DIY SOLAR LI ION / LIPO BATTERY CHARGER: 13 Mga Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:14

[Demo Video]

[Mag-play ng Video]

Isipin na ikaw ay isang mahilig sa gadget o hobbyist / tinkerer o mahilig sa RC at pupunta ka para sa isang kamping o pamamasyal. Naubos ang iyong smart phone / MP3 player na baterya, kumuha ka ng isang RC Quad Copter, ngunit hindi makalipad nang mahabang panahon. Kaya't tiyak na kailangan mo ng isang mahusay na charger upang singilin ang baterya. Tama ba ako ? Ngunit saan ka makakakuha ng isang mapagkukunan ng kuryente sa lokasyon na iyon? Huwag mag-alala, ang itinuturo na ito ay mga solusyon para sa lahat ng iyong mga problema.

Mahahanap mo ang lahat ng aking mga proyekto sa:

Ang mga baterya ng Lithium Ion (Li Ion) at Lithium Polymer (LiPo) ay isang uri ng rechargeable na baterya na nagbibigay ng mataas na density ng enerhiya at magagamit sa iba't ibang mga hugis at sukat. Dahil sa kanilang magaan na timbang at compact na sukat malawakan silang ginagamit sa iba't ibang mga portable device / mga gadget tulad ng Smart Phone, Tablet, MP3, Radio-Controlled (RC) na mga laruan, Flash ilaw atbp. Maaari kong ipalagay sa pang-araw-araw na buhay na ginagamit namin ang hindi bababa sa isang gadget / aparato na pinalakas ng li ion / lipo na baterya. ang uri ng mga baterya ay ang mga ito ay lubos na sensitibo at ang anumang mga pagkakamali sa paghawak ng mga ito ay maaaring humantong sa pagsabog. Ang mga baterya ng LiPo ay nangangailangan ng espesyal na pagsingil ng algorithm upang singilin ito. Samakatuwid, ang singilin ang mga ito nang tama gamit ang isang charger na partikular na idinisenyo para sa lithium chemistry ay kritikal sa parehong haba ng buhay ng pack ng baterya, at syempre ang iyong kaligtasan.

Sa itinuturo na ito ay ipapakita ko sa iyo kung paano gumawa ng isang murang at malakas na solar Li Ion / Lipo na charger ng baterya.

Maaari itong singilin ang uri ng baterya ng ICR (LiCoO2) at IMR (LiMnO2 kimika) na uri ng baterya.

Sinusuportahan nito ang iba't ibang mga laki ng baterya (26650, 25500, 18650, 18500, 17670, 17500 at maraming mas maliit na laki), kailangan lamang ng angkop na may-ari ng baterya ayon sa laki ng baterya. Ginawa ko ito para sa baterya ng 18650 at Lipo.

Tandaan: Maaari itong singilin ang isang solong 3.7V Li Ion o LiPo cell

Pagwawaksi: Mangyaring tandaan na naglalaro ka ng baterya ng Li Ion na naglalaman ng mga kemikal na reaktibo. Hindi ako mananagot para sa anumang pagkawala ng pag-aari, pinsala, o pagkawala ng buhay kung tungkol ito. Ang tutorial na ito ay isinulat para sa mga may kaalaman sa rechargeable lithium ion na teknolohiya. Mangyaring huwag subukang ito kung ikaw ay baguhan. Manatiling ligtas

Hakbang 1: KINAKAILANGAN ANG MGA BAHAGI:

BAHAGI:

1. TP4056 Modyul (Amazon)

2. Solar Panel (Amazon)

3. 10k Potentio Meter (Amazon)

4.1.2k risistor

5. Bolt-Amp Meter (Amazon)

6.18650 May-hawak ng Baterya (Amazon)

7. USB boost Converter (eBay)

8. DC Jacks lalaki at babae (eBay at eBay)

9. Diode (IN4007)

10. Lumipat (eBay)

11. Pagsisiwalat

12. Mga wire (Amazon)

TOOLS:

1. Solding Iron (Amazon)

2. Wire Cutter / Stripper (Amazon)

3. Hopby Knife / Xacto Knife (Amazon)

4. Glue Gun (Amazon)

Hakbang 2: Maikling Paglalarawan sa TP3406

Ang charger ay ginawa sa pamamagitan ng paggamit ng isang pinakatanyag na IC TP4056. Ang TP4056 IC ay isang kumpletong pare-pareho kasalukuyang / pare-boltahe na linear charger para sa solong cell lithium-ion / Lithium Polymer (LiIon / LiPo) na baterya. Ang pakete ng SOP-8 at mababang panloob na bilang ng sangkap na ginagawang perpektong angkop ang TP4056 para sa mga portable application. Kung tinatakot mo ang tungkol sa paghihinang ng SMD, huwag magalala. Napakaswerte namin na handa nang gumamit ng mga module ng TP4056 ay madaling magagamit sa eBay na may napakababang presyo. Ang TR4056 ay maaaring gumana sa loob ng USB at adapter ng dingding. Ang iba pang mga tampok ay kasama ang kasalukuyang monitor, sa ilalim ng boltahe lockout, awtomatikong muling pagsingil, at dalawang status pin upang ipahiwatig ang pagwawakas ng singil at ang pagkakaroon ng isang boltahe ng pag-input.

Ang pangunahing punto ay maaari mong baguhin ang kasalukuyang singilin hanggang sa 1000mA. Kung malapit mong tingnan ang eskematiko isang 1.2K risistor (R_PROG) ay naka-hook hanggang sa pin -2 ng TP4056 IC. Ang pag-charge ng kasalukuyang ay maaaring iba-iba sa pamamagitan ng pagbabago ng halagang ito ng paglaban. Ang default na paglaban na ginamit sa module ay 1.2K na itakda ang kasalukuyang singilin sa 1000mA.

Hakbang 3: Alisin ang Prog Resistor

Una hanapin ang posisyon ng risistor Rprog (1K2). Para sa madaling makilala, naitutuon ko ito sa larawang ipinakita sa itaas.

Pagkatapos ay maingat na alisin ito mula sa tuktok ng PCB gamit ang isang panghinang na bakal.

Hakbang 4: Paghinang ng Potentiometer

Maghinang ng dalawang maliit na wires (Pula at Itim na mga wire sa mga larawan) mula sa mga solder pad ng Rprog (na tinanggal sa nakaraang hakbang).

Ngayon kailangan naming maglakip ng isang variable na resistor network upang makontrol ang kasalukuyang pagsingil. Ang variable na resistor network ay ginawa ng isang 1.2K risistor at isang 10K potentiometer.

Maghinang ng isang binti ng resistor na 1.2K sa gitnang pin ng potentiometer at iba pang binti sa Pula na kawad. Pagkatapos ay ihihinang ang itim na kawad sa isa pang pin ng potentiometer.

Tandaan: Ang dalawang pin ng potentiometer ay napili sa isang paraan na ang pag-ikot ng pag-ikot sa knob ay bumabawas ng halaga ng paglaban. Maaari kang kumuha ng tulong sa isang multimeter upang magawa ito.

Ngayon ang isang variable risistor ay konektado kapalit ng orihinal na Rprog smd risistor.

Hakbang 5: Paggawa ng Circuit

Ang dalawang mga wire na panghinang sa mga input terminal ng Boost converter (Pula sa IN + at puti sa IN-). Mas gusto ang mga kulay pula at itim na mga wire para sa madaling pagkakakilanlan ng polarity. Ngunit gumamit ako ng pula at puting kawad habang ginagawa ang proyektong ito na hindi ko ginawa walang itim na wire sa stock.

Sumali sa mga pulang wires mula sa volt-amp meter (makapal na pula), may hawak ng baterya at boost converter.

Sumali sa itim na kawad mula sa volt-amp meter (makapal na itim) at puting wire ng boost converter.

Ikonekta ang volt-amp meter na asul na kawad at may hawak ng baterya na itim na kawad.

Ngayon ihihinang ang mga pulang kasukasuan (node) sa BAT + at itim na mga kasukasuan (node) sa BAT - ng TP4056 singilin na board.

Tandaan: Mamaya nag-install ako ng isang switch upang mapatakbo ang Boost converter. Gupitin lamang ang pulang kawad ng Boost Converter sa gitna at maghinang ang switch.

Hakbang 6: Ikonekta ang DC Jack

Ang input power para sa TP4056 charge board ay maaaring ibigay nang direkta sa mini USB port sa pamamagitan ng isang USB cable.

Ngunit kailangan naming singilin ng isang solar panel. Kaya't isang DC jack ay konektado sa ilagay.

Unang panghinang dalawang wires (pula at puti) sa DC jack. Pagkatapos ay solder ang pulang kawad sa IN + at puting kawad sa IN.

Hakbang 7: Paghinang ng mga Power Wires ng Volt Amp Meter sa Boost Converter

Ang lakas na kinakailangan para sa Volt-Amp meter ay kinuha mula sa boost converter out put (5V)

Sa likurang bahagi ng boost converter makikita mo ang 4 na mga soldering point ng USB port. Sa labas ng apat, kailangan lamang namin ng dalawa (5V at Gnd). Minarkahan ko ang 5V bilang + at Gnd bilang -.

Paghinang ng Volt-Amp meter na manipis na pulang kawad sa plus (+) at manipis na itim na kawad sa minus (-).

Tandaan: Tulad ng tagubilin ng nagbebenta sa TP4056, ang ampere meter ay maaari lamang maiugnay sa 5v input end ng module. Ngunit nakakonekta ako sa labas. Kailangan ko ng ilang mungkahi at puna tungkol sa koneksyon.

Hakbang 8: Subukan ang Circuit

Matapos gawin ang circuit kailangan nating subukan ito.

Ipasok ang isang 18650 Li-Ion na baterya sa may hawak ng baterya. Ngayon makikita mo ang boltahe ng baterya at kasalukuyang pagsingil sa pagpapakita ng metro. I-rotate nang marahan ang potentiometer knob upang ayusin ang kasalukuyang singilin.

Ngayon perpektong gumagana ang circuit, kaya maaari kaming lumipat upang makagawa ng isang angkop na enclosure para dito.

Hakbang 9:

Sukatin ang lahat ng laki ng mga bahagi ng isang vernier calliper.

Markahan ito sa enclosure.

Pagkatapos gupitin ang minarkahang bahagi ng isang libangan na kutsilyo o isang Dremel. Gumawa ng mga butas sa pamamagitan ng drill.

Hakbang 10: Ayusin ang Circuit sa Enclosure

Ipasok isa-isa ang lahat ng mga sangkap sa angkop na lugar.

Pagkatapos ay lagyan ng mainit na pandikit sa paligid nito.

Upang ayusin ang boost converter inilalagay ko ang maliit na plastik sa ibaba nito. Nagbibigay ito ng higit na lakas dito.

Hakbang 11: Palamutihan ang Enclosure

Upang tingnan ang kaakit-akit na Enclosure Nagdidikit ako ng dilaw na may kulay na papel sa paligid.

Gupitin ang Paper strip ayon sa laki ng taas ng enclosure.

Pagkatapos gupitin ang parihabang bahagi ayon sa laki ng balangkas ng sangkap. Ginagamit ko ang aking Exacto Knife upang gawin ito.

Pagkatapos nito ay lagyan ng pandikit sa likod na bahagi ng papel at maingat na dumikit sa enclosure.

Sa wakas ay idikit ko ang isang hugis-parihaba na piraso ng papel sa tuktok ng enclosure.

Ang pangwakas na kinalabasan ay talagang maganda at talagang masaya ako sa maliit na badyet na ito.

Hakbang 12: Gawin ang Solar Panel Circuit

Ikonekta ang Male DC jack sa mga wire. Ang pulang kawad ay positibo at ang itim ay negatibo.

Maghinang ang diode (IN4007) positibo sa positibong terminal ng solar panel. Pagkatapos ay ihihinang ang negatibong terminal ng diode sa pulang kawad.

Paghinang ang itim na kawad sa negatibong terminal ng solar panel.

Hakbang 13: Handa nang Gamitin !!

Matapos gawin ang enclosure subukan ko ang lahat ng mga pag-andar.

Una kong suriin ang pagsingil sa pamamagitan ng solar panel at pagkatapos ay sa pamamagitan ng USB Cable.

Patakbuhin ang Switch upang suriin ang inilagay. Kapag nakabukas ang switch, ang boost converter na asul na ilaw ay nakabukas.

Upang suriin ang output boltahe plug ako sa aking Charger Doctor. Ipinapakita ito sa paligid ng 4.97V.

Dahan-dahang ilipat ang knob upang baguhin ang kasalukuyang pagsingil. Ipinapakita ito sa Volt-Amp meter.

Ngayon plug sa iyong gadget sa USB port (boost converter). Nasubukan ko ito sa pamamagitan ng pag-plug sa aking Nexus 7 tablet.

Maaari itong magamit para sa iba`t ibang mga layunin. Kapag pumunta ako para sa pamamasyal ay ginagamit ko ang aking Xiaomi USB LED para sa pag-iilaw at USB fan para panatilihing cool ang aking sarili.

Sana ang aking tutorial ay kapaki-pakinabang. Kung nais mo ito, bumoto para sa akin. Mag-subscribe para sa higit pang mga proyekto sa DIY. Salamat.

Runner Up sa Soldering Challenge