Li ion akkumulátor töltő házilag
Li ion akkumulátor töltő házilag. A teljes folyamat. Leírás + videó.
Li ion akkumulátor töltő házilag – Videós útmutató.
Ha spórolnál az idővel, akkor itt van neked egy kevesebb, mint 10 perces videó a teljes folyamatról.
Li ion akkumulátor töltő házilag – Amikre szükséged lesz.
- TP4056 alapú lítium-ion akkumulátor töltőmodul akkumulátorvédelemmel,
- 12 voltos, 2 amperes fali adapter,
- SPST 2-tűs kapcsoló,
- 7805 feszültségszabályozó (1 db) (ezt kihagyhatja, ha van 5 V-os fali adaptere),
- 100 nF kondenzátor (4 db) (ezt kihagyhatja, ha van 5 V-os fali adaptere) ,
- Li-ion 18650 akkumulátor tartó
- DC csatlakozó és,
- általános célú áramköri lap.
Eszközök, melyeket használnod kell majd
- Forrasztópáka, forrasztóhuzal,
- Forró penge
- Ragasztópisztoly. Ragasztópálca.
- Csavarhúzó és tartalék csavarok és,
- Műanyag burkolat – 8 cm x 7 cm x 3 cm (körülbelül ilyen méretűnek kell működnie).
Li ion akkumulátor töltő házilag – Az elkészítési folyamat.
Ennek a TP4056 alapú Li-ion töltő kibontó lapnak két változata kapható a piacon; akkumulátor védelmi áramkörrel és anélkül. Mi az egyiket akkumulátor-védelmi áramkörrel fogjuk használni.
Mit használunk Még?
Breakout kártya, amely akkumulátor védelmi áramkört tartalmaz, védelmet biztosít a DW01A (akkumulátor védelmi IC) és az FS8205A (Dual N-csatornás Enhancement Mode Power MOSFET) IC-k segítségével. Az akkumulátor-védelemmel ellátott kibontó lap tehát 3 IC-t tartalmaz (TP4056+DW01A+FS8205A), míg az akkumulátor-védelem nélküli csak 1 IC-t (TP4056).
A TP4056 egy teljes, állandó áramú/állandó feszültségű lineáris töltőmodul egycellás lítium-ion akkumulátorokhoz. SOP-csomagolásának és alacsony külső alkatrészszámának köszönhetően a TP4056 ideális DIY-alkalmazásokhoz. USB-vel és fali adapterrel is képes működni. Csatoltam egy képet a TP4056 tűdiagramjáról (2. kép), valamint egy töltési ciklus képét (3. kép), amely az állandó áramú és állandó feszültségű töltést mutatja. Két LED ezen a kibontó lapon különböző működési állapotokat mutat, mint a töltés, a töltés befejezése stb. (4. kép).
A 3,7 V-os lítium-ion akkumulátorok biztonságos töltéséhez a kapacitásuk 0,2-0,7-szeresének megfelelő állandó áramerősséggel kell tölteni őket, amíg a kapocsfeszültségük eléri a 4,2 V-ot, majd állandó feszültségű üzemmódban kell tölteni őket, amíg a töltési áram a kezdeti töltési sebesség 10%-ára nem csökken. A töltést nem lehet 4,2 V-nál befejezni, mert a 4,2 V-nál elért kapacitás a teljes kapacitásnak csak kb. 40-70 %-a.
Mindezekről a TP4056 gondoskodik. Most egy fontos dolog, a töltési áramot a PROG csaphoz csatlakoztatott ellenállás határozza meg, a piacon kapható modulok általában 1,2 KOhm-mal csatlakoznak ehhez a csaphoz, ami 1 amper töltési áramnak felel meg (5. kép). Ezzel az ellenállással játszhat a kívánt töltési áram eléréséhez.
A DW01A egy akkumulátor-védő IC, a (6. kép) a tipikus alkalmazási áramkört mutatja. Az M1 és M2 MOSFETS-ek külsőleg az FS8205A IC-n keresztül vannak csatlakoztatva.
Mindezeket a dolgokat a TP4056 Li-ion akkumulátor töltő breakout lapra szereljük össze, amelynek linkjét a 2. lépésben említettük. Csak két dolgot kell tennünk, 4,0 és 8,0 V közötti feszültséget kell adnunk a bemeneti csatlakozókon, és egy akkumulátort kell csatlakoztatnunk a TP4056 B+ és B- csatlakozóihoz.
Ezután megépítjük az akkumulátortöltő áramkörünk többi részét
Most kapcsoljuk össze az elektromos alkatrészeket forrasztópáka és forraszdrót segítségével, hogy befejezzük az áramkört. Csatoltam a Fritzing kapcsolási rajzának képeit és a fizikai áramköröm verzióját, nézze meg. Az alábbiakban ugyanennek a leírása következik.
- Az egyenáramú csatlakozó „+” csatlakozója a kapcsoló egyik csatlakozójához csatlakozik, az egyenáramú csatlakozó „-” csatlakozója pedig a 7805 szabályozó GND-csapjához.
- A kapcsoló másik csapja a 7805 szabályozó Vin csapjához van csatlakoztatva.
- Csatlakoztass három 100 nF-os kondenzátort párhuzamosan a Vin és a feszültségszabályozó GND csapja közé. (Használjon általános célú áramköri lapot erre a célra).
- Csatlakoztass egy 100 nF kondenzátort a feszültségszabályozó Vout és GND csapja közé. (Használjon általános célú áramköri lapot erre a célra)
- Csatlakoztasd a 7805 feszültségszabályozó Vout csapját a TP4056 modul IN+ csapjával.
- Csatlakoztasd a 7805 feszültségszabályozó GND csapját a TP4056 modul IN- csapjával.
- Csatlakoztasd az akkumulátortartó „+” kapocsát a B+ csaphoz és az akkumulátortartó „-” kapocsát a TP4056 modul B- Csapjához.
- Kész.
Megjegyzés: Ha 5 V-os fali adaptert használsz, akkor kihagyhatod a 7805 szabályozó részt (beleértve a kondenzátorokat is), és közvetlenül csatlakoztathatod a fali adapter „+” és „-” terminálját a TP4056 IN+ és IN- csapjaihoz. A 12V-os adapter használata során a 7805 forró lesz, ha 1A-t hordoz, a hűtőborda jól jöhet.
Ezután összeszerelünk mindent a burkolatban.
Kövesd az alábbi lépéseket a burkolat módosításához, hogy az elektronikai áramkörök beilleszkedjenek.
- Jelöld meg az elemtartó méreteit a burkolaton egy pengés késsel (1. kép).
- Forró késsel vágd át a burkolatot az elemtartó jelölésének megfelelően (2. és 3. kép).
- A forró pengével végzett vágás után a háznak a 4. képhez kell hasonlítania.
- Jelöld be a TP4056 USB-portját a burkolaton. (5. és 6. kép)
- Vágjad át forró pengével a burkolatot az USB-port jelölésének megfelelően. (7. kép)
- Mérd le és jelölje be a TP4056 LED-jeit a burkolaton. (8. és 9. kép)
- Vágd át forró pengével a burkolatot a LED-ek jelölésének megfelelően. (10. kép)
- Kövesd ezeket a lépéseket az egyenáramú csatlakozó és a kapcsoló rögzítőfuratainak elkészítéséhez (11. és 12. kép).
A ház módosítása után illesszük be az elektronikát.
- Helyezd be az elemtartót úgy, hogy a rögzítési pontok a burkolaton kívül legyenek; ragasztópisztollyal készíts szilárd kötést. (1. kép).
- Helyezd a TP4056 modult úgy, hogy a LED-ek és az USB-port a burkolaton kívülről elérhető legyen, nem kell aggódnod, ha az előző lépésben megfelelő méréseket végeztél, a dolgok automatikusan a helyükre kerülnek, végül ragasztópisztollyal készíts szilárd kötést (2. kép).
- Helyezd a 7805 feszültségszabályozó áramkört; használj ragasztópisztolyt szilárd illesztés végett. (3. kép)
- Helyezd az egyenáramú csatlakozót és a kapcsolót a megfelelő helyekre, és ismét használja a ragasztópisztolyt a szilárd illesztéshez. (4. kép).
- Végül az összeszerelés után úgy kell kinéznie, mint az 5. képen a burkolaton belül.
- Használj néhány tartalék csavart és csavarhúzót a hátsó fedél lezárásához. (6. kép)
- Később még néhány fekete szigetelőszalagot is használtunk, hogy elfedjük a forró penge átvágásából eredő nemkívánatos kiemelkedéseket. (A reszelés is jó megoldás).A kész lítium-ion töltő a 7. képen látható módon néz ki.
Most teszteljük a házilag gyártott Li ion akkumulátor töltőt.
Helyezzen egy lemerült lítium-ion akkumulátort a töltőbe, csatlakoztasson egy 12 V DC bemenetet vagy egy USB bemenetet. A töltőnek villognia kell a VÖRÖS lednek, jelezve, hogy a töltés folyamatban van.
Egy idő után, amikor az akkumulátor feltöltődik, a töltőnek KÉK LED-nek kell villognia.
Csatoltunk képeket a töltőről, amely az akkumulátor töltését és a töltési folyamat befejezését jelzi.
Szakmai forrás: DIY Lithium-ion Battery Charger : 8 Steps (with Pictures) – Instructables