Reciclaje de la batería de un control remoto Xbox 360 para alimentación de iones de litio: 11 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

Este proyecto surgió porque mi antiguo paquete NiMh Xbox360, con sus invariablemente grandes afirmaciones de capacidad de batería, dejó de funcionar por completo. Para empezar, nunca duró más de un par de horas, y pensé que podría ser el momento de actualizarlo a Lithium.

Como la mayoría de los dispositivos se envían con baterías de litio hoy en día, es justo decir que la mayoría de los manipuladores de electrónica tienen algunos artículos desmantelados que fallaron de manera demasiado espectacular para ser reparados.

Advertencias:

• Las baterías de litio pueden ser muy peligrosas y provocar incendios si se perforan, se cortocircuitan, se sobrecargan, se sobrecargan, se sobrecalientan o se abusa de ellas de cualquier forma.
• Verifique tres veces cualquier cableado antes de conectar la batería.
• Asegúrese de comprender y aceptar los riesgos antes de intentar este proyecto, ya que no puedo asumir ninguna responsabilidad por los errores cometidos si decide seguir esta guía.

Suministros

Para realizar la actualización, las piezas que necesitará:

• Un cargador de litio IC.
• Una placa de conexión SOT-23 para montar su cargador IC.
• Alambres surtidos.
• Un diodo de silicio con una clasificación de al menos 1A, como 1N4001.
• Una resistencia de montaje en superficie 2k2 0805, más sobre esto más adelante.
• 2 condensadores de montaje en superficie 0805 1uF (no esenciales, pero recomendados).
• Una celda de litio que cabe dentro de su paquete de baterías, con espacio de sobra.
• Un poco de espuma EVA o similar para garantizar que la nueva batería encaje perfectamente.

Instrumentos:

• Un soldador con punta fina y control de temperatura.
• Pinzas de precisión.
• Pistola de silicona
• Un spudger, idealmente del tipo de metal. Puede salirse con la suya con un destornillador plano pequeño si tiene cuidado.
• Plato para tartas de seguridad opcional (agradezca a bigclivedotcom por la idea) para arrojar cualquier trozo peligroso / ardiente rápidamente.

Paso 1: abra el caso y evalúe las entrañas

Si tiene el mismo modelo de batería que yo, encontrará que hay una delgada línea de pegamento alrededor del borde. Haga palanca con cuidado para abrir la carcasa superior desde la parte inferior, deberá hacer esto alrededor de ambos lados y escuchará un "clic" cuando el pegamento ceda. La parte superior debe separarse fácilmente una vez que se haya cortado todo el pegamento.

Desafortunadamente, con mi paquete de baterías, las celdas tenían fugas, por lo que se debe limpiar la corrosión de los contactos. Sumergirlos en una cola dietética barata durante la noche; el ácido fosfórico debería eliminar cualquier rastro de corrosión. El ácido clorhídrico débil haría algo similar si lo tuviera.

El circuito del cargador de las celdas de NiMh no era más que un diodo y una resistencia, ¡sin nada que evitara la sobrecarga! Además, había un LED de 3 mm con resistencia; puede guardarlo para más tarde o cambiar el LED a un color diferente si lo desea.

Paso 2: Desoldar las piezas necesarias

Deberá conservar el LED, la resistencia pequeña y el conector de CC, teniendo cuidado de recordar / anotar cuál de los pines del conector es positivo (pista: el pin del medio casi siempre es positivo).

Además, si no tiene un diodo nuevo a mano, puede usar el que está en el paquete siempre que lo verifique con un multímetro en la configuración del diodo y tenga una caída de al menos 0.6V.

Deseche las pilas viejas de NiMh muertas preferiblemente en un punto de reciclaje.

Paso 3: busque una batería adecuada

Revisé mi colección de baterías de litio antes de decidirme por una celda de 500mAh 902030.

Un poco sobre los tamaños de las celdas de litio / números de pieza para aquellos que no están familiarizados:

1. Los dos primeros dígitos son la profundidad, en pasos de 0,1 mm, por lo que el mío tenía un grosor de 9 mm.
2. El segundo par de dígitos es el ancho en pasos de 1 mm, por lo que el mío tenía 20 mm de ancho.
3. El tercer par de dígitos es la longitud, por lo que el mío tenía 30 mm de largo.

Es importante que elija una celda con un circuito de protección encendido, esto debería ayudar de alguna manera a proteger la celda (+ su casa, + sus dedos) si logra cortocircuitar esto durante la construcción. Un pequeño PCB estrecho junto a donde salen los cables indica que tiene protección.

Paso 4: Modifique la carcasa para que se ajuste a la batería

Como el original usaba 2 pilas AA y la nueva batería es rectangular, es necesario recortar parte del separador central. Después de recortar con un cuchillo y mordisquearlo con un cortador de alambre, todavía me quedaba una sección elevada. Como la altura de mi batería era mucho menor que la de la carcasa, no fue realmente un problema: unas pocas piezas simples de espuma EVA fueron suficientes para asegurar que la batería se quede descargada.

Paso 5: Suelde el IC del cargador de batería

El cargador de batería debe colocarse de manera segura e inspeccionarse (consejo: las cámaras de los teléfonos inteligentes son excelentes lentes de aumento para inspeccionar las juntas de soldadura).

No entraré en la soldadura SMD aquí, pero observe todas las cosas habituales, como la temperatura de la punta por debajo de 350 ° C y mucho flujo. Después, límpialo todo con un poco de IPA para mantenerlo brillante.

Paso 6: Calcule su tasa de carga

Dependiendo del chip de cargador y la batería que haya elegido, ahora deberá configurar la corriente de carga. La mayoría de las piezas chinas genéricas de 5 pines (ME4064A, HX6001, TP4065, XT4054, LTH7, XC5071 … muchas más, solo vaya a la sección PMIC - Gestión de la batería en LCSC.com y busque dispositivos de 5 pines), parecen tener lo mismo método de ajuste. Demostraré el método que utilicé con mi ME4064A, pero asegúrese de que su IC sea compatible.

En primer lugar, necesitará la capacidad de su batería. Elegí una batería de 500 mA y es una buena práctica asegurarme de que la corriente de carga no exceda la capacidad (lo que se conoce como carga a 1 ° C).

Para configurar la corriente del cargador, conecte una resistencia entre el pin Prog y tierra. La hoja de datos ME4064A establece que la fórmula para calcular la corriente de carga (Ibat) es:

(1 / Rprog) * 1100

Probemos 3k3: (1/3300) * 1100 = 0.333A, demasiado bajo.

Inténtelo de nuevo con 2k2: (1/2200) * 1100 = 0.5A, perfecto, así que solo necesitamos una resistencia de 2k2.,

Paso 7: suelde la PCB

Conecte el cátodo de su diodo al contacto positivo y un cable negro al contacto negativo. Asegúrese de no soldar esto demasiado cerca del borde, ya que debe encajar cómodamente en la carcasa.

Conecte el extremo opuesto de este cable negro al pin negativo del conector de CC, manteniendo el cable existente en su lugar (esto irá a su PCB).

En la PCB, coloque la resistencia de paquete 2k2 0805 de PROG al pin no utilizado, y el condensador 1uF 0805 de VCC al pin no utilizado también (luego conectaremos este pin no utilizado a tierra). El otro condensador de 1uF encaja entre el pin BAT y tierra como se muestra en la imagen de arriba.

Coloque el enlace de tierra para los dos pines centrales en el lado opuesto de la placa.

Coloque su LED en dos cables cortos a los pines VCC y CHRG (tenga en cuenta que el cátodo / cable negro de su LED va al pin CHRG).

Paso 8: Ajustar y pegar los contactos de la batería

Es posible que deba quitar el acolchado de espuma mientras coloca los contactos en el extremo del paquete de baterías.

Verifique que estén bien alineados y pegue ambos lados con pegamento caliente para asegurarse de que cuando los contactos del resorte en el controlador presionen contra ellos, no puedan soltarse.

Empuje su conector de CC hacia atrás en las tres nervaduras guía. No es necesario pegar esto ya que la tapa lo mantendrá en su lugar.

Paso 9: cableado y prueba

Conecte el VCC al cable rojo del conector de CC, conecte el cable negro de tierra del conector de CC al cable de tierra que soldó en la parte inferior de la placa.

Suelde la batería + al pin BAT y la batería- al pin de tierra en la PCB. También suelde el ánodo de su diodo a un tramo corto de cable rojo y conéctelo al pin BAT.

Verifique sus conexiones un par de veces más y conecte el conector de CC para verificar que todo funcione. Si todo va bien, obtendrá una luz de carga verde y una corriente de alrededor de 500 mA (menos si la batería está casi llena). Utilice un medidor para asegurarse de tener alrededor de 3,5 V en la salida (batería de 4,2 V, con caída de voltaje del diodo de 0,7 V).

Paso 10: Empaque y vuelva a ensamblar

Corte algunos bloques de espuma EVA más para asegurarse de que la batería y el circuito permanezcan en su lugar.

Vuelva a colocar el mecanismo de liberación por resorte en la carcasa.

Vuelva a colocar la tapa, asegurándose de que el LED y el conector de CC estén alineados correctamente con los orificios. Ahora debe probar en su control remoto XBOX antes de aplicar pegamento para sellar la carcasa.

Paso 11: preguntas frecuentes

P: ¿Por qué solo usó una batería de 500 mA? R. El siguiente tamaño que tenía era 1500mA, que no encajaba

P. ¿Por qué se necesita el diodo? R. El control remoto de XBOX espera ver un voltaje entre 2.2V y 3.5V. Una batería de litio completamente cargada es de 4.2V que podría dañar su control remoto. El diodo se utilizó para reducir el voltaje a un nivel seguro

P. ¿Cuánto tiempo tardará en cargarse? Usando la configuración que tenía, comenzará a cargarse a 500 mA desde vacío y luego disminuirá a medida que la batería esté casi llena. Esperaría alrededor de una hora y media a dos horas. Sabrá que está completo porque la luz se apagará

Si tiene más preguntas que no he cubierto, no dude en publicar un comentario.