Güc yığıcı: İstifadə edilə bilən USB Şarj Edilə bilən Batareya Sistemi: 5 Addım (Şəkillərlə birlikdə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:46

Zəhmət olmasa Hackaday layihə səhifəmizi ziyarət etmək üçün aşağıya vurun

hackaday.io/project/164829-power-stacker-s…

Power Stacker, portativ, modul, USB şarj edilə bilən lityum-ion batareya paketidir. Güclü layihələr üçün onları bir yerə yığın və ya bu modul sistemlə daha kiçik layihələr üçün ayırın. Gerber, BOM və. STL faylları aşağıda mövcuddur.

Power Stacker, digər USB şarj edilə bilən batareyaların edə bilmədiklərini edir və bu, artan batareya tutumu üçün bir araya gəlmək və ya daha kiçik layihələr üçün bir çox kiçik batareyaya ayrılma qabiliyyətidir. Eyni Power Stacker batareyalarını uzun illər bir çox tətbiqdə istifadə edə bilərsiniz!

Power Stacker-in başqa bir özünəməxsus xüsusiyyəti, hər bir batareyanın, öz hüceyrə balansını təmin edən və şarj edərkən və/və ya boşaldıqda belə, real vaxtda doğru gərginliklə doldurulduğundan əmin olan öz şarj tənzimləyicisini almasıdır.

Solderdoodle Pro adlı uğurlu bir Kickstarter layihəsinə başladıqdan sonra anladım ki, lehim əritmək üçün istifadə olunan eyni batareya texnologiyası, doğru batareyanı tapmağa çalışmaq problemini həll etmək və hər yeni layihə üçün daim yeni batareyalar almaq məcburiyyətindədir. 3D çap məlumatımla birlikdə, çap etmək, dəyişdirmək və paylaşmaq üçün batareya üçün bir qutu yaratdım!

Güc yığıcı, Adafruit-in Power Boost 1000 kimi Açıq Mənbə DC-DC çeviriciləri ilə də uyğun gəlir.

Batareya yığıncağı necə işləyir?

Şarj nəzarətçi lövhəsindəki aşağı irəli gərginlik/yüksək cərəyan diodları, dövrənin giriş və çıxışına quraşdırılmışdır ki, bu da birdən çox enerji mənbəyi ilə yük tənzimləyicisinin çıxışı arasında kəsişmənin qarşısını alır. Bu, hər bir yük nəzarətçi lövhəsinin giriş və çıxış pinləri arasındakı qarşılıqlı əlaqələrin, gərginliyin eyni qalmasına və cərəyanın çoxalmasına imkan verən avtobus çubuğuna çevrilməsinə imkan verir. Yığındakı ən yüksək gərginlikli batareya, digər batareyalar eyni gərginliyə yaxınlaşana qədər ən çox boşalacaq və onlar da eyni nisbətdə boşalmağa başlayacaq ki, bu da batareya paketinin cari çıxışını çoxaldır.

Güc İstifleyicisinin Xüsusiyyətləri: * Tam Yüklənmə Vaxtı: @5 Vatt 3350mAh: 3 saat | @8 Watt 13400mAh: 7 saat

* Tutum: 3350mAh, 6700mAh və ya 13400mAh / 3.6V

* Növ: Panasonic NCR18650B Lityum-İon

* Giriş - Cərəyan: 450 ilə 2600mA | Gərginlik: 5-6 volt

* USB Portlarının sayı: 1 (5V adapter modullarının sayından asılı olaraq)

* Çıxış - Standart Arduino Style Qadın və Kişi Başlıqları

* Çıxış - Cari: 2000mA -ya qədər | Gərginlik: DC-DC çevirici modulu ilə 3.6 Volt birbaşa və ya 5 Volt

* Kassa materialı: 3D çap materialı

* Tipik İstifadə Edilən Batareya Ömrü: 5 il * Dəyişdirilə bilən Batareya

* 6700mAh iki hüceyrəli 320% -ə qədər iPhone Şarjı və ya 160% -ə qədər Galaxy S5 Şarjı təmin edir

* 5 Volt DC-DC çevirici modulu olan Arduino, iPhone, Android, Windows Phone və digərləri ilə uyğun gəlir

*XƏBƏRDARLIQ: Hər hansı bir Lityum-İon batareya ilə işləyərkən diqqətli olun, çünki batareyanın qısaldılması yanıqlara səbəb ola bilər. Həmişə təhlükəsizlik gözlükləri taxın. Zəhmət olmasa daha yüksək 2000mA batareya şarj cərəyanı olduğundan tövsiyə olunan batareya və dövrə komponentlərindən istifadə edin. 3D çaplı hissələr yüksək temperaturda əyilə bilər.

FCC Uyğunluğu: Dövrə tezlikləri 1.7MHz -dən aşağı olduğu üçün tələb olunmur

Addım 1: Lazım olan materiallar, alətlər və fayllar

Burada tələb olunan materialların, alətlərin və faylların siyahısı verilmişdir.

MALZEME:

QTY Təsviri

1 Lityum-İon Şarj Nəzarətçisi Dövrü (Şematik, Gerber Faylları və s. Əvvəlki səhifədən yükləyə bilərsiniz. Əsas IC komponenti Maxim MAX8903G şarj nəzarətçisidir.)

1 NCR18650B 3350mAh Qorunmayan Panasonic Lityum İon Batareya www.ebay.com (Daha aşağı qiymət tələb olunarsa, 3070mAh tutumu bir az daha aşağı olan Panasonic NCR18650A batareyasını sınayın. Qorunmadığından əmin olun və batareya hissəsinin nömrəsini diqqətlə yoxlayın. Qorunan batareyalar uzunluq əlavə etdi performansa təsir edə biləcək daxili bir dövrə ilə. İstinad https://industrial.panasonic.com/www-cgi/jvcr13pz.cgi?E+BA+3+ACI4002+NCR-18650B+7+EU Digər marka batareyalar tövsiyə edilmir, çünki batareyaya gedən şarj nəzarətçi cərəyanı 2000mA qədər yüksək ola bilər və Panasonic NCR18650 kimyası bunu idarə edə bilər. Başqa markalardan istifadə etməlisinizsə, eyni xüsusiyyətlərə, kimyaya uyğun gəldiyinə və işlənə biləcəyinə əmin olun. 2 Amper şarj cərəyanı. Bu spesifikasiyalara cavab verməyən batareyaların istifadəsi təhlükəli batareyanın zədələnməsinə səbəb ola bilər.)

2 Hirose 2 pinli bağlayıcı DF3-2S-2C

2 Hirose Soket 24-28 AWG Crimp Pin DF3-2428SCC

1 1 "Geniş Kapton Bant Roll https://www.mcmaster.com/#7648a715/=qu58072 1" Kapton Bant Diski

1 1 "Çap Parça İstilik Büzüşmə Borusu 2.7" Uzun2 1/16 "İstilik Büzülmə Borusu 1.0" Uzun 1 Lehim teli rulonu 1 3D Çaplı qutu (Fayl əvvəlki səhifədə mövcuddur.)

1 2X4 Qadın Başlığı

1 5 Volt DC-DC çeviricisi

1 Protoboard

1 1X2 Qadın Başlığı

1 Kişi Başlıq Zolağı

Müxtəlif Uzunluqlarda 26 AWG Standart Qırmızı və Qara Zəncirli 4 Amperlik Maksimum Tel Aşağıda Siyahıya Alınmışdır: https://www.mcmaster.com/#catalog/119/798/=qu7rf61 6.10 Qara Tel.06 bir ucu şeridi.20 digər ucu

1 8.00 Qırmızı Tel.06 bir ucu zolaq.20 digər ucu zolaq

TOOLS: QTY Təsviri

1 Power Core Batareya Armaturu

1 Tel Sıyırıcı 24-26 ölçü aralığı

1 Tel Crimper 20-24 ölçü aralığı

1 Şerit ölçüsü

1 Havya

1 İstilik Tabancası

1 Qayçı

Addım 2: Batareya Quraşdırması

NCR18650B batareyasını, müsbət tərəfi yuxarıya doğru baxaraq Akkumulyatora daxil edin. Lehim edərkən armatur Qırmızı və Qara telləri hizalayacaq. Lehimləmə dəmiri armatura toxunmayın, çünki əriyir. Batareyanı armatur olmadan lehimləyə bilərsiniz, amma daha çətindir və batareyanın yıxılmaması üçün hələ də bir şeyə ehtiyacınız olacaq. Armatur digər batareya layihələri üçün də istifadə edilə bilər.

Uzun Qırmızı telin 20 düymlük ucunu +QIRMIZ etiketli xəndəyə qoyun və Qırmızı teli akkumulyatora lehimləyin. Batareyaya həddindən artıq istilik zərər verə biləcəyi üçün tez bir zamanda lehimləməyə çalışın. Hər hansı bir lehim varsa Lehimləmə dəmiri ilə düzəldin. Lehimdən sonra armaturu əyərək batareyanı barmağınızla altından itələyin. Batareyanı tərs çevirin və +QIRMIZLI çuxurda Qırmızı Tel ilə armatura daxil edin. və batareyanın mənfi ucu yuxarıya baxır. Qırmızı telin ucunu Hirose Pimi ilə sıxın və pimi Hirose 2-Pin konnektorunun 1-ci portuna daxil edin. Bağlayıcıyı bu nöqtəyə bağlamaq istəyirsiniz, çünki təhlükəlidir. Batareya telinin sallanan çılpaq ucunu açıq buraxmaq və potensial olaraq batareyanın mənfi ucuna toxunduqda qısa və ya yanıqlara səbəb ola bilər. Uzunluğu 20 sm olan qara telin ucunu -BLK etiketli xəndəyə qoyun və Batareyaya qara tel. Bu batareyanın mənfi ucu, lehim üçün daha çox istilik tələb edir, çünki batareyanın kütləsi ilə təmasda olan daha çox səth sahəsi var, ancaq tez lehimləməyə çalışın. Hər hansı bir lehim varsa, onu lehimləmə dəmiri ilə düzəldin. Lehimdən sonra Qara telin ucunu Hirose Pimi ilə sıxın və pimi Hirose 2-Pin konnektorunun 2-ci portuna daxil edin. Armaturu əyərək batareyanı barmağınızla altdan itələyin. Qara teli batareyanın mənfi ucunun kənarından aşağıya doğru bükün və qırmızı teli batareyanın yan tərəfində döngəyə yönəldin. Batareyanın pozitiv ucundan enən Qırmızı telin Qara və Qırmızı tellərin qovuşduğu yerdən 120º ayrı olması lazımdır. Bu tel həndəsəsi, müsbət və mənfi tellərin eyni tərəfdən çıxmasına imkan verir və sıx uyğunluq verir. Telləri tutmaq üçün 1 düym genişliyində bir Kapton lentini bir dəfə batareyanın ortasına sarın. 1 "Kapton lent diskini batareyanın hər ucuna qoyun və kənarlarını batareyanın yan tərəfinə bükün. Sonra 1 "Heat Shrink Tube -u, batareyanın müsbət ucu ilə boru hizalanacaq şəkildə batareyanın üzərinə sürüşdürün. Bütün borunun boşluğu mənfi ucunu çıxarmalıdır. İndi bir batareya yığımını tamamlamaq üçün borunu kiçiltmək üçün bir istilik tabancasından istifadə edin.

Addım 3: Güc yığma qurğusu

Tək bir hüceyrə qurmaq üçün, sadəcə 2X4 Dişi Başlığı şarj nəzarət kartına lehimləyin, batareyanı bağlayın, sonra kişi başlıq pinlərini 5 Volt DC-DC lövhəsinə lehimləyin və şarj nəzarətçi lövhəsinə bağlayın.

Çox hüceyrəli bir quruluş üçün, kişi başlıqlarını şarj tənzimləyicisi pinləri ilə eyni konfiqurasiyada protoboya lehimləyin və 1X2 Qadın Başlığını lövhəyə lehimləyin.

Protoboardın arxa tərəfində, SYS OUT portu ilə əlaqəli bütün sancaqları yükləmə lövhəsindən, GND portu ilə əlaqəli bütün sancaqları yükləmə lövhəsindən lehimləyin və IN6V portu ilə əlaqəli bütün sancaqları şarj nəzarət lövhəsi. Sonra SYS OUT'u protoborddakı dişi başlıq pininə lehimləyin və GND -ni protoborddakı digər qadın başlıq pininə lehimləyin.

Protoboardı 3D çaplı qutunun yuvasına sürüşdürün, sonra batareyaları, şarj nəzarət lövhələrini və 5 Volt DC-DC çeviricisini protoboya bağlayın.

Addım 4: Tətbiqlər

Batareyanı şarj nəzarət kartına bağlayın, DC-DC 5 Volt çeviricisini bağlayın və USB cihazınızı doldurun.

Batareyaları 5 ilə 6 voltluq enerji mənbəyindən doldurmaq üçün mikro USB şarj kabeli bağlayın. Hər bir hüceyrədə həqiqi zamanlı hüceyrə balansı üçün öz şarj nəzarətçisi var. Paketdəki hər bir şarj nəzarətçisi, artıq güc aşkar edildikdə avtomatik olaraq şarj etməyə başlayacaq.

Batareya paketinin şarj cərəyanını artırmaq üçün günəş panelləri, dinamolar və digər USB enerji mənbələri kimi Power Stacker -ə birdən çox enerji mənbəyi bağlaya bilərsiniz.

İstər ağıllı telefon, planşet və ya uzaqdan idarə olunan robot doldurursunuzsa olsun, Power Stacker sizə indi ehtiyac duyduğunuz gücü verəcək və gələcəkdə güc tələblərinizə uyğunlaşacaq.

TƏBRİK EDİRİK! Güc yığıcı qurmağı bitirdiniz!

Addım 5: Problemlərin aradan qaldırılması

TƏHLÜKƏSİZLİK

Power Stacker -ı birbaşa günəş işığı altında qoymayın. Üstünü örtün və ya kölgədə saxlayın. Günəşdən gələn istilik, şarj dövrəsinin və batareyanın çox istiləşməsinə, şarjın dayandırılmasına, batareyanın dəyərinin aşağı düşməsinə və ömrünün qısalmasına səbəb ola bilər.

Qəbul Edilə bilən Temperaturlar: Güc İstifleyicisi, 0º ilə 45º C (32º ilə 149º F) arasındakı temperaturlarda çalışmaq üçün hazırlanmışdır. Saxlama: Güc yığıcıyı otaq temperaturunda saxlayın. Aşırı boşalmanın qarşısını almaq üçün Power Stacker ildə təxminən bir dəfə doldurulmalıdır.

Ən yaxşı nəticələr üçün istifadə etməzdən əvvəl Power Stacker -ı tam doldurun.

GİDERME

Laptopdan şarj edərkən Power Stacker LED yanmır

1) Bu, Power Stacker tamamilə boşaldıqda və boşalma rejiminə keçirsə baş verə bilər. Power Stacker -ı təxminən 15 dəqiqə bağlı vəziyyətdə saxlayın və LED şarj işığı yenidən yandırılmalıdır.

2) Bəzi köhnə noutbukların USB portlarında aşağı cərəyan məhdudiyyəti var və cərəyan limiti aşarsa USB portunu deaktiv edəcək. Power Stacker -i başqa bir USB portuna qoşmağa çalışın.