CARGADOR DE BATERÍA SOLAR LI ION / LIPO DIY: 13 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:43

[Video de demostración]

[Reproduce el video]

Imagina que eres un amante de los gadgets o un aficionado / manipulador o un entusiasta de los RC y vas de campamento o de excursión. La batería de tu teléfono inteligente / reproductor MP3 se ha agotado, has tomado un RC Quad Copter, pero no has podido volar durante mucho tiempo.. Así que definitivamente necesitas un buen cargador para cargar la batería. Estoy en lo cierto? Pero, ¿dónde puede obtener una fuente de energía en ese lugar? No se preocupe, este instructivo es la solución para todos sus problemas.

Puedes encontrar todos mis proyectos en:

Las baterías de iones de litio (Li Ion) y de polímero de litio (LiPo) son un tipo de batería recargable que proporciona una alta densidad de energía y están disponibles en una variedad de formas y tamaños. Debido a su peso ligero y tamaño compacto, se utilizan ampliamente en varios dispositivos portátiles / dispositivos como teléfonos inteligentes, tabletas, MP3, juguetes controlados por radio (RC), luces de destello, etc. Puedo asumir que en la vida diaria usamos al menos un dispositivo / dispositivo que funciona con una batería de iones de litio / lipo. Este tipo de baterías son muy sensibles y cualquier error al manipularlas puede provocar una explosión. Las baterías LiPo requieren un algoritmo de carga especial para cargarlas, por lo tanto, cargarlas correctamente con un cargador diseñado específicamente para la química del litio es fundamental tanto para la vida útil del paquete de baterías como para su seguridad.

En este instructivo, le mostraré cómo hacer un cargador de batería solar Li Ion / Lipo económico y potente.

Puede cargar el tipo de batería ICR (química LiCoO2) e IMR (química LiMnO2).

Admite una variedad de tamaños de batería (26650, 25500, 18650, 18500, 17670, 17500 y muchos tamaños más pequeños), solo necesita un soporte de batería adecuado de acuerdo con el tamaño de la batería. Lo hice para 18650 y batería Lipo.

Nota: Puede cargar una sola celda Li-Ion o LiPo de 3.7V

Descargo de responsabilidad: tenga en cuenta que está jugando con una batería de iones de litio que contiene productos químicos altamente reactivos. No puedo ser responsable de ninguna pérdida de propiedad, daño o pérdida de la vida si se trata de eso. Este tutorial fue escrito para aquellos que tienen conocimientos sobre la tecnología de iones de litio recargable. No intente esto si es un novato. Mantenerse a salvo

Paso 1: PIEZAS REQUERIDAS:

PARTES:

Módulo 1. TP4056 (Amazon)

2. Panel solar (Amazon)

3. Potenciómetro de 10k (Amazon)

Resistencia de 4.1.2k

5. Medidor de voltios-amperios (Amazon)

6.18650 Soporte de batería (Amazon)

7. USB boost Converter (eBay)

8. DC Jacks masculinos y femeninos (eBay y eBay)

9. Diodo (IN4007)

10. Cambiar (eBay)

11 Cerramiento

12. Alambres (Amazon)

INSTRUMENTOS:

1 soldador (Amazon)

2. Cortador / pelacables de alambre (Amazon)

3. Hobby Knife / Xacto Knife (Amazon)

4. Pistola de pegamento (Amazon)

Paso 2: Breve descripción sobre TP3406

El cargador se fabrica utilizando el IC TP4056 más popular. El TP4056 IC es un cargador lineal completo de corriente constante / voltaje constante para baterías de iones de litio / polímero de litio de celda única (LiIon / LiPo). Su paquete SOP-8 y el bajo número de componentes externos hacen que el TP4056 sea ideal para aplicaciones portátiles. Si le asusta la soldadura SMD, no se preocupe. Tenemos tanta suerte de que los módulos TP4056 listos para usar están fácilmente disponibles en eBay con un precio muy bajo. precio TP4056 puede funcionar con USB y adaptador de pared. Otras características incluyen monitor de corriente, bloqueo de bajo voltaje, recarga automática y dos pines de estado para indicar la terminación de la carga y la presencia de un voltaje de entrada.

El punto clave es que puede cambiar la corriente de carga hasta 1000 mA. Si observa de cerca el esquema, una resistencia de 1.2K (R_PROG) está conectada al pin -2 del TP4056 IC. La corriente de carga se puede variar cambiando este valor de resistencia. La resistencia predeterminada utilizada en el módulo es de 1.2K, que establezca la corriente de carga en 1000 mA.

Paso 3: Retire la resistencia Prog

Primero localice la posición de la resistencia Rprog (1K2). Para una fácil identificación, la he enfocado en la imagen que se muestra arriba.

Luego retírelo con cuidado de la parte superior de la PCB con un soldador.

Paso 4: suelde el potenciómetro

Suelde dos cables pequeños (cables rojo y negro en las fotos) de las almohadillas de soldadura de Rprog (que se eliminó en el paso anterior).

Ahora tenemos que conectar una red de resistencias variables para controlar la corriente de carga. La red de resistencias variables está formada por una resistencia de 1.2K y un potenciómetro de 10K.

Suelde una pata de la resistencia de 1.2K al pin del medio del potenciómetro y la otra pata al cable rojo. Luego suelde el cable negro al otro pin del potenciómetro.

Nota: Los dos pines del potenciómetro se seleccionan de tal manera que la rotación en el sentido de las agujas del reloj en la perilla disminuye el valor de resistencia. Puede tomar la ayuda de un multímetro para hacer esto.

Ahora se conecta una resistencia variable en lugar de la resistencia original Rprog smd.

Paso 5: Hacer el circuito

Suelde dos cables a los terminales de entrada del convertidor Boost (rojo a IN + y blanco a IN-). Los cables rojo y negro son preferibles para una fácil identificación de polaridad. Pero utilicé cables rojo y blanco, ya que durante la realización de este proyecto no lo hice ' t tengo alambre negro en stock.

Une los cables rojos del medidor de voltio-amperio (rojo grueso), el soporte de la batería y el convertidor elevador.

Une el cable negro del medidor de voltio-amperio (negro grueso) y el cable blanco del convertidor elevador.

Conecte el cable azul del voltímetro-amperio y el cable negro del soporte de la batería.

Ahora suelde las juntas rojas (nodo) al BAT + y las juntas negras (nodo) al BAT - de la placa de carga TP4056.

Nota: Más tarde instalé un interruptor para operar el convertidor Boost. Simplemente corte el cable rojo del convertidor Boost en el medio y suelde el interruptor.

Paso 6: conecte el conector de CC

La potencia de entrada para la placa de carga TP4056 se puede proporcionar directamente al puerto mini USB mediante un cable USB.

Pero necesitamos cargar mediante un panel solar, por lo que se conecta un conector de CC en la entrada.

Primero suelde dos cables (rojo y blanco) al conector de CC, luego suelde el cable rojo al IN + y el cable blanco al IN- respectivamente.

Paso 7: Suelde los cables de alimentación del voltímetro amperímetro al convertidor de refuerzo

La potencia requerida para el medidor de voltios-amperios se toma de la salida del convertidor elevador (5V)

En la parte posterior del convertidor elevador verá 4 puntos de soldadura del puerto USB. De los cuatro, solo necesitamos dos (5V y Gnd). Marqué 5V como + y Gnd como -.

Suelde el cable rojo delgado del voltímetro-amperio al más (+) y el cable negro delgado al menos (-).

Nota: Según las instrucciones del vendedor en TP4056, el medidor de amperios solo se puede conectar al extremo de entrada de 5 V del módulo. Pero me conecté en la salida. Necesito alguna sugerencia y comentarios sobre la conexión.

Paso 8: prueba el circuito

Después de hacer el circuito, necesitamos probarlo.

Inserte una batería de iones de litio 18650 en el soporte de la batería. Ahora verá el voltaje de la batería y la corriente de carga en la pantalla del medidor. Gire la perilla del potenciómetro lentamente para ajustar la corriente de carga.

Ahora el circuito funciona a la perfección, por lo que podemos pasar a hacer un cerramiento adecuado para esto.

Paso 9:

Mida el tamaño de todos los componentes con un pie de rey.

Márcalo en el recinto.

Luego corte la parte marcada con un cuchillo de hobby o una Dremel. Hacer agujeros con taladro.

Paso 10: Fije el circuito en la caja

Inserte todos los componentes uno por uno en el lugar adecuado.

Luego aplique pegamento caliente alrededor.

Para arreglar el convertidor elevador, coloco un plástico pequeño debajo, le da más fuerza.

Paso 11: decorar el recinto

Para que el Recinto sea atractivo, pego papel de color amarillo por todas partes.

Corte la tira de papel de acuerdo con el tamaño de la altura del gabinete.

Luego, corte la parte rectangular de acuerdo con el tamaño del contorno del componente, para ello uso mi Exacto Knife.

Después de eso, aplique pegamento en la parte posterior del papel y péguelo al recinto con cuidado.

Finalmente pego una tira rectangular de papel en la parte superior del recinto.

El resultado final es muy bonito y estoy muy contento con este pequeño presupuesto.

Paso 12: haz el circuito del panel solar

Conecte el conector macho de CC a los cables. El cable rojo es positivo y el negro es negativo.

Suelde el diodo (IN4007) positivo al terminal positivo del panel solar y luego suelde el terminal negativo del diodo al cable rojo.

Suelde el cable negro al terminal negativo del panel solar.

Paso 13: ¡Listo para usar

Después de hacer el cerramiento pruebo toda la funcionalidad.

Primero verifico la carga a través del panel solar y luego a través del cable USB.

Opere el interruptor para comprobar la salida. Cuando el interruptor está encendido, la luz azul del convertidor de refuerzo se enciende.

Para verificar el voltaje de salida enchufo mi Charger Doctor, muestra alrededor de 4.97V.

Mueva la perilla lentamente para cambiar la corriente de carga. Se muestra en el medidor de voltios-amperios.

Ahora conecta tu dispositivo al puerto USB (convertidor boost). Lo probé conectando mi tableta Nexus 7.

Se puede usar para varios otros propósitos. Cuando salgo de excursión, uso mi LED USB Xiaomi para iluminación y ventilador USB para mantenerme fresco.

Espero que mi tutorial sea útil. Si te gusta, vota por mí. Suscríbete para más proyectos de bricolaje. Gracias.

Finalista en el Desafío de soldadura