei löydy mistään! Aloita PCB: n valmistelu. Tätä varten tarvitset juotosraudan ja juotteen. Lisää juote kahteen pariston syöttötyynyyn. Juotetaan sitten akun lähtöjohdot vastaaviin tyynyihin, positiiviset ja negatiiviset. ÄLÄ käännä napaisuutta, tai saat todennäköisesti levyn vapauttamaan maagisen sinisen savun, jolloin se ei enää toimi, koska näillä halvoilla kiinalaisilla levyillä ei yleensä ole syöttösuojaa. Minun piti lyhentää akun lähtöjohtoja, jotta se sopisi, mitä odotin. Taulu käynnistyy myös tässä vaiheessa, joten sinun pitäisi nähdä sen näyttävän akun varaustason.

Vaihe 7: Lisää bitit

Meidän on lisättävä koteloon seuraavat osat, mukaan lukien painike, kotelo/koriste ja LED -heijastin. Napin koristekappaleessa on kiinnityspylväät, ja se napsahtaa paikalleen. Sopivuus oli aika hyvä. Painike itsessään jatkuu ensin, ja voit kiinnittää sen liimalla tai käyttää kuumaa metallikappaletta sulattaaksesi kaksi pylvästä alas, jotta se kiinnittää napin ja leikkeen paikalleen. Käytin CA -liimaa (eli superliimaa). LED -valon heijastin asettuu paikalleen ja sitä pitää pieni jakaja. Se on enimmäkseen paikallaan, kun LED itse painaa sitä, mikä oli melko hankalaa, joten laitoin hieman superliimaa koteloon, jossa heijastin istuu, ja laitoin linssin päälle. Voit lisätä muovilinssit nyt tai myöhemmin. Niissä on tausta, joka peittää esiliiman. Irrota se paljastaaksesi liiman. Itse linssissä oli kummallisesti toinen liimapanos, joka minun piti irrottaa myös varovasti. Käytin sitä apuvälineeni veitsellä. Kummallista, mutta linssin ulkopuolella on myös toinen suojakalvo. Kuorisin sen viimeksi. Liima on melko vahvaa, joten en usko, että linssit irtoavat.

Vaihe 8: Lisää kortti ja akku

Nyt voit lisätä kortin ja akun. Se on tiukka istuvuus, joten sinun on ehkä testattava istuvuus ensin. Varmista, ettet purista johtoja liian huonosti estääksesi katkeamisen tai huonot liitännät. Laitoin levyn ensin sisään, liu'uttamalla LED -valon ensin heijastimeen ja painamalla sitä varovasti oikealle puolelle, kunnes se napsahti paikalleen. Voi kestää pari yritystä saada se oikein, joten ole kärsivällinen. Kun se on paikallaan, lisää ruuvit. Tarvitset muuten 00 Philips -ruuvimeisselin.

Vaihe 9: Laita kaikki yhteen

Nyt kun elektroniikka on päällä, voit napsauttaa kotelon yhteen. Lisäsin akun yläosaan noin 2 mm: n mikrosoluvaahtosäleitä, jotka olivat makaamassa pehmittääkseni sitä tärähdyksiltä ja estääkseen sen floppaamisen kotelossa, jos se pudotettiin tai törmäsi ympäri. Tämä on valinnaista, mutta suosittelen sitä. Aseta kotelon yläosa alaosaan varmistaaksesi, että se on oikeassa linjassa. Paina sitten sivuja alaspäin ja liikuta tietäsi ulkopuolelta saadaksesi napsautukset kiinni edessä, sivuilla ja takana, kunnes kaikki on kunnolla kiinni ja ylä- ja alareuna ovat tasaiset. Huomaa, että tämä asia ei ole vedenkestävä tai roiskeenkestävä/kestävä. Voit lisätä läpinäkyvää silikonia piirilevyyn ulostulojen ympärille ja vaihtaa avuksi, mutta se vaikeuttaisi korjaamista, jos akun liitännät menevät huonosti tai jos ne on joskus vaihdettava.

Vaihe 10: Testaa ja olet valmis

Kaikki on yhdessä, nyt testat sitä aktivoidaksesi piirin. Se tarvitsee 5 voltin signaalin, joten kytke se mihin tahansa seinälaturiin mikro -USB -tulon kautta. Kun saat sen, olet valmis! Liitä valitsemasi kaapeli ja lataa jotain! Nestekidenäytössä näkyy jäljellä olevan akun käyttöiän prosenttiosuus ja tila, tulo (sisäisen akun lataaminen) ja lähtö (laitteen lataaminen) sekä ulostulotyyppi 5 volttia 1A tai 5 volttia 2A. Luulen, että akkumittari on hieman poissa, koska puhelimeni akku on 3200 mAh, ja 71%: n latauksella se näyttää 68% akun kapasiteetista, mikä ei ole lähelläkään todellista akun kapasiteettia noin 9600 mAh +/- 150-200 mAh. Jos saan siitä 3 latausta tai 2,5 täyttä latausta, kutsun sitä kuitenkin menestykseksi. Saatan hankkia toisen näistä myös toiselle akulleni.

Käytin sitä myös Bluetooth -kaiuttimen lataamiseen ja se toimi hyvin.

LED -valo on erittäin hyödyllinen ja tervetullut lisä. Se ei ole erittäin kirkas, mutta ei myöskään himmeä. Hyvä hätätilanteessa tai löytää se vaikea latausportti yöllä tai kadonnut laturi lipaston alla. Aktivoi se painamalla virtapainiketta kahdesti nopeasti ja sammuttamalla se uudelleen.

Kokeilin puhelinta 2A -lähdöllä, enkä huomannut eroa latausnopeudessa. Se riippuu laitteen latauskyvystä, eikä tätä puhelinta ole suunniteltu sitä varten. Mitäs pienistä!

Toivottavasti pidit tästä Instructable -ohjelmasta. Yritin tehdä aiheen, josta ei ole paljon oppaita, joten jos pidit sitä hyödyllisenä, kerro siitä minulle tai kerro, voisinko tehdä paremmin!

Parhaat!