IOT123 - SOLAR 18650 LAADCONTROLLER - Ajarnpa

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

Laadt een 18650-batterij op van zonnepanelen (maximaal 3) en breekt 2 power-out-connectoren uit (met schakelaar). Oorspronkelijk ontworpen voor de SOLAR TRACKER (Rig en Controller), is het vrij generiek en zal het worden gebruikt voor de aankomende FIETSHELM ZONNEPANELEN.

De controller wordt rechtstreeks op de batterijhouder geschroefd, waardoor de voetafdruk en de kabellengte worden geminimaliseerd.

Stap 1: Materialen en gereedschappen

Er is nu een volledige lijst van materialen en bronnen.

1. 3D-geprinte onderdelen
2. Protobord (1)
3. TP4056 (1)
4. JST XH-connectoren (5 of 6)
5. 1N5817 Diodes (3)
6. SPDT PCB-schakelaar (0 of 1)
7. 18650 Batterij (1)
8. 18650 batterijhouder (1)
9. Sterke cyanoacrylaatlijm (1)
10. Aansluitdraad
11. Soldeer en ijzer
12. Vertinde draad (of diode-afsnijdingen)
13. 4G x 6 mm roestvrijstalen zelftappende schroeven met platte kop (4)
14. Mannelijke koppennen (6)
15. Scherpe rechte pick

Stap 2: Het circuit bouwen

De stroomkring heeft 2 varianten: onboard PCB-schakelaar en een breakout voor een externe schakelaar.

1. Snijd het protoboard op 71 mm x 17 mm met 28 x 6 gaten zichtbaar
2. Soldeer 2P (2) en 1P (2) mannelijke headers aan de onderkant van TP4056
3. Buig de pinnen iets naar het midden van de TP4056 zodat ze overeenkomen met de protoboard-afstand.
4. Steek de USB-zijde van de TP4056 in de gaten 12 vanaf het uiteinde van het protoboard, zorg ervoor dat het in de plastic kragen op de pinnen wordt geduwd en soldeer het af
5. Soldeer JST XH-aansluitingen: 5 voor ingebouwde schakelaar, 6 voor externe schakelaar.
6. Soldeer SPDT PCB-schakelaar (bij gebruik van ingebouwde schakelaar)
7. Plaats diodes aan de bovenzijde door gaten, met kathodelijn het dichtst bij TP4056
8. Soldeer aan de onderkant het anode-uiteinde van de diodes naar + op JST XH-pinnen en het kathode-uiteinde naar IN+ op TP4056
9. Aan de onderkant traceren en solderen - op JST XH (IN) pinnen naar IN- op TP4056
10. Aan de onderkant, traceer en soldeer B- en B+ op TP4056 aan de rand van het protoboard
11. Aan de onderkant traceren en solderen - op JST XH (OUT) pinnen naar OUT- op TP4056
12. Traceer en soldeer aan de onderkant OUT+ op TP4056 tot centrering op SPDT.
13. Aan de onderkant, traceer en soldeer de buitenste SPDT-pin naar + op JST XH (OUT)-pinnen.
14. Als u geen SPDT (alternative external switch breakout) gebruikt, soldeer dan in plaats daarvan op vervangende JST XH-pinnen (waarneming van de polariteit niet nodig).

Er is opgemerkt dat de ingebouwde USB-oplader op de TP4056 niet toegankelijk is met deze lay-out; dat zal worden behandeld in de PCB-versie van dit project.

Stap 3: Montage van de stukken

Voordat u begint, raad ik u aan te controleren of de TP4056 en de schakelaar werken.

1. Neem de batterijhouder en leid beide draden aan één uiteinde door het basisgat
2. Leid die draden vervolgens door het bijpassende gat op de 3D-geprinte basis
3. Lijn beide basissen uit, zodat de platte kanten elkaar raken, en maak geleidegaten met een scherpe, rechte plectrum in de batterijhouder via 4 hoekgaten
4. Bevestig de bases aan elkaar met 4G x 6 mm schroeven met platte kop (4)
5. DRY RUN: plaats het circuit in de 3D-geprinte basis en plaats het juiste 3D-geprinte deksel; maak kleine mods voor een goede pasvorm en verwijder deksel en circuit
6. Soldeer batterij + en - naar B+ en B- rails op circuit met draden op goede lengte bijgesneden voor eindmontage
7. Plaats een flinke dob hete lijm in 3D-geprinte basis en plaats in circuit; terwijl de lijm heet is, past het deksel droog en beweegt het circuit om uit te lijnen met de holtes in het deksel
8. Lijm laten drogen en deksel verwijderen
9. Doe druppels cyanoacrylaat op de zijkanten van het deksel, waar ze hard worden in de wanden van de basis
10. Plaats het deksel en lijn het bovenoppervlak uit met de bovenzijde van de basiswanden
11. Voeg het juiste label toe dat past op het deksel dat u hebt gebruikt
12. Plaats 18650-batterij.

Stap 4: Integratie in uw project

1. Er kunnen maximaal 3 zonnepaneelcircuits op de laadregelaar worden aangesloten
2. Zorg ervoor dat de spanning van elk zonnepaneelcircuit ~ 5V is en dat de totale stroom van alle circuits 200mA tot 300mA is
3. Maak een schatting van het stroomverbruik van uw behoeften en gebruik alleen de tweede stroomuitgang als deze binnen het bereik ligt.
4. Als de voeding verborgen en niet binnen handbereik is, gebruik dan de externe schakelaar breakout en plaats uw eigen schakelaar; let op om leads zo kort mogelijk te houden.

Stap 5: Volgende stappen

Kijk voor de komende FIETSHELM ZONNEPANELEN.