Stacker ya Nguvu: Mfumo wa Battery unaoweza kuchajiwa wa USB: Hatua 5 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:52

Tafadhali bonyeza hapa chini kutembelea ukurasa wetu wa mradi wa Hackaday

hackaday.io/project/164829-power-stacker-s…

Power Stacker ni portable, msimu, USB rechargeable lithiamu-ion pakiti ya betri. Weka pamoja kwa miradi ya njaa ya nguvu au watenganishe kwa miradi midogo na mfumo huu wa msimu. Faili za Gerber, BOM, na. STL zinapatikana hapa chini.

Power Stacker hufanya kile betri zingine zinazoweza kuchajiwa za USB zimeshindwa kufanya, na huo ndio uwezo wa kuchanganya pamoja kwa kuongezeka kwa uwezo wa betri au kujitenga kwa betri nyingi ndogo kwa miradi midogo. Kwa kweli unaweza kutumia betri za Power Stacker sawa kwa miaka mingi kwenye programu nyingi!

Kipengele kingine cha kipekee cha Power Stacker ni kwamba kila betri inapokea mtawala wake wa malipo, ambayo inathibitisha kusawazisha kwa seli na inahakikisha kuwa kila betri inachajiwa kwa voltage inayofaa wakati wa kweli hata wakati wa kuchaji na / au kutoa.

Baada ya kuzindua mradi wa Kickstarter uliofanikiwa uitwao Solderdoodle Pro, niligundua kuwa teknolojia ile ile ya betri inayotumika kuyeyusha solder inaweza kutumika kutatua shida ya kujaribu kupata betri inayofaa na lazima ununue betri kila wakati kwa kila mradi mpya. Pamoja na ujuzi wangu wa uchapishaji wa 3D, niliunda kesi kwa betri ambayo inaweza kuchapishwa, kurekebishwa, na kugawanywa!

Stacker ya nguvu pia inaambatana na waongofu wa Chanzo wazi DC-DC kama Adafruit's Power Boost 1000.

Je! Stack ya betri inafanyaje kazi?

Viwango vya chini vya mbele / diodi za juu za sasa kwenye bodi ya mdhibiti wa malipo imewekwa kwenye pembejeo na pato la mzunguko, ambayo huzuia mazungumzo ya msalaba kati ya vyanzo vingi vya nguvu na kati ya pato la watawala wa malipo. Hii inaruhusu unganisho kati ya pini za kuingiza na kutoa za kila bodi ya mtawala wa malipo kuwa baa za basi kuruhusu voltage kubaki sawa na ya sasa kuzidisha. Betri ya kiwango cha juu kabisa kwenye gombo itatoka zaidi hadi betri zingine zifikie karibu na voltage sawa na wao pia wataanza kutoa kwa kiwango sawa, ambacho huzidisha pato la sasa la kifurushi cha betri.

Vipimo vya Stacker ya Umeme: * Wakati wa Kuchaji Kikamilifu: @ 5 Watts 3350mAh: masaa 3 | @ 8 Watts 13400mAh: masaa 7

* Uwezo: 3350mAh, 6700mAh, au 13400mAh / 3.6V

* Aina: Panasonic NCR18650B Lithium-Ion

* Ingizo - Sasa: 450 hadi 2600mA | Voltage: 5 hadi 6 Volts

* Idadi ya Bandari za USB: 1 (kulingana na idadi ya moduli za adapta 5V)

* Pato - Kiwango Kiwango cha Arduino cha Kike na Kichwa cha Kiume

* Pato - La Sasa: Hadi 2000mA | Voltage: 3.6 Volts moja kwa moja au 5 Volts na moduli ya kubadilisha DC-DC

* Uchunguzi Nyenzo: 3D iliyochapishwa nyenzo

* Maisha ya Betri Chini ya Matumizi ya Kawaida: Miaka 5 * Batri inayoweza kubadilishwa

* Hutoa hadi 320% ya malipo ya iPhone au malipo ya Galaxy S5 ya 160% na seli mbili 6700mAh

* Sambamba na Arduino, iPhone, Android, Windows Simu, na Wengine walio na moduli 5 ya kubadilisha Volt DC-DC

* ONYO: Kuwa mwangalifu unaposhughulikia betri yoyote ya Lithium-Ion kwa sababu ufupishaji wa betri unaweza kusababisha kuchoma. Daima vaa miwani ya usalama. Tafadhali tumia vifaa vya betri na mzunguko uliopendekezwa kwa sababu ya kiwango cha juu cha 2000mA chaji ya juu ya betri inayohusika. Sehemu zilizochapishwa za 3D zinaweza kusonga chini ya joto kali.

Utekelezaji wa FCC: HAIHitajika kwa sababu masafa ya mzunguko uko chini ya 1.7MHz

Hatua ya 1: Vifaa, Zana, na Faili zinahitajika

Hapa kuna orodha ya vifaa, zana, na faili zinazohitajika.

VIFAA:

Maelezo ya QTY

1 Mzunguko wa Mdhibiti wa Chaji ya Lithium-Ion (Schematic, Gerber Files, n.k inaweza kupakuliwa kutoka kwa ukurasa uliopita. Sehemu kuu ya IC ni mtawala wa malipo wa Maxim MAX8903G.)

1 NCR18650B 3350mAh Panasonic Lithium Ion Battery isiyo na kinga www.ebay.com (Ikiwa gharama ya chini ni muhimu, jaribu betri ya Panasonic NCR18650A na uwezo kidogo wa 3070mAh. Hakikisha haijalindwa na uangalie nambari ya sehemu ya betri kwa uangalifu. Betri zilizolindwa zimeongeza urefu na mzunguko uliojengwa, ambao unaweza kuathiri utendaji Rejea https://industrial.panasonic.com/www-cgi/jvcr13pz.cgi?E+BA+3+ACI4002+NCR-18650B+7+EU Bidhaa zingine za betri HAKUPENDEKEZWI kwa sababu mtawala wa kuchaji sasa kwa betri anaweza kuwa juu kama 2000mA na kemia ya Panasonic NCR18650 inaweza kuishughulikia. Kama unahitaji kutumia chapa zingine, hakikisha kuwa zinakidhi uainishaji sawa, kemia, na inaweza kushughulikia hadi Amps 2 za malipo ya sasa. Kutumia betri ambazo hazikidhi maagizo haya kunaweza kusababisha uharibifu wa betri hatari.)

Kiunganishi cha pini 2 cha Hirose DF3-2S-2C

2 Soketi ya Hirose 24-28 AWG Crimp Pin DF3-2428SCC

1 1 "Wide Kapton Tape Roll https://www.mcmaster.com/#7648a715/=qu58072 1" Kapton Tape Disc

1 1 "Kipande cha kipenyo cha Tubing ya joto 2.7" Long2 1/16 "Kipande cha Tubing ya joto Shrink 1.0" Roll ndefu 1 ya waya ya solder 1 Kesi iliyochapishwa ya 3D (Faili inapatikana kwenye ukurasa uliopita.)

1 2X4 Kichwa cha Kike

1 5 Volt DC-DC kibadilishaji

1 Protoboard

Kichwa cha 1 12 cha Kike

Ukanda wa Kichwa cha Kiume 1 https://www.ebay.com/itm/10PCS-40-Pin-2-54mm-100-Si …….

Urefu Mbalimbali 26 AWG Nyekundu Nyeusi na Nyeusi Imekwama 4 Amp Max Wire Zilizoorodheshwa Hapo chini:

1 8.00 Waya Nyekundu.06 piga ncha moja.20 piga ncha nyingine

VITUO: Maelezo ya QTY

1 Kitengo cha Batri ya Nguvu ya Nguvu

1 waya Strippers 24-26 masafa

1 Wire Crimper 20-24 upeo wa gage

1 Pima Mkanda

1 chuma cha chuma

1 Bunduki ya Joto

1 Mikasi

Hatua ya 2: Mkutano wa Betri

Ingiza betri ya NCR18650B kwenye Fixture ya Battery na upande mzuri ukiangalia juu. Ratiba hiyo italinganisha waya mwekundu na Nyeusi unapouza. Usiguse chuma cha kutengeneza kwa vifaa kwa sababu inaweza kuyeyuka. Unaweza kuwa na uwezo wa kutengenezea betri bila vifaa, lakini ni ngumu sana na bado utahitaji kitu ili kuweka betri isianguke. Ratiba inaweza kutumika kwa miradi mingine ya betri pia.

Weka.20 "mwisho wa waya mrefu mwekundu kwenye mfereji ulioandikwa + RED na uunganishe waya mwekundu kwenye betri. Jaribu kutengenezea betri haraka kwa sababu joto nyingi kwa betri inaweza kuiharibu. Ikiwa kuna solder yoyote kushikamana nje, laini nje na chuma cha kutengenezea. Baada ya kutengenezea, tega kitenge na usukume betri kutoka chini na kidole chako. Geuza betri kichwa chini na ingiza betri ndani ya kifaa na waya mwekundu kwenye kijiko cha RED na mwisho hasi wa betri ukiangalia juu Crimp mwisho wa waya mwekundu na Hirose Pin na ingiza pini kwenye bandari ya 1 ya kiunganishi cha Hirose 2-Pin. Unataka kushikamana na kontakt wakati huu kwa sababu ni hatari kuacha mwisho ulio wazi wa waya wa betri wazi na inaweza kusababisha kifupi au kuwaka ikiwa inagusa mwisho hasi wa betri. Weka.20 "mwisho wa waya mrefu Mweusi kwenye mfereji ulioitwa -BLK na solder Waya mweusi kwenye betri. Mwisho hasi wa betri hii kawaida huhitaji joto zaidi kwa solder kwa sababu kuna eneo la juu zaidi linalowasiliana na umati wa betri, lakini jaribu kuuza haraka. Ikiwa kuna solder yoyote imesimama nje, laini na chuma cha kutengeneza. Baada ya kutengenezea, piga mwisho wa waya mweusi na Pini ya Hirose na ingiza pini kwenye bandari 2 ya kiunganishi cha Hirose 2-Pin. Tilt fixture na kushinikiza betri nje kutoka chini na kidole. Pindisha waya mweusi moja kwa moja chini juu ya ukingo wa mwisho hasi wa betri na uelekeze waya nyekundu ili kuzunguka kando ya betri. Athari inapaswa kuwa kwamba waya mwekundu anayeshuka kutoka mwisho mzuri wa betri ni 120º mbali na mahali waya za Nyeusi na Nyekundu zinakutana. Jiometri hii ya waya inaruhusu waya chanya na hasi kutoka kwa upande mmoja na kutoa usawa. Funga kipande cha mkanda 1 "pana wa Kapton mara moja kuzunguka katikati ya betri kushikilia waya chini. Weka diski ya mkanda ya 1" Kapton kila mwisho wa betri na pindisha kingo upande wa betri. Kisha slide 1 "Joto Shrink Tube juu ya betri na bomba flush na mwisho mzuri wa betri. Slack yote ya bomba inapaswa kushikilia mwisho hasi. Sasa tumia bunduki ya joto ili kupunguza bomba kumaliza mkutano wa betri.

Hatua ya 3: Mkutano wa Stacker Power

Kwa usanidi mmoja wa seli, tembeza tu kichwa cha Kike cha 2X4 kwa bodi ya mtawala wa malipo, unganisha betri, halafu pini za kichwa cha kiume za solder kwenye bodi ya 5 Volt DC-DC na uiunganishe na bodi ya mtawala wa malipo.

Kwa usanidi wa seli nyingi, weka vichwa vya kiume kwenye protoboard katika usanidi sawa na pini za mdhibiti wa malipo na uuzaji wa Kichwa cha Kike cha 1X2 kwa bodi.

Nyuma ya protoboard, solder pini zote zinazohusiana na bandari ya SYS OUT kutoka bodi ya mdhibiti wa malipo, solder pini zote zinazohusiana na bandari ya GND kutoka bodi ya mdhibiti wa malipo, na kuziba pini zote zinazohusiana na bandari ya IN6V kutoka malipo ya bodi ya mtawala. Kisha solder SYS OUT kwa pini ya kichwa cha kike kwenye kitabu cha protoboard na uuze GND kwa pini nyingine ya kichwa cha kike kwenye protoboard.

Telezesha kitabu cha maandishi kwenye mpangilio kwenye kasha iliyochapishwa ya 3D, kisha ambatisha betri, bodi za mtawala wa malipo, na kibadilishaji 5 cha Volt DC-DC kwenye kiwambo.

Hatua ya 4: Maombi

Unaunganisha tu betri kwenye bodi ya mdhibiti wa malipo, ambatisha kibadilishaji cha DC-DC 5 Volt, na ushaji kifaa chako cha USB.

Unganisha kebo ndogo ya kuchaji ya USB ili kuchaji betri kutoka kwa chanzo cha nguvu cha volt 5 hadi 6. Kila seli ina mtawala mwenyewe wa malipo kwa usawa wa kweli wa wakati halisi. Kila mtawala wa malipo kwenye pakiti ataanza kuchaji kiatomati mara tu nguvu ya ziada hugunduliwa.

Unaweza pia kuunganisha vyanzo vingi vya nishati kwa Power Stacker kama paneli za jua, nguvu, na vyanzo vingine vya umeme vya USB ili kuongeza malipo ya sasa kwenye kifurushi cha betri.

Iwe unachaji simu mahiri, kompyuta kibao, au roboti inayodhibitiwa kwa mbali, Power Stacker itakupa nguvu unayohitaji sasa na kukabiliana na mahitaji yako ya nguvu katika siku zijazo.

HONGERA! Umemaliza kujenga Stacker ya Nguvu!

Hatua ya 5: Utatuzi

USALAMA

Usiache Power Stacker kwenye jua moja kwa moja. Endelea kufunikwa au kwenye kivuli. Joto kutoka jua linaweza kusababisha mzunguko wa chaji na betri kupata moto sana, kuacha kuchaji, kushusha betri, na kufupisha muda wake wa kuishi.

Joto linalokubalika: Power Stacker imeundwa kuendeshwa kwa joto kati ya 0º na 45º C (32º na 149º F). Uhifadhi: Hifadhi Stacker ya Nguvu kwenye joto la kawaida. Stacker ya nguvu inapaswa kuchajiwa mara moja kwa mwaka ili kuzuia kutokwa zaidi.

Kwa matokeo bora, chaji Kikamilifu Stacker kabla ya kutumia.

UTATUZI WA SHIDA

Power Stacker LED haiwaki wakati wa kuchaji kutoka kwa kompyuta yangu ndogo

1) Hii inaweza kutokea ikiwa Power Stacker imechomwa kabisa na inaingia kwenye hali ya malipo ya chini. Weka Stacker ya Umeme imechomekwa kwa karibu dakika 15 na taa ya malipo ya LED inapaswa kuwasha tena.

2) Laptops zingine za zamani zina kiwango cha chini cha sasa katika bandari zao za USB na italemaza bandari ya USB ikiwa sasa inazidi kikomo. Jaribu kuziba Stacker ya Nguvu kwenye bandari nyingine ya USB.