ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЛНЕЧНЫХ ИОН / ЛИПО-АККУМУЛЯТОРОВ DIY: 13 шагов (с изображениями)

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-23 15:05

[Демо-видео]

[Проиграть видео]

Представьте, что вы любитель гаджетов, любитель, мастеринг или радиоуправляемый энтузиаст и собираетесь в поход или на прогулку. У вашего смартфона / MP3-плеера разрядился аккумулятор, вы взяли RC Quad Copter, но не можете летать в течение длительного времени.. Так что для зарядки аккумулятора вам точно понадобится хорошее зарядное устройство. Я прав ? Но где в этом месте взять источник энергии? Не волнуйтесь, это руководство - решение всех ваших проблем.

Вы можете найти все мои проекты на:

Литий-ионные (Li Ion) и литий-полимерные (LiPo) батареи - это один из типов перезаряжаемых батарей, которые обеспечивают высокую плотность энергии и доступны в различных формах и размерах. Благодаря своему легкому весу и компактным размерам они широко используются в различных портативных устройствах. гаджеты, такие как смартфон, планшеты, MP3, игрушки с радиоуправлением (RC), фонарики и т. д. Я могу предположить, что в повседневной жизни мы используем по крайней мере один гаджет / устройство, которое питается от литий-ионного / липо-аккумулятора. Аккумуляторы этого типа очень чувствительны и неправильное обращение с ними может привести к взрыву. Для зарядки LiPo-аккумуляторов требуется специальный алгоритм зарядки, поэтому их правильная зарядка с помощью зарядного устройства, специально разработанного для литиевой химии, имеет решающее значение как для срока службы аккумуляторной батареи, так и, конечно, для вашей безопасности.

В этом руководстве я покажу вам, как сделать дешевое и мощное зарядное устройство для солнечных батарей Li Ion / Lipo.

Он может заряжать батареи типа ICR (химия LiCoO2) и IMR (химия LiMnO2).

Он поддерживает батареи разных размеров (26650, 25500, 18650, 18500, 17670, 17500 и многие меньшие размеры), нужен только подходящий держатель батареи в соответствии с размером батареи. Я сделал его для 18650 и Lipo батареи.

Примечание: он может заряжать одну литий-ионную или литий-полимерную батарею 3,7 В

Отказ от ответственности: обратите внимание, что вы играете с литий-ионными батареями, которые содержат высокореактивные химические вещества. Я не могу нести ответственность за потерю имущества, повреждение или гибель людей, если это дойдет до этого. Это руководство было написано для тех, кто разбирается в технологии перезаряжаемых литий-ионных аккумуляторов. Не пытайтесь это сделать, если вы новичок. Оставайся в безопасности

Шаг 1: НЕОБХОДИМЫЕ ЧАСТИ:

ЧАСТИ:

1. модуль TP4056 (Amazon)

2. солнечная панель (Amazon)

3. Измеритель потенциала 10 кОм (Amazon)

4.1.2k резистор

5. вольт-амперметр (Amazon)

6.18650 Держатель батареи (Amazon)

7. повышающий преобразователь USB (eBay)

8. Разъемы DC, мужские и женские (eBay и eBay)

9. Диод (IN4007)

10. Переключатель (eBay)

11. закрытие

12. Провода (Amazon)

ИНСТРУМЕНТЫ:

1. паяльник (Amazon)

2. резак / инструмент для зачистки проводов (Amazon)

3. Хобби-нож / Xacto Knife (Amazon)

4. клеевой пистолет (Amazon)

Шаг 2: Краткое описание TP3406

В зарядном устройстве используется самая популярная микросхема TP4056. ИС TP4056 представляет собой полное линейное зарядное устройство постоянного тока / постоянного напряжения для одноэлементных литий-ионных / литий-полимерных (LiIon / LiPo) батарей. Его корпус SOP-8 и небольшое количество внешних компонентов делают TP4056 идеально подходящим для портативных приложений. Если вас пугает пайка SMD, не волнуйтесь. Нам так повезло, что готовые к использованию модули TP4056 легко доступны на eBay по очень низкой цене. price. TP4056 может работать с USB и настенным адаптером. Другие функции включают в себя текущий монитор, блокировку пониженного напряжения, автоматическую подзарядку и два вывода состояния для индикации прекращения заряда и наличия входного напряжения.

Ключевым моментом является то, что вы можете изменить ток зарядки до 1000 мА. Если вы внимательно посмотрите на схему, то резистор 1,2 кОм (R_PROG) подключен к выводу 2 микросхемы TP4056. Зарядный ток можно изменять, изменяя это значение сопротивления. Сопротивление по умолчанию, используемое в модуле, составляет 1,2 кОм, что установите ток зарядки на 1000 мА.

Шаг 3: Удалите резистор Prog

Сначала найдите положение резистора Rprog (1K2). Для облегчения идентификации я сфокусировал его на изображении, показанном выше.

Затем осторожно снимите его с верхней части печатной платы с помощью паяльника.

Шаг 4: припаяйте потенциометр

Припаяйте два небольших провода (красный и черный на фото) к контактным площадкам Rprog (который был удален на предыдущем шаге).

Теперь нам нужно подключить цепь переменного резистора для контроля зарядного тока. Сеть переменного резистора состоит из резистора 1,2 кОм и потенциометра 10 кОм.

Припаяйте одну ножку резистора 1,2 кОм к среднему выводу потенциометра, а другую ножку к красному проводу, а затем припаяйте черный провод к другому выводу потенциометра.

Примечание: два контакта потенциометра выбраны таким образом, чтобы вращение ручки по часовой стрелке уменьшало значение сопротивления. Для этого можно воспользоваться мультиметром.

Теперь вместо оригинального резистора Rprog smd подключен переменный резистор.

Шаг 5: Изготовление схемы

Припаяйте два провода к входным клеммам повышающего преобразователя (красный к IN + и белый к IN-). Красный и черный провода предпочтительнее для упрощения определения полярности. Но я использовал красный и белый провод, так как при создании этого проекта я этого не делал. У меня в наличии черный провод.

Присоедините красные провода от вольт-амперметра (толстый красный), держателя батареи и повышающего преобразователя.

Соедините черный провод от вольт-амперметра (толстый черный) и белый провод повышающего преобразователя.

Подключите синий провод вольтметра и черный провод держателя батареи.

Теперь припаяйте красные разъемы (узел) к BAT + и черные разъемы (узел) к BAT - платы зарядки TP4056.

Примечание: позже я установил переключатель для управления повышающим преобразователем. Просто перерезал красный провод повышающего преобразователя посередине и припаял переключатель.

Шаг 6: Подключите разъем постоянного тока

Входное питание для зарядной платы TP4056 может подаваться непосредственно на порт mini USB с помощью кабеля USB.

Но нам нужно заряжать от солнечной батареи, поэтому к разъему подключается постоянный ток.

Сначала припаяйте два провода (красный и белый) к разъему постоянного тока, затем припаяйте красный провод к IN + и белый провод к IN- соответственно.

Шаг 7: Припаяйте провода питания вольт-амперметра к повышающему преобразователю

Мощность, необходимая для вольт-амперметра, берется с выхода повышающего преобразователя (5 В).

На обратной стороне повышающего преобразователя вы увидите 4 точки пайки USB-порта. Из четырех нам нужно только две (5V и Gnd). Я обозначил 5V как + и Gnd как -.

Припаяйте тонкий красный провод вольт-амперметра к плюсу (+) и тонкий черный провод к минусу (-).

Примечание. Согласно инструкции продавца TP4056, амперметр может быть подключен только к входу 5 В модуля. Но я подключился на выходе, мне нужны предложения и отзывы по поводу подключения.

Шаг 8: проверьте цепь

После изготовления схемы нам нужно ее протестировать.

Вставьте литий-ионный аккумулятор 18650 в держатель аккумулятора. Теперь вы увидите напряжение аккумулятора и ток зарядки на дисплее измерителя. Медленно поверните ручку потенциометра, чтобы отрегулировать ток зарядки.

Теперь схема работает идеально, поэтому мы можем перейти к изготовлению для этого подходящего корпуса.

Шаг 9:

Измерьте размер всех компонентов штангенциркулем.

Отметьте это на корпусе.

Затем вырежьте отмеченную часть ножом для хобби или дремелем. Сделайте отверстия сверлом.

Шаг 10: закрепите схему в корпусе

Вставьте все компоненты по одному в подходящее место.

Затем нанесите на нее горячий клей.

Чтобы закрепить повышающий преобразователь, я кладу под него небольшой пластик, это придает ему больше прочности.

Шаг 11: украсьте корпус

Чтобы Корпус выглядел привлекательно, я наклеиваю все вокруг бумагой желтого цвета.

Отрежьте бумажную полоску по размеру высоты шкафа.

Затем вырежьте прямоугольную часть в соответствии с размером контура компонента. Я использую для этого свой Exacto Knife.

После этого нанесите клей на обратную сторону бумаги и аккуратно приклейте к корпусу.

Наконец, я приклеиваю прямоугольную полоску бумаги к верхней части корпуса.

Конечный результат действительно хорош, и я очень доволен этим небольшим бюджетом.

Шаг 12: Сделайте схему солнечной панели

Подключите штекер постоянного тока к проводам. Красный провод - положительный, а черный - отрицательный.

Припаяйте положительный полюс диода (IN4007) к положительной клемме солнечной панели, а затем припаяйте отрицательную клемму диода к красному проводу.

Припаяйте черный провод к отрицательной клемме солнечной панели.

Шаг 13: Готово к использованию !

После изготовления корпуса тестирую все функциональные возможности.

Сначала проверяю зарядку через солнечную батарею, а затем через USB-кабель.

Используйте переключатель, чтобы проверить выход. Когда переключатель находится в положении ON, загорается синий индикатор повышающего преобразователя.

Чтобы проверить выходное напряжение, я подключаю зарядное устройство, оно показывает около 4,97 В.

Медленно перемещайте ручку, чтобы изменить зарядный ток. Он отображается на вольт-амперметре.

Теперь подключите свой гаджет к USB-порту (повышающий преобразователь). Я протестировал его, подключив свой планшет Nexus 7.

Его можно использовать для других целей. Когда я выхожу на прогулку, я использую USB-светодиод Xiaomi для освещения и USB-вентилятор для охлаждения.

Надеюсь, мой урок будет вам полезен. Если он вам нравится, проголосуйте за меня. Подпишитесь на другие проекты DIY. Спасибо.

Финалист в соревнованиях по пайке