Зарядно устройство за чиста енергия на телефона: 7 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:50

В този проект ще изградите много проста банка за слънчева енергия, която може да зарежда телефона ви. Много хора не знаят колко са евтини и е лесно да се изгради банка за захранване „направи си сам“. Всичко, което наистина се изисква, е няколко електронни платки, USB кабел, акумулаторна батерия и достатъчно умения за запояване.

По същество това, което се случва, е, че батерията се зарежда с помощта на верига за зареждане на батерията 18650. Входната мощност за зареждане на батерията може да идва от USB или от слънчевия панел. След това се използва 5V USB усилвател, за да можете да свържете USB от телефона си към батерията.

Веригата може също да приема променливотокови източници на енергия, като циклично динамо или преносима турбина. Бихте направили това, като преобразувате променливотоковия източник в постоянен ток с помощта на мостов токоизправител.

Консумативи

1) 1 x DB107 мостова изправителна връзка

2) 1 x платка TP4056 със защитна връзка

3) 5cm x 5cm Perf link връзка

4) 1 x 5V USB бустер връзка

5) Свързващи проводници или нормални проводници

6) 1 x 18650 презареждаща се батерийна връзка

7) 1 x 18650 връзка за държача на батерията

8) 1 x 6V Връзка към слънчевия панел

9) 1 x 1000uF електролитен кондензатор

10) 2 x IN4007 диодна връзка

Стъпка 1: Разбиране на веригата

Всъщност има три части на веригата

Първата част обработва DC напрежението от вашия слънчев панел. Втората част обработва променливотоковото напрежение. Третата част отнема енергията и я съхранява в батерията, което ви позволява, когато искате да включите USB кабел.

Ще започна с част 3

Част 3

За тази част от веригата се използва батерията, TP4056, регулаторът на напрежението 7805 и усилвателят 5V. Захранването, идващо от вашия регулатор на напрежение, се изпраща към платката TP4056. След това платката променя тока и напрежението, за да оптимизира зареждането на батерията. В платката TP4056 има и функция за защита, която предотвратява прекалено високото или твърде ниското напрежение на акумулаторната батерия. Ето едно добро видео обяснение: линк

TP4056 ще зарежда батерията, когато се подаде напрежение между 4.5V-6.0V. Всичко по -горе и дъската ще се запържи. Ето защо използваме регулатор на напрежението 7805. Регулаторът на напрежението намалява напрежението от каквато и да е стойност до 5V и по този начин гарантира, че платката TP4056 не се разваля.

Платката е свързана и с 5V усилвател, който взема напрежението в батерията 18650 и я преобразува във формата, която може да се използва за вашия телефон или други USB захранващи устройства. Вече можете просто да включите телефона си в USB порта и той трябва да започне да се зарежда.

Част 1

Това е частта, която обработва това напрежение, идващо от източника на постоянен ток на вашия слънчев панел. Има диод, използван за предотвратяване на протичане на ток от източника на променлив ток в слънчевия панел, тъй като и двамата са свързани паралелно към 7805.

Част 2

Тази част от веригата обработва тока, идващ от източника на променливотоково захранване. Ето един добър видеоклип, който обяснява какво е AC ток: връзка. Променливият ток се превръща в постоянен ток с помощта на мостов изправител с пълна вълна. Мостовият токоизправител има 4 пина. Две за входа и две за изхода. Двата изходни щифта, които сега носят DC напрежение, са свързани към 1000uF кондензатор паралелно, за да помогнат за изглаждане на DC напрежението. Накрая чрез диод, по същата причина, както преди, положителният проводник е свързан към регулатора на напрежението 7805 и влизате в част 3 на веригата.

Стъпка 2: Сглобяване на част 1 от веригата

DC слънчевият панел е свързан към 7805 чрез диод IN4007.

Запоявайте ставите за трайни връзки

Стъпка 3: Сглобяване на част 2 от веригата

Източникът на променливотоково захранване е свързан към променливотоковите входове на мостовия токоизправител.

След това мостовият токоизправител преобразува променливотоковия вход в DC изход с положителен и отрицателен извод.

1000uF кондензатор е прикрепен паралелно към двата извода, излизащи от мостовия токоизправител DB107.

Положителният проводник от мостовия токоизправител е свързан към диод и след това диодът е свързан към пин 1 на 7805. Отрицателният проводник е свързан към щифт 2.

Стъпка 4: Направете DB107 мостов токоизправител с диоди (по избор)

Ако не можете лесно да закупите DB107 мостов токоизправител, тогава можете да го направите с помощта на диоди.

Просто следвайте конфигурацията на диода и го съпоставете с оригиналната схема.

На изображението двата хоризонтални извода са AC входния щифт, докато двата вертикални извода са DC изходните клеми.

Запоявайте съединението за сигурна връзка.

Стъпка 5: Сглобяване на част 3 от веригата

Тази част е много проста, ако следвате схемата.

Пин 3 на 7805 е свързан към положителния вход на TP4056.

Пин 2 на 7805 е свързан към отрицателния вход на TP4056.

Уверете се, че сте затворили всички отворени връзки с изолационна лента, тъй като това може да доведе до късо съединение и взривяване на литиево-йонната батерия.

Стъпка 6: Опция за дизайн на печатни платки

Аз съм проектирал печатна платка за този проект. Ако искате да пропуснете грубата работа, можете да поръчате готовата платка от SEEED и тя трябва да пристигне след около седмица. Последната верига ще изглежда много по -полирана.

Ето линк към файла Gerber:

В печатната платка A означава източник на променлив ток, D+ и D- съответно положителен и отрицателен източник на постоянен ток. А O+ и O- означават съответно положителния и отрицателния изход към TP4056.

За да поръчате печатна платка, отидете на този уебсайт:

Прикачете файла Gerber, който е там в папката на google drive. Променете размерите на 39,5 мм и 21,4 мм. Оставете всички останали настройки такива, каквито са. И след това го поръчайте.

Стъпка 7: Жилища

Има няколко различни опции, които имате за корпуса на продукта. Но преди това действително има два начина за поставяне на веригата. Първото е просто обикновена кутия без допълнителни функции. Ако обаче искате да поемете предизвикателство и да добавите повече функционалност към веригата си, аз също така проектирах версия на корпуса, който има решетки отстрани и извита основа. Това ви позволява да завържете продукта около ръката или бутилката си с помощта на колан или дори дори обикновена кърпа. Предизвикателството е, че ще трябва да отпечатате 3D дизайна, за да получите тази допълнителна функционалност.

1) Оставяне без корпус. Не е идеален, но най -лесният

2) Лазерно рязане на проста кутия, която след това може да бъде сглобена с помощта на супер лепило. Можете да намерите.dxf за лазерния нож в тази папка на Google Диск: https://drive.google.com/open?id=1iUivo-afLw3i5XBT …… Всичко, което трябва да направите, ако нямате лазерен нож, е да намерят местна услуга за лазерно рязане и да им дадат този файл на USB устройство.

3) 3D отпечатване на корпуса с допълнителна защитна функция. Ще можете да намерите. STEP или. STL файл в тази папка на Google Диск: https://drive.google.com/open?id=1iUivo-afLw3i5XBT …… Ще ви е необходим CAD софтуер като Fusion360, Onshape, Tinkercad, и т.н., за 3D отпечатване на корпуса.

4) Ето линк към онлайн дизайна на синтеза:

Можете да закрепите компонентите и дъската в кутията с помощта на горещо лепило или супер лепило. Не се опитвайте да използвате гайки и болтове.