Convierta un banco de energía en una batería de litio de 9v: 5 pasos

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

Entonces, necesitaba una batería de 9v para mi multímetro, dado que no tenía ninguna, así que miré un montón de circuitos de banco de energía en mi mesa y decidí que los convertiría en baterías de 9v y 12v para varios propósitos, realmente para cualquier propósito que necesita una pequeña fuente de alimentación portátil recargable de 9v o 12v, que puede incluir módems de fibra óptica en caso de emergencia, por ejemplo, para que pueda tener Internet cuando se corta la energía, un enrutador portátil, controladores de radio para modelismo, pedales de guitarra, instrumentos de audio, amplificadores, relojes de alarma, lo que sea que mueva su barco, puede reemplazar cualquier sistema de batería de 9v con un sistema de litio inteligente con carga a través del puerto USB que se llena en una hora y puede suministrar más corriente que cualquier batería tradicional de 9v. Ese mod puede ahorrar mucho tiempo a los fabricantes que no tienen tiempo o dinero para comprar lo mismo dividido en módulos en Internet, o personas como yo que tienen suficientes bancos de energía de repuesto y simplemente no quieren desperdiciarlos.

En el siguiente tutorial, le mostraré cómo puede encerrar este banco de energía en una carcasa de batería de 9v para que pueda hacer su propia batería de litio recargable de 9v si lo desea, solo quiero modificar algunas cosas electrónicas que usan baterías de 9v para usar litio y modificaré las carcasas de los dispositivos para que se ajusten al puerto de carga en lugar de usar una batería de carcasa que tengo que quitar para cargar, pero cada carcasa es una carcasa, y es bueno tener una batería de carcasa de repuesto porque son compatible sin más mod del dispositivo, pero el mod de un dispositivo permite un enfoque de batería no extraíble, que me gustaría tener con mi multímetro porque permite baterías más grandes o más baterías en paralelo.

Suministros

Circuito del banco de energía

chatarra de tableros electrónicos

multimetro

soldador

Batería de Litio

Paso 1: el diagrama básico de la modificación

Entonces, este mod consiste básicamente en crear una bobina secundaria alrededor del inductor con un mayor número de vueltas que el inductor, de modo que este nuevo secundario descargará más voltaje que el original, ya que el original solo puede aumentar el voltaje a un máximo de pi * Vin pero sin impedancia (sin carga) solamente, lo que da como resultado un rendimiento deficiente a voltajes de salida más altos, mientras que nuestro secundario modificado evita esta necesidad de cambiar el factor de acoplamiento de la impedancia a través de tener más vueltas y, por lo tanto, voltajes más altos por defecto, está literalmente girando un banco de energía en una fuente de alimentación de modo de conmutación.

El mod de la bobina por sí solo no es suficiente para aumentar el voltaje, ya que el chip tiene un pin llamado retroalimentación que mide el voltaje de salida a través de dos resistencias en una configuración de divisor de voltaje de resistencia, el voltaje de entrada en este pin del chip es siempre una proporción de el voltaje de salida, y debe alcanzar 0, 6v cuando el voltaje de salida está en el voltaje máximo deseado, en cuyo punto el regulador en el chip detiene la actividad de la bobina e hiberna durante largos períodos de tiempo, simplemente despertando para mantener la carga encendida los condensadores de salida a medida que tienen fugas y para compensar la caída de corriente en el divisor de resistencia.

Por ejemplo, mi modelo de powerbank tiene un chip elevador TD8208.

datasheet.lcsc.com/szlcsc/Techcode-Semicon…

Pero la gran mayoría del 99.9% de los bancos de energía usan convertidores similares de 6 o 5 pines, generalmente puede buscarlos en Google o puede usar su intuición y encontrar el pin de retroalimentación de 0, 6v o, a veces, 0.7v y hacer el resto del mod, a veces solo tiene que ver qué ci tiene un circuito con dos resistencias apuntando a la salida y a la tierra y es casi seguro que será el pin de retroalimentación, y el mod de la bobina es siempre el mismo caso.

Paso 2: hacer la modificación

Bueno, eso es lo que tienes que hacer en cuanto al hardware, primero haz el mod de bobina ya que el banco de energía aún debería funcionar normalmente después del mod, pero con menos capacidad actual, será el mismo límite de corriente que tendrás una vez funcionando en salida de 9 o 12v pero menos potencia / hora debido a voltajes más bajos, después de hacer esta parte del mod, conectará una batería y medirá el voltaje en la salida, si es 5v está bien e hizo la primera parte correctamente porque el regulador en el chip mantiene el voltaje en su nivel de voltaje programado.

La siguiente parte es cambiar el capacitor de salida por un capacitor de tantalio de 16V +, luego cambiar las resistencias del divisor de resistencia a nuevos valores para que permita una operación de 9v o 12v, pero antes de probar el circuito, asegúrese de eliminar todo el flujo de soldadura alrededor de estas nuevas resistencias, ya que el flujo de soldadura es conductor y agotará la batería por nada y estropeará la regulación del voltaje de salida.

Si no puede encontrar R1 con exactamente esa cantidad de ohmios, puede usar 2 MegaOhm para 12v y 1.5 MegaOhm para 9v, luego tome un lápiz de grafito conductor y cepille la resistencia un poco para hacerla más conductora, de modo que pueda reducir el resistencia y por lo tanto el voltaje para obtener los voltajes requeridos. Esto se conoce como mod de lápiz y es común en las placas de video de overclocking.

Si necesita una operación de 9v y 12v, puede poner 2 resistencias en serie en lugar de R1, una R1A 1.5MOhm y una R1B 500k, luego coloque un interruptor para acortar la resistencia de 500k, con el interruptor abierto, el sistema se regulará a 12v y si cierra el interruptor, el corto lo limitará a 9v.

Paso 3: Y el resultado es…

Bueno, obtuve 8.92v, y eso significa un éxito perfecto ya que tiene el mismo nivel de voltaje que una batería cargada de 9v, usé una resistencia de 1, 47MegaOhm como R1 y estoy bastante satisfecho con el resultado. Si realmente quisiera obtener 9v nominales, cambiaría r2 a una resistencia de 90k, pero eso es difícil de conseguir y no mejoraría mucho el rendimiento, ya que un voltaje mayor generalmente significa más energía gastada para nada.

Tenga cuidado con la polaridad en el capacitor de tantalio, ya que tiene marcas extrañas que señalan el terminal positivo a diferencia de los capacitores electrolíticos que marcan el terminal negativo.

Paso 4: Y luego el próximo proyecto …

El uso principal de este convertidor será en mi multímetro, como puede comprobar en la imagen anterior que tenía una batería baja mientras tomaba la lectura de voltaje del convertidor, y en esta nueva foto estoy mostrando el convertidor instalado y el icono de batería baja desaparecido, estoy contento con el convertidor y la forma en que resultó.

La segunda foto trasera del multímetro tiene la iluminación LED encendida mientras enciendo el multímetro.

Paso 5: Mod avanzado, cómo aumentar la eficiencia del convertidor

Si tiene un poco de espacio disponible o su inductor está roto, puede considerar cambiar el inductor por un transformador toroidal, puede encontrar uno pequeño dentro de cada circuito de lámpara fluorescente compacta, debido a la mayor eficiencia, el nuevo transformador debería permitir más salida actual o, alternativamente, mejor duración de la batería y menos ondulación y EMI del convertidor, lo que puede ser importante cuando se utiliza el convertidor para alimentar dispositivos de medición.