Hakowanie power banków USB do zasilania Arduino: 6 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:27

Korzystanie z niedrogich power banków do zasilania obwodów Arduino jest tak frustrujące z powodu ich niskoprądowych obwodów automatycznego wyłączania.

Jeśli bank mocy nie wykryje wystarczająco dużego obciążenia energią - po prostu wyłącza się po 30-40 sekundach. Zmodyfikujmy urządzenie Charge Doctor, aby nadpisać tę irytującą funkcję oszczędzania energii.

Zbudowałem mnóstwo małych obwodów, które pobierają tylko kilka mA prądu i chcę być w stanie zasilać je z prostych banków mocy wielokrotnego ładowania, które wszyscy mamy wokół. W dzisiejszym Instructable zmodyfikujemy Charge Doctor, aby pozostał na zawsze.

Zamierzamy dodać dwa rezystory do styków zasilania i uziemienia, aby spowodować niewielkie obciążenie banku mocy, które sprawi, że pozostanie włączony, dopóki ten Doktor ładowania jest podłączony.

Kieszonkowe dzieci

Zbierzmy potrzebne komponenty:

• Power Bank (każdy się nada - te też lubię lub robię własne)
• Charge Doctor (ten styl działa najlepiej, ale inne również będą działać)
• Dwa rezystory 200 Ohm (o rozmiarze 1/4 W)
• Stacja lutownicza
• Trochę lutu (to lut dobrej jakości)
• Wysokotemperaturowa taśma poliamidowa (znana również jako taśma kaptonowa) (można również użyć taśmy elektrycznej lub kleju na gorąco)

Krok 1: Otwarcie naszego lekarza od opłat

Charge Doctors, które mam, są spięte razem za pomocą czterech małych klipsów, dzięki czemu są bardzo łatwe do otwierania i modyfikowania.

Za pomocą małego śrubokręta ostrożnie oddziel klipsy, nie łamiąc ich. Nie spiesz się; rozpadnie się.

Po rozdzieleniu zauważysz, że nad wyświetlaczem LED znajduje się kawałek folii ochronnej. Teraz jest świetny moment, aby go zdjąć i poprawić widok przez szarą plastikową osłonę.

Należy również zauważyć, że w dolnej połowie Charge Doctor mamy dużo dodatkowej przestrzeni na dodanie rezystorów.

Krok 2: Testowanie wartości rezystora

Za pomocą multimetru zidentyfikuj, które piny to 5 V i GND Twojej wtyczki USB. Będzie tak samo we wszystkich wtyczkach USB, ale jeśli nie znasz układu pinów, dobrze jest to sprawdzić.

W moich testach stwierdziłem, że chcemy dodać rezystancję 100 Ohm na pinach 5 V i GND - porozmawiamy o rozproszeniu mocy za minutę.

Na tym etapie możesz przymocować rezystor 100 omów i przetestować go za pomocą banku mocy. Możesz użyć rezystora 100 Ohm lub dwóch rezystorów 200 Ohm równolegle, tak jak to zrobiłem tutaj.

Możesz mieć bank mocy, który będzie wymagał innej wartości rezystora. W takim przypadku spróbuj zmniejszyć wartości rezystorów, a następnie sprawdź rozpraszanie mocy, tak jak to zrobimy w następnym kroku.

Krok 3: Pomiar mocy

Zanim zobowiążemy się do ostatecznych wartości rezystorów, przeprowadźmy matematykę na naszym rozpraszaniu mocy i upewnijmy się, że mieścimy się w specyfikacji naszych rezystorów 1/4 wata.

Korzystając z prawa Ohma, obliczmy prąd:

I = V/R (prawo Ohma)

V = 5V R = 100Ohm I = 5/100 = 50mA

50mA to prąd na naszym obciążeniu, teraz obliczmy moc:

P = 5V * 50mA = 250mW lub 1/4 Watt

Użycie jednego rezystora 100 Ohm rozproszyłoby 1/4 wata, co mieści się w zakresie naszych specyfikacji rezystorów.

Jednak na wszelki wypadek, ponieważ jest on zamknięty w plastikowej obudowie, użyjmy równolegle dwóch oporników 200 Ohm. Taka konfiguracja da nam 100 Ohm, ale z rozpraszaniem 1/2 wata.

Krok 4: Ostateczne umieszczenie rezystora

Teraz, gdy wiemy, że ostateczna wartość rezystora musi wynosić 100 omów, przylutujmy go na miejscu.

Ponieważ lut na oryginalnych złączach jest prawdopodobnie lutem bezołowiowym, podgrzej istniejące złącza lutownicze i wlej trochę świeżego lutowia, znacznie ułatwi to pracę. Jeśli chcesz, możesz całkowicie usunąć stary lut i zacząć od nowa, ale nie jest to konieczne.

Skręciłem razem dwa rezystory 200 Ohm i przylutowałem je na miejscu.

Uważaj, aby nie spowodować mostka lutowniczego między innymi pinami, które są bardzo blisko. Należy również uważać, aby przewody rezystora nie dotykały reszty obwodu, ponieważ spowoduje to zwarcie całej płytki.

W ostatnim kroku dodamy taśmę Kapton, aby chronić rezystory.

Krok 5: Dodawanie taśmy

Dodaj mały kawałek wysokotemperaturowej taśmy poliimidowej (taśma Kapton) wokół i między przewodami rezystora, aby zapobiec ich zwarciu. Jeśli wystąpią zwarcie, prawdopodobnie uruchomi to zabezpieczenie przed zwarciem w banku mocy, a obwód całkowicie się wyłączy.

Jeśli nie masz taśmy poliimidowej, sprawdzi się zwykła czarna taśma elektryczna lub możesz użyć gorącego kleju, aby utrzymać przewody na miejscu i zapobiec ich dotykaniu płytki.

Lubię również oznaczać mojego Charge Doctora, aby wskazać, że zostały zmodyfikowane. Umieść mały kawałek żółtej taśmy z tyłu lekarza ładującego jako wskaźnik.

Krok 6: Testowanie i ukończony hack

Przetestuj swój nowo zmodyfikowany Charge Doctor z bankami mocy. A teraz nie wyłączy cię.

Przetestowałem mojego zmodyfikowanego lekarza ładowania w pięciu różnych bankach mocy i zadziałał świetnie dla nich wszystkich.

Ciesz się hackowaniem i publikuj zdjęcia swoich wersji poniżej.