Zdravím obyvatelům našich stránek!
Pokud jste radioamatér, musíte se pokusit sestavit powerbank udělej to sám, alespoň pro sportovní zájem. Ve větší míře však lidé vyrábějí energetické banky vlastníma rukama z toho důvodu, že jim tovární přenosné nabíjení nevyhovuje. Vezměte si dokonce i skutečnost, že nabíjecí proud takových powerbanks zřídka překračuje hodnotu 1A (zde to znamená proud nabitý samotnou powerbank, a nikoli výstupní proud, kterým (powerbank) účtuje vaše gadgety).
1A tedy nestačí a například, pokud je kapacita powerbank působivá a činí například 20 000 mAh, bude se tímto proudem nabíjet přibližně 20 hodin nebo více, a to nic o energetických bankách s vyšší kapacitou.
Nabíjecí karty pro jednu plechovku lithium-iontové baterie založené na čipu TP4056 jsou známé všem.
Mohou nabíjet lithiovou baterii s proudem až 1A. Číňané nyní prodávají 3 amp verze takových desek.
Autor dnešního domácího produktu (AKA KASYAN) se proto rozhodl překročit 9 mikroobvodů TP4056. To umožní nabíjet lithiové baterie proudem až 8-9A. Proč je to nutné? Za prvé, taková deska bude velmi užitečná, pokud se rozhodnete sestavit svou vlastní velkokapacitní powerbank, a za druhé, nyní jsou v prodeji silné lithium-iontové banky s kapacitou 80 100 nebo více ampér hodin a potřebují výkonné nabíjecí systémy.
Jak víme, existuje mnoho možností nabíjení výkonných lithiových plechovek, ale čip TP4056 zůstává z nich nejlevnější.
Každý čip je 1A. Připojte tolik žetonů, kolik chcete, a získáte nabíječku pro libovolný požadovaný proud.
Čip TP4056 je ten, že nabíjí baterii správným způsobem, tj. Stabilním proudem a napětím.
Jakmile napětí baterie dosáhne 4,1 - 4,2 V, nabíjení se zastaví.
Vraťme se k našemu systému. Autor potřebuje takový poplatek právě pro velmi prostornou energetickou banku, byl požádán, aby vytvořil jednoho přítele, který se zabývá turistikou a vede lidi na dlouhých cestách, ale toto je další příběh.
Powerbank je plánována na 100 000 mAh a takovou věc samozřejmě nelze nabíjet z běžného portu USB. Přesněji to dopadne, pokud počkáte asi 5 dní, a proto autor hodlá účtovat sestavení 48 lithiových plechovek standardu 18650 z 5-voltové sběrnice napájení počítače, klidně rozdá proudy 10 nebo více ampérů.
O desce plošných spojů.Jako vždy, spolu s obecným archivem projektu, si můžete stáhnout z odkazu v popisu autorova videa (odkaz ZDROJ na konci článku) nebo. Autor to dříve zrcadlil, vše, co musíte udělat, je vytisknout.
Na desce jsou propojky, je jich spousta. Je lepší použít smd propojky (rezistory s nulovým odporem), v tomto případě je několik propojek nahrazeno rezistory s odporem několika stovek miliohmů, protože autor neměl po ruce nic jiného.
Mikroobvody TP4056 se zahřívají v závislosti na nabíjecím proudu a vstupním napětí, stále pracují v lineárním režimu a na každém mikroobvodu se asi 1 W energie zahřeje, pokud je vstupní napětí 5 V. Celkový počet mikroobvodů je 9, a tedy 9 W tepla, jedná se o docela silné topení.
Čipy samotné jsou chlazeny masivními stopami, které jsou hojně konzervovány. Ačkoli by bylo mnohem lepší použít oboustrannou desku, kde by měděný povlak na druhé straně hrál roli radiátoru, ale jak se říká - bude to tak, později provedeme tepelná měření a uvidíme, jak je to děsivé.
Časem byl autor velmi omezený, jinak by (podle něj) objednal dvoustrannou desku bez propojek a s dobrým ochlazením v továrně v Číně.
Vzhledem k tomu, že instalace je jednosměrná, existuje několik nuancí. Proudy kolem 9-10A budou protékat po výkonových drahách a na některých místech jsou trasy poměrně tenké, proto je lepší shromažďovat proud na několika místech a poté vodiče zapojit paralelně.
První čip je vedoucí, zbytek je zapojen paralelně, pouze pro zvýšení celkového proudu.
Na desce je několik LED. Jeden svítí během nabíjení, druhý - po ukončení nabíjení.
Teď konečně test. Jako testovací baterii máme sestavu 18650 baterií s celkovou poctivou kapacitou 18 000 mAh. Autor dříve vybil baterii.
Jako zdroj energie použijeme 5-voltovou linku napájení počítače.
Připojujeme se. Proces byl zahájen, rozsvítí se příslušný indikátor LED. Nabíjecí proud je v tomto případě asi 8A a to s ohledem na ztráty na vodičích.
Počkáme asi 20 minut, pak vezmeme termokameru a uvidíme, že deska jako celek se docela zahřála, navíc poslední 2 mikroobvody se zahřely nejvíce, přičemž chlazení není nejlepší. Teplota na nich dosahuje 83 stupňů, ale u čipů TP4056 je to normální.
Po přibližně několika hodinách byla baterie plně nabita, je důležité si uvědomit, že při nabíjení bude proud klesat a v důsledku toho klesne výroba tepla na desce nabíjení.
Na konci procesu se rozsvítí druhý indikátor, zatímco napětí na bateriích bylo 4,18 V, což znamená, že sestavený obvod je plně funkční a vyrovná se s úkoly, takže zapojte obvod do provozu, někdy se může hodit.
V budoucnu budeme uvažovat o systému ochrany pro tak výkonnou sestavu, sestavíme celou powerbank a otestujeme ji. Je také nutné sestavit nejdůležitější orgán energetické banky - výkonný step-up převodník, který převede napětí z lithiových baterií na 5 V, které jsou potřebné pro nabíjení přenosné elektroniky.
Teď je čas na konec. Děkuji za pozornost. Uvidíme se brzy!
Video: