Opori-osveshenia.ru

Опоры освещения
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Самодельный Power Bank

Самодельный Power Bank

Самодельный Power Bank

Самодельный Power Bank 18650 или другого формата – достойная альтернатива покупному аналогу, если сделать его со знанием дела и соблюдением всех требований безопасности. Собрать такую зарядку можно из старых ячеек батареи ноутбука, но лучше купить новые Li-Ion аккумуляторы от надежных производителей. Их ресурс составит 800–1000 циклов заряд-разряд, в то время как у старых «банок» он гораздо ниже.

Чтобы собрать Power Bank своими руками, приготовьте:

  • аккумуляторы типоразмера 18650 в нужном количестве – в зависимости от желаемой емкости и размеров создаваемой зарядки;
  • модуль заряда литиевой АКБ – вариантов много, но обычно используются идентичные микросхемы и полевые транзисторы в роли отсекателей при разряде;
  • повышающий преобразователь для USB – любой до 5 В с выдаваемым током не ниже 1 А;
  • светодиод для индикации состояния элементов питания;
  • корпус – можно использовать готовый бокс или сделать его из пластиковой трубы для монтажа электропроводки или другого материала;
  • в зависимости от технологии создания корпуса – наждачная бумага, строительный фен, нож, оргстекло, дихлорэтан и другие принадлежности;
  • паяльник для соединения плат и элементов питания;
  • тонкие провода;
  • немного термоусадочной трубки – для упаковки платы.

Как сделать корпус из кабель-канала

Рассмотрим алгоритм создания корпуса на простой Повер Банк своими руками, используя пластиковую трубу для монтажа электропроводки. Нужно взять аккумуляторы в том количестве, которое будет входить в состав устройства, и обмотать их несколько раз изолентой или скотчем. После этого следует нагреть пластиковую трубу строительным феном и поместить в нее подготовленные ячейки.

  • даем трубе остыть, при этом она сохраняет нужную нам форму;
  • выталкиваем «банки» и снимаем с них изоленту или скотч – теперь они будут свободно входить в корпус;
  • обрезаем трубу по необходимой длине и шлифуем край напильником или наждачной бумагой;
  • для оформления торца используем кусочек оргстекла соответствующей формы – смачиваем его дихлорэтаном (средство токсично!) и приклеиваем к трубе;
  • просушиваем полученный корпус 10 часов на улице или в хорошо вентилируемом помещении и обтачиваем;
  • получаем своеобразный стакан.

Схема самодельного Power Bank

К радости для желающих сделать Повер Банк 18650 своими руками, схема для сборки таких устройств предельно проста. Пара проводков идет от платы заряда на элемент питания, еще пара – от платы повышающего преобразователя на плату заряда. При критическом падении напряжения она прекращает питание повышающего преобразователя.

Проще использовать плату повышающего преобразователя с распаянным USB разъемом. На нем можно соединить 2 средних вывода. Если придется паять разъем на тыльной стороне платы заряда, соблюдайте полярность. Чтобы в дальнейшем избежать путаницы, всегда берите для плюса красные (или другие светлые) проводки, а для минуса – синие (любые темные). Припаянную плату желательно упаковать в термоусадку и сделать отверстие для светодиодного индикатора. Это позволит избежать замыкания платы, не зафиксированной в корпусе.

Читайте так же:
Какое масло заливать в масляный радиатор обогреватель

Важные моменты

Приведем несколько рекомендаций для желающих собрать Повер Банк своими руками из батареек 18650:

САМОДЕЛЬНЫЙ ПОВЕР-БАНК ИЗ АККУМУЛЯТОРОВ 18650

Ситуации могут быть в жизни всякие – пустой аккумулятор смартфона и отсутствие сетевой розетки для подзарядки поблизости – частое дело. Именно поэтому решено было сделать свой, мощный Повер Банк из старого аккумулятора ноутбука, с USB питанием. Конечно можно купить китайский, но ихние 10000 и 20000 мА – это большое преувеличение! Эта статья покажет вам как собрать устройство, состоящее из модуля зарядки литиевого АКБ, повышающего преобразователя для USB, а также светодиодного индикатора состояния аккумулятора Power Bank.

Где взять литиевые аккумуляторы

САМОДЕЛЬНЫЙ ПОВЕР-БАНК ИЗ АККУМУЛЯТОРОВ 18650

Сами аккумуляторы лучше не покупать (дорого да и слабых много попадается) а использовать со старого ноутбука. Внутри этого, что на фото – 3 пачки из двух параллельных сборок литиевых 18650 типа на 2200 мА/ч, которые соединены последовательно.

САМОДЕЛЬНЫЙ ПОВЕР-БАНК ИЗ АККУМУЛЯТОРОВ 18650

В нашей конструкции, будем использовать все 3 пакета параллельно, предварительно проведя проверку, хорошо ли они держат заряд в течение достаточно долгого времени.

САМОДЕЛЬНЫЙ ПОВЕР-БАНК ИЗ АККУМУЛЯТОРОВ 18650

В крайнем случае, если некоторые банки уже совсем слабые, ставьте один двойной пакет – тогда повербанк станет легче и меньше, хоть и слабее.

Модули Повер Банк

Следующая важная часть USB Powerbank – плата зарядки. Для этого выбран дешевый блок на ТР4056. Дополнительно он отключает нагрузку, если напряжение литиевых батарей падает ниже

3.7 Вольт, тем самым защищая аккумуляторную батарею от глубокого разряда.

САМОДЕЛЬНЫЙ ПОВЕР-БАНК ИЗ АККУМУЛЯТОРОВ 18650

Теперь берём схему, которая повышает напряжение от батарей до 5 вольт (для питания USB выхода). Это любой повышающий преобразователь на USB.

САМОДЕЛЬНЫЙ ПОВЕР-БАНК ИЗ АККУМУЛЯТОРОВ 18650

Как это соединить между собой – смотрите здесь. Естественно принципиальная схема будет иметь небольшой тумблер для включения Повер Банк. Тумблер нужен, поскольку повышающий преобразователь всегда получает питание от батареи (и тянет небольшой ток), даже если к USB никакое устройство не подключено.

САМОДЕЛЬНЫЙ ПОВЕР-БАНК ИЗ АККУМУЛЯТОРОВ 18650

Корпус для самодельного Power Bank

Корпус лучше брать неметаллический – подходящую пластиковую коробку, кабель канал и так далее. Для этого проекта применили нестандартный и экологичный материал – дерево, точнее ДВП. Две крышки и стенки по периметру, всё это соединено винтами.

САМОДЕЛЬНЫЙ ПОВЕР-БАНК ИЗ АККУМУЛЯТОРОВ 18650

САМОДЕЛЬНЫЙ ПОВЕР-БАНК ИЗ АККУМУЛЯТОРОВ 18650 САМОДЕЛЬНЫЙ ПОВЕР-БАНК ИЗ АККУМУЛЯТОРОВ 18650САМОДЕЛЬНЫЙ ПОВЕР-БАНК ИЗ АККУМУЛЯТОРОВ 18650

Немного шлифовки и проект окончательно завершен. Новая батарея очень крепкая и выглядит на удивление прилично. Если эти LI-Ion АКБ держали целый ноутбук на 17" часа 3, то уж со смартфоном на 5" они точно справятся))

Читайте так же:
Где взять ультрафиолет в домашних условиях

Советы, как сделать powerbank (внешний аккумулятор) своими руками

powerbank

Powerbank будет полезным устройством для тех, кто любит путешествовать или по долгу службы проводит много времени. Он позволит поддерживать необходимый уровень заряда смартфона, аккумуляторного фонарика, мобильной игровой консоли и других девайсов.

Если обратиться к powerbank широко известных брендов, то сразу бросается в глаза высокий ценник – покупка, скажем прямо, не для каждого бюджета.

В этой статье мы рассмотрим возможность сделать powerbank своими руками и при этом потратить не так много средств, как при покупке нового образца.

Плюсы и минусы такого подхода

Советы, как сделать powerbank (внешний аккумулятор) своими руками

Перед тем как сделать powerbank своими руками, рассмотрим некоторые сложности, с которыми можно столкнуться, а также и некоторые преимущества, чтобы каждый мог для себя решить, насколько готов погрузиться в данный проект.

Откровенно говоря, если в наличии нет ничего подходящего и все необходимые компоненты нужно приобретать с нуля, целесообразность затеи несколько снижается (если только у вас нет возможности покупать аккумуляторные батарейки и контроллеры по оптовым ценам). Наилучшим вариантом выглядит такой, при котором у вас уже есть хотя бы часть из необходимых составных частей.

Второй, также немаловажный момент – насколько вы технически подкованы, аккуратны и свободны в плане времени.

Если ответ на все три пункта положительный, а в ящике стола чудом завалялись несколько аккумуляторных батареек, то устраивайтесь поудобнее и продолжим.

Материально-техническая база для повербанка своими руками

Итак, давайте перечислим, что может понадобиться, чтобы сделать powerbank своими руками — в смысле инструмента и навыков:

  1. При подобных работах просто неизбежны паяльные операции (из чего следует, что нужно уметь паять, иметь в наличии паяльник, припой и канифоль).
  2. Понадобится клей, которым можно соединять пластиковые детали – это может пригодится при сборке корпуса. Популярные сейчас циано-акриловые клеи не подойдут.
  3. Для того чтобы придать изделию эстетичный вид, может понадобиться баллончик с краской или цветная самоклеящаяся пленка.

Если все перечисленное имеется в наличии (или имеется возможность достать это без значительных трат), то двигаемся дальше.

Принципиальная схема
Советы, как сделать powerbank (внешний аккумулятор) своими руками

Процесс, как сделать powerbank своими руками можно разложить на такие составляющие:

  • четыре и больше аккумуляторных элементов питания, подойдут пальчиковые или минипальчиковые батарейки;
  • управляющий подачей тока контроллер;
  • интерфейс для подключения мобильного устройства, оптимальным решением будет mini-usb;
  • интерфейс для подзарядки самого повербанка от сети;
  • кнопка или другой элемент управления, который будет размыкать и смыкать цепь.

Вот, собственно, необходимый минимум для того, чтобы сделать powerbank своими руками. Безусловно, предложенный вариант можно усложнить, но в данном случае во главе стоят простота и доступность.

Читайте так же:
Микроволновка как выбрать недорогую и качественную

Корпус устройства для powerbank своими руками
powerbank

Разумеется, проектировать и сделать с нуля корпус powerbank своими руками не имеет никакого смысла – это трудоемкая, не оправдывающая затраченных усилий задача. Разве что под рукой есть 3D-принтер.

Основой для корпуса повербанка может стать подходящая по размеру, но уже не исправная техника (например, радиоприемник, карман для жесткого диска, корпус от походного фонаря). Тут необходимо будет проявить фантазию и некоторые задатки инженерной мысли.

Выбор элементов питания

Советы, как сделать powerbank (внешний аккумулятор) своими руками

Оптимальным решением, чтобы сделать powerbank своими руками, будет использовать собранные в параллельную сеть литиевые батареи.

Такие элементы обладают большой емкостью, практически не разряжаются в отсутствие нагрузок и выдерживают наибольшее количество циклов подзарядки. Аккумуляторы типа 18650 – то что нужно.

Более дешевые солевые и щелочные батареи, конечно, тоже можно использовать, но надежность такого кластера будет значительно ниже (как и все основные метрики. К тому же из-за небольшой емкости и быстрого разряда понадобится не менее 10-12 штук — для корректной работы.

Возможно использование нескольких аккумуляторов от старых телефонов, которые еще сохранили емкость, но последующая замена комплектующих обойдется дороже, чем в случае с 18650.

Выбор контроллера

Советы, как сделать powerbank (внешний аккумулятор) своими руками

Тут все просто: если используется интерфейс usb, а в большинстве так и будет, подойдет любой контроллер с выходным напряжением 5 В. Покупка не составит труда, на одном только «Али-экспресс» можно найти с десяток различных вариантов.

Если вы в точности не понимаете, что представляет собой такого рода контроллер, то изучите вопрос подробней по доступным в сети интернет-материалам.

Также понадобится любой тонкий медный провод в изоляции — на ваше усмотрение.

Сделать powerbank своими руками
Советы, как сделать powerbank (внешний аккумулятор) своими руками

Когда все перечисленные компоненты будут в наличии, можно приступить к процессу монтажа и сборки.

  1. Аккуратно фиксируем элементы питания в выбранном корпусе (для этого подойдут клей, двухсторонний скотч или эпоксидная смола).
  2. Последовательно соединяем все батарейки между собой.
  3. Общий вывод кидаем на контроллер.
  4. Монтируем входной и выходной usb-интерфейсы.
  5. Элемент размыкания цепи в виде кнопки.
  6. Финальная сборка корпуса.

Вот так незамысловато выглядит процесс сборки powerbank своими руками.

Для тех, кто не очень любит проводить много времени за пайкой, продаются стартер-киты, которые без проблем собираются руками, но экономия в таком случае будет меньше.

Бюджет при полностью самостоятельной сборке составит от 1000 до 1500 рублей — в зависимости от выбранных компонентов и поставленных задач.

Есть ли смысл делать powerbank своими руками?

Изучив доступный на популярных торговых интернет-площадках ассортимент, можно с уверенностью сказать, что этот проект скорее для тех, кому по душе такое времяпровождение.

Читайте так же:
Как сделать отверстие под конфирмат

Цена на такого рода устройства стартуют от 700 рублей и, хотя это далеко не идеальный повербанк, он не сильно будет отличаться от собранного своими руками.

Но если вы получаете фан от работы руками и головой и с электроникой, что называется, «на ты», можете доказать китайским рабочим, что им еще далеко до ваших «кастомных» разработок.

Любые элементы питания со временем приходят в негодность, поэтому не нужно забывать об их правильной утилизации. Выброшенная вместе с бытовыми отходами батарейка наносит значительный ущерб окружающей среде.

Как сделать простой Повер Банк своими руками: схема самодельного power bank

проверка устройства

В очередной раз тема статьи посвящена PowerBank’ам. Сегодня вы сможете увидеть простую хорошую схему без каких-либо микросхем, только на одних транзисторах.

Схема представляет собой простой стабилизированный повышающий DC-DC преобразователь , который способен увеличивать напряжение от источника питания, к примеру, от литиевого аккумулятора, до уровня 5 В. Такое напряжение уже позволит заряжать планшеты и смартфоны.

Схема

Схема

Безусловно, такой модуль повышающего преобразователя можно приобрести в Китае примерно за 1 $, но работа устройства, собранного своими руками, приносит значительно больше удовольствия. К тому же эта схема практически не требует никаких финансовых затрат, и не придется ждать месяц, как в случае заказа товара из Китая.

Несколько слов о схеме и принципе ее работы.

принцип работы

принцип работы

Имеется мультивибратор в качестве генератора импульсов. В представленном варианте он настроен на частоту около 30 кГц.

мультивибратор

мультивибратор

Принцип работы схемы не отличается от ее сородичей. Начальный импульс от мультивибратора, поступая на базу составного транзистора, открывает его. В момент закрытия транзистора возникают импульсы ЭДС самоиндукции от дросселя, которые выпрямляются быстрым диодом D1 и сглаживаются конденсатором C1. Выходное напряжение стабилизировано, а задается оно путем подбора стабилитрона VD1.

Транзистор VT2 открывается, когда выходное напряжение с конвертера превышает заданное напряжение стабилизации. База транзистора VT1 через его открытый переход закорачивается на массу. Вследствие этого последний закрывается.

Коэффициент полезного действия этого конвертера может доходить до 70—75%. И это очень даже хорошо. Но чтобы добиться такого КПД, придется потратить не один час, перематывая дроссель, ведь очень многое зависит именно от него.

Максимальное значение тока, которое удалось получить на выходе, составило около 1 А. Стабилизация работает так, как положено. Устройство пригодно для реального применения.

Power-bank

На создание платы также было потрачено немало времени. Она компактная, да и выглядит очень красиво.

плата

Скачать плату можно в конце статьи.

Настало время поговорить об элементной базе и настройке схемы. Транзистор VT1 рекомендуется брать составной. Опыты проводились с разными транзисторами, но в итоге самыми подходящими оказались КТ829, КТ972 или что-нибудь из импортных, например, BD677 и т. д.

Читайте так же:
Как паять алюминиевый радиатор

КТ829, КТ972

Дроссель намотан на ферритовом сердечнике типа «гантелька». Он был изъят из платы блока питания компьютера. Также можно применить кольца из порошкового железа или стержневой сердечник. Количество витков и диаметр провода были подобраны путем проведения опытов. В конечном счёте, дроссель был намотан проводом диаметром 8 мм (возможно отклонение до 20%). Количество витков составило 25.

дроссель

Наладка преобразователя сводится к получению нужного выходного напряжения и минимального тока потребления на холостом ходу. В описываемом примере минимальный ток холостого хода составляет 40 мА и зависит от дросселя. Это много, если сравнивать с готовыми китайскими модулями. Но ничего не поделаешь – от банального мультивибратора не стоит ожидать большего.

Power-bank

Стабилитрон тоже подлежит подбору. Напряжение стабилизации выбирается в пределах 4,7-6,2 В. В примере используется стабилитрон в 5,1 В.

Составной транзистор все-таки биполярный, и возможен его нагрев во время работы, поэтому небольшой теплоотвод в виде алюминиевого листа будет очень кстати.

Power-bank

Power-bank

Не следует забывать о проверке устройства на работоспособность. Ваттметр на китайском USB-тестере немного «глючит» — реальное напряжение составляет приблизительно 5 В и может «гулять» в небольшом пределе, что полностью нормально. Также будет меняться и ток заряда.

проверка устройства

проверка устройства

Теперь взгляните на конструкцию PowerBank’а в целом. Питается конвертер от двух аккумуляторов стандарта 18650 (Li-ion), соединенных параллельно. Они были изъяты из аккумулятора ноутбука. Рабочие емкости обоих должны быть максимально близки друг другу.

18650 (Li-ion)

Также аккумуляторы были дополнены платой защиты, которая отключает их, когда напряжение опускается ниже 3,2 В. Заряжать аккумуляторы можно от любого USB-порта .

Power-bank-13

Для этого в устройстве задействована вот такая плата заряда:

плата заряда

Такие платы бывают уже со схемой защиты аккумулятора. Такие платы проще купить, чем сделать, ведь их цена всего 30-50 центов.

Теперь сборка. Первым делом нужно подготовить аккумуляторы. Паять их нежелательно, но можно. Главное – не перегреть.

сборка.

Количество аккумуляторов может быть любым. В примере их 2 штуки. Чем больше их емкость, тем больше время работы PowerBank’а. Все аккумуляторы соединяются параллельно.

Корпус для PowerBank’а подошел от старого адаптера питания ноутбука.

Корпус

Осталось поместить все детали в корпус, добавить выключатель питания, вывести разъем USB для зарядки телефонов, miniUSB для заряда самого PowerBank’а, а также вывести пару светодиодов, которые имеются на плате контроллера. Один из них горит, когда идет зарядка, а второй загорается по ее завершении.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector