DIY SOLAR LI ION / LIPO BATTERIJLADER - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:18

[Demovideo]

[Video afspelen]

Stel je bent een gadgetliefhebber of hobbyist / knutselaar of RC-liefhebber en je gaat kamperen of uitje. De batterij van je smartphone/MP3-speler is leeg, je hebt een RC Quad Copter genomen, maar kunt lange tijd niet vliegen. Je hebt dus zeker een goede oplader nodig om de batterij op te laden. Heb ik gelijk ? Maar waar kun je op die locatie een stroombron krijgen? Maak je geen zorgen, dit instructable is oplossingen voor al je problemen.

U kunt al mijn projecten vinden op:

Lithium Ion (Li Ion) en Lithium Polymer (LiPo) batterijen zijn een type oplaadbare batterij die een hoge energiedichtheid biedt en verkrijgbaar is in verschillende vormen en maten. Vanwege hun lichte gewicht en compacte formaat worden ze veel gebruikt in verschillende draagbare apparaten/ gadgets zoals smartphones, tablets, mp3, radiografisch bestuurbaar (RC) speelgoed, flitslichten enz. Ik kan aannemen dat we in het dagelijks leven ten minste één gadget/apparaat gebruiken dat wordt aangedreven door een li-ion-/lipobatterij. Het belangrijkste nadeel van dit type batterijen zijn dat ze zeer gevoelig zijn en eventuele fouten bij het hanteren ervan kunnen leiden tot een explosie. LiPo-batterijen hebben een speciaal oplaadalgoritme nodig om ze op te laden. Daarom is het van cruciaal belang om ze op de juiste manier op te laden met een oplader die speciaal is ontworpen voor lithiumchemie, zowel voor de levensduur van de batterij als voor uw veiligheid.

In deze instructable laat ik je zien hoe je een goedkope en krachtige Li Ion/Lipo-batterijlader op zonne-energie kunt maken.

Het kan ICR (LiCoO2-chemie) en IMR (LiMnO2-chemie) batterijtype opladen.

Het ondersteunt verschillende batterijformaten (26650, 25500, 18650, 18500, 17670, 17500 en vele kleinere maten), alleen een geschikte batterijhouder nodig volgens het batterijformaat. Ik heb het gemaakt voor 18650 en Lipo-batterij.

Opmerking: het kan een enkele Li-ion- of LiPo-cel van 3,7 V opladen

Disclaimer: Houd er rekening mee dat je speelt met Li-ionbatterijen die zeer reactieve chemicaliën bevatten. Ik kan niet verantwoordelijk worden gehouden voor enig verlies van eigendom, schade of verlies van mensenlevens als het erop aankomt. Deze tutorial is geschreven voor diegenen die kennis hebben van oplaadbare lithium-iontechnologie. Probeer dit niet als je een beginner bent. Blijf Veilig

Stap 1: VEREISTE ONDERDELEN:

ONDERDELEN:

1. TP4056-module (Amazon)

2. Zonnepaneel (Amazon)

3. 10k Potentiometer (Amazon)

4.1.2k weerstand

5. Volt-ampèremeter (Amazon)

6.18650 Batterijhouder (Amazon)

7. USB-boost-converter (eBay)

8. DC-aansluitingen mannelijk en vrouwelijk (eBay en eBay)

9. Diode (IN4007)

10. Schakelaar (eBay)

11. Behuizing

12. Draden (Amazone)

GEREEDSCHAP:

1. Soldeerbout (Amazon)

2. Draadknipper/Stripper (Amazon)

3. Hobbymes / Xacto-mes (Amazon)

4. Lijmpistool (Amazone)

Stap 2: Korte beschrijving op TP3406

De oplader is gemaakt met behulp van een meest populaire IC TP4056. De TP4056 IC is een complete lineaire oplader met constante stroom/constante spanning voor eencellige lithium-ion/lithiumpolymeer (LiIon/LiPo) batterijen. Het SOP-8-pakket en het lage aantal externe componenten maken de TP4056 bij uitstek geschikt voor draagbare toepassingen. Als u bang bent voor het SMD-solderen, hoeft u zich geen zorgen te maken. We hebben zoveel geluk dat gebruiksklare TP4056-modules gemakkelijk verkrijgbaar zijn op eBay met zeer lage price. TP4056 kan werken binnen USB en muuradapter. Andere kenmerken zijn stroommonitor, onderspanningsvergrendeling, automatisch opladen en twee statuspins om het beëindigen van de lading en de aanwezigheid van een ingangsspanning aan te geven.

Het belangrijkste punt is dat u de laadstroom kunt wijzigen tot 1000mA. Als je goed naar het schema kijkt, is een 1,2K-weerstand (R_PROG) aangesloten op pin -2 van de TP4056 IC. De laadstroom kan worden gevarieerd door deze weerstandswaarde te wijzigen. De standaardweerstand die in de module wordt gebruikt, is 1,2K, wat stel de laadstroom in op 1000mA.

Stap 3: Verwijder de Prog-weerstand

Zoek eerst de positie van de weerstand Rprog (1K2). Om het gemakkelijk te kunnen identificeren, heb ik het in de bovenstaande afbeelding gefocust.

Verwijder deze vervolgens voorzichtig van de bovenkant van de print met een soldeerbout.

Stap 4: Soldeer de potentiometer

Soldeer twee kleine draden (rode en zwarte draden in foto's) van de soldeerpads van Rprog (die in de vorige stap is verwijderd).

Nu moeten we een netwerk met variabele weerstanden aansluiten om de laadstroom te regelen. Het netwerk met variabele weerstanden wordt gemaakt door een 1,2K-weerstand en een 10K-potentiometer.

Soldeer een been van de 1,2K-weerstand aan de middelste pin van de potentiometer en het andere been aan de rode draad. Soldeer vervolgens de zwarte draad aan de andere pin van de potentiometer.

Opmerking: De twee pennen van de potentiometer zijn zo gekozen dat rechtsom draaien in de knop de weerstandswaarde verlaagt. U kunt hiervoor de hulp van een multimeter gebruiken.

Nu is een variabele weerstand aangesloten in plaats van de originele Rprog smd-weerstand.

Stap 5: Het circuit maken

Soldeer twee draden aan de ingangsterminals van de Boost-converter (rood aan de IN+ en wit aan de IN-). Rode en zwarte draden hebben de voorkeur voor gemakkelijke identificatie van de polariteit. Maar ik gebruikte rode en witte draad, want tijdens het maken van dit project deed ik dat niet t hebben zwarte draad in voorraad.

Verbind de rode draden van volt-amp-meter (dik rood), batterijhouder en boost-converter.

Verbind de zwarte draad van de volt-amp-meter (dik zwart) en de witte draad van de boost-converter.

Sluit de blauwe draad van de volt-amp meter en de zwarte draad van de batterijhouder aan.

Soldeer nu de rode verbindingen (knooppunt) aan de BAT+ en zwarte verbindingen (knooppunt) aan de BAT - van het TP4056-laadbord.

Opmerking: Later heb ik een schakelaar geïnstalleerd om de Boost-converter te bedienen. Knip de rode draad van de Boost-converter in het midden door en soldeer de schakelaar.

Stap 6: Sluit de DC-aansluiting aan

Het ingangsvermogen voor het TP4056-oplaadbord kan via een USB-kabel rechtstreeks op de mini-USB-poort worden geleverd.

Maar we moeten opladen door een zonnepaneel. Dus een DC-aansluiting is aangesloten op de ingang.

Soldeer eerst twee draden (rood en wit) aan de DC-aansluiting. Soldeer vervolgens de rode draad aan de IN+ en de witte draad aan de IN-.

Stap 7: Soldeer de stroomdraden van de Volt Amp Meter aan de Boost Converter

De stroom die nodig is voor de Volt-Amp-meter wordt gehaald uit de uitgang van de boost-converter (5V)

Aan de achterkant van de boost-converter zie je 4 soldeerpunten van de USB-poort. Van de vier hebben we er maar twee nodig (5V en Gnd). Ik heb 5V gemarkeerd als + en Gnd als -.

Soldeer de Volt-Amp meter dunne rode draad aan de plus (+) en dunne zwarte draad aan de min (-).

Opmerking: volgens de instructies van de verkoper op de TP4056, kan de ampèremeter alleen worden aangesloten op de 5v-ingang van de module. Maar ik heb verbinding gemaakt bij de uitgang. Ik heb wat suggestie en feedback nodig met betrekking tot de verbinding.

Stap 8: Test het circuit

Nadat we het circuit hebben gemaakt, moeten we het testen.

Plaats een 18650 Li-Ion-batterij in de batterijhouder. Nu ziet u de batterijspanning en laadstroom op het display van de meter. Draai de potentiometerknop langzaam om de laadstroom aan te passen.

Nu werkt de schakeling perfect, dus we kunnen verhuizen om hiervoor een geschikte behuizing te maken.

Stap 9:

Meet de grootte van alle componenten met een schuifmaat.

Markeer het op de behuizing.

Snijd vervolgens het gemarkeerde gedeelte uit met een hobbymes of een Dremel. Maak gaten door te boren.

Stap 10: Bevestig het circuit in de behuizing

Plaats alle componenten één voor één op de geschikte plaats.

Breng er vervolgens hete lijm omheen.

Om de boost converter te fixeren plaats ik er een klein stukje plastic onder. Dat geeft meer stevigheid.

Stap 11: Versier de behuizing

Om de Behuizing er aantrekkelijk uit te laten zien, plak ik rondom geel gekleurd papier.

Snijd de papieren strook op maat van de hoogte van de behuizing.

Knip vervolgens het rechthoekige gedeelte uit volgens de grootte van de omtrek van het onderdeel. Ik gebruik mijn Exacto-mes om dit te doen.

Breng daarna lijm aan op de achterkant van het papier en plak het voorzichtig op de bijlage.

Ten slotte lijm ik een rechthoekige strook papier aan de bovenkant van de behuizing.

Het eindresultaat is erg mooi en ik ben erg blij met dit kleine budget.

Stap 12: Maak het zonnepaneelcircuit

Sluit de mannelijke DC-aansluiting aan op de draden. De rode draad is positief en zwart is negatief.

Soldeer de positieve pool van de diode (IN4007) aan de positieve pool van het zonnepaneel. Soldeer vervolgens de negatieve pool van de diode aan de rode draad.

Soldeer de zwarte draad aan de negatieve pool van het zonnepaneel.

Stap 13: Klaar voor gebruik!

Na het maken van de behuizing test ik alle functionaliteit.

Eerst controleer ik het opladen via het zonnepaneel en vervolgens via de USB-kabel.

Bedien de schakelaar om de uitgang te controleren. Wanneer de schakelaar AAN staat, gaat het blauwe lampje van de boost-converter branden.

Om de uitgangsspanning te controleren, sluit ik mijn Charger Doctor aan. Deze geeft ongeveer 4.97V aan.

Beweeg de knop langzaam om de laadstroom te wijzigen. Het wordt weergegeven in de Volt-Amp-meter.

Sluit nu uw gadget aan op de USB-poort (boost-converter). Ik heb het getest door mijn Nexus 7-tablet aan te sluiten.

Het kan voor verschillende andere doeleinden worden gebruikt. Als ik op uitstap ga, gebruik ik mijn Xiaomi USB LED voor verlichting en USB-ventilator om mezelf koel te houden.

Ik hoop dat mijn tutorial nuttig is. Als je het leuk vindt, stem dan op mij. Abonneer je voor meer doe-het-zelf-projecten. Bedankt.

Tweede plaats in de soldeeruitdaging