Clean Energy tālruņa lādētājs: 7 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:52

Šajā projektā jūs izveidosit ļoti vienkāršu saules enerģijas banku, kas var uzlādēt tālruni. Daudzi cilvēki nezina, cik lēti, un ir viegli izveidot DIY jaudas banku. Viss, kas patiešām nepieciešams, ir pāris elektroniskās plates, USB kabelis, uzlādējams akumulators un pietiekamas lodēšanas prasmes.

Būtībā notiek tas, ka akumulators tiek uzlādēts, izmantojot 18650 akumulatora uzlādes ķēdi. Ieejas jauda akumulatora uzlādēšanai var tikt saņemta no USB vai saules paneļa. Pēc tam tiek izmantots 5V USB pastiprinātājs, lai jūs varētu savienot USB tālruni ar akumulatoru.

Ķēde var izmantot arī maiņstrāvas avotus, piemēram, cikla dinamo vai pārnēsājamu turbīnu. Jūs to izdarītu, pārveidojot maiņstrāvas avotu līdzstrāvā, izmantojot tilta taisngriezi.

Piegādes

1) 1 x DB107 tilta taisngrieža saite

2) 1 x TP4056 dēlis ar aizsardzības saiti

3) 5cm x 5cm Perf dēļa saite

4) 1 x 5V USB pastiprinātāja saite

5) Jumper vadi vai parasto vadu saite

6) 1 x 18650 uzlādējama akumulatora saite

7) 1 x 18650 akumulatora turētāja saite

8) 1 x 6V Saules paneļa saite

9) 1 x 1000uF elektrolītiskā kondensatora saite

10) 2 x IN4007 diodes saite

1. darbība. Izpratne par ķēdi

Patiesībā ķēdē ir trīs daļas

Pirmajā daļā tiek apstrādāts jūsu saules paneļa līdzstrāvas spriegums. Otrajā daļā tiek apstrādāts maiņstrāvas spriegums. Trešā daļa uzņem enerģiju un uzglabā to akumulatorā, ļaujot jums pievienot USB kabeli jebkurā laikā.

Sākšu ar 3. daļu

3. daļa

Šajā ķēdes daļā tiek izmantots akumulators, TP4056, 7805 sprieguma regulators un 5V pastiprinātājs. Jauda, kas nāk no jūsu sprieguma regulatora, tiek nosūtīta uz TP4056 plati. Pēc tam dēlis maina strāvu un spriegumu, lai optimizētu akumulatora uzlādi. TP4056 plāksnē ir arī aizsardzības funkcija, kas neļauj uzlādējamās baterijas spriegumam kļūt pārāk augstam vai pārāk zemam. Šeit ir labs video skaidrojums: saite

TP4056 uzlādēs akumulatoru, kad tiek piegādāts spriegums no 4,5 V līdz 6,0 V. Viss, kas atrodas augstāk, un tāfele tiks cepta. Tāpēc mēs izmantojam 7805 sprieguma regulatoru. Sprieguma regulators samazina spriegumu no jebkuras vērtības uz 5 V un tādējādi nodrošina, ka TP4056 plāksne nesabojājas.

Plāksne ir savienota arī ar 5V pastiprinātāju, kas nosaka 18650 akumulatora spriegumu un pārvērš to tādā formā, kas ir piemērota jūsu tālrunim vai citām ierīcēm, kas darbojas ar USB. Tagad varat vienkārši pievienot tālruni USB portam, un tam vajadzētu sākt uzlādēt.

1. daļa

Šī ir daļa, kas apstrādā spriegumu, kas nāk no jūsu saules paneļa līdzstrāvas avota. Ir diode, ko izmanto, lai novērstu maiņstrāvas avota strāvas ieplūšanu saules panelī, jo abi ir paralēli savienoti ar 7805.

2. daļa

Šī ķēdes daļa apstrādā strāvu, kas nāk no maiņstrāvas avota. Šeit ir labs video, lai izskaidrotu, kāda ir maiņstrāva: saite. Maiņstrāva tiek pārveidota par līdzstrāvu, izmantojot pilna viļņa tilta taisngriezi. Tilta taisngriežam ir 4 tapas. Divas ieejai un divas izejai. Abas izejas tapas, kurām tagad ir līdzstrāvas spriegums, ir paralēli savienotas ar 1000uF kondensatoru, lai palīdzētu izlīdzināt līdzstrāvas spriegumu. Visbeidzot, caur diodi tā paša iemesla dēļ kā iepriekš, pozitīvais vads ir pievienots 7805 sprieguma regulatoram, un jūs ievadāt ķēdes 3. daļu.

2. darbība. Ķēdes 1. daļas salikšana

Līdzstrāvas saules panelis ir savienots ar 7805 caur IN4007 diodi.

Lodēt savienojumus pastāvīgiem savienojumiem

3. darbība. Ķēdes 2. daļas salikšana

Maiņstrāvas avots ir pievienots tilta taisngrieža maiņstrāvas ieejām.

Pēc tam tilta taisngriezis maiņstrāvas ieeju pārveido līdzstrāvas izejā ar pozitīvu un negatīvu spaili.

1000uF kondensators ir pievienots paralēli diviem spailēm, kas iziet no DB107 tilta taisngrieža.

Pozitīvais vads no tilta taisngrieža ir savienots ar diodi, un pēc tam diode tiek pievienota 7805. 1. tapai. Negatīvais vads ir pievienots 2. tapai.

4. darbība: DB107 tilta taisngrieža izgatavošana ar diodēm (pēc izvēles)

Ja jūs nevarat viegli iegādāties DB107 tilta taisngriezi, varat to izgatavot, izmantojot diodes.

Vienkārši izpildiet diodes konfigurāciju un saskaņojiet to ar sākotnējo shēmu.

Attēlā abas horizontālās spailes ir maiņstrāvas ievades tapa, bet divas vertikālās tapas ir līdzstrāvas izejas spailes.

Lodējiet savienojumu drošam savienojumam.

5. solis: ķēdes 3. daļas salikšana

Šī daļa ir ļoti vienkārša, ja sekojat shēmai.

7805 3. tapa ir pievienota TP4056 pozitīvajai ieejai.

7805 2. tapa ir savienota ar TP4056 negatīvo ieeju.

Noteikti iesaiņojiet visus atvērtos savienojumus ar izolācijas lenti, jo tas var izraisīt litija jonu akumulatora īssavienojumu un uzspridzināšanu.

6. darbība: PCB dizaina iespēja

Šim projektam esmu izstrādājis PCB. Ja vēlaties izlaist neapstrādāto darbu, varat pasūtīt gatavo PCB no SEEED, un tam vajadzētu ierasties aptuveni nedēļas laikā. Pēdējā ķēde izskatīsies daudz vairāk pulēta.

Šeit ir saite uz Gerber failu:

PCB A apzīmē maiņstrāvas avotu, D+ un D- attiecīgi pozitīvo un negatīvo līdzstrāvas avotu. O+ un O- nozīmē attiecīgi pozitīvo un negatīvo izeju uz TP4056.

Lai pasūtītu PCB, apmeklējiet šo vietni:

Pievienojiet Gerber failu, kas atrodas Google diska mapē. Mainiet izmērus uz 39,5 mm un 21,4 mm. Atstājiet visus pārējos iestatījumus tādus, kādi tie ir. Un tad pasūtiet to.

7. solis: mājoklis

Produkta korpusam ir vairākas dažādas iespējas. Bet pirms tam faktiski ir divi veidi, kā izvietot ķēdi. Pirmkārt, tā ir vienkārša kaste bez papildu funkcijām. Tomēr, ja jūs vēlaties uzņemties izaicinājumu un pievienot savai ķēdei vairāk funkcionalitātes, tad esmu izstrādājis arī korpusa versiju, kurai ir stieņi sānos un izliekta pamatne. Tas ļauj jums sasiet izstrādājumu ap roku vai pudeli, izmantojot jostu vai pat vienkāršu drānu. Izaicinājums ir tāds, ka, lai iegūtu šo papildu funkcionalitāti, jums vajadzētu izdrukāt dizainu 3D formātā.

1) Atstājot to bez apvalka. Nav ideāls, bet vieglākais

2) Vienkāršas kastes griešana ar lāzeru, ko pēc tam var salikt kopā, izmantojot superlīmi. Lāzera griezēja.dxf failu varat atrast šajā Google diska mapē: https://drive.google.com/open?id=1iUivo-afLw3i5XBT… Viss, kas jums jādara, ja jums nav lāzera griezēja, ir atrast vietējo lāzera griešanas pakalpojumu un nodot viņiem šo failu USB diskdzinī.

3) korpusa 3D drukāšana ar papildu nostiprināšanas funkciju.. STEP vai. STL failu varēsit atrast šajā Google diska mapē: https://drive.google.com/open?id=1iUivo-afLw3i5XBT… Jums būs nepieciešama tāda CAD programmatūra kā Fusion360, Onshape, Tinkercad, utt., lai 3D drukātu korpusu.

4) Šeit ir saite uz tiešsaistes kodolsintēzes dizainu:

Jūs varat nostiprināt komponentus un plāksni kastē, izmantojot karstu līmi vai superlīmi. Nemēģiniet izmantot uzgriežņus un skrūves.