Что можно сделать из повербанка

В очередной раз тема статьи посвящена PowerBank’ам. Сегодня вы сможете увидеть простую хорошую схему без каких-либо микросхем, только на одних транзисторах.

Схема представляет собой простой стабилизированный повышающий DC-DC преобразователь , который способен увеличивать напряжение от источника питания, к примеру, от литиевого аккумулятора, до уровня 5 В. Такое напряжение уже позволит заряжать планшеты и смартфоны.

Схема

Безусловно, такой модуль повышающего преобразователя можно приобрести в Китае примерно за 1 $, но работа устройства, собранного своими руками, приносит значительно больше удовольствия. К тому же эта схема практически не требует никаких финансовых затрат, и не придется ждать месяц, как в случае заказа товара из Китая.

Несколько слов о схеме и принципе ее работы.

принцип работы

Имеется мультивибратор в качестве генератора импульсов. В представленном варианте он настроен на частоту около 30 кГц.

мультивибратор

Принцип работы схемы не отличается от ее сородичей. Начальный импульс от мультивибратора, поступая на базу составного транзистора, открывает его. В момент закрытия транзистора возникают импульсы ЭДС самоиндукции от дросселя, которые выпрямляются быстрым диодом D1 и сглаживаются конденсатором C1. Выходное напряжение стабилизировано, а задается оно путем подбора стабилитрона VD1.

Транзистор VT2 открывается, когда выходное напряжение с конвертера превышает заданное напряжение стабилизации. База транзистора VT1 через его открытый переход закорачивается на массу. Вследствие этого последний закрывается.

Коэффициент полезного действия этого конвертера может доходить до 70—75%. И это очень даже хорошо. Но чтобы добиться такого КПД, придется потратить не один час, перематывая дроссель, ведь очень многое зависит именно от него.

Максимальное значение тока, которое удалось получить на выходе, составило около 1 А. Стабилизация работает так, как положено. Устройство пригодно для реального применения.

На создание платы также было потрачено немало времени. Она компактная, да и выглядит очень красиво.

Скачать плату можно в конце статьи.

Настало время поговорить об элементной базе и настройке схемы. Транзистор VT1 рекомендуется брать составной. Опыты проводились с разными транзисторами, но в итоге самыми подходящими оказались КТ829, КТ972 или что-нибудь из импортных, например, BD677 и т. д.

Дроссель намотан на ферритовом сердечнике типа «гантелька». Он был изъят из платы блока питания компьютера. Также можно применить кольца из порошкового железа или стержневой сердечник. Количество витков и диаметр провода были подобраны путем проведения опытов. В конечном счёте, дроссель был намотан проводом диаметром 8 мм (возможно отклонение до 20%). Количество витков составило 25.

Наладка преобразователя сводится к получению нужного выходного напряжения и минимального тока потребления на холостом ходу. В описываемом примере минимальный ток холостого хода составляет 40 мА и зависит от дросселя. Это много, если сравнивать с готовыми китайскими модулями. Но ничего не поделаешь – от банального мультивибратора не стоит ожидать большего.

Стабилитрон тоже подлежит подбору. Напряжение стабилизации выбирается в пределах 4,7-6,2 В. В примере используется стабилитрон в 5,1 В.

Читайте также:  Контактная сварка что это такое

Составной транзистор все-таки биполярный, и возможен его нагрев во время работы, поэтому небольшой теплоотвод в виде алюминиевого листа будет очень кстати.

Не следует забывать о проверке устройства на работоспособность. Ваттметр на китайском USB-тестере немного «глючит» — реальное напряжение составляет приблизительно 5 В и может «гулять» в небольшом пределе, что полностью нормально. Также будет меняться и ток заряда.

проверка устройства

Теперь взгляните на конструкцию PowerBank’а в целом. Питается конвертер от двух аккумуляторов стандарта 18650 (Li-ion), соединенных параллельно. Они были изъяты из аккумулятора ноутбука. Рабочие емкости обоих должны быть максимально близки друг другу.

Также аккумуляторы были дополнены платой защиты, которая отключает их, когда напряжение опускается ниже 3,2 В. Заряжать аккумуляторы можно от любого USB-порта .

Для этого в устройстве задействована вот такая плата заряда:

Такие платы бывают уже со схемой защиты аккумулятора. Такие платы проще купить, чем сделать, ведь их цена всего 30-50 центов.

Теперь сборка. Первым делом нужно подготовить аккумуляторы. Паять их нежелательно, но можно. Главное – не перегреть.

Количество аккумуляторов может быть любым. В примере их 2 штуки. Чем больше их емкость, тем больше время работы PowerBank’а. Все аккумуляторы соединяются параллельно.

Корпус для PowerBank’а подошел от старого адаптера питания ноутбука.

Осталось поместить все детали в корпус, добавить выключатель питания, вывести разъем USB для зарядки телефонов, miniUSB для заряда самого PowerBank’а, а также вывести пару светодиодов, которые имеются на плате контроллера. Один из них горит, когда идет зарядка, а второй загорается по ее завершении.

Ситуации могут быть в жизни всякие – пустой аккумулятор смартфона и отсутствие сетевой розетки для подзарядки поблизости – частое дело. Именно поэтому решено было сделать свой, мощный Повер Банк из старого аккумулятора ноутбука, с USB питанием. Конечно можно купить китайский, но ихние 10000 и 20000 мА – это большое преувеличение! Эта статья покажет вам как собрать устройство, состоящее из модуля зарядки литиевого АКБ, повышающего преобразователя для USB, а также светодиодного индикатора состояния аккумулятора Power Bank.

Где взять литиевые аккумуляторы

Сами аккумуляторы лучше не покупать (дорого да и слабых много попадается) а использовать со старого ноутбука. Внутри этого, что на фото – 3 пачки из двух параллельных сборок литиевых 18650 типа на 2200 мА/ч, которые соединены последовательно.

В нашей конструкции, будем использовать все 3 пакета параллельно, предварительно проведя проверку, хорошо ли они держат заряд в течение достаточно долгого времени.

В крайнем случае, если некоторые банки уже совсем слабые, ставьте один двойной пакет – тогда повербанк станет легче и меньше, хоть и слабее.

Модули Повер Банк

Следующая важная часть USB Powerbank – плата зарядки. Для этого выбран дешевый блок на ТР4056. Дополнительно он отключает нагрузку, если напряжение литиевых батарей падает ниже

3.7 Вольт, тем самым защищая аккумуляторную батарею от глубокого разряда.

Теперь берём схему, которая повышает напряжение от батарей до 5 вольт (для питания USB выхода). Это любой повышающий преобразователь на USB.

Как это соединить между собой – смотрите здесь. Естественно принципиальная схема будет иметь небольшой тумблер для включения Повер Банк. Тумблер нужен, поскольку повышающий преобразователь всегда получает питание от батареи (и тянет небольшой ток), даже если к USB никакое устройство не подключено.

Читайте также:  Какое масло лучше заливать в бензопилу

Корпус для самодельного Power Bank

Корпус лучше брать неметаллический – подходящую пластиковую коробку, кабель канал и так далее. Для этого проекта применили нестандартный и экологичный материал – дерево, точнее ДВП. Две крышки и стенки по периметру, всё это соединено винтами.

Немного шлифовки и проект окончательно завершен. Новая батарея очень крепкая и выглядит на удивление прилично. Если эти LI-Ion АКБ держали целый ноутбук на 17" часа 3, то уж со смартфоном на 5" они точно справятся))

У большинства современных многофункциональных гаджетов есть один досадный недостаток – они быстро разряжаются, особенно в условиях многозадачности. Поэтому многие владельцы смартфонов уже обзавелись "палочкой-выручалочкой" в виде портативного устройства подзарядки вдали от источников электропитания. Мы же подробно расскажем вам, как соорудить такой повер-банк своими руками.

Что такое Power bank

Повер-банк – это переносной аккумулятор с емкостью от 2 до 15 тысяч мАч. Чем больше такой показатель, тем дольше устройство сможет подпитывать ваш гаджет. Использовать его легко, сомкнув повер-банк и телефон, планшет – с USB-кабелем. Вполне несложно сделать такой повер-банк своими руками из подручных материалов.

Данные устройства бывают следующих разновидностей:

  • Литий-ионные – легкие, с отсутствием памяти заряда, высокой энергетической плотностью, низким k самозаряда.
  • Литий-полимерные – обгоняют первый тип по плотности энергии на единицу объема, по весу.
  • Снабженные солнечной батареей – мощность заряда зависит от ее площади.

Некоторые модели оснащены двумя, а то и несколькими USB-выходами для подзарядки нескольких гаджетов одновременно, LED (световой) индикацией или ЖК-дисплеем для вывода служебной информации об уровне и процессе зарядки, а также светодиодным фонариком.

Повер-банк из старых телефонных аккумуляторов

Для того чтобы смастерить такое устройство, вам понадобятся от шести до девяти ненужных, но рабочих аккумуляторов от телефонов (целесообразно подбирать их емкость от 1200 мАч). Повер-банк из телефонных батареек своими руками делается по этому несложному алгоритму:

  • Аккуратно смотайте скотчем по три батарейки – у вас получится две или три стопки. Следите за тем, чтобы клеммы всех аккумуляторов смотрели в одну сторону и не закрывались клейкой лентой.
  • Выберите подходящий корпус для устройства – пластиковая коробочка, мыльница.
  • Спаивание между собой крайних клемм всех батареек – "плюс" с "плюсом", "минус" с минусом". Средняя клемма – температурный датчик, позволяющий узнать оставшийся уровень емкости. Его можно не трогать.
  • Внутри корпуса начертите с краю место контроллера, проделайте отверстие для USB-разъема.
  • Подсоедините батареи к контроллеру, затем все элементы прикрепите к корпусу термоклеем.
  • Закройте корпус крышкой или склейте между собой половинки мыльницы – повер-банк готов! Устройства хватает на 4-5 подзарядок среднемощного гаджета.

Повер-банк своими руками из автозарядки

Для создания такого механизма вам понадобятся:

  • восемь литий-ионных пальчиковых батареек 18650 (3,6 В, 2200 мАч);
  • автомобильное з/у для мобильника;
  • корпус от блока реле автомобиля;
  • USB-разъем.

Такой повер-банк своими руками (схема соединения элементов представлена выше) делается по следующей инструкции:

  • Отметьте и просверлите в корпусе от блока отверстия для USB-выхода и будущего выключателя.
  • По приложенной схеме сделайте спайку батареек между собой в два блока по 4 штуки.
  • Расположите элементы в корпусе, прикрепите их для надежности термоклеем.
  • Припаяйте аккумуляторы к блоку вкл/выкл.
  • Выключатель затем присоедините к USB-разъему, опираясь на обозначения в схеме.
Читайте также:  Рейсмусовые станки по дереву отзывы

Повер-банк может полностью наполнить батарею телефона зарядом один-два раза при использовании кабеля. Чтобы начать цикл зарядки, перещелкните выключатель в положение "вкл", по окончании не забудьте выключить Power bank.

Повер-банк из пальчиковых батареек

  • несколько проводков;
  • USB-разъем;
  • коробочка, в которой продаются фотопленки;
  • небольшая пластиковая бутылочка (от лекарств, витаминов);
  • скобы;
  • баллончик от дезодоранта или освежителя воздуха;
  • проволока;
  • 2 спичечных коробка;
  • 4 пальчиковые батареи AA.

Как сделать повер-банк своими руками:

  • Отогнув верхнюю стенку каждого коробка из-под спичек, склейте их основаниями вместе, внутрь каждого поместите по две батареи.
  • С помощью скоб создайте контакт между аккумуляторами из двух коробков, прикрепите их проволокой.
  • Компактно сложите устройство в коробку из-под пленки.
  • В дне пластиковой баночки проделайте отверстие для USB-выхода. Закрепите его внутри банки, припаяйте к нему проводок.
  • Соедините USB-разъем с аккумуляторами.
  • Отрежьте верх от баллончика, закрепите внутри него конструкцию термоклеем. Крышкой будет служить донышко баночки с USB-выходом.

Повер-банк из аккумулятора шуруповерта

Такой повер-банк своими руками делается из:

  • подходящего корпуса для будущего устройства;
  • з/у для телефона;
  • кнопки-переключателя;
  • вольтметра;
  • USB-разъема;
  • аккумулятора шуруповерта (Li-ion 2000 мАч, 10 штук батарей 1865).

Идея реализуется так:

  • Закрепите изолентой три блока по три батареи.
  • Три соединяются между собой последовательно, три – параллельно.
  • В корпусе проделайте отверстия для тумблера и для USB-разъема. Закрепите эти элементы внутри.
  • Кнопка выключателя здесь выполняет две задачи: одно положение – зарядка самого устройства, второе – смартфона.
  • Присоедините вольтметр. Его функция – показ входного тока при подзарядке и вывод информации об уровне заряда устройства.

Повер-банк из фонарика

Для преобразования карманного фонарика в Power bank потребуется:

  • сам фонарь с аккумулятором 3,7 вольт;
  • контроллер;
  • преобразователь напряжения с USB-выходом (чтобы 3,7 вольт вышли в нужные 5).

Повер-банк своими руками:

  • Удалите резистор фонарика, к которому прикреплен светодиод – для смены режима "яркий свет" на повер-банк.
  • Уберите вилку, с помощью которой происходил заряд фонаря, замените ее на USB-выход с преобразователем тока.
  • "+" и "-" батареи фонаря припаяйте к контроллеру.
  • Найдите на контроллере контакты "OUT+" и "OUT-". К ним нужно подсоединить 5-вольтный преобразователь.
  • Перед действиями с переключателем освободите один из его контактов. Затем подпаяйте непосредственно к нему преобразователь.
  • Выполните контрольную проверку работоспособности преобразователя. При неудовлетворительном результате на этом этапе можно перепаять контакты.
  • При успешном тестировании эпокси-клеем аккуратно прикрепите и контроллер, и преобразователь к корпусу бывшего фонарика.
  • Соберите конструкцию – у вас теперь есть повер-банк необычной формы.

Приобретение повер-банка порой становится необходимым при покупке гаджета, особенно с большим, "съедающим" львиную долю заряда, экраном. Однако при наличии минимального уровня умений это полезное устройство вполне возможно собрать самостоятельно. Надеемся, в последнем вам помогли наши советы.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector