- Компоненти, необхідні для схеми Power Bank:
- Схема електричного банку:
- 18650 літієвий елемент:
- Модуль TP4056A:
- Мікро USB 3V до 5V Boost Converter:
- Зарядка ланцюга живлення:
- Заряджання мобільного телефону за допомогою цього Power Bank:
Характеристики цифрових продуктів надзвичайно зростають, що викликає часте використання смарт-телефонів у кількох додатках. Таким чином, час резервного копіювання акумулятора зменшується. Буде цікаво створити Power Bank для мобільного телефону як запасне джерело зарядки для надзвичайних ситуацій, яке також є портативним. У цій статті ми дізнаємося, як зробити блок живлення за допомогою надзвичайно простої схеми схеми банку живлення.
Важливим фактором, який слід враховувати під час роботи з літієвими батареями, є схеми захисту та якість батарей. Але якщо говорити про 18650 клітин, то фактор ризику менший порівняно з акумуляторними батареями. Хороший захист забезпечується кількома готовими модулями, доступними на ринку.
Компоненти, необхідні для схеми Power Bank:
- 18650 Літієвий елемент
- TP4056 Модуль із ланцюгом захисту акумулятора
- Підсилювальний перетворювач від 3 до 5 В з контролем струму 1А
- Пересувний перемикач
Схема електричного банку:
Нижче наведена принципова схема нашого енергобанку. Як ми можемо бачити, досить легко зробити банк живлення з літій-іонним акумулятором, модулем TP4056 та підсилювачем.
18650 літієвий елемент:
18650 літієвий елемент - важлива частина цієї схеми енергобанку. Термін 18650 клітина обумовлений розмірами комірки, він має циліндричну форму з діаметром 18 мм і висотою 65 мм. Крім того, ці комірки доступні в різній якості, що відповідає застосуванню. Вони є акумуляторними елементами з виходом 3,7 В.
Спосіб заряджання однієї літій-іонної комірки вимагає двох стадій,
- Постійний струм (CC)
- Постійна напруга (CV)
Під час CC зарядний пристрій повинен подавати постійний струм зі збільшенням напруги до граничної напруги. Далі слід подати напругу, що дорівнює максимальній межі комірки, протягом якої струм стабільно падає до нижнього порогового струму (тобто 3% від постійного струму). Всі ці операції виконуються модулем TP4056, який є високонадійним та доступним вибором.
Модуль TP4056A:
Це недороге рішення для зарядки для заряджання будь-якого типу одинарної літій-іонної батареї. Мобільні акумулятори, елементи живлення 18650 NMC, літієві акумуляторні батареї тощо. Розетка Micro B та просте регулювання вихідного струму на 1А роблять надійним вибір для заряджання акумуляторів низької ємності. Його можна підключити до будь-якого мобільного зарядного пристрою на основі розетки або будь-якого типу кабелю USB до мікро-B. Він виготовлений з інтегрованої архітектури перемикача навантаження PMOS, що зменшує загальні додаткові компоненти.
Модуль також має два індикатори, червоний кольоровий світлодіод (L1), який вказує на стан заряджання, що триває. Синій кольоровий світлодіод (L2) вказує на завершення заряджання. Цей модуль може працювати при високій температурі навколишнього середовища, оскільки тепловий зворотний зв'язок може регулювати струм заряду. Напруга заряду становить 4,2 В, а струм можна регулювати, змінюючи резистор в модулі. Але за замовчуванням струм за замовчуванням становитиме 1А при покупці.
Схема захисту включає в себе, 1. DW01x - ІК- літій-іонний акумулятор із однокамерним захистом з подвійною функцією управління MOSFET. Нижче наведено схему тестування додатків, подану в технічному паспорті.
2. FS8205A - Подвійний N-канальний покращений MOSFET із загальним зливним з'єднанням. Також стік до опору джерела низький. Шлюз MOSFET управляється через ІС DW01A.
Таким чином, DW01A забезпечує контроль над перезарядкою, контроль над розрядом, контроль над перевантаженням за допомогою управління MOSFET через ланцюг.
Мікро USB 3V до 5V Boost Converter:
Літієва батарея тут забезпечує лише 3,7 вольт, але нам потрібно 5 В для зарядки мобільного телефону, тому ми використали модуль перетворювача підсилення 3 В в 5 Втут. Цей модуль підсилювального перетворювача має високу ефективність до 92% та інтегрований захист від струму. Топологія, що використовується всередині, - це неізольований підвищувальний перетворювач, який працює на частоті комутатора 1 МГц. Загальна вихідна потужність, яку можна витягнути з цього модуля, становить 5 Вт. Вихідну напругу можна відрегулювати до 12 В, змінивши резистор в модулі, але максимальний струм буде 400 мА. Але за замовчуванням цей модуль доступний з рейтингом 5 В, 1 А. За цим рейтингом вихідна пульсація становить 20 мВ pk-pk. Модуль також має розетку USB типу A, яка є універсальною. В якості інтерфейсу можна використовувати будь-який кабель живлення USB. Робоча температура модуля становить від -40 ° C до + 85 ° C. Він також має світлодіодну індикацію, яка вказує на наявність джерела живлення від джерела батареї. Червоний колір світлодіода вказує на наявність джерела живлення через клеми.
Раніше ми використовували той самий модуль у схемі зарядного пристрою для сонячного мобільного телефону.
Модулі з'єднали і закріпили на пластиковій пластині за допомогою гарячого клею.
Зарядка ланцюга живлення:
Червоний кольоровий світлодіод вказує на зарядку акумулятора в цьому ланцюзі живлення,
Синій кольоровий світлодіод вказує на повну зарядку
Заряджання мобільного телефону за допомогою цього Power Bank:
1. Підключіть кабель USB до мікро-B до виходу підсилювального перетворювача.
2. Увімкніть повзунковий перемикач.
3. Акумулятор мобільних телефонів починає отримувати заряд від банку живлення
Ось так ви можете легко зробити схему Power Bank для зарядки смарт-телефонів. Нижче ви можете знайти відео, яке демонструє, як побудувати схему живлення на базі літієвих елементів 18650.