Deze voeding zal voor veel dingen nuttig zijn. Als het bijvoorbeeld niet mogelijk is om naast een desktopvoeding te zitten (of niet eenvoudig is), zoals het testen van een kleine gelijkstroommotor, het opnieuw activeren van een batterij met GBS, het inschakelen van een autonome Arduino enzovoort ...
Deze aanpassing voegt een DC-connector toe, zodat u gemakkelijk adapters in elke connector kunt integreren, bijvoorbeeld T-decaan, XT, dupont, rechthoekige 9 V-batterijen, krokodillenklemmen.
Stap 1: Componenten
Om deze voeding te maken, heb je een paar details nodig:
Een paar 18650-batterijen
TP4056 module
Boost DC-DC-omzetter (Boost)
Kleine digitale voltmeter
Kleine schakelaar
DC-aansluiting
Stap 2: Tools
Soldeerbout
"Derde hand"
Tin soldeer
Multimeter
3D-printer
Stap 3: bedrading
Het aansluitschema is vrij eenvoudig, het bestaat uit de volgende stappen:
- twee 18650-batterijen (parallel) aansluiten op de pads op TP4056 (B + en B-)
- aansluiting van de negatieve uitgang TP4056 OUT- op de toenemende negatieve ingang VIN-
- aansluiting van de positieve uitgang TP4056 OUT + op één contact van de schakelaar
- aansluiting van het 2e contact van de schakelaar op de positieve boostingang VIN +
- het outputpad aansluiten op de DC-connector en op een kleine voltmeter (let op de polariteit!)
Het enige probleem is dat je te maken hebt met een kleine ruimte voor componenten en een korte kabellengte.
Stap 4: Elektrisch vullen
Waarschuwing:
Het is noodzakelijk om een kleine schroevendraaier te gebruiken om de voltmeter te kalibreren voordat u de behuizing afdicht met lijm, anders is er geen nauwkeurige spanningsaanpassing. De afstemweerstand wordt in de afbeelding weergegeven met een rode pijl.
USB is niet de enige oplaadoptie, je kunt ook TP4056 +/- ingangspads gebruiken, die een spanning van 4 tot 8 V accepteren. De typische voedingsspanning is nog steeds 5 V (bijvoorbeeld via USB), maar het zou interessant zijn om te weten wat je kunt gebruik om dit apparaat op te laden. Bijvoorbeeld een oude oplader voor mobiele telefoons, uitgebracht vóór het tijdperk van USB, met de vervanging van de originele connector door een andere, compatibel met degene die kan worden gesoldeerd op het invoerpaneel TP4056.
Voordat de batterijen parallel worden aangesloten, moeten ze qua spanning in evenwicht zijn. Anders wordt de ene batterij ontladen en wordt de andere zo snel mogelijk opgeladen, en dit kan hoger zijn dan de veilige laad- / ontlaadsnelheid.
Dit is gevaarlijk!
Vergeet niet dat 18650 lithium-ionbatterijen levensbedreigend zijn!
Het solderen van deze batterijen is behoorlijk gevaarlijk, omdat ze niet tegen oververhitting kunnen en exploderen. Daarom is het wenselijk om ze te solderen door middel van puntlassen of, als optie, een speciale doos voor de batterijen te maken. Boksen kan worden afgedrukt op een 3D-printer. Het moet duidelijk zijn dat boksen ergens zal plaatsvinden, wat de afmetingen van het apparaat zal beïnvloeden.
Misschien raadt iemand waarom er twee batterijen zijn gebruikt. Niet één, niet drie, maar twee.
De voordelen van twee batterijen in plaats van één zijn vrij eenvoudig te begrijpen. Twee parallel geschakelde batterijen hebben extra capaciteit, dus u kunt oude en inefficiënte batterijen gebruiken. TP4056 is geconfigureerd om de cel met goede prestaties te beschermen, wat kan leiden tot veroudering van de versleten cel. De TP4056-standaard heeft een uitgangsstroomlimiet van 1,2 A. Dit is niet veel, maar het kan tot hitte leiden als elementen met een hoge interne weerstand (oud en / of versleten) worden gebruikt. Met twee parallelle batterijen wordt een stroom van 1,2 A verdeeld. Het is natuurlijk niet aan te raden om oude batterijen te gebruiken, maar dit is het "minste kwaad".
Dus waarom niet drie of vier batterijen? Twee is het aanbevolen maximumaantal om op één TP4056 te worden aangesloten. Waarom? Vanwege de veiligheid van de lading. Om nog maar te zwijgen over de tijd die nodig zou zijn om 4 3000 mAh-batterijen parallel op te laden met een stroom van niet meer dan 1 A.
TP4056 heeft een mechanisme dat de lading stopt. Na de DC-fase (CC) schakelt de TP4056 over naar de fase met constante spanning (CV) en controleert het stroomverbruik om te bepalen of de lading al dan niet moet worden voortgezet. Er is een drempelstroom van 25 mA, de limiet tussen een volledig opgeladen cel en een die energie kan ontvangen. De batterij stopt niet vanzelf met het ontvangen van stroom, dus deze drempelstroom moet worden bewaakt.
Ook is de geleverde spanning misschien niet precies 4,20 V, maar misschien iets meer, volgens het technische gegevensblad TP4056. Daarom is het niet mogelijk om eenvoudig een stabiele spanning op de lithiumbatterij aan te leggen.
Hoe kan TP4056 bepalen of hij wordt opgeladen vanuit een of tien cellen? Echt niet! Daarom heeft hij geen idee of hij bijvoorbeeld vijf parallel geschakelde batterijen oplaadt of er één correct oplaadt. Tot dusver adsorberen vijf hypothetische batterijen elk 5 mA, wat veel minder is dan 25 mA als veilig beoordeeld, voor TP-module gaat alles goed, maar dat is het niet!
Stap 5: prestaties zelfgemaakt
In dit zelfgemaakte product worden twee gerestaureerde 1700mA / h batterijen gebruikt, dus slechts 3400mA / h en 3,7V. De maximale stroom voor deze batterijen wordt beperkt door de TP4056-stroombeveiliging, die 1,2A is voor de meeste modules. Als u gerepareerde batterijen gebruikt, moet u ervoor zorgen dat ze min of meer bestand zijn tegen 1,2 A.
Aangezien de output van de voeding variabel is, is het redelijk om te berekenen hoeveel watt hij kan leveren. Het is veilig om 4 watt te verbruiken, maar wanneer de elementen worden ontladen, is de limiet waarschijnlijk 3 watt: de maximale stroom vermenigvuldigd met de minimale spanning van 1,2 A x 2,5 V = 3 watt.
Houd er rekening mee dat dit niet afhangt van de kwaliteit van de batterij, maar van het vermogen van de TP4056.
Met deze batterijen kunt u een uitvoer van 5 V 800 mA hebben, minstens een paar uur, met nieuwe moet hetzelfde uitgangsvermogen zijn, maar voor 6-7 uur.
Stap 6: Monteer de behuizing
De montage van de koffer is duidelijk uit de foto's, dus het heeft geen zin om hetzelfde proces te beschrijven.
Na montage moet u het apparaat inschakelen en controleren of alles correct werkt. Sluit vervolgens de behuizing af. Een paar elastiekjes en een kleine klem zijn ideaal voor deze taak.
Stap 7: bedien het apparaat
Doordat er een standaard DC connector is toegevoegd, is het heel eenvoudig om verschillende adapters te monteren.
Het beste gebruik van dit apparaat is dronetesten. Het gebruik van krachtige lithium-ionbatterijen om drones te testen is geen goed idee. Als er iets mis is, bestaat de kans dat de drone beschadigd raakt en kunnen de batterijen exploderen. Met een stroombron die slechts een paar watt stroom kan leveren, kan zelfs een verkeerde verbinding worden hersteld.
De foto hierboven laat zien dat ook een adapter met een 9 V-clip is getest om de multimeter van stroom te voorzien met een lege batterij. De multimeter kan zijn lege batterij meten, dus dit apparaat kan helpen in noodgevallen.