ธนาคารพลังงานจากชิ้นส่วนที่เหลือ: 8 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

สวัสดี คำแนะนำนี้กำลังสร้างธนาคารพลังงานจากชิ้นส่วนที่เหลือ ฉันเริ่มสิ่งนี้เพื่อใช้ชิ้นส่วนที่เหลือและฆ่าเวลา มันทำมาจาก 18650 หกเครื่อง, เครื่องชาร์จ qi ไร้สายเก่า, เครื่องชาร์จ Li-ion TP4056 และบูสต์ USB 3.7V ถึง 5VDC สองสามตัว

ข้อจำกัดความรับผิดชอบ: ฉันไม่รับผิดชอบหากมีใครทำร้ายตัวเองหลังจากสร้างโครงการที่เหมือนหรือคล้ายกับคำแนะนำนี้

ขั้นตอนที่ 1: ชิ้นส่วนและอุปกรณ์

อุปกรณ์และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดที่ใช้ในที่นี้คือสิ่งที่ DIYers ส่วนใหญ่มี ด้านล่างเป็นรายการอุปกรณ์และชิ้นส่วนที่ใช้:

อุปกรณ์:

• คีม
• ไขควงปากแบน (ฉันใช้โพซิไดรฟ)
• เครื่องตัดลวด
• เครื่องปอกสายไฟ
• เวอร์เนียคาลิปเปอร์แบบดิจิตอล (ใช้สำหรับวัดโมดูลเมื่อออกแบบตัวเรือน)
• หัวแร้ง
• ปืนกาว (หรือกาวชนิดใดก็ได้ที่คุณใช้) ฉันแนะนำปืนกาวหรือกาวล็อคไทท์ซุปเปอร์

อะไหล่:

• แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนขนาด 6 x 18650 ฉันมีแบตเตอรี่ราคาถูกจาก banggood เหลืออยู่
• ที่ยึดปลาย 12 x 18650
• 2 x 3.7V -> 5V USB boosts
• 1 x 3.7V -> บูสต์ที่ปรับได้ (ฉันตั้งค่าไว้ที่ประมาณ 10VDC)
• 1 x 7805 (ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า)
• 1 x 100uf 16v ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า
• ตัวเก็บประจุเซรามิก 2 x 104
• ลวดสีแดงและสีดำ (คุณสามารถใช้อะไรก็ได้ ง่ายกว่าเมื่อกำหนดรหัสสี)
• แถบนิกเกิล 2 หรือ 3 ชิ้น (ใช้สำหรับเชื่อมต่อ 18650s เข้าด้วยกัน)
• TP4056 เครื่องชาร์จ Li-ion
• สวิตช์

ขั้นตอนที่ 2: การออกแบบวงจร

ภาพด้านบนแสดงอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์บางส่วนที่ฉันใช้ในโครงการนี้ มี usb boost สองตัวที่ทำงานที่ 500ma, เครื่องชาร์จ li-ion TP4056 1A, 7805 สำหรับ 5VDC ที่ชาร์จไร้สายและส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์เล็กน้อย

ภาพไดอะแกรมแสดงให้เห็นว่าวงจรต่อสายอย่างไร (ขออภัยในการวาดภาพ หากใครรู้จักซอฟต์แวร์ดีๆ โปรดแสดงความคิดเห็นด้านล่าง)

ขั้นตอนที่ 3: สร้างชุดแบตเตอรี่

ก้อนแบตเตอรี่ประกอบด้วย 6 18650 li-ion สิ่งเหล่านี้ถูกซื้อจาก banggood ในราคาประมาณ $ 7 สำหรับแพ็ค 4 ที่ควรจะเป็น 4000mah แต่ฉันได้ทดสอบแล้วว่ามีมากกว่า 2300mah นี่เป็นเรื่องปกติมากในขณะที่ซื้อแบตเตอรี่ประเภทนี้ โปรดใช้ความระมัดระวังเมื่อซื้อแบตเตอรี่ อย่าหลงกล!

นอกเหนือจากนี้ พวกเขาทำงานได้ดีอย่างสมบูรณ์ เพื่อเริ่มสร้างก้อนแบตเตอรี่ ใส่ที่ยึดเข้ากับปลายแบตเตอรี่ ที่ยึดเหล่านี้ยึดเข้าด้วยกันเพื่อสร้างชุดใหญ่หนึ่งชุด เมื่อเสร็จสิ้นแล้ว ให้ใช้หัวแร้งหรือเครื่องเชื่อมแบบจุดเพื่อติดแถบนิกเกิลกับปลายแบตเตอรี่ เพื่อสร้างชุด 1S6P (1 ซีรีส์และ 6 ขนาน)

ขั้นตอนที่ 4: พิมพ์เคส

ตัวเคสจำเป็นต้องมีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดดังนั้นจึงต้องมีขนาดที่แม่นยำมาก เริ่มต้นด้วยการจัดวางอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ว่าคุณจะมีอุปกรณ์ดังกล่าวอย่างไรในเคส ภาพด้านบนแสดงสิ่งนี้ แม้ว่าด้วยเหตุผลด้านรูปภาพ ที่ชาร์จแบบไร้สายจะอยู่ด้านบนของแบตเตอรี่เมื่ออยู่ด้านล่างในชีวิตจริง ฉันวัดตำแหน่งที่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จะโต้ตอบกับเคส (เช่น USB A ตัวเมีย) และตำแหน่งที่ฉันจะใช้ติดมัน ฉันออกแบบจุดยืนสำหรับตำแหน่งที่โมดูลอิเล็กทรอนิกส์ติดกาว

ไฟล์แนบคือไฟล์ STL และ DWG สำหรับเคสและด้านบน ฉันพิมพ์สิ่งเหล่านี้บนเครื่องพิมพ์เดลต้า (เส้นผ่านศูนย์กลาง 220)

ขั้นตอนที่ 5: สร้างวงจร

ขั้นตอนนี้เกี่ยวกับการเดินสายโมดูลต่างๆ เข้าด้วยกัน และสร้างวงจรที่ควบคุมแรงดันไฟฟ้าเป็น 5v สำหรับเครื่องชาร์จไร้สาย ภาพด้านบนแสดงการต่อวงจรและการเดินสายโมดูล สิ่งเหล่านี้ถูกสร้างขึ้นจากไดอะแกรมในขั้นตอนก่อนหน้านี้

หมายเหตุสองสามข้อที่นี่: ฉันต้องเพิ่มฮีทซิงค์ไปยังตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเนื่องจากขณะนี้มีความร้อนขึ้นเล็กน้อย ฉันจะพิจารณารับโมดูลชุด 3.7v ถึง 5v สำหรับการปรับปรุงในอนาคต แต่อย่างที่ฉันพูดไปก่อนหน้านี้ สิ่งนี้ทำมาจากชิ้นส่วนเก่า

ขั้นตอนที่ 6: กาวชิ้นส่วนภายในเคส

นี่เป็นขั้นตอนที่ค่อนข้างชัดเจน เพื่อยึดชิ้นส่วนและโมดูลทั้งหมดเข้าที่ซึ่งจำเป็นต้องติดกาว ฉันเลือกใช้ปืนกาวสำหรับสิ่งนี้ อย่างไรก็ตาม ซุปเปอร์กลูก็ใช้ได้เช่นกัน การใช้ตัวกั้นแบบแยกส่วนภายในเคส ฉันสามารถติดโมดูลทั้งหมดเข้าที่ ภาพที่แนบมาแสดงให้เห็นว่าสิ่งนี้มีลักษณะอย่างไรเมื่อติดกาว

ขั้นตอนที่ 7: ทดสอบ

ภาพสองภาพด้านบนนี้ถ่ายก่อนประกอบ ดังนั้นจึงเป็นการทดสอบขั้นสุดท้าย ทั้งนี้เพื่อให้แน่ใจว่า TP4056 และ USB boost ทำงานได้อย่างที่คาดไว้ หลังจากการทดสอบง่ายๆ นี้ ฉันได้ทดสอบความสามารถในการชาร์จอุปกรณ์โดยใช้โมดูล TP4056 ในอดีต ฉันเคยมีปัญหากับโมดูลเหล่านี้บางโมดูล ดังนั้นเคล็ดลับที่เป็นมิตรคือต้องตรวจสอบโมดูลอยู่เสมอก่อนที่จะนำไปใช้ในโครงการของคุณ (เคล็ดลับที่ดีสำหรับทุกโมดูลจริงๆ:)) การทดสอบขั้นสุดท้ายเพื่อให้แน่ใจว่าเครื่องชาร์จไร้สายทำงานผ่านเคส

ขั้นตอนที่ 8: ขันสกรูเข้ากับเคส

ขั้นตอนสุดท้ายนี้คือการขันสกรูด้านบนเข้ากับเคส เมื่อเสร็จแล้วพาวเวอร์แบงค์ก็พร้อมใช้งาน ฉันใช้สลักเกลียว M4 x 40 มม. และน็อต M4 ฉันต้องพิมพ์ฝาครอบด้านบนที่ด้านข้างเพื่อที่กระดูกสันหลังเพื่อหยุดไม่ให้ล้มระหว่างการพิมพ์ ตัดได้ง่ายมากเพราะหนาเพียง 1 มม.

เมื่อขันบนนี้ก็พร้อมใช้งาน