Литий-ионды полимерлі батарея AIO зарядтағыш-қорғаныш-күшейткіш: 4 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:24

Барлығына сәлем.

Біздің барлығымызда LiPo қосалқы батареялары бар, оларды біз ноутбуктың ескі батареяларынан қалпына келтірдік немесе жаңа батареяларды сатып алдық.

Оларды пайдалану үшін біз бәріміз коммерциялық қол жетімді зарядтауға, қорғауға және 5В кернеуді жоғарылатуға арналған модульдерді қолданамыз, оларды телефондарды зарядтау, қуат банктері, Bluetooth құлаққаптары мен динамиктерді зарядтау, arduino және Esp8266-NodeMCU тақталарын іске қосу және т.б. заттар.

Бірақ бұл тақталар бөлек және бөлек сымдарды қажет етеді және оның уақыты мен кеңістігі қажет.

Сонымен, бүгін біз қорғаныс тізбегі мен 5 вольтты күшейткіш тақтасы бар AllPi-One LiPo аккумуляторлық зарядтағышын жобалаймыз, жасаймыз және құрастырамыз.

Жабдықтар

MICRO USB қосқышы - 1

Ауыстыру - 1

FS312F -G IC - 1

Қызыл жарық диоды - 1

Жасыл жарық диоды - 1

Резистор 7.5K - 1

Резистор 100-1

MT3608 IC - 1

FS8205 IC - 1

Конденсатор 10uF - 1

Индуктор 22uH - 1

Резистор 2K - 2

SS34 диод - 1

Резистор 1K - 3

Конденсатор 100nF - 1

TP4056 IC - 1

Конденсатор 22uF - 2

1 -қадам: Схемалық дизайн

Мен тақтаны жобалау үшін EasyEDA бағдарламалық жасақтамасын қолдандым. Пайдалану оңай және қызықты және көптеген компоненттердің ізі кітапханалары бар.

FS312F-G IC-

Ли-ионды/полимерлі қайта зарядталатын бір ұялы батареяларға арналған қорғаныс IC

Мүмкіндіктер

• Төмен қоректену тогы

• Артық жүктемені анықтау кернеуі: 4,25 ± 0,025 В.

• Артық зарядты босату кернеуі: 4,145 ± 0,05 В.

• Разрядты анықтау кернеуі: 2,90 ± 0,08 В.

• Разрядты босату кернеуі: 3,0 ± 0,08 В.

• Артық токты анықтау кернеуі: 150 ± 30 мВ

• Қысқа тұйықталуды анықтау кернеуі: 1,35 В

• Ішкі тізбек тудыратын кідіріс уақыты

• Зарядтағышты анықтау кернеуі: -1,35 В.

• Шамадан тыс қорғаныс үшін резисторды қалпына келтіру:> 500KΩ

• Кернеудің кең диапазоны: 1,5 ~ 9,0 В

MT3608 IC -

MT3608-бұл тұрақты жиілікті, 6 істікшелі SOT23 ағымдық режимді жоғарылататын түрлендіргіш

Мүмкіндіктер

• Біріктірілген 80 мΩ қуатты MOSFET

• 2 В -тан 24 В кіріс кернеуі

• 1,2 МГц тұрақты ауысу жиілігі

• Ішкі 4А қосқыш ток шегі

• Реттелетін шығыс кернеуі

• Ішкі өтемақы

• 28 В дейін шығыс кернеуі

• Жеңіл жүктеме кезінде импульстік жиілікті модуляциялаудың автоматты режимі

• 97% тиімділікке дейін

FS8205 IC -

Қосарланған N-арналы күшейту режимі MOSFET

TP4056 IC -

Бір ұялы литий-иондық батареялар үшін тұрақты ток/тұрақты кернеу желілік зарядтағыш

МҮМКІНДІКТЕР

· Бағдарламаланатын ток заряды 1000 мА дейін

· MOSFET, Sense Resistor немесе Blocking Diod қажет емес

· Тұрақты ток/Тұрақты кернеу

· Бір ұялы литий-иондық батареяларды USB портынан тікелей зарядтайды

· Алдын ала орнатылған 4.2В заряд кернеуі 1,5% дәлдікпен

· Автоматты түрде қайта зарядтау

· Екі заряд күйінің шығыс түйреуі

· C/10 зарядының тоқтатылуы

· 2,9В ағып кетудің шекті мәні (TP4056)

· Жұмсақ іске қосу шекті ток

Индуктор 22uH

Мен 1206 индукторын қолдандым, бірақ SMD қуат индукторы жақсы нұсқа.

Барлық компоненттердің мәліметтер кестесі осында байланысқан.

FS312F

MT3608

FS8205-DS

TP4056

2 -қадам: ПХД орналасуы мен дизайны

Мен EasyEda көмегімен екі қабатты ПХД құрастырдым.

Пайдалану оңай және қызықты және көптеген компоненттердің ізі кітапханалары бар.

Егер біреу қаласа, мен сізге әрқашан гербер файлдарын жібере аламын.

3 -қадам: ПХД -ге тапсырыс беру

Енді біз ПХД дизайнын алдық және ПХД -ге тапсырыс беру уақыты келді. Ол үшін сізге JLCPCB.com сайтына кіріп, «ҚАЗІР ҚҰТЫРУ» түймесін басыңыз.

JLCPCB бұл жобаның демеушісі болып табылады. JLCPCB (Shenzhen JLC Electronics Co., Ltd.)-бұл Қытайдағы ПХД прототипінің ірі кәсіпорны және ПХД прототипі мен шағын партиялы ПХД өндірісіне маманданған жоғары технологиялық өндіруші. Сіз бар болғаны 2 долларға кемінде 5 ПХД тапсырыс бере аласыз. ПХД өндірісін алу үшін соңғы қадамда жүктелген гербер файлын жүктеңіз.. Zip файлын жүктеңіз немесе сіз gerber файлдарын апарып тастай аласыз. ZIP файлын жүктегеннен кейін, егер файл сәтті жүктелген болса, табыстың төменгі жағында табысты хабарды көресіз. ПХД -ны Gerber қарау құралында қарап шығуға болады, бәрі жақсы екеніне көз жеткізіңіз. Сіз ПХД -нің жоғарғы және төменгі жағын қарай аласыз. ПХД жақсы көрінетініне көз жеткізгеннен кейін, сіз тапсырысты қолайлы бағамен орналастыра аласыз. Сіз 5 ПХД -ге тапсырыс бере аласыз, бар -жоғы $ 2. Тапсырыс беру үшін «ҰРАҚҚА САҚТАУ» түймесін басыңыз. Менің ПХД -ларды өндіруге 2 күн қажет болды және стандартты тіркелген жеткізілімнен кейін 20 күн ішінде келді. Жеткізудің жылдам нұсқалары да бар. ПКБ жақсы қапталған және сапасы өте жақсы болды.

JLCPCB қазір SMT құрастыру қызметін ұсынады, бұл өте қолайлы бағамен және мен оны сынап көргеннен кейін айта аламын, олар керемет жұмыс жасайды және олардың шеберлігі бүкіл әлемдегі ПХД өндіру мен құрастырудың кез келген басқа коммерциялық қызметімен салыстырылады.

Олардың артқы тобы соншалықты тиімді, сондықтан олар әр конструкцияны және компоненттердің орналасуын тексереді және тапсырыс берушіге дизайндағы қажетті өзгерістер немесе компоненттердің дұрыс емес орналасуы мен полярлығы туралы хабарлайды және ұсақ мәселелерді өздері шешеді.

4 -қадам: құрастыру және жұмыс

• R2 және R4 резисторы күшейту тізбегі үшін кері байланыс желісін құрайды және 5В беру үшін есептелген
• L1 - 1206 SMD нұсқасы, одан да көп ток шығару үшін қуат индукторын қолданған дұрыс, сол үшін қосалқы терминалдары бар.
• LEDR (ҚЫЗЫЛ) - зарядтау көрсеткіші
• LEDG (GREEN) - зарядтаудың аяқталған көрсеткіші
• TP4056 үшін максималды кіріс тогы 1-1,5 ампер болуы керек, себебі IC өте ыстық болады және оны зақымдау қаупі бар. Сондай -ақ, IC желілік түрлендіргіші ретінде жоғары кернеуде ток күші жылу ретінде энергияны жоғалтуды және жалпы тиімділікті төмендетуді білдіреді
• MicroUSB портының орнына сымдарды тікелей қосуға арналған VBUS және GND1 әйел тақырыптары қосылды
• Қосқыш 5 вольтты терминалдардың шығуын басқарады
• Бұл зарядтау құрылғысы, сондықтан зарядтау кезінде де 5-В терминалына қуат береді

PS: Идея мен дизайн керемет скоттан шабыт алған.