Tiszta energia töltő: 7 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:40

Ebben a projektben egy nagyon egyszerű napelemes bankot fog építeni, amely képes feltölteni a telefont. Sokan nincsenek tisztában azzal, hogy milyen olcsó, és könnyű DIY power bankot építeni. Ehhez csak néhány elektronikus tábla, USB -kábel, újratölthető akkumulátor és elegendő forrasztási készség szükséges.

Lényegében az történik, hogy az akkumulátort 18650 -es töltőáramkör segítségével töltik fel. Az akkumulátor töltésére szolgáló bemeneti tápellátás USB -ről vagy napelemről származhat. Ezt követően egy 5V -os USB -erősítőt használnak, hogy csatlakoztathasson USB -t a telefonról az akkumulátorhoz.

Az áramkör bekapcsolhat váltakozó áramú áramforrásokat is, például ciklusdinamót vagy hordozható turbinát. Ezt úgy teheti meg, hogy a váltakozó áramú forrást egyenárammá alakítja egy híd egyenirányító segítségével.

Kellékek

1) 1 db DB107 híd egyenirányító link

2) 1 x TP4056 kártya védőkapcsolóval

3) 5cm x 5cm Perf tábla link

4) 1 x 5V USB emlékeztető link

5) Jumper vezetékek vagy normál vezetékek link

6) 1 x 18650 újratölthető akkumulátor link

7) 1 x 18650 elemtartó link

8) 1 x 6VSolar panel link

9) 1 x 1000uF elektrolit kondenzátor kapcsolat

10) 2 x IN4007 dióda link

1. lépés: Az áramkör megértése

Valójában három része van az áramkörnek

Az első rész a napelemből származó egyenfeszültséget dolgozza fel. A második rész az AC feszültséget dolgozza fel. A harmadik rész az energiát veszi fel és tárolja az akkumulátorban, így bármikor csatlakoztathat egy USB -kábelt.

A 3. résszel kezdem

3. rész

Az áramkör ezen részéhez az akkumulátort, a TP4056 -ot, a 7805 -ös feszültségszabályozót és az 5 V -os erősítőt használják. A feszültségszabályozóból származó áram a TP4056 kártyára kerül. A tábla ezután megváltoztatja az áramot és a feszültséget, hogy optimalizálja az akkumulátor feltöltését. A TP4056 kártya védelmi funkcióval is rendelkezik, amely megakadályozza, hogy az akkumulátor feszültsége túl magas vagy túl alacsony legyen. Itt egy jó videó magyarázat: link

A TP4056 akkor tölti fel az akkumulátort, ha a feszültség 4,5V-6,0V között van. Bármi fent és a tábla megsül. Ezért használunk 7805 feszültségszabályozót. A feszültségszabályozó bármilyen feszültségről 5 V -ra csökkenti a feszültséget, és így biztosítja, hogy a TP4056 kártya ne romoljon el.

A tábla egy 5 V-os fokozható erősítőhöz is csatlakozik, amely felveszi az 18650 akkumulátor feszültségét, és átalakítja azt a telefonjához vagy más USB-alapú eszközökhöz használható formában. Most már csak csatlakoztathatja a telefont az USB -porthoz, és elkezdi tölteni.

1. rész

Ez az a rész, amely feldolgozza a napelemes egyenáramú áramforrásból érkező feszültséget. Van egy dióda, amely megakadályozza, hogy a váltakozó áramú áram a napelembe áramoljon, mivel mindkettő párhuzamosan csatlakozik a 7805 -höz.

2. rész

Az áramkör ezen része feldolgozza a váltóáramú áramforrásból érkező áramot. Itt van egy jó videó, amely elmagyarázza, hogy mi az AC áram: link. A váltakozó áramot egyenáramúvá alakítják egy teljes hullámú híd egyenirányító segítségével. A híd egyenirányítónak 4 csapja van. Kettő a bemenetre, kettő a kimenetre. A két egyenáramú feszültséget hordozó kimeneti csap párhuzamosan egy 1000uF kondenzátorhoz van csatlakoztatva, hogy segítsen kiegyenlíteni az egyenfeszültséget. Végül egy diódán keresztül, ugyanazon okból, mint korábban, a pozitív vezeték csatlakozik a 7805 feszültségszabályozóhoz, és belép az áramkör 3. részébe.

2. lépés: Az áramkör 1. részének összeállítása

Az egyenáramú napelem panelt az IN4007 diódán keresztül csatlakoztatják a 7805 -öshöz.

Forrasztja a kötéseket az állandó csatlakozásokhoz

3. lépés: Az áramkör 2. részének összeállítása

A váltakozó áramú tápegység a híd egyenirányító váltakozó áramú bemeneteihez van csatlakoztatva.

A híd egyenirányító ezután átalakítja a váltakozó áramú bemenetet egyenáramú kimenetre, pozitív és negatív kapcsokkal.

Egy 1000uF kondenzátor van párhuzamosan csatlakoztatva a DB107 híd egyenirányítóból érkező két terminálhoz.

A híd egyenirányító pozitív vezetékét egy diódához, majd a diódát a 7805 -ös 1 -es tüskéhez kell csatlakoztatni. A negatív vezeték a 2 -es tűhöz van csatlakoztatva.

4. lépés: A DB107 híd egyenirányító készítése diódákkal (opcionális)

Ha nem tud könnyen vásárolni egy DB107 híd egyenirányítót, akkor diódákkal készíthet egyet.

Csak kövesse a dióda konfigurációját, és illessze az eredeti vázlathoz.

A képen a két vízszintes csatlakozó a váltakozó áramú bemeneti érintkező, míg a két függőleges érintkező az egyenáramú kimeneti csatlakozó.

Forrasztja a kötést a biztonságos csatlakozáshoz.

5. lépés: Az áramkör 3. részének összeállítása

Ez a rész nagyon egyszerű, ha követi a vázlatot.

A 7805 3. csapja a TP4056 pozitív bemenetéhez van csatlakoztatva.

A 7805 2. csapja a TP4056 negatív bemenetéhez van csatlakoztatva.

Ügyeljen arra, hogy a nyitott csatlakozásokat szigetelőszalaggal tekerje be, mivel ez a lítium-ion akkumulátor rövidzárlatához és felrobbanásához vezethet.

6. lépés: NYÁK tervezési lehetőség

Terveztem egy NYÁK -ot ehhez a projekthez. Ha ki szeretné hagyni a durva munkát, megrendelheti a kész NYÁK -t a SEEED -től, és körülbelül egy hét múlva meg kell érkeznie. A végső áramkör sokkal csiszoltabb lesz.

Itt egy link a Gerber fájlhoz:

A NYÁK-ban A jelentése a váltakozó áramú forrás, a D+ és a D- a pozitív és a negatív egyenáramú forrás. Az O+ és O- pedig a TP4056 pozitív és negatív kimenetét jelenti.

PCB megrendeléséhez látogasson el erre a webhelyre:

Csatolja a Gerber fájlt, amely ott van a Google meghajtó mappájában. Módosítsa a méreteket 39,5 mm -re és 21,4 mm -re. Hagyja az összes többi beállítást úgy, ahogy van. És akkor rendelje meg.

7. lépés: Ház

A termék burkolatának megválasztására számos lehetőség közül választhat. De előtte valójában kétféle módon lehet elhelyezni az áramkört. Az első egy egyszerű doboz, további funkciók nélkül. Ha azonban kihívást szeretne vállalni, és további funkciókat szeretne hozzáadni az áramköréhez, akkor a háznak azt a változatát is megterveztem, amelynek oldalán rúd és ívelt alaprész található. Ez lehetővé teszi, hogy a terméket a karja vagy a palackja köré kösse öv vagy akár sima ruhával. A kihívás az, hogy ehhez a kiegészítő funkcióhoz 3D nyomtatást kell végezni.

1) Ház nélkül hagyva. Nem ideális, de a legegyszerűbb

2) Egy egyszerű doboz lézeres vágása, amelyet ezután szuperragasztóval össze lehet állítani. A lézervágóhoz tartozó.dxf fájlt ebben a Google meghajtó mappában találhatja meg: https://drive.google.com/open?id=1iUivo-afLw3i5XBT… Ha nincs lézervágó, mindössze annyit kell tennie, keresse meg a helyi lézervágó szolgáltatást, és adja meg nekik ezt a fájlt egy USB -meghajtón.

3) A ház 3D nyomtatása további rögzítési funkcióval.. STEP vagy. STL fájlt találhat ebben a Google meghajtó mappában: https://drive.google.com/open?id=1iUivo-afLw3i5XBT… Szüksége lesz egy CAD szoftverre, például Fusion360, Onshape, Tinkercad, stb., a ház 3D nyomtatásához.

4) Itt egy link az online fúziós tervezéshez:

A dobozban lévő alkatrészeket és táblát rögzítheti forró ragasztóval vagy szuperragasztóval. Ne próbáljon anyát és csavart használni.