Aquesta font d’energia serà útil per a moltes coses. Per exemple, quan no és possible seure al costat d’una font d’alimentació d’escriptori (o no és fàcil de fer), com ara provar un petit motor de corrent continu, reactivar una bateria amb BMS, encendre un autònom Arduino i així successivament ...
Aquesta modificació afegeix un connector de CC, de manera que podeu integrar fàcilment els adaptadors a qualsevol connector, per exemple, T-dean, XT, dupont, bateries rectangulars de 9 V, clips de cocodril.
Pas 1: Components
Per crear aquesta font d’energia, necessiteu uns quants detalls:
Un parell de 18650 bateries
Mòdul TP4056
Impulsar el convertidor DC-DC (Boost)
Voltímetre digital petit
Petit interruptor
Presa de corrent continu
Pas 2: Eines
Planxa de soldar
"Tercera mà"
Soldadura de llauna
Multímetre
Impressora 3D
Pas 3: cablejat
El diagrama de connexió és bastant senzill, consta dels passos següents:
- connectar dues bateries 18650 (en paral·lel) a les pastilles de TP4056 (B + i B-)
- connexió de la sortida negativa TP4056 OUT- a l’entrada negativa creixent VIN-
- connexió de la sortida positiva TP4056 OUT + a un contacte de l’interruptor
- connexió del 2n contacte del commutador a l’entrada d’impuls positiu VIN +
- connectant el coixinet de sortida al connector de corrent continu i a un voltímetre petit (observeu la polaritat!)
L’única dificultat és que heu d’afrontar un espai reduït per a components i una curta longitud de cable.
Pas 4: Ompliment elèctric
Avís:
És necessari utilitzar un petit tornavís per calibrar el voltímetre abans de segellar la caixa amb cola, en cas contrari no hi haurà cap ajust de tensió precís. La resistència d’afinació es mostra a la imatge amb una fletxa vermella.
L’USB no és l’única opció de càrrega, també podeu utilitzar les pastilles d’entrada TP4056 +/- que accepten tensions de 4 a 8 V. La font d’alimentació típica continua sent de 5 V (per exemple, via USB), però seria interessant saber què podeu utilitzeu per recarregar aquest dispositiu. Per exemple, un antic carregador per a telèfons mòbils, llançat abans de l’era d’USB, amb la substitució del seu connector original per un altre, compatible amb el que es pot soldar al panell d’entrada TP4056.
Abans de connectar les bateries en paral·lel, s’han d’equilibrar en termes de tensió. En cas contrari, una bateria es descarregarà, carregant-ne una altra tan ràpidament i pot ser superior a la velocitat de càrrega / descàrrega segura.
Això és perillós!
No oblideu que les bateries d’ió de liti 18650 posen en perill la vida!
Soldar aquestes bateries és força perillós, ja que no poden suportar-se sobreescalfar i explotar. Per tant, és desitjable soldar-les mitjançant soldadura puntual o, com a opció, fer una caixa especial per a les bateries. La boxa es pot imprimir en una impressora 3D. S’ha d’entendre que la boxa tindrà lloc, cosa que afectarà les dimensions del dispositiu.
Potser algú endevina per què s’utilitzaven dues bateries. Ni un, ni tres, sinó dos.
Els avantatges de dues bateries en lloc d’una són prou fàcils d’entendre. Dues bateries connectades en paral·lel tenen capacitat addicional, de manera que podeu utilitzar bateries antigues i poc eficients. El TP4056 està configurat per protegir la cèl·lula amb un bon rendiment i això pot conduir a l’envelliment de la cèl·lula desgastada. La norma TP4056 té un límit de corrent de sortida de 1,2 A. Això no és molt, però pot provocar calor si s’utilitzen elements amb una alta resistència interna (antiga i / o desgastada). Amb dues bateries paral·leles, es dividirà una corrent de 1,2 A. Per descomptat, no es recomana utilitzar piles velles, però aquest és el "menys dels mals".
Llavors, per què no tres o quatre bateries? Dos és el nombre màxim recomanat per connectar-vos a un TP4056. Per què? A causa de la seguretat de la càrrega. Per no parlar del temps que caldria carregar 4 piles de 3000 mAh connectades en paral·lel amb un corrent no superior a 1 A.
TP4056 té un mecanisme que atura la càrrega. Després de la fase de corrent continu (CC), el TP4056 passarà a la fase de tensió constant (CV) i comprovarà el consum actual per determinar si la càrrega hauria de continuar o no. Hi ha un corrent de llindar de 25 mA, que és el límit entre una cèl·lula totalment carregada i una que pot rebre energia. La bateria no deixarà de rebre corrent per si sola, per la qual cosa s’ha de vigilar aquest corrent de llindar.
A més, la tensió subministrada pot no ser exactament de 4,20 V, però potser una mica més, segons la fitxa tècnica TP4056. Per tant, no és possible aplicar simplement un voltatge estable a la bateria de liti.
Com pot TP4056 determinar si es carrega des d’una o deu cel·les? De cap manera! Per tant, no tindrà ni idea de si recarrega, per exemple, cinc bateries connectades en paral·lel o bé en carrega una. Fins ara, cinc hipotètiques bateries adsorbeixen 5 mA cadascuna, que són molt inferiors a 25 mA de seguretat, per al mòdul TP tot va bé, però no ho és!
Pas 5: Actuació casolans
En aquest producte casolà, s’utilitzen dues bateries restaurades de 1700mA / h, per tant només 3400mA / h i 3.7V. El màxim de corrent d’aquestes bateries està limitat per la protecció de corrent TP4056, que és de 1,2A per a la majoria dels mòduls. Si utilitzeu bateries reparades, heu d’assegurar-vos que poden fer front o més a 1.2A.
Com que la sortida de l’alimentació és variable, és raonable calcular quants watts de potència pot proporcionar. Es pot consumir 4 watts, però quan es descarreguen els elements, és probable que el límit sigui de 3 watts: el corrent màxim multiplicat per la tensió mínima de 1,2 A x 2,5 V = 3 watts.
Tingueu en compte que això no depèn de la qualitat de la bateria, sinó de la capacitat del TP4056.
Amb aquestes bateries, podeu tenir una sortida de 5 V 800 mA, almenys un parell d’hores, amb les noves que haurien de tenir la mateixa potència de sortida, però durant 6-7 hores.
Pas 6: muntatge de l’habitatge
El muntatge del cas es desprèn de les fotografies, per la qual cosa no té sentit descriure el mateix procés.
Després del muntatge, heu d’encendre el dispositiu i comprovar que tot funciona correctament. A continuació, procediu al segellat de l’habitatge. Algunes bandes de goma i una petita abraçadora són ideals per a aquesta tasca.
Pas 7: opera el dispositiu
Com que s'ha afegit un connector de corrent continu, és molt fàcil muntar diversos adaptadors.
El millor ús d’aquest dispositiu és la prova de drone. No és bona idea utilitzar piles d’ió de liti d’alta potència per provar drons. Si hi ha alguna cosa que no funciona malament, és possible que el drone es faci malbé i que les bateries explodin. Amb una font d’alimentació que pot proporcionar només uns quants watts de potència, fins i tot es pot restaurar algun tipus de connexió inadequada.
La foto de dalt mostra que un adaptador amb un clip de 9 V també es va provar per alimentar el multímetre amb una bateria descarregada. El multímetre pot mesurar la bateria morta, de manera que aquest dispositiu pot ajudar en casos d’emergència.