Как сделать зарядник для батареек. Как сделать зарядное устройство для батареек своими руками: пошаговая инструкция

Как изготовить простое зарядное устройство для батареек в домашних условиях. Какие компоненты необходимы для создания зарядника. Как правильно собрать схему зарядного устройства. На что обратить внимание при зарядке различных типов аккумуляторов.

Основные компоненты для изготовления зарядного устройства

Для создания простого зарядного устройства для батареек своими руками потребуются следующие компоненты:

• Печатная плата общего назначения
• Модуль зарядки TP4056
• Литий-ионные аккумуляторы формата 18650
• Держатели для аккумуляторов
• Выключатели
• Соединительные провода
• Паяльник и припой

Все эти компоненты доступны в магазинах электроники и радиодеталей. Стоимость всех необходимых элементов обычно не превышает 1000-1500 рублей.

Пошаговая инструкция по сборке зарядного устройства

Процесс изготовления зарядного устройства для батареек включает следующие основные этапы:

1. Разметка и подготовка печатной платы
2. Монтаж зарядных модулей TP4056
3. Установка держателей для аккумуляторов
4. Подключение выключателей
5. Пайка соединительных проводов
6. Финальная проверка схемы

Рассмотрим каждый из этих этапов более подробно.

1. Разметка и подготовка печатной платы

На печатной плате необходимо разметить места для установки всех компонентов. Размещайте элементы так, чтобы обеспечить удобный доступ и минимальное пересечение проводников. Просверлите отверстия для крепления модулей и держателей.

2. Монтаж зарядных модулей TP4056

Модули TP4056 являются ключевым элементом зарядного устройства. Припаяйте их к плате в соответствии с разметкой. Убедитесь в надежности соединений.

3. Установка держателей для аккумуляторов

Закрепите держатели для литий-ионных аккумуляторов 18650 на плате. Они должны быть надежно зафиксированы и обеспечивать хороший контакт с батареями.

4. Подключение выключателей

Установите выключатели для каждого канала зарядки. Это позволит независимо управлять зарядкой отдельных аккумуляторов.

5. Пайка соединительных проводов

Соедините все компоненты схемы проводами в соответствии с принципиальной схемой. Используйте провода подходящего сечения.

6. Финальная проверка схемы

Тщательно проверьте все соединения на отсутствие коротких замыканий и обрывов. Убедитесь, что полярность подключения всех элементов соблюдена правильно.

Особенности зарядки различных типов аккумуляторов

При использовании самодельного зарядного устройства важно учитывать особенности зарядки разных типов аккумуляторов:

• Литий-ионные аккумуляторы требуют строгого контроля напряжения и тока зарядки
• Никель-металлгидридные (Ni-MH) и никель-кадмиевые (Ni-Cd) можно заряжать меньшим током
• Свинцово-кислотные аккумуляторы заряжаются дольше всего и требуют поддерживающего заряда

Правильный выбор режима зарядки позволит продлить срок службы аккумуляторов и обеспечить их безопасную эксплуатацию.

Меры безопасности при использовании самодельного зарядного устройства

При эксплуатации самодельного зарядника необходимо соблюдать следующие меры предосторожности:

• Не оставляйте заряжающиеся аккумуляторы без присмотра
• Следите за температурой аккумуляторов во время зарядки
• Не допускайте короткого замыкания контактов
• Используйте зарядное устройство только в сухом помещении
• При появлении запаха или деформации аккумулятора немедленно прекратите зарядку

Соблюдение этих простых правил поможет избежать опасных ситуаций при использовании самодельного зарядного устройства для батареек.

Преимущества самодельного зарядного устройства

Изготовление зарядника своими руками имеет ряд преимуществ по сравнению с покупными устройствами:

• Низкая стоимость компонентов
• Возможность зарядки нескольких аккумуляторов одновременно
• Гибкая настройка параметров зарядки под конкретные типы аккумуляторов
• Возможность ремонта и модернизации устройства
• Получение практических навыков в электронике

Самодельное зарядное устройство может стать отличным решением для тех, кто часто использует аккумуляторные батареи в быту или на работе.

Часто задаваемые вопросы о самодельных зарядных устройствах

Рассмотрим ответы на некоторые распространенные вопросы о создании зарядников своими руками:

Сколько времени занимает сборка зарядного устройства?

При наличии всех необходимых компонентов и инструментов сборка простого зарядного устройства обычно занимает 2-3 часа.

Можно ли заряжать батарейки разных типов одновременно?

Не рекомендуется заряжать батарейки разных типов и емкостей одновременно. Это может привести к неправильной зарядке и повреждению аккумуляторов.

Насколько безопасно использовать самодельное зарядное устройство?

При правильной сборке и соблюдении мер предосторожности самодельное зарядное устройство не менее безопасно, чем покупное. Однако важно регулярно проверять его исправность.

Заключение

Создание зарядного устройства для батареек своими руками — интересный и полезный проект для любителей электроники. Правильно собранный зарядник прослужит долго и поможет сэкономить на покупке дорогостоящих устройств. При работе с электроникой всегда соблюдайте технику безопасности и следуйте рекомендациям по эксплуатации аккумуляторов.

Как сделать зарядку для аккумуляторных батареек

Литий-ионные батареи широко используются во всех электронных гаджетах, которые мы используем сегодня, например, в мобильных телефонах, ноутбуках, блоках питания и т. д. Эти батареи являются надежным источником питания, поэтому их хорошо использовать в различных DIY проектах.

Однако подзарядить эти аккумуляторы по-прежнему трудно, так как коммерческие зарядные устройства довольно дороги. Кроме того, для литий-ионных батарей необходимо зарядное устройство хорошего качества, которое стоит довольно дорого, в противном случае срок службы батареи значительно сокращается.

Я расскажу вам, как сделать зарядку для пальчиковых батареек, в которой вы сможете заряжать одновременно четыре батарейки. Она очень проста в изготовлении и работает как сбалансированное зарядное устройство, останавливая питание отдельных ячеек после полной зарядки аккумулятора.

Шаг 1: Посмотрите видео

С помощью видео, вы можете легко увидеть всю последовательность сборки и глубоко вникнуть в суть зарядника для батареек. Тем не менее, рекомендую ознакомиться с шагами ниже для получения дополнительной информации о заряднике для аккумуляторных батареек.

Шаг 2: Заказываем запчасти

Amazon.com

• Печатная плата общего назначения (PCB)
• Модуль TP4056
• Скрепки для бумаги
• Штыревые разъемы
• Выключатель для PCB
• 3.7v Li-Ion батарея
• Паяльник

Amazon.in

• Печатная плата общего назначения (PCB)
• Модуль TP4056
• Скрепки для бумаги
• Штыревые разъемы
• Выключатель для PCB
• 3.7v Li-Ion батарея
• Паяльник

Шаг 3: Давайте начнем

1. Возьмите плату PCB и расположите на ней батарейки.
2. Отметьте расстояние между краями батарей и их ширину на PCB плате. (Соответственно, если плата очень большая, вы легко можете отрезать по размеру).
3. Распрямите 8 канцелярских скрепок и с помощью плоскогубцев, обрежьте края как на фото выше.
4. В общей сложности должно быть сделано 8 U-образных зажимов (зависит от количества заряжаемых батарей)
5. Установите U-образные зажимы на плате, чтобы батареи можно было установить между ними.
6. Эти зажимы нужны для удержания батарей.
7. Используя оставшиеся скрепки, сделайте боковое ограждение как на фото.
8. Хорошо припаяйте зажимы к плате PCB, как показано на рисунке. Примечание: Убедитесь, что зажимы не касаются друг друга во время пайки.

Шаг 4: Добавляем необходимые компоненты

1. Установите зарядный модуль TP4056 на плату, как показано на фото выше
2. Используя маркер, отметьте отверстия модуля на плате.
3. Припаяйте штыревые разъемы к каждому из отмеченных отверстий.
4. Поместите модуль на разъемы и аккуратно припаяйте.
5. Количество модулей должны быть равно количеству батарей, которое вы хотите заряжать, т.е. одна батарея – один модуль.
6. Припаяйте все модули к плате как показано на фото.
7. Возьмите выключатели и припаяйте их между каждым модулем на плате.

Заметка: Сверяйте свой прогресс по фото, чтобы избежать ошибок.

Шаг 5: Соединяем компоненты

1. Взгляните на схему соединения выше и припаяйте все компоненты вместе.
2. Не забудьте отметить полярность держателей батарей.
3. Соедините клеммы держателей батарей с клеммами зарядного модуля в соответствии с полярностью.
4. Соедините модули так, чтобы они могли питаться от одного зарядного устройства.
5. Также сделайте соединения между выключателями, чтобы они могли использоваться для независимого управления питанием.

Шаг 6: Тестируем зарядную станцию

1. Вставьте батареи в предназначенные для них места.
2. Подключите зарядное устройство от мобильного телефона и включите питание.
3. Индикатор на модуле начнет светиться, это означает, что идет процесс зарядки.
4. Используйте выключатели, чтобы переключать питание, поступающее к батарейкам.
5. Переместите все выключатели в положение OFF, если вы хотите зарядить только одну батарейку.
6. Используйте выключатели для зарядки нужного количества батарей.
7. Поскольку каждая батарея имеет отдельное место для зарядки, вы никогда не столкнетесь с проблемами перезарядки и недозарядки (самые распространенные проблемы, повреждающие литий-ионные элементы)

Заметка: Модуль зарядки TP4056 способен обеспечить 1A при 5В. Так как мы использовали 4 модуля, то необходимо использовать зарядное устройство, обеспечивающее 2А, чтобы получить по крайней мере 500мА на каждую ячейку.

Вот и все, на этом руководство заканчивается, сделайте в домашних условиях такую станцию и не беспокойтесь о заряде ваших литий-ионных батарей.

Оглавление

• Шаг 1: Посмотрите видео
• Шаг 2: Заказываем запчасти
• Шаг 3: Давайте начнем
• Шаг 4: Добавляем необходимые компоненты
• Шаг 5: Соединяем компоненты
• Шаг 6: Тестируем зарядную станцию

Как сделать зарядку для аккумуляторных батареек

Литий-ионные батареи широко используются во всех электронных гаджетах, которые мы используем сегодня, например, в мобильных телефонах, ноутбуках, блоках питания и т. д. Эти батареи являются надежным источником питания, поэтому их хорошо использовать в различных DIY проектах.

Однако подзарядить эти аккумуляторы по-прежнему трудно, так как коммерческие зарядные устройства довольно дороги. Кроме того, для литий-ионных батарей необходимо зарядное устройство хорошего качества, которое стоит довольно дорого, в противном случае срок службы батареи значительно сокращается.

Я расскажу вам, как сделать зарядку для пальчиковых батареек, в которой вы сможете заряжать одновременно четыре батарейки. Она очень проста в изготовлении и работает как сбалансированное зарядное устройство, останавливая питание отдельных ячеек после полной зарядки аккумулятора.

Шаг 1: Посмотрите видео

С помощью видео, вы можете легко увидеть всю последовательность сборки и глубоко вникнуть в суть зарядника для батареек. Тем не менее, рекомендую ознакомиться с шагами ниже для получения дополнительной информации о заряднике для аккумуляторных батареек.

Шаг 2: Заказываем запчасти

Amazon.com

• Печатная плата общего назначения (PCB)
• Модуль TP4056
• Скрепки для бумаги
• Штыревые разъемы
• Выключатель для PCB
• 3.7v Li-Ion батарея
• Паяльник

Amazon.in

• Печатная плата общего назначения (PCB)
• Модуль TP4056
• Скрепки для бумаги
• Штыревые разъемы
• Выключатель для PCB
• 3.7v Li-Ion батарея
• Паяльник

Шаг 3: Давайте начнем

1. Возьмите плату PCB и расположите на ней батарейки.
2. Отметьте расстояние между краями батарей и их ширину на PCB плате. (Соответственно, если плата очень большая, вы легко можете отрезать по размеру).
3. Распрямите 8 канцелярских скрепок и с помощью плоскогубцев, обрежьте края как на фото выше.
4. В общей сложности должно быть сделано 8 U-образных зажимов (зависит от количества заряжаемых батарей)
5. Установите U-образные зажимы на плате, чтобы батареи можно было установить между ними.
6. Эти зажимы нужны для удержания батарей.
7. Используя оставшиеся скрепки, сделайте боковое ограждение как на фото.
8. Хорошо припаяйте зажимы к плате PCB, как показано на рисунке. Примечание: Убедитесь, что зажимы не касаются друг друга во время пайки.

Шаг 4: Добавляем необходимые компоненты

1. Установите зарядный модуль TP4056 на плату, как показано на фото выше
2. Используя маркер, отметьте отверстия модуля на плате.
3. Припаяйте штыревые разъемы к каждому из отмеченных отверстий.
4. Поместите модуль на разъемы и аккуратно припаяйте.
5. Количество модулей должны быть равно количеству батарей, которое вы хотите заряжать, т.е. одна батарея – один модуль.
6. Припаяйте все модули к плате как показано на фото.
7. Возьмите выключатели и припаяйте их между каждым модулем на плате.

Заметка: Сверяйте свой прогресс по фото, чтобы избежать ошибок.

Шаг 5: Соединяем компоненты

1. Взгляните на схему соединения выше и припаяйте все компоненты вместе.
2. Не забудьте отметить полярность держателей батарей.
3. Соедините клеммы держателей батарей с клеммами зарядного модуля в соответствии с полярностью.
4. Соедините модули так, чтобы они могли питаться от одного зарядного устройства.
5. Также сделайте соединения между выключателями, чтобы они могли использоваться для независимого управления питанием.

Шаг 6: Тестируем зарядную станцию

1. Вставьте батареи в предназначенные для них места.
2. Подключите зарядное устройство от мобильного телефона и включите питание.
3. Индикатор на модуле начнет светиться, это означает, что идет процесс зарядки.
4. Используйте выключатели, чтобы переключать питание, поступающее к батарейкам.
5. Переместите все выключатели в положение OFF, если вы хотите зарядить только одну батарейку.
6. Используйте выключатели для зарядки нужного количества батарей.
7. Поскольку каждая батарея имеет отдельное место для зарядки, вы никогда не столкнетесь с проблемами перезарядки и недозарядки (самые распространенные проблемы, повреждающие литий-ионные элементы)

Заметка: Модуль зарядки TP4056 способен обеспечить 1A при 5В. Так как мы использовали 4 модуля, то необходимо использовать зарядное устройство, обеспечивающее 2А, чтобы получить по крайней мере 500мА на каждую ячейку.

Вот и все, на этом руководство заканчивается, сделайте в домашних условиях такую станцию и не беспокойтесь о заряде ваших литий-ионных батарей.

Оглавление

• Шаг 1: Посмотрите видео
• Шаг 2: Заказываем запчасти
• Шаг 3: Давайте начнем
• Шаг 4: Добавляем необходимые компоненты
• Шаг 5: Соединяем компоненты
• Шаг 6: Тестируем зарядную станцию

BU-401: Как работают зарядные устройства?

Хорошее зарядное устройство обеспечивает основу для долговечных и хорошо работающих аккумуляторов. На чувствительном к цене рынке зарядные устройства часто получают низкий приоритет и получают статус «задним числом». Аккумулятор и зарядное устройство должны идти вместе, как лошадь и повозка. При разумном планировании приоритет отдается источнику питания, размещая его в начале проекта, а не после того, как оборудование будет завершено, как это обычно делается. Инженеры часто не подозревают о сложности источника питания, особенно при зарядке в неблагоприятных условиях.

Рисунок 1: Аккумулятор и зарядное устройство должны идти вместе, как лошадь и повозка.
Одно без другого не работает. Зарядные устройства

обычно идентифицируются по скорости зарядки. Потребительские товары поставляются с недорогим персональным зарядным устройством, которое хорошо работает при использовании по назначению. Промышленное зарядное устройство часто изготавливается третьей стороной и имеет специальные функции, такие как зарядка при неблагоприятных температурах. Хотя аккумуляторы работают при температуре ниже нуля, не все химические вещества можно заряжать в холодном состоянии, и большинство литий-ионных аккумуляторов попадают в эту категорию. Батареи на основе свинца и никеля принимают заряд в холодном состоянии, но с меньшей скоростью. (См. BU-410: Зарядка при высокой и низкой температуре)

Некоторые зарядные устройства для литий-ионных аккумуляторов (Cadex) включают функцию пробуждения или «ускорение», позволяющую подзарядить литий-ионный аккумулятор, который «заснул» из-за чрезмерного разряда. Состояние сна может возникнуть при хранении батареи в разряженном состоянии, в котором саморазряд доводит напряжение до точки отсечки. Обычное зарядное устройство считает такой аккумулятор неработоспособным, и аккумулятор часто выбрасывается. Boost применяет небольшой зарядный ток для повышения напряжения до 2,2 В/элемент и 2,9 В/элемент для активации схемы защиты, после чего начинается нормальный заряд. Требуется осторожность, если литий-ионный аккумулятор находится ниже 1,5 В на элемент в течение недели или дольше. Возможно, образовались дендриты, которые могут поставить под угрозу безопасность. (См. BU-802b: Что делает повышенный саморазряд? На рисунке 5 показан повышенный саморазряд после того, как литий-ионный элемент подвергся глубокому разряду. См. также BU-808a: Как разбудить спящий литий-ионный аккумулятор. )

Зарядные устройства на основе свинца и лития работают от постоянного тока постоянного напряжения (CCCV) . Ток заряда постоянен, а напряжение ограничивается, когда оно достигает установленного предела. Достигнув предела напряжения, батарея насыщается; ток падает до тех пор, пока батарея больше не сможет принимать дальнейший заряд, и быстрая зарядка прекращается. Каждая батарея имеет свой порог низкого тока.

Батареи на основе никеля заряжаются постоянным током, и напряжение может свободно повышаться. Это можно сравнить с поднятием тяжестей с помощью резиновой ленты, когда рука продвигается выше груза. Обнаружение полного заряда происходит при наблюдении небольшого падения напряжения после устойчивого роста. Для защиты от аномалий, таких как короткое замыкание или несоответствие ячеек, зарядное устройство должно включать таймер плато, чтобы гарантировать безопасное завершение зарядки, если не обнаружено дельты напряжения. Также следует добавить измерение температуры, которое измеряет повышение температуры с течением времени. Такой метод известен как дельта температуры по дельта времени или dT/dt и хорошо работает с быстрой и быстрой зарядкой.

Повышение температуры является нормальным явлением для аккумуляторов на основе никеля, особенно при достижении 70-процентного уровня заряда. Это вызывает снижение эффективности заряда, и ток заряда следует снизить, чтобы ограничить нагрузку. Когда «готово», зарядное устройство переключается на подзарядку, и батарея должна остыть. Если температура остается выше температуры окружающей среды, зарядное устройство работает неправильно, и аккумулятор следует извлечь, так как слабый заряд может быть слишком высоким.

NiCd и NiMH нельзя оставлять в зарядном устройстве без присмотра на недели и месяцы. До тех пор, пока они не потребуются, храните батареи в прохладном месте и заряжайте их перед использованием.

Батареи на основе лития всегда должны оставаться холодными при зарядке. Прекратите использование аккумулятора или зарядного устройства, если температура поднимется более чем на 10ºC (18ºF) выше температуры окружающей среды при нормальной зарядке. Литий-ионный аккумулятор не может поглощать перезарядку и не получает непрерывного заряда при полном заряде. Нет необходимости извлекать Li-ion из зарядного устройства; однако, если он не используется в течение недели или более, лучше всего поместить его в прохладное место и перезарядить перед использованием.

Типы зарядных устройств

Самым простым зарядным устройством было ночное зарядное устройство, также известное как медленное зарядное устройство. Это восходит к старым никель-кадмиевым дням, когда простое зарядное устройство обеспечивало фиксированный заряд около 0,1C (одна десятая номинальной емкости), пока батарея была подключена. Медленные зарядные устройства не обнаруживают полную зарядку; заряд остается включенным, а полная зарядка разряженной батареи занимает 14–16 часов. При полной зарядке медленное зарядное устройство сохраняет NiCd теплым на ощупь. Из-за пониженной способности поглощать перезаряд NiMH не следует заряжать на медленном зарядном устройстве. Недорогие потребительские зарядные устройства, заряжающие элементы AAA, AA и C, часто используют этот метод зарядки, как и некоторые детские игрушки. Извлекайте батареи, когда они теплые.

Быстрозарядное устройство находится между медленным и быстрым зарядным устройством и используется в потребительских товарах. Время зарядки пустой упаковки составляет 3–6 часов. При заполнении зарядное устройство переключается в режим «готово». Большинство устройств для быстрой зарядки включают измерение температуры для безопасной зарядки неисправного аккумулятора.

Быстрозарядное устройство предлагает несколько преимуществ, очевидным из которых является более короткое время зарядки. Это требует более тесной связи между зарядным устройством и аккумулятором. При скорости заряда 1C (см. BU-402:Что такое C-скорость?), которую обычно использует быстрое зарядное устройство, пустые NiCd и NiMH заряжаются чуть более чем за час. По мере того, как аккумулятор приближается к полному заряду, некоторые зарядные устройства на основе никеля уменьшают ток, чтобы приспособиться к более низкому приему заряда. Полностью заряженный аккумулятор переключает зарядное устройство на непрерывный заряд, также известный как поддерживающий заряд. Большинство современных зарядных устройств на основе никеля имеют уменьшенный подзаряд, что позволяет также использовать NiMH.

Литий-ион имеет минимальные потери во время заряда, а кулоновская эффективность лучше 99 процентов. При 1C аккумулятор заряжается до 70-процентного уровня заряда (SoC) менее чем за час; дополнительное время посвящено заряду насыщения. Li-ion не требует заряда насыщения, как свинцово-кислотный; на самом деле полностью Li-ion лучше не заряжать — аккумуляторы прослужат дольше, но время работы будет чуть меньше. Из всех зарядных устройств литий-ионное самое простое. Никаких ухищрений, обещающих улучшить работу аккумуляторов, не существует, как это часто утверждают производители зарядных устройств для аккумуляторов на основе свинца и никеля. Работает только элементарный метод CCCV.

Свинцово-кислотный аккумулятор нельзя быстро заряжать, и термин «быстрый заряд» является неправильным. Большинство свинцово-кислотных зарядных устройств заряжают аккумулятор за 14–16 часов; все, что медленнее, — это компромисс. Свинцовая кислота может быть заряжена до 70 процентов примерно за 8 часов; важнейший заряд насыщения занимает оставшееся время. Частичная зарядка допустима при условии, что свинцово-кислотный аккумулятор время от времени получает полностью насыщенный заряд для предотвращения сульфатации.

Ток зарядного устройства в режиме ожидания должен быть низким для экономии энергии. Energy Star присваивает пять звезд зарядным устройствам для мобильных телефонов и другим небольшим зарядным устройствам, потребляющим 30 мВт или менее в режиме ожидания. Четыре звезды соответствуют зарядным устройствам мощностью 30–150 мВт, три звезды — 150–250 мВт и две звезды — 250–350 мВт. Среднее потребление составляет 300 мВт, и эти устройства получают одну звезду. Energy Star направлена ​​на снижение потребления тока персональными зарядными устройствами, которые в основном остаются подключенными к сети, когда они не используются. В любой момент времени к сети по всему миру подключено более миллиарда таких зарядных устройств.

Простые рекомендации при покупке зарядного устройства

• Зарядка аккумулятора наиболее эффективна, когда его уровень заряда (SoC) низкий. Прием заряда снижается, когда батарея достигает SoC 70% и выше. Полностью заряженная батарея больше не может преобразовывать электрическую энергию в химическую энергию, и заряд должен быть снижен до минимального уровня или прекращен.
• Заполнение батареи сверх полного заряда превращает избыточную энергию в тепло и газ. При использовании Li-ion это может привести к отложению нежелательных материалов. Длительная перезарядка приводит к необратимому повреждению.
• Используйте правильное зарядное устройство для предполагаемого химического состава батареи. Большинство зарядных устройств обслуживают только одну химию. Убедитесь, что напряжение аккумулятора соответствует зарядному устройству. Не взимайте плату, если они разные.
• Номинал батареи в ампер-часах может незначительно отличаться от указанного. Зарядка аккумулятора большего размера займет немного больше времени, чем аккумулятора меньшего размера, и наоборот. Не производите зарядку, если значение ампер-часа отклоняется слишком сильно (более 25 процентов).
• Зарядное устройство высокой мощности сокращает время зарядки, но существуют ограничения на скорость зарядки аккумулятора. Сверхбыстрая зарядка вызывает стресс.
• Свинцово-кислотное зарядное устройство должно переключаться на плавающий заряд при полном насыщении; зарядное устройство на основе никеля должно переключаться на подзарядку при заполнении. Литий-ионный аккумулятор не может поглощать перезарядку и не получает непрерывного заряда. Поддерживающий и плавающий заряды компенсируют потери, вызванные саморазрядом.
• Зарядные устройства должны иметь блокировку температуры для прекращения зарядки неисправного аккумулятора.
• Следите за температурой заряда. Свинцово-кислотные батареи должны оставаться теплыми на ощупь; Аккумуляторы на основе никеля нагреваются к концу заряда, но должны остыть в состоянии готовности. Литий-ионный аккумулятор не должен нагреваться более чем на 10ºC (18ºF) по сравнению с температурой окружающей среды при достижении полного заряда.
• Проверьте температуру аккумулятора при использовании недорогого зарядного устройства. Извлеките батарею, когда она нагреется.
• Заряжайте при комнатной температуре. Прием заряда падает в холодном состоянии. Литий-ион нельзя заряжать ниже точки замерзания.

Аккумуляторы в портативном мире

Материал по Battery University основан на обязательном новом 4-м издании « Аккумуляторы в портативном мире — Справочник по перезаряжаемым батареям для не инженеров », которое можно заказать на Amazon. .ком.

8 простых шагов по изготовлению зарядного устройства для солнечной батареи (с иллюстрациями)

Вы любите делать электронику своими руками? Вам понравится научиться делать зарядное устройство для солнечных батарей с нуля!

Владение электроникой своими руками — это не только хобби, но и преимущество выживания. Здесь цель состоит в том, чтобы разработать быстрое решение, которое питает ваши устройства от солнца. Внимательно следуйте инструкциям, поскольку мы стремимся изготовить зарядное устройство для солнечной батареи литиевого типа 18650 из легкодоступных материалов.

Сделать зарядное устройство для солнечных батарей с нуля очень просто. Подключите солнечные элементы к зарядному устройству TP4056, а затем к литиевой батарее 18650. Используйте усилитель напряжения, чтобы увеличить напряжение до 5 В постоянного тока.

Говоря более подробно, подключите фотогальванические элементы к зарядному устройству TP4056. Затем привяжите диод 1N4007 к положительному соединительному кабелю. Подключите положительный и отрицательный контакты платы к соответствующим концам батареи. Теперь увеличьте выходное напряжение с 0,9 В до 5 В, подключив соответствующие полюса батареи к усилителю.

С помощью этого солнечного зарядного устройства вы можете заряжать свои мобильные телефоны, электрические фонари или другие устройства. Если вы планируете пикник в отдаленном месте, вы можете заменить свой блок питания на солнечное зарядное устройство.

1. Получите оборудование

Первый шаг — это доставка всего необходимого оборудования. Все требования доступны в местных магазинах оборудования или электронных аксессуаров. Если у вас есть какие-либо детали в мусоре электрических отходов, вы можете взять их оттуда.

Диод 1N4007 должен быть рассчитан на большой ток. По сути, этот компонент предотвращает обратное протекание напряжения. Кроме того, пиковый диод с номинальным обратным напряжением 1 А и 1000 В. Вы можете проверить эти качества с помощью своего измерительного оборудования.

Всего за 5 долларов вы получите зарядное устройство, не требующее питания от сети. Батарея может стоить несколько дороже, но весь проект не должен превышать десять баксов.

Конечно, здесь предполагается, что у вас есть все оборудование и вам не придется покупать инструменты. Затем вы должны обладать базовыми навыками работы с электричеством, такими как пайка и следование инструкциям!

• Фотогальванический элемент 5 В
• Медная проволока
• Переключатель SPDT
• Усилитель мощности 5 В
• Аккумулятор 7 В 18650 и держатель
• Соединительные кабели
• Две клеммы для печатных плат
• Плата общего назначения
• 1N4007 диод
• Инструменты для пайки

2. Понимание того, как будет работать зарядное устройство для солнечных батарей

Понимание роли, которую играет каждый компонент в вашей цепи, повышает ваши шансы сделать все правильно. По крайней мере, вы знаете, почему диод ближе к панелям, чем усилитель. Итак, стремитесь узнать, что происходит в новой схеме, а все остальное будет просто.

Фотоэлементы панели преобразуют солнечный свет в энергию постоянного тока. Ток поступает в TP4056 через соединительные кабели.

Диод 1N4007 предотвращает обратный ток мощности и, таким образом, поддерживает односторонний поток мощности. Затем в схеме есть микрокомпонент, который позволяет накапливать энергию в батарее.

Вы уже заряжаете аккумулятор. Это может быть место, где вы хотите разместить литий-ионный аккумулятор телефона.

Но вы можете подождать еще немного, так как усилитель увеличивает мощность примерно с одного вольта до пяти и более. Используйте Переключатель SPDT  для управления потоком и процессом зарядки.

Если вы подключите USB-кабель к столбам, вы сможете заряжать свой телефон или другие устройства.

У вас может быть два светодиода — красный и синий — для контроля процесса зарядки. Синий светодиод показывает, что зарядка завершена, но красный показывает, что идет зарядка, прежде чем он загорится.

3. Разработайте стратегию сборки

К этому моменту у вас уже есть все компоненты, необходимые для вашей схемы. И вы понимаете, как работает каждая из этих частей.

Следующим шагом будет разработка концепции изготовления зарядного устройства для солнечной батареи. Если вы нарисуете его на бумаге, ваша сборка ускорится.

Определите, с каких компонентов вы начнете, а какие будут последними. Некоторые техники начинают с последнего элемента схемы. Это мера безопасности, которая заканчивается установкой источника питания, в данном случае фотоэлектрических панелей.

Но это не правило, высеченное на камне, и у вас есть абсолютная свобода начать с любого компонента, который вам нравится.

Затем проверьте, работает ли каждый компонент. Используйте свое оборудование, чтобы узнать, является ли рейтинг по каждой части точным.

4. Сборка путем пайки деталей

В нашем уроке мы начнем сборку от источника питания до выхода. Мы разместим все компоненты на плате, начиная с полюсов солнечной энергии и заканчивая USB.

Цель состоит в том, чтобы обеспечить безопасное соединение между солнечными элементами и аккумулятором через зарядные платы.

Стремитесь получить соединение, которое выглядит следующим образом:

Итак, первый шаг — проверить работоспособность фотогальванических элементов. Поместите его под солнце и проверьте напряжение на вольтметре.

5. Затем установите плату на место.

Плата может иметь модуль защиты от разрядки аккумулятора или нет. Каждая из этих плат имеет номинал 1А.

Плата с защитой отключится при падении напряжения ниже 2,4 вольта. Модуль защиты от разрядки аккумуляторов предотвращает перенапряжение аккумуляторов, а также подключение с обратной полярностью. Такая защита увеличивает срок службы и долговечность батареи.

Таким образом, питание от батареи назад не пойдет, особенно в пасмурный день. Это в значительной степени ваш выбор. Диод усиливает это, предотвращая обратный отток энергии.

6. Установите плату на медные ножки

Платы TP4056 иногда нагреваются, и вам необходимо снять их с остальных компонентов схемы. Припаяйте плату на медные ножки, чтобы избежать расплавления.

Установите четыре медные ножки, которые будут удерживать плату. Затем наденьте отверстия платы на медную ножку и припаяйте ее на место.

BAT+ должен соответствовать положительному выводу батареи, а BAT- — отрицательному.

7. Увеличьте мощность

Питание выходит из аккумуляторной платы TP4056 при низком напряжении около 0,9 В. Таким образом, он требует повышения, прежде чем он сможет перейти на плату Arduino.

Таким образом, усилитель напряжения 5 В подключается к цепи и увеличивает напряжение. Именно на этом этапе вы должны добавить плату Arduino Uno, в зависимости от вашей схемы. Подсоедините положительный полюс батареи к IN- вашего бустера, а затем +ve к IN +.

Добавьте переключатель SPDT для подключения зарядного устройства к усилителю. Теперь вы можете подключить зарядное устройство к любому устройству, которое вы хотите запитать.

8. Проверьте зарядное устройство для солнечной батареи

Убедитесь, что ваша схема работает, проверив ее. Во-первых, посмотрите, что у вас есть, и убедитесь, что все ваши компоненты на месте. Используя свой нанометр , проверьте напряжения на каждом этапе цепи.

Напряжение зарядки должно составлять около 4,2 В. Когда аккумулятор разряжен и разряжается, оно должно быть около 3,7 вольт. Таким образом, вы должны перезаряжать аккумулятор, когда он достигает 3,7 В.

Тогда напряжение, поступающее на усилитель, должно составлять от 0,9 до 5,0 вольт. Заряд, поступающий от бустера, должен составлять постоянные 5 В. Если он ниже или выше, в вашей схеме есть проблема.

Как сделать зарядное устройство для солнечной батареи из других схем

Различные схемы могут привести к хорошему и творческому зарядному устройству для солнечной батареи. Мы придумали несколько способов, с помощью которых вы можете использовать местные материалы для изготовления эффективного солнечного зарядного устройства.

Большинство проектов «сделай сам» здесь следуют принципу и схеме, которые мы показали выше для зарядного устройства от солнечной панели. Несколько идей «сделай сам» меняют модели зарядной платы или бустера, но основная концепция остается прежней.

Вот несколько захватывающих солнечных идей, которые могут охладить ваши увлечения своими руками.

Создание зарядной станции

Отправляясь в поход или на вечеринку на свежем воздухе, вы захотите зарядиться энергией. Солнечные батареи могут пригодиться даже в глуши и осветить весь ваш лагерь!

Построить солнечную зарядную станцию ​​очень просто, и все, что вам нужно, это портативная солнечная панель, кабели, контроллер, инвертор и аккумулятор. Затем выполните следующую процедуру:

• Установка солнечных панелей
• Поместите батарейки
• Теперь принеси солнечный контроллер.
• Используйте кабели для подключения всех компонентов к инвертору
• Подключите инвертор к удлинителям и розеткам.
• Заряжайте свои устройства, бытовую технику или электромобиль.

Изготовление зарядного устройства на солнечной энергии из старой продуктовой сумки

• Разрежьте продуктовую сумку на части, размер которых может выдержать панели и другие компоненты. Тщательно подготовьте ткань.
• Подключите панель параллельно.
• Припаяйте все выводы к панелям,
• Теперь припаяйте понижающий преобразователь к выводам.
• Зарядное устройство должно оставаться прикрепленным к остальной части устройства. Приклейте его к ткани.
• Протестируйте солнечное зарядное устройство.

Изготовление солнечного зарядного устройства из старой батареи ноутбука

• Просверлите порты USB в пластиковом контейнере и соедините их.
• Используйте поролоновую прокладку, чтобы поместить конвертер багажника и приклеить его на место.
• Затем наденьте пенопластовую подушку на TP4056 и приклейте ее.
• Установите доски с помощью подкладок.
• Припаяйте диод к минусовой клемме.
• Просверлите отверстия для кабелей в солнечных панелях.
• Используйте горячий клей, чтобы приклеить переработанную батарею ноутбука.

Когда вы будете делать солнечное зарядное устройство?

Солнечное зарядное устройство накапливает солнечную энергию для зарядки телефонов, радиоприемников, ноутбуков и других устройств. Пока светит солнце, у вас будет надежный автономный источник питания.

Зная, как сделать зарядное устройство для солнечных батарей, можно легко разбить лагерь или отправиться в путешествие по бездорожью в отдаленные районы.