Datorurķēšana USB + barošanas bankās: 10 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:56

Vai jums kādreiz ir gadījies, ka kāds servo jums ir kļuvis traks projekta vidū? Vai arī gaismas diodes mainīja krāsas, kad tām nevajadzēja? Vai pat gribējāt barot rotaļlietu, bet bija apnicis izmest baterijas? Esmu saskāries ar daudzām situācijām, kad būtu noderīgi ilgstoši lietojams, viegli uzlādējams, drošs un konsekvents akumulators. Esmu atradis risinājumu USB kabeļu sagriešanai.

Skatiet video, lai iegūtu sīkāku informāciju:

Ko tev vajag:

• USB kabelis
• Rotaļlieta/Arduino/Micro: bit
• Spēka banka
• Cietais serdes vads

Nepieciešamais aprīkojums:

• Lodāmurs
• Lodēt
• Stiepļu griezēji
• Stiepļu noņēmējs

Neobligāti:

• Lodēšanas plūsma
• Karstuma saraušanās
• Siltuma lielgabals
• Elektriskā lente

Drošības brīdinājums:

Jebkāda veida bojātu, pārgrieztu vai mainītu USB kabeļu izmantošana var izraisīt ugunsgrēku, apdegumus un sabojāt abos galos pievienoto aprīkojumu. Neskatoties uz to, šos kabeļus var droši izmantot pareizajā kontekstā. Es tos bieži izmantoju kopā ar studentiem, lai darbinātu projektus, un lielākā daļa lietu, ar kurām viņi saskaras, ir veidotas pietiekami stingri, lai novērstu jebkādus neatgriezeniskus bojājumus. Piemēram, lielākā daļa klēpjdatora/datora USB portu īslaicīgi tiks izslēgti, ja tie būs īsslēgti, un atgriezīsies pēc datora restartēšanas.

1. darbība: USB kabeļu uzlaušana (1. daļa)

Vislabāk izmantotie kabeļi ir USB kabeļi, kas tikko izmantoti uzlādēšanai un kuriem nav datu savienojuma, bet lielākā daļa to darīs. Dārgos kabeļos, piemēram, zibens kabeļos, notiek daudz papildu lietu, un tas nedarbojas labi.

Tālāk ir norādītas darbības.

• Nogrieziet USB kabeļa galu un noņemiet ārējo izolāciju.
• Ja tas ir datu kabelis, nogrieziet papildu vadus (nevis melnos un sarkanos)
• Noņemiet izolāciju no atlikušajiem diviem vadiem.
• Noņemiet izolāciju no cietā stieples stieples

2. darbība: USB kabeļu uzlaušana (2. daļa)

Tālāk mēs pielodējam USB kabeļa galus līdz cietajam vadam.

Tālāk ir norādītas darbības.

• Aptiniet vadu no USB kabeļa pozitīvā vai negatīvā vada ap cieto vadu
• Izklājiet lodēšanas plūsmu pār ietītajiem vadiem (tas nav obligāti, bet palīdz lodēt vieglāk plūst, nodrošinot ātrāku, tīrāku savienojumu)
• Lodēt vadus kopā.
• Piestipriniet cieto stiepli garumā ar stiepļu griezējiem
• Atkārtojiet ar otru vadu

3. darbība: siltuma saraušanās pievienošana

Ir lietderīgi pievienot vai nu krāsainu saraušanos, vai elektrisko lenti, lai gan vadi varētu samazināt spriedzi, gan arī norādīt, kurš vads ir pozitīvs/negatīvs.

Ja vadi nav iekrāsoti tādā veidā, kas norāda, ka tie ir acīmredzami pozitīvi vai negatīvi, varat izmantot multimetru, lai izmērītu polaritāti un noteiktu pozitīvo galu. Ja pozitīvais ir savienots ar pozitīvu, multimetram jālasa pozitīvs, un, ja pozitīvs ir saistīts ar negatīvu, tam jālasa negatīvs.

Ja vadi ir niecīgi, varat tos apvienot kopā ar papildu lenti vai saraušanos, lai tie netiktu izplēsti.

4. solis: BRĪDINĀJUMS !

Atgādinājums, ka, izmantojot šīs ierīces, varat izraisīt ugunsgrēku vai sabojāt elektroniku. Barošanas bankām ir daudz aizsardzības līdzekļu, tostarp aizsardzība pret īssavienojumu, kur tās izslēdzas, ja tiek radīts īssavienojums. Ja šīs aizsardzības neizdodas, tas radīs lielu siltuma daudzumu un, iespējams, izraisīs ugunsgrēku.

Vēl viena problēma ir tā, ka elektroenerģijas bankas var nodrošināt lielu strāvas daudzumu, un, pievienojot tās vadiem, kas nav paredzēti šīs strāvas apstrādei, tās var sakarst un kļūt par ugunsgrēka risku. Attēlā var redzēt, ka, ja 2.5A tiek palaists caur maizes dēli, kas paredzēts tikai 500 mA (.5A), tas rada lielu siltuma daudzumu.

Esiet drošs un, lietojot lielu strāvas daudzumu, noteikti izmantojiet vadus un savienotājus, kas paredzēti lielam strāvas daudzumam.

5. solis: uzlauzto kabeļu pievienošana rotaļlietām

Jūs varat barot rotaļlietas, izmantojot USB kabeli. To var izdarīt ar rotaļlietām, kas izmanto 3-4 AAA līdz pat D baterijām, jo tās darbojas ar 4,5-6V, ko nodrošina USB savienojums. Ja jūs mēģināt barot 3 v vai zemāku rotaļlietu ar barošanas bloku, tas, iespējams, sabojās rotaļlietu. Ja mēģināsit to izmantot, lai darbinātu rotaļlietas, kurām nepieciešams lielāks spriegums, tas varētu darboties, bet var nedarboties. Ja pievienojat to rotaļlietai atpakaļ, jūs arī riskējat to sabojāt.

Viss, kas nepieciešams, ir savienot pozitīvo vadu ar pozitīvo pusi (+) un negatīvo vadu ar negatīvo pusi (-) un pievienot to.

6. darbība: Arduino pašreizējie ierobežojumi

Pirms mēs apspriežam to izmantot, lai palīdzētu ar Arduino shēmām, var būt noderīgi saprast, kāpēc Arduino projekti (un citi mikrokontrolleru projekti) varētu gūt labumu no tā. Arduino Uno var nodrošināt aptuveni 500 mA, izmantojot USB savienojumu uz tāfeles. Pievienojot papildu gaismas diodes/motorus/servos, ir nepieciešama lielāka strāva, bet savienojums nespēj nodrošināt vairāk. Tas liek lietām rīkoties neparedzami, izraisot servo dejas un gaismas diodes sāk mainīties nepareizā krāsā. Attēlā var redzēt, ka, pievienojot vairāk gaismas diodes, strāva tikai nedaudz palielinās, un tas izraisa gaismas diodes maiņu no baltas uz dzeltenu līdz sarkanai.

7. solis: Arduino savienojums

Lai arduino pievienotu papildu USB jaudu, paņemiet tikko uzlauzto kabeli un pievienojiet pozitīvo pusi pie maizes dēļa 5V sliedes (vai apiet maizes dēli un pievienojiet to tieši LED), bet negatīvo - pie negatīvās sliedes maizes dēlis. Šajā brīdī jūs varat redzēt, ka pēkšņi gaismas diodēm tiek piegādāta daudz lielāka strāva, un tās nemaina krāsu. Ja tiek darbināts šādā veidā, jūs pat varat atvienot Arduino no standarta USB savienojuma, jo tas tiks barots, izmantojot 5V tapu.

Ja vads ir pieslēgts atpakaļ, Arduino saīsinās un izslēgsies. Potenciāli tas var neatgriezeniski sabojāt Ardiuno (lai gan man tas vēl nav jāsaskaras)

8. darbība: mikro: bitu strāvas ierobežojumi

Tāpat kā Arduino, micro: bit var piegādāt tikai tik daudz strāvas. Šajā gadījumā tas nodrošina aptuveni 180 mA, kā rezultātā gaismas diodes atkal maina krāsu.

9. solis: vadu gaismas diodes, kas savienotas ar Micro: bit

Gaismas diožu barošana ar USB, kamēr to kontrolē Micro: bit, ir daudz grūtāk; ir divas galvenās lietas, kas jāuzmanās. Pirmkārt, neļaujiet 5V sarkanajai tapai izveidot savienojumu ar Micro: bit tapām. Visas Micro: bitu tapas ir novērtētas ar 3,3 V spriegumu (iespējams, tās var izturēt mazliet vairāk), un, lai gan tas, iespējams, spēs to izdzīvot, tas ir risks, kuru nav vērts uzņemties. Otrs apsvērums ir tāds, ka, tā kā 5 V vads ir izolēts no Micro: bit, zemējuma (negatīvajam) vadam ir jāpievienojas gan LED sloksnes negatīvajam galam, gan Micro: bit zemējuma tapai. Tas ir tāpēc, ka sprieguma starpība ir nepieciešama, lai signāls no Micro: bit uz gaismas diodēm darbotos.

Tāpēc uzmanīgi pārvietojiet gaismas diodes pozitīvo savienojumu no Micro: bit 3,3 V tapas uz USB kabeli un dariet to pašu ar zemējuma savienojumu. Pēc tam paņemiet papildu vadu un pievienojiet to Micro: bit zemējuma tapai un negatīvajam vadam no USB kabeļa. Tagad jums ir labi iet.

No attēliem var redzēt, ka tagad Micro: bit ir pietiekami daudz strāvas.

10. solis: pabeigts

Ja jūs to mēģināt, esiet gudrs un esiet piesardzīgs. Barošanas bankas ir noderīgas projektu darbināšanai un kalpo ļoti ilgu laiku. Tās ir ērtāk uzlādēt nekā citas akumulatora iespējas, un USB savienojumi ir daudz.

Paldies par lasīšanu. Ja jūs interesē redzēt turpmākus projektus, lūdzu, abonējiet manu Youtube kanālu: Vairāk nekā summa