DIY SOLAR LI ION / LIPO BATTERIELADEGERÄT - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:20

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Stellen Sie sich vor, Sie sind ein Gadget-Liebhaber oder Bastler/Tüftler oder RC-Enthusiast und machen einen Camping- oder Ausflug. Der Akku Ihres Smartphones / MP3-Players ist leer, Sie haben einen RC Quad Copter mitgenommen, können aber lange Zeit nicht fliegen. Sie brauchen also auf jeden Fall ein gutes Ladegerät, um den Akku aufzuladen. Habe ich recht ? Aber wo bekommt man dort eine Stromquelle? Machen Sie sich keine Sorgen, dieses instructable ist Lösungen für alle Ihre Probleme.

Alle meine Projekte finden Sie auf:

Lithium-Ionen- (Li-Ion) und Lithium-Polymer-Batterien (LiPo) sind ein Typ von wiederaufladbaren Batterien, die eine hohe Energiedichte bieten und in verschiedenen Formen und Größen erhältlich sind. Aufgrund ihres geringen Gewichts und ihrer kompakten Größe werden sie häufig in verschiedenen tragbaren Geräten verwendet. Gadgets wie Smartphones, Tablets, MP3, funkgesteuerte (RC) Spielzeuge, Blitzlichter usw. Ich kann davon ausgehen, dass wir im täglichen Leben mindestens ein Gadget / Gerät verwenden, das mit Lithium-Ionen / Lipo-Akkus betrieben wird. Der Hauptnachteil von Batterien dieses Typs sind sehr empfindlich und jeder Fehler bei der Handhabung kann zu einer Explosion führen. LiPo-Akkus erfordern zum Aufladen einen speziellen Ladealgorithmus. Daher ist das korrekte Aufladen mit einem speziell für Lithium-Chemie entwickelten Ladegerät sowohl für die Lebensdauer des Akkus als auch für Ihre Sicherheit von entscheidender Bedeutung.

In diesem anweisbaren zeige ich Ihnen, wie man ein billiges und leistungsstarkes Solar-Li-Ion / Lipo-Ladegerät herstellt.

Es kann den Batterietyp ICR (LiCoO2-Chemie) und IMR (LiMnO2-Chemie) laden.

Es unterstützt verschiedene Batteriegrößen (26650, 25500, 18650, 18500, 17670, 17500 und viele kleinere Größen), benötigt nur einen passenden Batteriehalter entsprechend der Batteriegröße. Ich habe es für 18650 und Lipo-Batterien gemacht.

Hinweis: Es kann eine einzelne 3,7 V Li-Ion- oder LiPo-Zelle aufgeladen werden

Haftungsausschluss: Bitte beachten Sie, dass Sie mit Li-Ionen-Akkus spielen, die hochreaktive Chemikalien enthalten. Für Sach-, Sach- oder Personenschäden übernehme ich keine Haftung. Dieses Tutorial wurde für diejenigen geschrieben, die Kenntnisse über die wiederaufladbare Lithium-Ionen-Technologie haben. Bitte versuchen Sie dies nicht, wenn Sie Anfänger sind. Bleib sicher

Schritt 1: ERFORDERLICHE TEILE:

TEILE:

1. TP4056-Modul (Amazon)

2. Solarpanel (Amazon)

3. 10k Potentiometer (Amazon)

4.1.2k Widerstand

5. Volt-Ampere-Meter (Amazon)

6.18650 Batteriehalter (Amazon)

7. USB-Boost-Konverter (eBay)

8. DC-Buchsen männlich und weiblich (eBay und eBay)

9. Diode (IN4007)

10. Schalter (eBay)

11. Anlage

12. Drähte (Amazon)

WERKZEUGE:

1. Lötkolben (Amazon)

2. Drahtschneider / Abisolierer (Amazon)

3. Hobbymesser / Xacto-Messer (Amazon)

4. Klebepistole (Amazon)

Schritt 2: Kurzbeschreibung zu TP3406

Das Ladegerät wird unter Verwendung des gängigsten ICs TP4056 hergestellt. Das TP4056 IC ist ein komplettes lineares Konstantstrom-/Konstantspannungs-Ladegerät für einzellige Lithium-Ionen/Lithium-Polymer-Akkus (LiIon/LiPo). Sein SOP-8-Gehäuse und die geringe Anzahl externer Komponenten machen das TP4056 ideal für tragbare Anwendungen geeignet. Wenn Sie Angst vor dem SMD-Löten haben, machen Sie sich keine Sorgen price. TP4056 kann mit USB- und Wandadapter arbeiten. Zu den weiteren Funktionen gehören Stromüberwachung, Unterspannungssperre, automatische Aufladung und zwei Statuspins zur Anzeige des Ladeabschlusses und des Vorhandenseins einer Eingangsspannung.

Der entscheidende Punkt ist, dass Sie den Ladestrom auf bis zu 1000 mA ändern können. Wenn Sie sich den Schaltplan genau ansehen, ist ein 1,2-K-Widerstand (R_PROG) an Pin -2 des TP4056-IC angeschlossen. Der Ladestrom kann durch Ändern dieses Widerstandswerts variiert werden. Der im Modul verwendete Standardwiderstand beträgt 1,2 K, was Stellen Sie den Ladestrom auf 1000mA ein.

Schritt 3: Entfernen Sie den Prog-Widerstand

Suchen Sie zuerst die Position des Widerstands Rprog (1K2). Zur leichteren Identifizierung habe ich ihn im obigen Bild fokussiert.

Dann vorsichtig mit einem Lötkolben von der Oberseite der Platine entfernen.

Schritt 4: Löten Sie das Potentiometer

Löten Sie zwei kleine Drähte (rote und schwarze Drähte in den Bildern) von den Lötpads von Rprog (die im vorherigen Schritt entfernt wurden).

Jetzt müssen wir ein variables Widerstandsnetzwerk anschließen, um den Ladestrom zu steuern. Das variable Widerstandsnetzwerk besteht aus einem 1,2K-Widerstand und einem 10K-Potentiometer.

Löten Sie ein Bein des 1,2K-Widerstands an den mittleren Pin des Potentiometers und das andere Bein an den roten Draht. Löten Sie dann den schwarzen Draht an den anderen Pin des Potentiometers.

Hinweis: Die zwei Pins des Potentiometers sind so gewählt, dass eine Drehung im Uhrzeigersinn den Widerstandswert verringert. Sie können dazu ein Multimeter verwenden.

Jetzt wird ein variabler Widerstand anstelle des ursprünglichen Rprog-smd-Widerstands angeschlossen.

Schritt 5: Herstellung der Schaltung

Löten Sie zwei Drähte an die Eingangsklemmen des Aufwärtswandlers (Rot an IN+ und Weiß an IN-). Rote und schwarze Drähte sind für eine einfache Polaritätserkennung vorzuziehen. Aber ich habe rote und weiße Drähte verwendet, da ich bei der Erstellung dieses Projekts t haben schwarzes Kabel auf Lager.

Verbinden Sie die roten Drähte von Volt-Ampere-Meter (dick rot), Batteriehalter und Aufwärtswandler.

Verbinden Sie das schwarze Kabel vom Volt-Ampere-Meter (dick schwarz) und das weiße Kabel des Aufwärtswandlers.

Verbinden Sie das blaue Kabel des Volt-Amperemeters und das schwarze Kabel des Batteriehalters.

Löten Sie nun die roten Anschlüsse (Knoten) an den BAT+ und die schwarzen Anschlüsse (Knoten) an den BAT - der Ladeplatine TP4056.

Hinweis: Später habe ich einen Schalter eingebaut um den Boost Converter zu betreiben. Einfach das rote Kabel des Boost Converters in der Mitte durchschneiden und den Schalter anlöten.

Schritt 6: Verbinden Sie die DC-Buchse

Die Eingangsleistung für das TP4056-Ladeboard kann über ein USB-Kabel direkt an den Mini-USB-Anschluss geliefert werden.

Aber wir müssen über ein Solarpanel aufladen. Also ist eine DC-Buchse am Eingang angeschlossen.

Zuerst zwei Drähte (rot und weiß) an die DC-Buchse anlöten. Dann den roten Draht an den IN+ und den weißen Draht an den IN- bzw. anlöten.

Schritt 7: Löten Sie die Stromkabel des Volt Amperemeters an den Boost Converter

Die benötigte Leistung für das Volt-Ampere-Meter wird dem Aufwärtswandler-Ausgang (5V) entnommen.

Auf der Rückseite des Aufwärtswandlers sehen Sie 4 Lötpunkte des USB-Anschlusses. Von vier benötigen wir nur zwei (5V und Gnd). Ich habe 5V als + und Gnd als - markiert.

Löten Sie das dünne rote Kabel des Volt-Ampere-Messgeräts an Plus (+) und dünnes schwarzes Kabel an das Minus (-).

Hinweis: Gemäß den Verkäuferanweisungen für TP4056 kann ein Amperemeter nur an das 5-V-Eingangsende des Moduls angeschlossen werden. Aber ich habe am Ausgang angeschlossen. Ich brauche Anregungen und Feedback bezüglich der Verbindung.

Schritt 8: Testen Sie die Schaltung

Nachdem wir die Schaltung hergestellt haben, müssen wir sie testen.

Setzen Sie einen 18650 Li-Ion-Akku in den Akkuhalter ein. Jetzt sehen Sie die Akkuspannung und den Ladestrom auf der Anzeige des Messgeräts. Drehen Sie den Potentiometerknopf langsam, um den Ladestrom einzustellen.

Jetzt funktioniert die Schaltung perfekt, also können wir ein geeignetes Gehäuse dafür herstellen.

Schritt 9:

Messen Sie die Größe aller Komponenten mit einem Messschieber.

Markieren Sie es auf dem Gehäuse.

Schneiden Sie dann den markierten Teil mit einem Hobbymesser oder einem Dremel aus. Machen Sie Löcher mit Bohrer.

Schritt 10: Befestigen Sie den Stromkreis im Gehäuse

Setzen Sie alle Komponenten nacheinander an der geeigneten Stelle ein.

Dann Heißkleber darum herum auftragen.

Um den Aufwärtswandler zu befestigen, lege ich ein kleines Plastik darunter. Es gibt ihm mehr Kraft.

Schritt 11: Dekorieren Sie das Gehäuse

Um das Gehäuse ansprechend zu gestalten, klebe ich rundherum gelbes Papier auf.

Schneiden Sie den Papierstreifen entsprechend der Größe der Gehäusehöhe zu.

Schneiden Sie dann den rechteckigen Teil entsprechend der Umrissgröße des Bauteils aus. Dazu verwende ich mein Exacto Knife.

Danach Kleber auf die Rückseite des Papiers auftragen und vorsichtig auf das Gehäuse kleben.

Zum Schluss klebe ich einen rechteckigen Papierstreifen auf die Oberseite des Gehäuses.

Das Endergebnis ist wirklich schön und ich bin wirklich glücklich mit diesem kleinen Budget.

Schritt 12: Machen Sie den Solarpanel-Schaltkreis

Verbinden Sie die männliche DC-Buchse mit den Drähten. Das rote Kabel ist positiv und schwarz ist negativ.

Löten Sie die Diode (IN4007) positiv an den Pluspol des Solarpanels. Löten Sie dann den Minuspol der Diode an den roten Draht.

Löten Sie das schwarze Kabel an den Minuspol des Solarpanels.

Schritt 13: Gebrauchsfertig !

Nachdem ich das Gehäuse hergestellt habe, teste ich alle Funktionen.

Zuerst überprüfe ich das Laden über das Solarpanel und dann über das USB-Kabel.

Betätigen Sie den Schalter, um den Ausgang zu überprüfen. Wenn der Schalter eingeschaltet ist, leuchtet das blaue Licht des Aufwärtswandlers auf.

Um die Ausgangsspannung zu überprüfen, stecke ich meinen Charger Doctor an. Er zeigt etwa 4,97 V an.

Bewegen Sie den Knopf langsam, um den Ladestrom zu ändern. Er wird im Volt-Ampere-Meter angezeigt.

Schließen Sie nun Ihr Gadget an den USB-Port (Boost-Konverter) an. Ich habe es getestet, indem ich mein Nexus 7-Tablet angeschlossen habe.

Es kann für verschiedene andere Zwecke verwendet werden. Wenn ich unterwegs bin, verwende ich meine Xiaomi USB-LED für die Beleuchtung und den USB-Lüfter, um mich kühl zu halten.

Ich hoffe, mein Tutorial ist hilfreich. Wenn es Ihnen gefällt, stimmen Sie für mich ab. Abonnieren Sie weitere DIY-Projekte. Danke schön.

Zweiter Platz in der Löt-Challenge