Ren energi telefon oplader: 7 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:26

I dette projekt bygger du en meget enkel solcellebank, der kan oplade din telefon. Mange mennesker er ikke klar over, hvor billigt det er, og det er let at bygge en DIY powerbank. Alt det, der virkelig kræves, er et par elektroniske tavler, et USB -kabel, et genopladeligt batteri og tilstrækkelige loddeevner.

Det, der hovedsageligt sker, er, at et batteri oplades ved hjælp af et 18650 batteriopladningskredsløb. Indgangseffekten til opladning af batteriet kan enten komme fra en USB eller solpanelet. Bagefter bruges en 5V USB -booster, så du kan slutte en USB fra din telefon til batteriet.

Kredsløbet kan også optage vekselstrømskilder såsom en cykeldynamo eller en bærbar turbine. Du ville gøre dette ved at konvertere AC -kilden til DC -strøm ved hjælp af en bro -ensretter.

Forbrugsvarer

1) 1 x DB107 Bridge -ensretterlink

2) 1 x TP4056 bord med beskyttelseslink

3) 5 cm x 5 cm Perf bordlæn

4) 1 x 5V USB booster -link

5) Jumperwires eller normale ledninger link

6) 1 x 18650 genopladeligt batterilink

7) 1 x 18650 batteriholder link

8) 1 x 6V Solpanellink

9) 1 x 1000uF elektrolytisk kondensatorlink

10) 2 x IN4007 dioder link

Trin 1: Forstå kredsløbet

Der er faktisk tre dele til kredsløbet

Den første del behandler DC -spændingen fra dit solpanel. Den anden del behandler AC -spændingen. Den tredje del tager energien og gemmer den i batteriet, så du når som helst kan tilslutte et USB -kabel.

Jeg starter med del 3

Del 3

Til denne del af kredsløbet bruges batteriet, TP4056, 7805 spændingsregulatoren og 5V booster. Strømmen fra din spændingsregulator sendes til TP4056 -kortet. Kortet ændrer derefter strøm og spænding for at optimere opladning af batteriet. Der er også en beskyttelsesfunktion i TP4056 -kortet, der forhindrer det genopladelige batteris spænding i at blive for høj eller for lav. Her er en god video forklaring: link

TP4056 oplader batteriet, når der leveres en spænding mellem 4,5V-6,0V. Alt ovenfor og brættet vil stege. Derfor bruger vi en 7805 spændingsregulator. Spændingsregulatoren reducerer spændingen fra en hvilken som helst værdi til 5V og sikrer således, at TP4056 -kortet ikke ødelægges.

Kortet er også forbundet med en 5V step-up booster, der tager spændingen i 18650-batteriet og konverterer det til den form, der kan bruges til din telefon eller andre USB-drevne enheder. Du kan nu bare tilslutte din telefon til USB -porten, og den skal begynde at oplade.

Del 1

Dette er den del, der behandler den spænding, der kommer fra dit solpanels jævnstrømskilde. Der er en diode, der bruges til at forhindre strøm fra vekselstrømskilden i at strømme ind i solpanelet, da begge er forbundet til 7805 parallelt.

Del 2

Denne del af kredsløbet behandler strømmen fra vekselstrømskilden. Her er en god video til at forklare, hvad vekselstrøm er: link. AC-strømmen omdannes til DC ved hjælp af en fuldbølgebro-ensretter. Broens ensretter har 4 ben. To til input og to til output. De to udgangsstifter, der nu bærer jævnstrømsspænding, er forbundet til en 1000uF kondensator parallelt for at hjælpe med at udjævne jævnstrømsspændingen. Endelig gennem en diode, af samme grund som før, er den positive ledning forbundet til 7805 spændingsregulatoren, og du går ind i del 3 af kredsløbet.

Trin 2: Sammensætning af del 1 af kredsløbet

DC solpanel er forbundet til 7805 via en IN4007 diode.

Lodde samlingerne til permanente forbindelser

Trin 3: Sammensætning af del 2 af kredsløbet

AC -strømkilden er forbundet til vekselstrømsindgangene på broens ensretter.

Broens ensretter konverterer derefter AC -indgangen til DC -udgang med en positiv og negativ terminal.

En 1000uF kondensator er fastgjort parallelt med de to terminaler, der kommer ud af DB107 -broens ensretter.

Den positive ledning fra broens ensretter er forbundet til en diode, og dioden er derefter forbundet til Pin 1 på 7805. Den negative ledning er forbundet til pin 2.

Trin 4: Fremstilling af DB107 Bridge -ensretter med dioder (valgfrit)

Hvis du ikke let kan købe en DB107 bro -ensretter, kan du lave en ved hjælp af dioder.

Følg bare diodekonfigurationen og match den med den originale skematiske.

På billedet er de to vandrette terminaler AC -indgangsstiften, mens de to lodrette stifter er DC -udgangsterminalerne.

Loddet samlingen for en sikker forbindelse.

Trin 5: Sammensætning af del 3 af kredsløbet

Denne del er meget enkel, hvis du følger skematikken.

Pin 3 på 7805 er forbundet til den positive indgang på TP4056.

Pin 2 på 7805 er forbundet til den negative indgang på TP4056.

Sørg for at pakke alle åbne forbindelser ind med isoleringstape, da det kan få lithium-ion-batteriet til at kortslutte og sprænge.

Trin 6: PCB -designmulighed

Jeg har designet et printkort til dette projekt. Hvis du ønsker at springe groft arbejde over, kan du bestille det færdige print fra SEEED, og det skal ankomme om en uge. Det sidste kredsløb vil se meget mere poleret ud.

Her er et link til Gerber-filen:

I printkortet står A for AC-kilden, D+ og D- står for henholdsvis den positive og negative DC-kilde. Og O+ og O- står for henholdsvis det positive og negative output til TP4056.

For at bestille et printkort skal du gå til dette websted:

Vedhæft Gerber -filen, der er der i mappen google drive. Skift dimensioner til 39,5 mm og 21,4 mm. Lad alle de andre indstillinger være som de er. Og bestil det derefter.

Trin 7: Boliger

Der er et par forskellige muligheder for produktets hus. Men før det er der faktisk to måder at huse kredsløbet på. Først er bare en simpel kasse uden yderligere funktioner. Men hvis du vil tage en udfordring og tilføje mere funktionalitet til dit kredsløb, så har jeg også designet en version af huset, der har stænger på siden og en buet bund. Dette giver dig mulighed for at binde produktet omkring din arm eller flaske ved hjælp af et bælte eller bare en almindelig klud. Udfordringen er, at du skulle 3D -udskrive designet for at få denne ekstra funktionalitet.

1) Forlader det uden et kabinet. Ikke ideelt, men det letteste

2) Laserskæring en enkel kasse, der derefter kan sættes sammen ved hjælp af superlim. Du kan finde.dxf til laserskæreren i denne google-drevmappe: https://drive.google.com/open?id=1iUivo-afLw3i5XBT… Alt hvad du skal gøre, hvis du ikke har en laserskærer, er at finde en lokal laserskæringstjeneste og give dem denne fil på et USB -drev.

3) 3D -udskrivning af huset med en ekstra sikringsfunktion. Du vil kunne finde en. STEP- eller. STL-fil i denne Google Drive-mappe: https://drive.google.com/open?id=1iUivo-afLw3i5XBT… Du skal bruge en CAD-software som Fusion360, Onshape, Tinkercad, osv. til 3D -udskrivning af huset.

4) Her er et link til online fusionsdesignet:

Du kan sikre komponenterne og brættet i æsken ved hjælp af varm lim eller superlim. Prøv ikke at bruge møtrikker og bolte.