DIY Wireless Charging Power Bank: 8 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:32

Ponieważ telefony stają się inteligentniejsze i są wyposażone w cięższy procesor, zapewnia nam to świetną wydajność, ale jedyną wadą tego jest żywotność baterii. Podczas intensywnego użytkowania Telefony mogą zapewnić tylko kilka godzin pracy na baterii, na szczęście istnieje szeroka gama powerbanków, które są w stanie naładować telefon od trzech do pięciu razy.

Ale jeśli chodzi o ładowanie bezprzewodowe, jest tylko kilka banków mocy, które to oferują i są stosunkowo drogie, więc w tej instrukcji pokażę ci, jak zbudować własny bank mocy do ładowania bezprzewodowego, który może naładować telefon i inne urządzenia do noszenia.

Możesz także nagrać wideo, jak zbudować ten projekt.

Krok 1: Narzędzia i komponenty

Oto lista wymaganych komponentów i narzędzi, lista jest prosta i wystarczy -

• Trzy akumulatory litowo-jonowe 3,7 V (18650)
• Konwerter doładowania XL6009
• Ładowarka akumulatorów litowo-jonowych TP4056
• Port USB
• PCB
• Podłączanie przewodów
• diody LED

Wymagane narzędzia

• Lutownica
• Multimetr (opcjonalnie)
• Drukarka 3D (opcjonalnie)

Krok 2: Baterie litowo-jonowe

Głównym elementem w tym projekcie są baterie, użyłem baterii 18650, które uratowałem ze starego zestawu baterii laptopa, zwykle jest ich 6 w zestawie baterii, a do tego projektu będą potrzebne cztery. Baterie, które znalazłem, były oceniane na 2200 mAH i używam trzech z nich równolegle, co dałoby mi 6600 mAH.

Przylutowałem przewody bezpośrednio do wszystkich akumulatorów i połączyłem je równolegle tj. dodatni do dodatniego i ujemny do ujemnego. Ostatecznie pominąłem dodatkowy przewód do podłączenia do konwertera Boost.

Uwaga - Jeśli masz trudności z lutowaniem baterii, użyj papieru ściernego, aby zszorstkować oba zaciski, co znacznie ułatwi lutowanie.

Krok 3: Konwerter doładowania

Po podłączeniu wszystkich akumulatorów równolegle powinieneś być w stanie zmierzyć napięcie około 3,7V. Ale telefon wymaga 5V do naładowania, aby podnieść napięcie z 3,7 do 5V możemy użyć konwertera Boost. W tym projekcie użyjemy konwertera doładowania XL6009, który można kupić w sklepie ze sprzętem lub w serwisie eBay.

Dodatnie zaciski akumulatorów powinny być połączone z dodatnim zaciskiem wejściowym przetwornika Boost, a ujemne wejście z ujemnym zaciskiem wejściowym przetwornika Boost. Po zakończeniu połączenia użyj multimetru do pomiaru napięcia wyjściowego i zmieniaj potencjometr na płycie, aż uzyskasz 5 V na zaciskach wyjściowych.

Krok 4: Ładowanie bezprzewodowe

Do części projektu związanej z ładowaniem bezprzewodowym używam jednego obwodu, który kupiłem w serwisie eBay. Upewnij się, że zakupiony produkt ma funkcję, która włącza cewkę tylko wtedy, gdy znajduje się na niej telefon komórkowy lub dowolne urządzenie do ładowania bezprzewodowego. Podłączyłem swój do oscyloskopu i zauważyłem, że obwód który wysłałem sinusoidę o napięciu szczytowo-szczytowym około 16V i częstotliwości 205kHz, gdy na cewce umieszczony jest telefon komórkowy i gdy na cewce nie ma telefonu komórkowego co kilka sekund wysyła krótką falę sinusoidalną, aby sprawdzić telefon.

Oszczędza to baterię, zamiast ciągłego generowania fali sinusoidalnej, ponadto obwód ma cewkę z ferrytowym tyłem, co poprawia wydajność całego obwodu i ładuje się, gdy telefon komórkowy jest umieszczony po przeciwnej stronie płytki ferrytowej.

Krok 5: Port USB

Potrzebowałem również portu wyjściowego USB do ładowania urządzeń bez ładowania bezprzewodowego, port USB jest podłączony równolegle do obwodu ładowania bezprzewodowego, a zatem otrzymuje to samo 5V. Dodatni zacisk jest podłączony do pinu VCC portu USB, który jest najbardziej prawym pinem, gdy wyjście portu USB jest skierowane w Twoją stronę. Drugim końcem jest port GND, który należy podłączyć do ujemnego zacisku wyjścia konwertera doładowania.

Na tym etapie obwód USB jest gotowy, podłącz kabel telefoniczny i spróbuj. Jeśli Twój telefon ładuje się powoli, możesz włączyć szybkie ładowanie, lutując razem środkowe dwa styki portu USB, dzięki czemu telefon będzie ładować się znacznie szybciej.

Krok 6: Ładowarka akumulatorów litowo-jonowych

Teraz nadszedł czas, aby sprawdzić, czy wszystkie komponenty działają dobrze, przetestuj ładowanie bezprzewodowe, umieszczając na nim telefon i port USB, wkładając do niego telefon. Jeśli teraz wszystko działa dobrze, nadszedł czas, aby dodać część obwodu, która ładuje akumulator litowo-jonowy. Istnieje wiele obwodów ładowania online, ale najczęstszym z nich jest obwód ładowania oparty na TP4056, który ma zabezpieczenie przed przeładowaniem i ma diody LED, które wskazują, kiedy akumulatory są ładowane i kiedy są zakończone. Obwód ten ładuje akumulatory litowo-jonowe, podłączając źródło 5V do portu micro USB urządzenia, więc każda standardowa ładowarka do telefonu komórkowego powinna być w stanie naładować power bank. Odlutowałem wbudowane diody LED obwodu i przylutowałem zwykłe diody LED 3 mm do zacisków, które później podłączę do drukowanej obudowy 3D.

Krok 7: Drukowane etui 3D

Teraz, gdy kompletny obwód jest gotowy, nadszedł czas, aby umieścić go w obudowie, zaprojektowałem obudowę w fusion 360, którą później wydrukowałem za pomocą drukarki 3D Ultimaker. Pliki można znaleźć w poniższym linku, a ustawienia drukarki, których użyłem, są następujące.

• Drukarka - Ultimaker 2+
• Wypełnienie - 20%
• Filament - PLA
• Wysokość warstwy - 0,1 mm

Pliki do drukowania 3D -

Krok 8: Wykończenie

Po wydrukowaniu obudowy złóż wszystkie elementy razem, upewnij się, że zakrywasz wszystkie nieizolowane końcówki przewodów taśmą elektryczną i użyj gorącego kleju, aby utrzymać elementy na miejscu. Po umieszczeniu wszystkich elementów w etui powinieneś mieć power bank, który wygląda jak ten na obrazku.

Teraz masz gotowy do użycia power bank i nie musisz się już martwić o ładowanie telefonu lub urządzeń do noszenia, możesz go podłączyć do tego, aby uzyskać kilka dodatkowych opłat.

Drugie miejsce w konkursie sieci bezprzewodowej