Ngarkues baterie litium-jon DIY: 8 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:26

Bateritë luajnë një rol të rëndësishëm në çdo projekt/produkt të operuar me bateri. Bateritë e rimbushshme janë të shtrenjta, pasi ne kemi nevojë të blejmë ngarkuesin e baterisë së bashku me bateritë (deri tani) në krahasim me përdorimin dhe hedhjen e baterive, por janë me vlerë të madhe për para. Bateritë e rimbushshme përdorin disa kombinime të ndryshme të materialeve të elektrodave dhe elektroliteve, për shembull, acid-plumbi, kadmium nikel (NiCd), hidrid hidrik nikeli (NiMH), jon litiumi (Li-jon) dhe polimer jon litiumi (polimer Li-jon).

Kam përdorur bateri Li-jon në një nga projektet e mia dhe vendosa të krijoj një karikues në vend që të blej një të shtrenjtë, kështu që Le të fillojmë.

Hapi 1: Video e shpejtë

Këtu është një video e shpejtë, e cila do t'ju çojë në të gjitha hapat në pak minuta.

Klikoni këtu për ta parë në youtube

Hapi 2: Lista e Komponentëve Elektronikë

Këtu është lista e përbërësve të nevojshëm për këtë karikues të baterive Li-ion.

• Moduli i ngarkuesit të baterisë litium -jon me bazë TP4056 me mbrojtje nga bateria,
• Përshtatës muri 12 Volt 2 Amp,
• Çelësi SPST me 2 kunja,
• Rregullatori i tensionit 7805 (1 në sasi) (mund ta kaloni këtë nëse keni përshtatës muri 5 V),
• Kondensator 100 nF (4 në sasi) (mund ta kaloni këtë nëse keni përshtatës muri 5 V),
• Mbajtës i baterisë Li-ion 18650
• Fole DC dhe,
• bordi qarkor për qëllime të përgjithshme.

Hapi 3: Lista e mjeteve

Këtu është lista e mjeteve të përdorura në këtë karikues të baterive Li-ion.

• Hekuri i salduar, tela lidhës,
• Teh i nxehtë (lidhje me udhëzuesin tim, që do t'ju ndihmojë të bëni këtë teh),
• Armë ngjitëse, shkopinj zam,
• Vidhosës dhe vida rezervë dhe,
• Rrethimi plastik - 8 cm x 7 cm x 3 cm (rreth kësaj madhësie duhet të funksionojë).

Tani që të gjitha mjetet dhe përbërësit janë në vend, le të hedhim një vështrim përfundimtar në modulin tonë TP4056, i cili është një pjesë integrale e ngarkuesit tonë të baterisë.

Hapi 4: Moduli i ngarkuesit të baterisë me bazë litium TP4056

Le të futemi në detajet e këtij moduli. Ekzistojnë dy versione të këtij bordi shpërthyes të karikuesve Li-ion bazuar në TP4056 të disponueshëm në treg; me dhe pa qark mbrojtës të baterisë. Ne do të përdorim një me qark mbrojtës të baterisë.

Bordi i shpërthimit që përmban qark mbrojtës të baterisë, siguron mbrojtje duke përdorur IC-të DW01A (mbrojtja e baterisë IC) dhe FS8205A (Modaliteti i përmirësimit të dyfishtë të kanaleve N MOSFET). Prandaj bordi i shpërthimit me mbrojtje nga bateria përmban 3 IC (TP4056+DW01A+FS8205A), ndërsa ai pa mbrojtje nga bateria përmban vetëm 1 IC (TP4056).

TP4056 është një modul i plotë ngarkues linear konstant-aktual/tension i vazhdueshëm për bateri litium-jon me një qelizë. Paketa e tij SOP dhe numërimi i ulët i komponentëve të jashtëm e bën TP4056 ideal për aplikime DIY. Mund të punojë me USB, si dhe përshtatës muri. Unë kam bashkangjitur një imazh të diagramit pin të TP4056 (Imazhi Nr.2) së bashku me imazhin e një cikli ngarkimi (Imazhi Nr.3) që tregon ngarkimin e rrymës konstante dhe tensionit konstant. Dy LED në këtë tabelë dalëse tregojnë status të ndryshëm të funksionimit si karikimi, përfundimi i ngarkimit etj (Imazhi Nr.4).

Për karikim të sigurt të një baterie litium-joni 3.7 V ato duhet të ngarkohen me rrymë konstante prej 0.2 deri 0.7 herë më shumë se kapaciteti i tyre, derisa tensioni i tyre terminal të arrijë 4.2 V, më vonë ato duhet të ngarkohen në modalitet të tensionit konstant derisa rryma e karikimit të bjerë në 10% e tarifës fillestare të karikimit. Ne nuk mund ta përfundojmë karikimin në 4.2 V sepse kapaciteti i arritur në 4.2 V është vetëm rreth 40-70 % të kapacitetit të plotë. E gjithë kjo është kujdesur nga TP4056. Tani një gjë e rëndësishme, rryma e karikimit përcaktohet nga rezistenca e lidhur me pin PROG, modulet e disponueshëm në treg në përgjithësi vijnë me 1.2 KOhm të lidhur me këtë kunj, që korrespondon me 1 rrymë të karikimit Amper (Imazhi Nr.5). Mund të luani me këtë rezistencë për të marrë rrymën e dëshiruar të karikimit.

Lidhje me fletën e të dhënave të TP4056

DW01A është një IC mbrojtës i baterisë, Imazhi Nr 6 tregon qarkun tipik të aplikimit. MOSFETS M1 dhe M2 lidhen nga jashtë përmes IC FS8205A.

Lidhje me fletën e të dhënave të DW01A

Lidhje me fletën e të dhënave të FS8205A

Të gjitha këto gjëra janë mbledhur në tabelën e shpërthimit të ngarkuesit të baterive Li-ion TP4056, lidhja e të cilit është përmendur në hapin Nr.2. Ne duhet të bëjmë vetëm dy gjëra, të japim një tension në rangun prej 4.0 deri në 8.0 V në terminalet hyrëse dhe të lidhim një bateri në terminalet B+ dhe B- të TP4056.

Tjetra, ne do të ndërtojmë pjesën tjetër të qarkut të ngarkuesit të baterisë.

Hapi 5: Qarku

Tani, le të lidhim përbërësit elektrikë duke përdorur hekur bashkues dhe tela lidhës, për të përfunduar qarkun. Unë kam bashkangjitur imazhe të skemës Fritzing dhe versionin tim të qarkut fizik, hidhini një sy asaj. Më poshtë është përshkrimi i së njëjtës.

1. Terminali "+" i prizës DC lidhet me një terminal të ndërprerësit dhe "-" terminali i prizës DC lidhet me pin GND të rregullatorit 7805.
2. Kunja tjetër e ndërprerës është e lidhur me pinin Vin të rregullatorit 7805.
3. Lidhni tre kondensatorë 100 nF paralelisht midis Vin dhe pin GND të rregullatorit të tensionit. (Përdorni bordin qarkor me qëllim të përgjithshëm për këtë qëllim)
4. Lidhni një kondensator 100 nF midis kunjit Vout dhe GND të rregullatorit të tensionit. (Përdorni bordin qarkor me qëllim të përgjithshëm për këtë qëllim)
5. Lidhni pinin Vout të rregullatorit të tensionit 7805 me IN+ pin të modulit TP4056.
6. Lidhni kunjin GND të rregullatorit të tensionit 7805 me pinin e modulit TP4056.
7. Lidhni terminalin '+' të mbajtësit të baterisë me pinin B+ dhe '-' terminalin e mbajtësit të baterisë me pinin B të modulit TP4056.

U krye

Shënim:- nëse përdorni përshtatës muri 5 V, mund të kaloni pjesën e rregullatorit 7805 (përfshirë kondensatorët) dhe të lidhni drejtpërdrejt terminalin '+' dhe '-' të përshtatësit të murit me IN+ dhe IN-pin e TP4056 respektivisht

Shënim:- Ndërsa përdorni përshtatës 12V, 7805 do të nxehet kur mbart 1A, lavamani mund të jetë i dobishëm

Tjetra, ne do të mbledhim çdo gjë në zorrë.

Hapi 6: Asambleja: Pjesa 1- Modifikimi i Shtojcës

Ndiqni këto hapa për të modifikuar rrethimin në mënyrë që të përshtaten në qarkun elektronik.

1. Shënoni dimensionet e mbajtësit të baterisë në mbyllje duke përdorur një thikë teh. (Imazhi Nr-1)
2. Përdorni tehun e nxehtë për të prerë rrethimin sipas shenjës së mbajtësit të baterisë. (Imazhi Nr-2 dhe 3)
3. Pas prerjes duke përdorur rrethimin me teh të nxehtë duhet të ngjasojë me Imazhin Nr-4.
4. Bëni shënimet e portës USB të TP4056 në rrethim. (Imazhi Nr-5 dhe 6)
5. Përdorni tehun e nxehtë për të prerë rrethimin sipas shënimit të portës USB. (Imazhi Nr-7)
6. Merrni dimension dhe bëni shenja të LED -ve të TP4056 në rrethim. (Imazhi Nr-8 dhe 9)
7. Përdorni tehun e nxehtë për të prerë rrethimin sipas shënimit të LED-ve. (Imazhi Nr-10)
8. Ndiqni hapa të ngjashëm për të bërë vrima montimi për prizën DC dhe kaloni. (Imazhi Nr-11 dhe 12)

Pas modifikimit të rrethimit, le të përshtatemi në pajisjet elektronike.

Hapi 7: Montimi: Pjesa 2- Vendosja e pajisjeve elektronike brenda rrethimit

Ndiqni këto hapa për të vendosur pajisje elektronike brenda rrethimit.

1. Vendosni mbajtësen e baterisë në mënyrë që pikat e montimit të jenë jashtë rrethimit; përdorni armë zam për të bërë një nyje të fortë. (Imazhi Nr-1)
2. Vendosni modulin TP4056, të tillë që LED dhe porta USB të jenë të arritshme jashtë rrethimit, nuk ka nevojë të shqetësoheni nëse matjet e duhura janë bërë në hapin e mëparshëm, gjërat do të bien në vend automatikisht, më në fund përdorni armë zam për të bërë bashkim të fortë. (Imazhi Nr- 2)
3. Vendosni qarkun e rregullatorit të tensionit 7805; përdorni armë zam për të bërë një nyje të fortë. (Imazhi Nr-3)
4. Vendosni folenë DC dhe Switch në vendet e tyre përkatëse dhe përsëri përdorni armë zam për të bërë një bashkim të fortë. (Imazhi Nr-4)
5. Më në fund pas montimit duhet të duket diçka si Imazhi No-5 brenda rrethimit.
6. Përdorni disa vida rezervë dhe vidhosës për të mbyllur kapakun e pasmë. (Imazhi Nr-6)
7. Më vonë madje kam përdorur një shirit izolues të zi për të mbuluar projeksionet e padëshiruara që rezultojnë nga prerja e tehut të nxehtë. (paraqitja është gjithashtu një opsion i mirë)

Ngarkuesi i përfunduar litium-jon duket siç tregohet në Imazhin Nr-7. Tani le të testojmë ngarkuesin.

Hapi 8: Drejtimi i provës

Vendosni një bateri litium-joni të shkarkuar brenda ngarkuesit, lidhni një hyrje 12 V DC ose një hyrje USB. Karikuesi duhet të ndizet me RED të kuqe, duke treguar se karikimi është në progres.

Pas një kohe, sapo bateria të ngarkohet, karikuesi duhet të ndizet me blu të udhëhequr.

Unë kam bashkangjitur imazhe të ngarkuesit tim duke kryer ngarkimin e baterisë dhe duke përfunduar procesin e karikimit.

Kështu që. Më në fund mbaruam.

Faleminderit per kohen tuaj. Mos harroni të shikoni udhëzimet e mia të tjera udhëzuese dhe kanalin tim në youtube.