Как собрать power bank: Собираем Power Bank своими руками.

Собираем Power Bank своими руками.

Сегодня устройства типа Power bank (автономное зарядное устройство) прочно вошли в нашу повседневную жизнь. Они значительно облегчают использование всевозможных современных энергоемких гаджетов, таких как планшеты и смартфоны, так как позволяют быстро подзарядиться практически в любых условиях, когда вы находитесь вдали от розетки.

У самых простых Power bank имеется только один тип выхода- USB, который является наиболее популярным. В более продвинутых зарядных устройствах можно найти выходы с напряжением, ставшим стандартным напряжением питания для низковольтных устройств,- 12В. Это значительно расширяет область применения таких Power bank`ов, так как от 12В работает практически любая автомобильная электроника и множество других электрических потребителей. А при использовании инвертора можно получить и 220В при желании.

Краеугольным камнем в таких Power bank`ах становится вопрос емкости. Применение современных высокоёмких Li-ion аккумуляторов позволяет создать в компактном размере источник питания достаточной емкости для того, чтобы запитать какое-либо 12 вольтовое устройство в течении нескольких часов.

К сожалению, производители зачастую экономят именно на качестве встраиваемых литиевых элементов питания для уменьшения общей стоимости зарядного устройства, что негативно сказывается на времени работы Power bank. Поэтому мы хотим рассказать вам как самому изготовить Power Bank используя комплект, состоящий из многофункционального DC-DC преобразователя, платы защиты и корпуса и высококачественные литиевые аккумуляторы распространенного типоразмера 18650.

Нам понадобятся:
Комплект для сборки Power Bank модели HCX-284 состоящий из непосредственно многофункционального DC-DC преобразователя, платы защиты (PCM) для Li-ion аккумуляторов и металлического корпуса для 4ех Li-Ion аккумуляторов 18650. В качестве литиевых элементов возьмем 4 Li-ion аккумулятора Panasonic модели NCR18650B 3,6В емкостью 3400мАч

Преобразователь HCX-284 имеет стабилизированный 12В выход с максимальным током нагрузки 4А и 5ти вольтовый USB разъем с максимальным током 1А. В качестве зарядки для нашего Power Bank можно использовать любой 12В блок питания с штыревым разъемом размера 5,5 х 2,5 мм и максимальным током не менее 1,5А. Можно, конечно, использовать и менее мощный блок питания, но процесс заряда в этом случае может занять достаточно продолжительное время.

Принцип работы нашего Power Bank следующий:
С аккумуляторной сборки из 4ех последовательно-соединенных (4S) Li-Ion аккумуляторов мы получаем номинальное напряжение 14,8В. Точнее, это напряжение, в процессе работы, будет меняться от 16,8В (полностью заряженная батарея) до 12В (полностью разряженная). Непосредственно к аккумуляторам подключается плата защиты PCM. Она будет контролировать эти верхние и нижние напряжения, не позволяя им выйти за крайние значения и оберегая литиевые ячейки от перезаряда и переразряда.

С платы защиты напряжение подается на вход понижающего DC-DC преобразователя, который и превращает наши 16,8 — 12В с аккумуляторов в стабилизированные 12В и 5В на соответствующих разъемах.

При зарядке аккумуляторов 12 вольт с входа «DC In» стабилизатора преобразуются в 16,8В необходимые для заряда 4S Li-Ion аккумуляторной батареи. Максимальный ток, подающийся на аккумуляторы, составляет 1А и не зависит от мощности вашего блока питания. Это позволяет использовать в комплекте с HCX-284 литиевые аккумуляторы с минимальной емкостью около 2000мач, у которых ток заряда не должен превышать половины значения от емкости, т.е. примерно 1А.

Процесс сборки:

1. Склеиваем при помощи термоклея батарею из четырех Li-Ion аккумуляторов Panasonic модели NCR18650B.

Термоклей лучше использовать с низкой температурой плавления для исключения локального перегрева аккумуляторов. Обращаем внимание на качество клеевых швов- они не должны выступать за габариты батареи иначе она просто не влезет в корпус.

2. Мы используем специальные электрические изоляторы для исключения контакта никелевой сварочной ленты и корпуса аккумуляторов.

3. Свариваем Li-Ion ячейки в 4S батарею при помощи никелевой ленты 5х0,127мм и сварочного станка для контактной сварки. Паять Li-Ion аккумуляторы не рекомендуется из-за того, что они боятся перегрева, что может сильно уменьшить их ресурс. Так как токи в нашей батареи будут в пределах 3-4 ампер такой толщины ленты будет более чем достаточно.

Сразу формируем выводы всех напряжений для последующей пайки проводами к контрольным контактам на плате PCM.

4. Устанавливаем PCM на батарею. Силовые контакты формируем используя только ленту. Это более надежно и компактнее. Контрольные напряжения подключаем к плате проводами самого минимального сечения. Мы применили МГШВ 0,2мм, но можно использовать провод и, к примеру, МГТФ 0,14мм.

Подключать контакты контроллера надо в последовательности от «минимального» к «максимальному», т. е сначала «B-«, затем +3,7В, 7,4В, 11,1В и последним «В+»

5. Выводы с PCM делаем проводом ПУГВ 0,5мм. Длина выводов должна быть не более 2 см. Закрываем торцы батареи изоляционным картоном и упаковываем аккумуляторы в тонкую термоусадочную пленку.

На этом этапе у нас получилась защищенная батарея, которую можно использовать без опаски перезарядить или переразрядить. Но на выходах, пока, мы имеем нестабилизированное напряжение, которое будет меняться в процессе разряда от 16,8В до 12В.

6. Подключаем батарею к плате стабилизатора. Для этого подсоединяем черный «минусовой» провод к контакту «P-«, а красный «плюсовой» провод к контакту «P+» При этом, стабилизатор однократно моргнёт всеми тремя светодиодами.

7. Устанавливаем батарею с припаянным стабилизатором в корпус. Начинаем установку именно с батареи, затем стабилизатор. Плата стабилизатора устанавливается в специальные пазы корпуса.

8. Закрываем торцы корпуса специальными заглушками, идущими в комплекте и наклеиваем декоративные наклейки.

Все. Наш собственноручно изготовленный PowerBank готов. Проверяем работу, нажимая на единственную кнопочку, которая, при неподключенных разъемах, включает индикацию уровня заряда, которая показывает, что сейчас наши аккумуляторы полностью заряжены.

При использовании Power Bank HCX-284 надо учитывать один нюанс: выход 12В осуществлен при помощи розетки для штыревого разъема питания размером 4х1,7мм. Надо отметить, что такой типоразмер является малораспространенным и в свободной продаже его найти проблематично. Именно поэтому мы прилагаем провод с припаянным штыревым разъемом в комплект к набору HCX-284.

Давайте посчитаем итоговую емкость нашего Power Bank`а:
Мы использовали 4 аккумулятора Panasonic модели NCR18650B 3,6В емкостью 3400мач. Итого мы получаем 3,4А/ч при напряжении 14,8В.
Но у нас на выходе 2 напряжения 5В и 12В. Также надо учитывать, что КПД преобразователя составляет около 90%.

Соответственно, при 5В емкость нашего аккумулятора составит ((14,8*3,4)*0,9)/5 = 9,05Ач Это означает, что при пяти-вольтовой нагрузке током 1А наш Power Bank проработает около 9 часов!
При 12В емкость составит: ((14,8*3,4)*0,9)/12 = 3,77Ач

Вот, в принципе, и весь процесс. По времени, при наличии опыта и инструмента, он занимает около 1 часа.

Удачи.

Вернуться к списку

Как сделать мобильный повер банк своими руками

Пауэрбанки являются очень полезными устройствами, позволяющими заряжать наши гаджеты в любом месте.

Очень сложно поддерживать заряд батареи, постоянно пользуясь телефоном в течение дня. Поэтому важно всегда иметь под рукой резервную переносную батарею для телефона. Как самому собрать повер банк?

Для нашего самодельного повербанка используем аккумуляторы от старой батареи для ноутбука. Батарея для ноутбука требует замены каждые несколько лет, но не все литий-ионные элементы, из которых она состоит, являются поврежденными. Они могут быть извлечены и использованы для различных целей.

Примечание. Наш запасной аккумулятор для телефона, сделанный своими руками сможет заряжать только устройства под управлением Android. Для зарядки iOS-устройств и планшетов требуется специальное значение напряжения (D+ = 2,76 В и D- = 2,06 В – для устройств с потреблением тока 1 А, D+ = 2,0 В и D- = 2,0 В – для устройств с потреблением тока 500 мА). В принципе, такие значения для паувербанка можно получить с помощью делителя напряжения, состоящего из нескольких резисторов.

Шаг 1: Заказываем компоненты для power bank

Ebay. com:

• Модуль зарядки TP4056
• Конвертер повышения напряжения с 3,7 до 5 В
• Контактные перемычки
• Выключатель
• Паяльник
• Клеевой пистолет
• Литий-ионные аккумуляторы на напряжение 3,7 В

Amazon.com:

• Модуль зарядки TP4056 – ссылка
• Конвертер повышения напряжения с 3,7 до 5 В – ссылка
• Контактные перемычки – ссылка
• Выключатель – ссылка
• Паяльник – ссылка
• Клеевой пистолет – ссылка
• Литий-ионные аккумуляторы на напряжение 3,7 В – ссылка

Amazon.in:

• Литий-ионные аккумуляторы на напряжение 3,7 В – ссылка
• Модуль зарядки TP4056 – ссылка
• Конвертер повышения напряжения с 3,7 до 5 В – ссылка
• Контактные перемычки – ссылка
• Выключатель – ссылка
• Паяльник – ссылка
• Клеевой пистолет – ссылка

Еще для батарейки нужны картон, двусторонний скотч и соединительные провода.

Шаг 2: Смотрим видео

Видео – замечательный инструмент, который дает глубокое понимание процесса изготовления устройства. Тем не менее, прочтите статью до конца.

Шаг 3: Подготавливаем литий-ионные элементы для паувербанк

Если вы будете использовать новые литий-ионные аккумуляторы, то можете пропустить этот шаг.

Если вы собираетесь достать внешний аккумулятор для телефона power bank из батареи ноутбука, то следуйте данной инструкции. Батарея ноутбука состоит из нескольких литий-ионных элементов, соединенных вместе в определенных комбинациях. Когда батарея перестает заряжаться или выходит из строя, то обычно неисправными являются только несколько ее аккумуляторов, тогда как остальные еще могут работать. Используем исправные элементы для нашего пауэрбанка.

1. Аккуратно вскройте батарею ноутбука, стараясь не повредить элементы внутри ее.
2. Откусите провода, соединяющие аккумуляторы между собой.
3. Выньте аккумуляторы и протрите каждый влажной тканью, чтобы удалить клей.
4. С помощью мультиметра, проверьте напряжение на каждом аккумуляторе.
5. Не используйте элементы с напряжением менее 2,5 В, так как они могут быть повреждены и их трудно будет восстановить.
6. Если четыре из шести аккумуляторов окажутся исправными, то это уже неплохо.

Шаг 4: Подключаем аккумуляторы

1. Тщательно зачистите клеммы элементов наждачной бумагой.
2. Разложите все элементы рядом друг с другом.
3. Облудите клеммы. Работайте быстро, чтобы не допустить перегрева аккумуляторов.
4. Возьмите контактные перемычки и облудите их с обоих концов.
5. Приложите контактные перемычки к контактам аккумуляторов и припаяйте их с помощью паяльника.
6. Соедините таким образом все элементы по параллельной схеме.
7. Допустим, что каждый элемент имеет емкость 2200 мА*ч, четыре элемента, соединенных параллельно, образуют батарею 3,7 вольта, 8800 мА*ч.
8. Припаяйте провода к клеммам получившейся батареи.

Шаг 5: Делаем корпус

1. Возьмите лист толстого картона.
2. Положите батарею из аккумуляторов на картон и отметьте на нем ее размеры.
3. Сделайте коробку для размещения электронной схемы и батареи.
4. Конструкция корпуса будет зависеть от расположения компонентов.
5. Придумайте свой дизайн корпуса.
6. Разметьте места размещения компонентов в корпусе.
7. С помощью ножа аккуратно вырежьте отверстия для переключателя, портов USB и Micro USB.

Примечание. Обязательно изучите все изображения в этом проекте доп аккумулятора для телефона или посмотрите видео.

Шаг 6: Подключаем компоненты пауэр банк

1. С помощью двустороннего скотча закрепите аккумуляторы внутри корпуса.
2. Поместите модуль TP4056 в отведенное для него место в корпусе и закрепите его двусторонним скотчем.
3. Аналогичным образом разместите преобразователь напряжения 5 В в специально отведенном для него месте и также закрепите двусторонним скотчем.
4. Приклейте горячим клеем выключатель в отверстии корпуса.
5. Распаяйте компоненты согласно схеме, представленной выше.
6. Перед тестированием пауэрбанка, необходимо проверить его выходное напряжение, чтобы не вывести из строя мобильный телефон.
7. С помощью мультиметра, проверьте выходное напряжение и отрегулируйте его до 5 В с помощью потенциометра.
8. Подключите USB-кабель и проверьте работу пауэрбанка.
9. Вырежьте крышку из картона, чтобы закрыть корпус.
10. Сделайте в верхней части корпуса прорезь для светодиода, как показано на фото выше.
11. Склейте коробку с помощью термо-клея.

Шаг 7: Тестируем пауэрбанк

Ваш мобильный пауэрбанк готов. Подключите к нему USB-устройство и убедитесь, что оно быстро заряжается.

Вот и все. Посмотрите видео изготовления мобильного пауэрбанка.

Вы также можете сделать мощное ручное зарядное устройство, в котором в качестве генератора используется двигатель постоянного тока. Вот видео изготовления такого повербанк:

Оглавление

• Шаг 1: Заказываем компоненты для power bank
• Шаг 2: Смотрим видео
• Шаг 3: Подготавливаем литий-ионные элементы для паувербанк
• Шаг 4: Подключаем аккумуляторы
• Шаг 5: Делаем корпус
• Шаг 6: Подключаем компоненты пауэр банк
• Шаг 7: Тестируем пауэрбанк

Как работает Power Bank?

Узнайте больше о Power Bank

Банки питания

стали широко популярными из-за использования электроники с батарейным питанием, такой как наши смартфоны. Некоторые аккумуляторы недостаточно мощны, чтобы работать целый день без подзарядки, поэтому аккумуляторы часто просто необходимы! Реальный вопрос: как вообще производятся эти портативные зарядные устройства?

У нас есть возможность показать вам, как именно был сделан могучий внешний аккумулятор, а также несколько полезных советов и рекомендаций, которые помогут вам поддерживать его в идеальном рабочем состоянии. Этот небольшой мобильный аксессуар обладает огромным потенциалом!

Как работает внешний аккумулятор?

Power Bank — это беспроводная батарея, которая может получать и производить заряд. Чтобы повербанк работал, его необходимо заряжать для хранения энергии. Во-первых, кабель-адаптер, поставляемый с блоком питания, используется для зарядки от сетевой розетки. Как только индикатор на блоке питания покажет, что аксессуар заряжен, его можно использовать для зарядки электронных устройств.

Энергия, хранящаяся в блоке питания, затем передается через зарядный кабель от USB-порта к устройству.

1. youtube.com

   Установите аккумулятор

   Клеммы прикрепляются к положительному и отрицательному концам литий-ионного аккумулятора с помощью пайки.

2. youtube.com

   Сборка печатной платы

   Далее идет сборка печатной платы (PCBA), где электрические компоненты припаяны к печатной плате. Печатная плата — это мозг повербанка.

3. youtube.com

   Припаять батареи

   Батареи припаяны к печатной плате клеммами. Затем вновь соединенные печатные платы и батареи отправляются по конвейерной ленте для следующего этапа.

4. youtube.com

   Тест Power Bank

   Тестер питания постоянного тока используется для определения тока и напряжения блоков питания. Блок питания тестируется через порты USB и USB min на печатной плате.

5. youtube.com

   Добавить защитный кожух

   Аккумулятор и печатная плата заключены в защитный корпус из алюминия или АБС-пластика.

6. youtube.com

   Проверка электрических соединений

   Тестеры

   CT100 используются для проверки электрических соединений в блоке питания. Зарядные устройства проверяются, чтобы убедиться, что они могут получать и производить заряд.

7. youtube.com

   Проверка емкости батареи

   Испытание на выгорание проводится для контроля емкости аккумуляторов вновь произведенных внешних аккумуляторов. Сотни повербанков заряжаются сразу в течение нескольких часов.

8. youtube.com

   Добавить этикетку и дизайн

   Маркировка и дизайн добавляются к зарядным устройствам с помощью трафаретной печати, тампопечати или лазерной гравировки.

9. youtube.com

   Окончательный визуальный осмотр

   Перед упаковкой и отправкой в ​​пункт назначения блоки питания проходят последний визуальный осмотр.

10. youtube. com

    Устройство готово к зарядке

    Теперь ваш новый внешний аккумулятор готов к использованию! Просто подключите свое устройство и наслаждайтесь.

Посмотрите, как делаются внешние аккумуляторы, в этом видео!

Вот оно! Простой процесс позволяет производить большое количество блоков питания одновременно с меньшими затратами. Теперь вы знаете, как ваш внешний аккумулятор стал одним из ваших самых важных технических аксессуаров.

Каков срок службы Power Bank?

Средний срок службы повербанка составляет от 200 до 1000 циклов. Цикл — это одна зарядка устройства частично или полностью. Обычный литий-ионный аккумулятор внутри внешних аккумуляторов начинает терять свою емкость после стольких циклов зарядки. Большие повербанки требуют меньше циклов зарядки, поэтому они прослужат дольше, чем маленькие повербанки.

Нет никаких гарантий того, как долго прослужит ваш внешний аккумулятор, но сокращение частоты его использования может продлить его срок службы.

Что можно заряжать от Power Bank?

Блок питания может заряжать практически любое электронное устройство с перезаряжаемой батареей. Устройства, которые обычно используют зарядное устройство USB, можно заряжать с помощью внешнего аккумулятора!

Блок питания может заряжать следующую электронику:

• Смартфоны
• Камеры
• Системы GPS
• Игровые устройства
• Ноутбуки
• ГоПро
• MP3-плееры
• Таблетки

Если на вашем устройстве нет USB-интерфейса, вы все равно можете использовать внешний аккумулятор, если беспроводная зарядка предусмотрена как для устройства, так и для зарядного устройства. Прежде чем использовать блок питания, убедитесь, что он обеспечивает необходимое напряжение для адекватной зарядки вашего устройства. Вы всегда можете уточнить у производителя вашего устройства, если вы не уверены.

pdga.com

Может ли Power Bank заряжать ноутбук?

pdga.com

Да, блок питания может заряжать ноутбук, но только если он правильный! К сожалению, вы не сможете зарядить свой ноутбук любым блоком питания, но есть определенные типы, которые могут поддерживать заряд аккумулятора.

Большинство ноутбуков можно заряжать через порт USB-C. Если шнур для зарядки, прилагаемый к вашему ноутбуку, имеет разъем USB-C, вы можете использовать блок питания, который также имеет выход USB-C, для его зарядки.

Если у вас есть подходящие кабели, убедитесь, что ваш блок питания обеспечивает мощность 30 Вт для зарядки вашего ноутбука. Если в вашем блоке питания меньше ватт, он не будет достаточно мощным для зарядки вашего ноутбука и потенциально может разрядить аккумулятор.

Следующие производители выпускают ноутбуки, совместимые с USB-C:

• Делл
• Яблоко
• Асус
• л.с.
• Леново
• Майкрософт
• ЛГ

Если ваш ноутбук не поддерживает зарядку USB-C, вам потребуется блок питания с выходом 12 В и кабель, который подходит к зарядному порту ноутбука. Если вы не уверены, что ваш блок питания может заряжать ваш ноутбук, вы всегда можете обратиться к производителю!

Почему некоторые Power Bank дороже?

Не все внешние аккумуляторы одинаковы, особенно когда речь идет о цене. Некоторые блоки питания дороже других из-за того, как они сделаны, и их зарядной способности.

Блоки питания более высокого качества стоят дороже, поскольку они служат дольше, имеют более мощную батарею и изготовлены из высококачественных материалов. Более бюджетный блок питания по-прежнему будет заряжать вашу батарею, но он может быть меньше или не держать заряд так долго.

Испортят ли Power Bank ваш телефон?

Аккумулятор вашего телефона может быть поврежден при использовании внешнего аккумулятора. Однако, если вы правильно используете свой внешний аккумулятор, вы значительно снижаете шансы испортить свой телефон.

Вот несколько способов, которыми внешний аккумулятор может испортить ваш телефон:

• Использование некачественного блока питания
• Блоки питания с недостаточным напряжением
• Перезарядка телефона

1. Использование некачественного внешнего аккумулятора

Низкокачественные блоки питания не всегда могут испортить аккумулятор вашего смартфона. Однако, если вы используете его часто и в течение длительного периода времени, это может привести к повреждению аккумулятора вашего телефона, заставив его быстрее разряжаться. Лучший способ избежать этого — убедиться, что у вас есть высококачественный блок питания, или использовать зарядное устройство более низкого качества только тогда, когда оно вам больше всего нужно. Банки питания более низкого качества обычно имеют небольшие батареи, недороги и обеспечивают недостаточное питание для ваших устройств.

2. Power Bank с недостаточным напряжением

Внешний аккумулятор, который вы используете для зарядки телефона, должен иметь напряжение 5 В. Если ваш блок питания имеет меньшее напряжение, вместо этого он может разрядить аккумулятор. Если ваш блок питания имеет напряжение выше 5 В, это может привести к повреждению телефона из-за перегрузки аккумулятора. Обязательно проверьте напряжение вашего банка мощности, прежде чем использовать его для зарядки телефона.

3. Перезарядка телефона

Блоки питания не предназначены для постоянного подключения к телефону, чтобы обеспечить 100% время автономной работы. Если вы постоянно заряжаете свой телефон, ваша батарея не сможет удерживать заряд в течение длительного периода времени. Лучше всего экономно использовать внешний аккумулятор и отключать его от телефона, когда он почти полностью заряжен.

Следуя этим советам, вы сможете пользоваться своим повербанком, не опасаясь повредить смартфон! Лучшее эмпирическое правило — использовать блок питания только тогда, когда он вам абсолютно необходим, и отключать телефон от сети после того, как в нем будет достаточно заряда батареи.

Итог

Блоки питания всегда будут необходимы, потому что они обеспечивают энергию, необходимую нашим телефонам, ноутбукам и планшетам каждый день. Благодаря простому производственному процессу и способности заряжать различные устройства, блоки питания являются совершенным технологическим аксессуаром!

Каталожные номера

Кишор, Асим. (2019, 20 июля). Все, что вы должны знать о Power Bank. Проверено 9 марта 2020 г., с
https://helpdeskeek.com/reviews/everything-you-should-know-about-power-banks/

Деална. (2020). Power Banks — какое влияние они оказывают на аккумулятор вашего телефона. Получено 10 марта 2020 г. с
https://dealna.com/Article/Post/20822/Power-Banks-What-Impact- They-Have-On-Your-Phone-s-Battery.

Теспак. (2016, 10 августа). 7 фактов о повербанках, которых вы не знали. Получено 10 марта 2020 г. с
https://www.tespack.com/7-facts-dont-know-power-banks/

Заметки по электронике. (2020). Что такое Power Bank — портативное зарядное устройство. Получено 11 марта 2020 г. с адреса
https://www.electronics-notes.com/articles/equipment-items-gadgets/powerbank/what-is-a-powerbank-battery-store.php

Поделитесь этой публикацией:

Вам также могут понравиться:

Power Bank своими руками Сделайте один за 6 простых шагов

Power Bank популярен как никогда. Это имеет смысл, потому что портативная электроника стала более портативной и энергоемкой, чем когда-либо. Итак, если вы хотите, чтобы ваша портативная электроника работала так же долго, как и вы, вам нужно знать, как построить банк питания.

В этой статье мы объясним, как собрать портативный блок питания с литий-ионными элементами 18650. Этот блок питания сможет заряжать любой телефон, планшет или любое другое устройство, которое заряжается через USB-соединение.

Buck or Boost для DIY Powerbank?

При сборке блока питания своими руками с USB-портами вы можете питать зарядную часть USB-цепи одним из двух способов. Вы можете либо поднять напряжение одного литий-ионного элемента или группы элементов до 5 вольт, либо понизить более высокое напряжение аккумуляторной батареи до 5 вольт.

Оба метода имеют свои плюсы и минусы, поэтому, прежде чем мы объясним, как построить блок питания своими руками, мы хотели бы уделить время объяснению преимуществ и недостатков понижения или повышения напряжения.

Блоки питания USB Boost-типа

Блоки питания Boost-типа просты в сборке, поскольку для них требуется меньше деталей, а аккумулятор менее сложен. В повербанке типа Boost все, что вам нужно сделать, это поднять напряжение одной ячейки или группы одной ячейки до 5 вольт. Это означает, что все, что вам нужно, это небольшой маломощный повышающий преобразователь, и все готово. Вот почему на рынке существует множество самодельных повербанков повышающего типа.

В этом типе установки входное напряжение поступает от одной ячейки или группы одиночных ячеек, где все ячейки соединены параллельно. Это делает батарейную часть самодельных блоков питания, в которых используются эти платы, очень простой в изготовлении.

Элемент литий-ионной батареи имеет рабочее напряжение примерно от 2,6 до 4,2 вольт. Это означает, что когда батарея полностью заряжена, повышающему преобразователю не нужно выполнять такую ​​большую работу, потому что желаемое выходное напряжение уже довольно близко к входному напряжению.

Когда батарея разряжается, ее напряжение снижается. Это приводит к тому, что крошечному повышающему преобразователю приходится выполнять гораздо больше работы для достижения 5-вольтового выходного напряжения. Ближе к концу цикла батареи, когда входное напряжение повышающего преобразователя колеблется около отметки 2,8 В, повышающий преобразователь должен почти удвоить напряжение, чтобы получить выходное напряжение 5 В.

Крошечные повышающие преобразователи, которые производители включают во многие платы самодельных блоков питания, не справляются с этой задачей. Этот недостаток проявляется в высоком уровне пульсаций напряжения и невозможности достижения или удержания на уровне 5 вольт при более низком входном напряжении. Да, они работают и будут заряжать ваше устройство, и есть некоторые платы, такие как этот модуль мобильного блока питания, которые работают лучше, чем другие, но если вы действительно хотите сделать мощный, высокопроизводительный блок питания своими руками, то вы собираетесь нужно сделать блок питания своими руками.

USB-блоки питания понижающего типа

Блоки питания понижающего типа работают за счет снижения входного напряжения до 5 вольт. Литий-ионные аккумуляторные батареи имеют максимальное зарядное напряжение 4,2 вольта. Когда вы соединяете ячейки последовательно, их напряжения складываются. Вообще говоря, 3 последовательно соединенных литий-ионных элемента — это минимальное количество серий для полнофункциональной аккумуляторной батареи.

Литий-ионный аккумулятор 3S имеет напряжение в полностью заряженном состоянии 12,6 В и в разряженном состоянии около 8,5 В. Это означает, что независимо от состояния заряда аккумулятора, в нем всегда будет более чем достаточно вольт для получения чистого, стабильного 5-вольтового сигнала питания для зарядки и питания всех ваших USB-устройств.

Зарядные USB-модули бакового типа бывают всех форм и размеров. Есть платы с 4 портами, а есть платы с 2. Есть много разных модулей, на которых есть только 1 порт, и любую комбинацию этих модулей можно использовать вместе параллельно.

Еще одним преимуществом зарядного устройства понижающего типа является то, что аккумуляторная батарея имеет более высокое напряжение, чем отдельный элемент. Если напряжение вашей батареи соответствует одному литий-ионному элементу, то вы не сможете очень быстро зарядить свой блок питания DIY. Низковольтные сильноточные источники питания трудно найти по определенной причине. Они дорогие.

С конфигурацией типа «Доллар» вы можете заряжать свой внешний аккумулятор от 12 вольт.

11,1 вольта x 3 ампера = 33,3 ватта

Сравните это с самодельным блоком питания повышающего типа, который заряжается теми же 3 амперами.

3 ампера x 3,7 вольта = 11,1 ватта

Основным недостатком самодельного повербанка типа buck является то, что он сложнее и немного дороже в сборке. Если вам нужен мощный блок питания с быстрой зарядкой, сделанный своими руками, и вы не против потратить дополнительное время и деньги, то вам подойдет бак-тип.

Если, с другой стороны, вы хотите создать простое и недорогое решение, которое будет хорошо работать и достаточно быстро заряжаться, тогда вам лучше всего подойдет внешний аккумулятор типа Boost. В этой статье мы рассмотрим оба варианта, так что в любом случае у вас все хорошо.

Какие элементы использовать в портативном аккумуляторе

Существует много различных типов элементов, которые можно использовать для создания внешнего аккумулятора. 18650 ячеек, 21700 ячеек, вы даже можете использовать 32650 ячеек LFP. Мешочки — еще один вариант. Элементы 18650, безусловно, являются наиболее распространенным типом литий-ионных аккумуляторных элементов, и они являются наиболее распространенным типом аккумуляторных элементов, используемых для создания повербанка.

Что касается того, какие элементы 18650 использовать для повербанка, существует множество вариантов. Большинство элементов 18650 имеют емкость около 2500 мАч, но есть и такие, которые достигают 3000 мАч, 3600 мАч или даже 4000 мАч.

Аккумуляторы 18650 большой емкости могут быть дорогими и достигать отметки около 3500 мАч, но хорошая новость заключается в том, что почти любые аккумуляторы 18650 можно использовать для создания отличного повербанка.

Как рассчитать емкость Powerbank

Емкость аккумуляторной батареи определяется емкостью используемых элементов и некоторыми математическими расчетами относительно их конфигурации. Емкость литий-ионного элемента измеряется в миллиампер-часах (мАч). Если батарея имеет емкость 3000 мАч, это означает, что она может обеспечивать ток силой 3 ампера в течение 1 часа. Если у вас есть 2 таких элемента параллельно, их емкость составляет до 6000 мАч. Это означает, что 2 параллельных элемента могут подавать 6 ампер в течение 1 часа.

Последовательное соединение аккумуляторов увеличивает их напряжение, но не меняет емкость. Литий-ионный элемент имеет номинальное напряжение 3,7 вольт, поэтому, если вы соедините два из них последовательно, получится 7,4 вольта. Таким образом, два параллельно соединенных литий-ионных элемента емкостью 3000 мАч образуют группу элементов емкостью 6000 мАч. Две из этих групп ячеек составляют батарею емкостью 6000 мАч 7,4 В. 7,4 вольта, умноженные на 6 ампер-часов, будут иметь мощность 44,4 ватт-часа.

Перечень запасных частей портативного внешнего аккумулятора :

• 18650 Литий-ионные элементы
• 3S литий-ионный BMS
• Паяльник
• Провод 16 калибра
• USB-модуль

Конечно, у вас всегда есть возможность просто купить блок питания USB. На рынке представлено множество USB-аккумуляторов, и они бывают самых разных форм, размеров, цветов и мощностей.

В некоторых повербанках используются липоэлементы, поэтому они могут быть как можно более тонкими и легкими, но в большинстве USB-павербанков по-прежнему используются элементы 18650, поэтому в этой статье мы идем в этом направлении.

Как собрать блок питания своими руками [тип Buck]

Шаг 1: Найдите несколько хороших аккумуляторов 18650.

Их можно достать во множестве мест. Вы можете спасти их от старой электроники или купить новые.

Шаг 2: Выберите, какое напряжение должно быть в вашем блоке питания.

Поскольку это преобразователь понижающего типа, вам необходимо выбрать напряжение выше 5 вольт. Однако вы не хотите делать его слишком высоким, потому что эффективность вашего блока питания зависит от разницы между входным и выходным напряжениями USB-модулей зарядки. 12-вольтовый блок питания — хороший выбор, потому что многие вещи работают на диапазоне, создаваемом литий-ионным аккумулятором 3S. Это означает, что вы можете добавить вспомогательную выходную мощность и использовать блок питания для питания осветительных приборов, бурильных машин, вентиляторов и многого другого.

Шаг 3: Сварите элементы вместе с никелевыми полосками.

Аккуратно выполняйте эту часть, так как процесс сварки необратим. Все, что вам нужно сделать, это соединить отрицательную сторону одной группы ячеек с положительной стороной другой в цепочку. После того, как вы соедините 3 группы таким образом, у вас будет отрицательное соединение основной батареи на одном конце и положительное соединение основной батареи на другом. Все точки соединения между ними будут там, где идут дополнительные провода BMS.

Шаг 4: Установите BMS.

Соединение B- на BMS должно идти к основному отрицательному соединению на аккумуляторной батарее. Соединение B1 идет к соединению между группой ячеек 1 и группой ячеек 2, соединение B2 идет между группой ячеек 2 и группой ячеек 3, а соединение B+ идет к основному положительному соединению на вашем аккумуляторе.

diy power bank battery.jpg 241,82 КБ

Шаг 5: Подсоедините модуль регулятора USB к порту разрядки BMS.

P-соединение на BMS должно быть направлено на отрицательный вход зарядного USB-модуля. Положительная сторона зарядного USB-модуля может быть подключена либо к разъему P+ на BMS, либо непосредственно к положительному разъему основного аккумулятора.

Шаг 6: Либо заклейте, либо оберните блок питания своими руками, либо поместите его в какую-нибудь проектную коробку или корпус.

Эта часть может быть немного сложной, и она может быть полезна, если у вас есть 3D-принтер. Так или иначе, вам нужно спроектировать платы и другие компоненты вашего повербанка, сделанного своими руками.

Список деталей PowerBank DIY-типа Boost Блок питания DIY [Boost Type] 

Блок питания DIY типа Boost очень легко собрать. Все, что вам нужно сделать, это присоединить положительный и отрицательный на плате к положительному и отрицательному на вашем аккумуляторе. Самое замечательное в этих платах то, что они включают в себя все, что вам нужно для сборки блока питания своими руками, все, что вам нужно добавить, это элементы и корпус.

Шаг 1: Получите примерно 18650 ячеек.

Эти платы будут работать либо с 1 литий-ионным элементом, либо с несколькими литий-ионными элементами параллельно. Итак, если вам нужен сверхкомпактный недорогой блок питания своими руками, вы можете заставить его работать, используя всего 1 аккумулятор и эту плату. Однако, если вам нужен более разумный блок питания DIY с большей емкостью, вам нужно будет использовать как минимум 4 ячейки 18650 параллельно.

Шаг 2: Сварите ячейки вместе

Чтобы соединить ячейки параллельно, все, что вам нужно сделать, это соединить все их + соединения вместе и все их — соединения вместе. Важно убедиться, что ваши ячейки 18650 находятся в пределах 0,1 вольта друг от друга, прежде чем подключать их параллельно.

Если вы строите блок питания своими руками из одного элемента, вам все равно придется использовать точечный сварщик, потому что вам нужно остановить сварные выступы, чтобы вы могли припаять соединения к ячейке.

Шаг 3: Подключите аккумулятор к модулю мобильного блока питания.

На плате имеется соединение с маркировкой B-. Вот куда уходит ваш негатив от вашего аккумулятора. Вы также найдете соединение на плате, помеченное как B+. Ты угадал! Вот куда идет положительное соединение, исходящее от вашей батареи.

Шаг 6: Либо заклейте, либо оберните блок питания своими руками, либо поместите его в общедоступный корпус блока питания, напечатанный на 3D-принтере.

В поисках простого способа собрать блок питания своими руками, они производят наборы, в которых все, что вам нужно сделать, это вставить выбранные вами ячейки 18650, и все готово!

Их очень легко собрать и использовать, однако им нравятся варианты настройки для создания внешнего аккумулятора из приведенных выше вариантов.

Набор портативных аккумуляторов для самостоятельной сборки

Как зарядить блок питания своими руками

Зарядное устройство, которое вы используете для зарядки блока питания, зависит от количества последовательно соединенных элементов в блоке питания. Литий-ионный элемент имеет напряжение полной зарядки 4,2 вольта, поэтому, если ваш блок питания DIY использует только 1 группу элементов, вам необходимо заряжать его при напряжении 4,2 вольта. Если ваш блок питания DIY имеет 3 группы ячеек, вам нужно будет заряжать его напряжением 12,6 вольт.

В любом случае, для зарядки самодельного повербанка вам потребуется источник постоянного тока. Мы написали статью о том, как построить зарядное устройство, с которой вы можете ознакомиться, если вам нужна дополнительная информация об этом.

Заключение

Если вы хотите сэкономить деньги или просто сделать очень большой, полезно знать, как сделать внешний аккумулятор своими руками.

Чтобы собрать блок питания своими руками, первым делом нужно найти несколько хороших аккумуляторов 18650. После этого вам нужно выбрать, какое напряжение вы хотите, чтобы ваш блок питания был. 12-вольтовый блок питания довольно типичен, поэтому вам понадобится как минимум 3 таких элемента последовательно. Сварите ячейки между собой никелевыми полосками и установите BMS. После этого необходимо подключить модуль регулятора USB к порту разрядки BMS. Когда все это будет сделано, все, что вам нужно сделать, это заклеить скотчем, обернуть или поместить свой блок питания DIY в какую-то проектную коробку.