DIY лити-ион батерей цэнэглэгч: 8 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:04

Батерей нь аливаа батерейгаар ажилладаг төсөл/бүтээгдэхүүнд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Цэнэглэдэг батерей нь үнэтэй байдаг, учир нь бид батерейны хамт цэнэглэгчийг (өнөөг хүртэл) ашиглах, хаяхтай харьцуулахад худалдаж авах шаардлагатай байдаг, гэхдээ маш их үнэ цэнэтэй байдаг. Цэнэглэдэг батерей нь хар тугалганы хүчил, никель кадми (NiCd), никель метал гидрид (NiMH), лити ион (Ли-ион), лити-ион полимер (Ли-ион полимер) зэрэг хэд хэдэн өөр электродын материал, электролитийн хослолыг ашигладаг.

Би нэг төсөлдөө Ли-ион батерей ашигласан бөгөөд үнэтэй батерей худалдаж авахын оронд цэнэглэгч бүтээхээр шийдсэн тул эхлүүлцгээе.

Алхам 1: Шуурхай видео

Энд хэдхэн минутын дотор бүх алхамыг хийх хурдан видео байна.

Үүнийг youtube дээрээс үзэх бол энд дарна уу

Алхам 2: Электроникийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн жагсаалт

Ли-ион батерейг цэнэглэхэд шаардлагатай бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн жагсаалтыг энд оруулав.

• Зайны хамгаалалттай TP4056 суурилсан лити -ион батерей цэнэглэгч модуль,
• 12 Вольт 2 Ампер ханын адаптер,
• SPST 2 зүү шилжүүлэгч,
• 7805 хүчдэлийн зохицуулагч (1 ширхэг) (хэрэв та 5 В хананы адаптертай бол үүнийг алгасаж болно),
• 100 nF конденсатор (4 тоо хэмжээгээр) (хэрэв та 5 В хананы адаптертай бол үүнийг алгасаж болно),
• Ли-ион 18650 зай эзэмшигч
• DC үүр ба
• ерөнхий зориулалтын хэлхээний самбар.

Алхам 3: Хэрэгслийн жагсаалт

Ли-ион батерейг цэнэглэхэд ашигладаг багаж хэрэгслийн жагсаалтыг энд оруулав.

• Гагнуурын төмөр, гагнуурын утас,
• Халуун ир (миний зааврын линк, энэ ирийг хийхэд танд туслах болно),
• Цавуу буу, цавуу мод,
• Шураг, сэлбэг шураг,
• Хуванцар хашлага - 8 см х 7 см х 3 см (энэ хэмжээтэй ажиллах ёстой).

Одоо бүх багаж хэрэгсэл, эд ангиуд бэлэн болсон байгаа тул бидний цэнэглэгч цэнэглэгчийн салшгүй хэсэг болох TP4056 модулийг нарийвчлан авч үзье.

Алхам 4: TP4056 дээр суурилсан лити -ион батерейны цэнэглэгч модуль

Энэ модулийн дэлгэрэнгүй мэдээллийг авч үзье. Энэхүү TP4056 дээр суурилсан Li-ion цэнэглэгч таслагч хавтангийн хоёр хувилбар зах зээл дээр байдаг; батерейны хамгаалалтын хэлхээтэй ба байхгүй. Бид батерейны хамгаалалтын хэлхээг ашиглах болно.

Батерейны хамгаалалтын хэлхээг агуулсан таслах самбар нь DW01A (батерейны хамгаалалтын IC) ба FS8205A (Хос N сувгийн сайжруулалтын горим Power MOSFET) IC-ийг ашиглан хамгаалалтыг өгдөг. Тиймээс батерейны хамгаалалттай таслах самбар нь 3 IC (TP4056+DW01A+FS8205A) агуулдаг бол батерейны хамгаалалтгүй самбар нь зөвхөн 1 IC (TP4056) агуулдаг.

TP4056 бол нэг эсийн лити-ион батерейны тогтмол гүйдэл/тогтмол хүчдэл бүхий шугаман цэнэглэгч модуль юм. Түүний SOP багц, гадны бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн тоо багатай тул TP4056 нь DIY програмуудад тохиромжтой. Энэ нь USB болон хананы адаптертай ажиллах боломжтой. Би тогтмол гүйдэл ба тогтмол хүчдэлийн цэнэглэлтийг харуулсан цэнэгийн мөчлөгийн зураг (Зураг №3) -тай хамт TP4056 (Зураг No2) -ийн зүү диаграмын зургийг хавсаргав. Энэхүү самбар дээрх хоёр LED нь цэнэглэх, цэнэгээ зогсоох гэх мэт үйл ажиллагааны янз бүрийн байдлыг харуулдаг (Зураг №4).

3.7 В-ийн лити-ион батерейг аюулгүй цэнэглэхийн тулд тэдгээрийг хүчин чадлаас нь 0.2-0.7 дахин их тогтмол гүйдэлээр цэнэглэж, төгсгөлийн хүчдэл нь 4.2 В хүртэл, дараа нь цэнэглэх хүртэл буурах хүртэл тогтмол хүчдэлийн горимд цэнэглэх ёстой. Анхны цэнэглэх үнийн дүнгийн 10%. 4.2 В-ийн хүчин чадал нь бүрэн хүчин чадлын ердөө 40-70 % -ийг эзэлдэг тул бид 4.2 В-ийн цэнэгийг зогсоож чадахгүй. Энэ бүгдийг TP4056 удирддаг. Одоо нэг чухал зүйл бол цэнэглэх гүйдлийг PROG зүүтэй холбогдсон резистороор тодорхойлдог бөгөөд зах зээл дээр байгаа модулиуд нь ихэвчлэн 1 ампер цэнэглэх гүйдэлтэй тэнцэх 1.2 KOhm багтаамжтай байдаг (Зураг No5). Хүссэн цэнэглэх гүйдлийг авахын тулд та энэ резистороор тоглож болно.

TP4056 мэдээллийн хуудасны линк

DW01A бол зайны хамгаалалтын IC, Зураг № 6 нь ердийн хэрэглээний хэлхээг харуулав. MOSFETS M1 ба M2 нь FS8205A IC -ээр гадагшаа холбогддог.

DW01A мэдээллийн хуудасны линк

FS8205A мэдээллийн хуудасны линк

Эдгээр бүх зүйлийг TP4056 Li-ion батерейны цэнэглэгч таслах самбар дээр угсарсан бөгөөд түүний холбоосыг No2-р алхамд дурдсан болно. Бид зөвхөн хоёр зүйлийг хийх хэрэгтэй, оролтын терминал дээр 4.0-аас 8.0 В хүртэл хүчдэл өгч, TP4056-ийн B+ ба B- терминалуудад зай холбох хэрэгтэй.

Дараа нь бид үлдсэн зайгаа цэнэглэх хэлхээг бүтээх болно.

Алхам 5: Хэлхээ

Одоо цахилгаан эд ангиудыг гагнуурын төмөр, гагнуурын утас ашиглан холбож хэлхээг дуусгая. Би Fritzing -ийн бүдүүвч зураг, физик хэлхээний хувилбарыг хавсаргасан болно. Үүний тайлбарыг доор өгөв.

1. DC үүрний '+' терминал нь унтраалгын нэг терминалтай, DC үүрний '-' терминал нь 7805 зохицуулагчийн GND зүүтэй холбогддог.
2. Шилжүүлэгчийн бусад зүү нь 7805 зохицуулагчийн Vin зүүтэй холбогдсон байна.
3. Вин ба GND хүчдэлийн зохицуулагчийн хооронд 100 nF багтаамжтай гурван конденсаторыг зэрэгцээ холбоно. (Энэ зорилгоор ерөнхий зориулалтын хэлхээний самбар ашиглана уу)
4. 100 nF конденсаторыг хүчдэл зохицуулагчийн Vout ба GND зүү хооронд холбоно уу. (Энэ зорилгоор ерөнхий зориулалтын хэлхээний самбар ашиглана уу)
5. 7805 хүчдэлийн зохицуулагчийн Vout зүүг TP4056 модулийн IN+ зүүгээр холбоно уу.
6. 7805 хүчдэлийн зохицуулагчийн GND зүүг TP4056 модулийн IN зүүгээр холбоно уу.
7. Зай эзэмшигчийн '+' терминалыг B+ зүү рүү, зай эзэмшигчийн '-' терминалыг TP4056 модулийн B зүүнд холбоно уу.

Дууссан.

Анхаарна уу: хэрэв та 5 вольт ханын адаптер ашиглаж байгаа бол 7805 тохируулагч хэсгийг (конденсаторыг оруулаад) алгасаад хананы адаптерийн '+' терминал ба '-' терминалыг TP4056-ийн IN+ ба оролтод шууд холбож болно

Тэмдэглэл:- 12V адаптер ашиглах үед 7805 нь 1А гүйдэлтэй болсноор халах болно

Дараа нь бид бүрхүүлд байгаа бүх зүйлийг угсрах болно.

Алхам 6: Ассемблей: 1-р хэсэг- Хаалтыг өөрчлөх

Цахилгаан хэлхээнд багтахын тулд бүрхүүлийг өөрчлөхийн тулд эдгээр алхмуудыг дагана уу.

1. Хутга ашиглан зай эзэмшигчийн хэмжээг тэмдэглээрэй. (Зураг No-1)
2. Зай эзэмшигчийн тэмдэглэгээний дагуу хашлагыг таслахын тулд халуун ир ашиглана уу (Зураг No-2 ба 3)
3. Халуун иртэй хашлага ашиглан хайчилж авсны дараа Зураг No-4-тэй төстэй байх ёстой.
4. Хаалт дээрх TP4056 USB портын тэмдэглэгээг хий. (Зураг No-5 ба 6)
5. USB портын тэмдэглэгээний дагуу хашлагыг таслахын тулд халуун ир ашиглана уу. (Зураг No-7)
6. Хэмжээ авч, хашлага дээрх TP4056 LED -ийн тэмдэглэгээг хийнэ үү. (Зураг No-8 ба 9)
7. LED тэмдэглэгээний дагуу хашлагыг таслахын тулд халуун ирийг ашиглана уу. (Зураг No-10)
8. DC залгуур ба унтраалгыг холбох нүх гаргахын тулд ижил төстэй алхмуудыг дагана уу. (Зураг No-11 ба 12)

Бүрээсийг өөрчилсний дараа электрон төхөөрөмжид суулгана.

Алхам 7: Угсралт: 2-р хэсэг- Электроникийг хашлага дотор оруулах

Цахилгаан хэрэгслийг хашлага дотор оруулахын тулд эдгээр алхмуудыг дагана уу.

1. Батерейны бэхэлгээг бэхлэх цэгүүд нь хаалтын гадна байхаар оруулах; бат бэх холбоос хийхийн тулд цавуу буу ашиглана уу. (Зураг No-1)
2. TP4056 модулийг LED ба USB порт нь хаалтын гадна байрлах боломжтой байдлаар байрлуулна уу, хэрэв өмнөх алхамд зохих хэмжилт хийсэн бол санаа зовох хэрэггүй болно, бүх зүйл автоматаар унах болно, эцэст нь хатуу холболт хийхийн тулд цавуу буу ашиглана уу. (Зураг No- 2)
3. 7805 хүчдэлийн зохицуулагчийн хэлхээг байрлуулах; бат бэх холбоос хийхийн тулд цавуу буу ашиглана уу. (Зураг No-3)
4. DC залгуур ба шилжүүлэгчийг зохих байршилд нь байрлуулаад цавуу буу ашиглан дахин бэхэлгээ хий. (Зураг No-4)
5. Эцэст нь угсарсны дараа хашаа дотор Зураг No-5 шиг харагдах ёстой.
6. Арын тагийг хаахын тулд сэлбэг эрэг, шураг ашиглана уу. (Зураг No-6)
7. Хожим нь би халуун ирийг хайчилж авсны үр дүнд гарсан хүсээгүй төсөөллийг далдлахын тулд хар тусгаарлагч соронзон хальс ашигласан. (өргөдөл гаргах нь бас сайн сонголт юм)

Дууссан лити-ион цэнэглэгч нь Зураг No7-д үзүүлсэн шиг харагдаж байна. Одоо цэнэглэгчийг туршиж үзье.

Алхам 8: Туршилтын гүйлт

Цэнэглэгдсэн лити-ион батерейг цэнэглэгчийн дотор оруулаад 12 В тогтмол гүйдлийн оролт эсвэл USB оролтыг холбоно уу. Цэнэглэгч нь улаан LED гэрэл асах ёстой бөгөөд энэ нь цэнэглэж байгааг харуулж байна.

Хэсэг хугацааны дараа батерейг цэнэглэсний дараа цэнэглэгч нь Цэнхэр өнгийн гэрлээр анивчих ёстой.

Би цэнэглэгчийнхээ батерейг цэнэглэж, цэнэглэх процессыг зогсоож буй зургийг хавсаргав.

Тиймээс. Эцэст нь бид дууссан.

Цаг гаргасанд баярлалаа. Миний бусад зааварчилгаа болон youtube сувгийг үзэхээ бүү мартаарай.