- Απαιτούμενα στοιχεία για το κύκλωμα Power Bank:
- Διάγραμμα κυκλώματος Power Bank:
- 18650 κελί λιθίου:
- Ενότητα TP4056A:
- Μετατροπέας ενίσχυσης Micro USB 3V σε 5V:
- Φόρτιση του κυκλώματος Power Bank:
- Φόρτιση του κινητού τηλεφώνου με αυτήν την Power Bank:
Τα χαρακτηριστικά των ψηφιακών προϊόντων αναπτύσσονται πάρα πολύ, γεγονός που προκαλεί τη συχνή χρήση έξυπνων τηλεφώνων σε πολλές εφαρμογές. Έτσι, ο χρόνος δημιουργίας αντιγράφων ασφαλείας της μπαταρίας μειώνεται. Θα είναι διασκεδαστικό να φτιάξετε μια Power Bank για κινητό τηλέφωνο ως εφεδρική πηγή φόρτισης για λόγους έκτακτης ανάγκης που είναι επίσης φορητή. Σε αυτό το άρθρο θα ανακαλύψουμε πώς να φτιάξουμε μια τράπεζα ισχύος με ένα πολύ απλό διάγραμμα κυκλώματος τράπεζας ισχύος.
Ο σημαντικός παράγοντας που πρέπει να ληφθεί υπόψη κατά την εργασία με μπαταρίες λιθίου είναι τα κυκλώματα προστασίας και η ποιότητα των μπαταριών. Όμως, όταν πρόκειται για 18650 κύτταρα, ο παράγοντας κινδύνου είναι μικρότερος σε σύγκριση με τις μπαταρίες με θήκες. Καλή προστασία προσφέρεται από λίγες έτοιμες ενότητες που διατίθενται στην αγορά.
Απαιτούμενα στοιχεία για το κύκλωμα Power Bank:
- 18650 κελί λιθίου
- TP4056 Μονάδα με κύκλωμα προστασίας μπαταρίας
- Μετατροπέας ώθησης 3V σε 5V με έλεγχο 1A
- Διακόπτης
Διάγραμμα κυκλώματος Power Bank:
Ακολουθεί το διάγραμμα κυκλώματος για την τράπεζα ισχύος μας. Όπως μπορούμε να δούμε είναι αρκετά εύκολο να φτιάξετε μια τράπεζα τροφοδοσίας με μπαταρία ιόντων λιθίου, μονάδα TP4056 και μετατροπέα ενίσχυσης.
18650 κελί λιθίου:
Η κυψέλη λιθίου 18650 είναι το σημαντικό μέρος αυτού του κυκλώματος τράπεζας ισχύος. Ο όρος 18650 κελί οφείλεται στη διάσταση του κελιού, έχει κυλινδρικό σχήμα με διάμετρο 18 mm και ύψος 65 mm. Επίσης, αυτά τα κελιά είναι διαθέσιμα σε διαφορετικές χωρητικότητες που αντιστοιχούν σε εφαρμογές. Είναι επαναφορτιζόμενες κυψέλες με έξοδο 3.7v.
Η μέθοδος φόρτισης ενός κυττάρου ιόντων λιθίου απαιτεί δύο στάδια,
- Σταθερό ρεύμα (CC)
- Σταθερή τάση (CV)
Κατά τη διάρκεια του CC ο φορτιστής πρέπει να παρέχει σταθερό ρεύμα με αυξανόμενη τάση μέχρι το όριο τάσης. Στη συνέχεια, πρέπει να εφαρμοστεί τάση ίση με το μέγιστο όριο της κυψέλης κατά τη διάρκεια της οποίας το ρεύμα μειώνεται σταθερά στο χαμηλότερο ρεύμα κατωφλίου (δηλαδή, 3% του σταθερού ρεύματος). Όλη αυτή η λειτουργία πραγματοποιείται από τη μονάδα TP4056, η οποία είναι εξαιρετικά αξιόπιστη και προσιτή επιλογή.
Ενότητα TP4056A:
Πρόκειται για μια λύση φόρτισης χαμηλού κόστους για τη φόρτιση οποιουδήποτε τύπου μπαταρίας ιόντων λιθίου. Κινητές μπαταρίες, κυψέλες 18650 NMC, μπαταρίες λιθίου, κλπ. Το δοχείο micro B και ο εύκολος ρυθμιζόμενος έλεγχος εξόδου 1A το καθιστούν αξιόπιστη επιλογή για φόρτιση μπαταριών χαμηλής χωρητικότητας. Μπορεί να συνδεθεί σε οποιονδήποτε κινητό φορτιστή με βάση την πρίζα ή οποιοδήποτε είδος καλωδίου USB σε micro B. Είναι κατασκευασμένο από ενσωματωμένη αρχιτεκτονική διακόπτη φορτίου PMOS, μειώνοντας έτσι τα συνολικά πρόσθετα στοιχεία.
Η μονάδα έχει επίσης δύο ενδείξεις, το κόκκινο χρώμα LED (L1) για να δείξει την τρέχουσα κατάσταση φόρτισης. Το μπλε χρώμα LED (L2) δείχνει την ολοκλήρωση της φόρτισης. Αυτή η μονάδα μπορεί να λειτουργήσει σε υψηλή θερμοκρασία περιβάλλοντος αφού η θερμική ανάδραση μπορεί να ρυθμίσει το ρεύμα φόρτισης. Η τάση φόρτισης είναι 4,2 V και το ρεύμα μπορεί να ρυθμιστεί αλλάζοντας μια αντίσταση στη μονάδα. Όμως, το προεπιλεγμένο ρεύμα θα είναι 1Α κατά την αγορά.
Το κύκλωμα προστασίας περιλαμβάνει, 1. DW01x - IC μπαταρίας λιθίου με μπαταρία ιόντων λιθίου με δυνατότητα ελέγχου διπλού MOSFET. Ακολουθεί ένα κύκλωμα δοκιμής εφαρμογής που παρέχεται στο φύλλο δεδομένων.
2. FS8205A - Dual N-Channel βελτίωση MOSFET με κοινή σύνδεση αποστράγγισης Επίσης, η αντίσταση αποστράγγισης στην πηγή είναι χαμηλή. Η πύλη του MOSFET ελέγχεται μέσω του DW01A IC.
Έτσι, το DW01A παρέχει έλεγχο υπερφόρτισης, έλεγχο υπερφόρτισης, έλεγχο υπερέντασης ελέγχοντας το MOSFET μέσω του κυκλώματος.
Μετατροπέας ενίσχυσης Micro USB 3V σε 5V:
Η μπαταρία λιθίου παρέχει μόνο 3,7 volt εδώ, αλλά χρειαζόμαστε 5v για τη φόρτιση του κινητού τηλεφώνου, επομένως χρησιμοποιήσαμε τη μονάδα μετατροπέα ενίσχυσης 3v έως 5vεδώ. Αυτή η μονάδα μετατροπέα ενίσχυσης έχει υψηλή απόδοση έως 92% και ενσωματωμένη σε σχέση με την τρέχουσα προστασία. Η τοπολογία που χρησιμοποιείται στο εσωτερικό είναι μη απομονωμένος μετατροπέας βημάτων που λειτουργεί με συχνότητα διακόπτη 1MHz. Η συνολική ισχύς που μπορεί να εξαχθεί από αυτή τη μονάδα είναι 5W. Η τάση εξόδου μπορεί να ρυθμιστεί στα 12V αλλάζοντας μια αντίσταση στη μονάδα, αλλά το μέγιστο ρεύμα θα είναι 400mA. Από προεπιλογή, αυτή η ενότητα είναι διαθέσιμη με βαθμολογία 5V, 1A. Κάτω από αυτήν την βαθμολογία, ο κυματισμός εξόδου είναι 20mV pk-pk. Η μονάδα διαθέτει επίσης θήκη USB τύπου-A που είναι καθολική. Οποιοδήποτε καλώδιο τροφοδοσίας USB μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως διεπαφή. Η θερμοκρασία λειτουργίας της μονάδας είναι -40 ° C έως + 85 ° C. Διαθέτει επίσης ένδειξη LED για ένδειξη της παρουσίας τροφοδοσίας από την πηγή μπαταρίας. Η κόκκινη λυχνία LED υποδηλώνει την παρουσία τροφοδοσίας στους ακροδέκτες.
Στο παρελθόν χρησιμοποιήσαμε την ίδια ενότητα στο κύκλωμα φορτιστή Solar Mobile Phone.
Οι μονάδες συνδέθηκαν και στερεώθηκαν σε πλαστική πλάκα χρησιμοποιώντας θερμή κόλλα.
Φόρτιση του κυκλώματος Power Bank:
Το κόκκινο χρώμα LED δείχνει τη φόρτιση της μπαταρίας σε αυτό το κύκλωμα τράπεζας ισχύος,
Το μπλε χρώμα LED δείχνει ότι η φόρτιση ολοκληρώθηκε,
Φόρτιση του κινητού τηλεφώνου με αυτήν την Power Bank:
1. Συνδέστε το καλώδιο USB σε micro B στην έξοδο του μετατροπέα ώθησης.
2. Ενεργοποιήστε το διακόπτη ολίσθησης.
3. Η μπαταρία των κινητών τηλεφώνων αρχίζει να φορτίζεται από την τράπεζα τροφοδοσίας
Έτσι μπορείτε να κάνετε εύκολα το Power Bank Circuit για τη φόρτιση των έξυπνων τηλεφώνων σας. Παρακάτω μπορείτε να βρείτε το βίντεο που δείχνει πώς να φτιάξετε κύκλωμα τράπεζας τροφοδοσίας με βάση το Lithium Cell 18650.