Cargador de batería GoPro: 3 pasos

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

A menudo, cuando conduzco mi motocicleta, me gusta grabar el metraje de una cámara de acción montada en el casco. Utilizo una cámara estilo GoPro (FireFly 6S) para grabar el metraje y la batería de la cámara dura de 1 hora a 1 hora y 30 minutos. Mis viajes son mucho más largos, así que decidí comprar varias baterías. Las baterías de mi cámara son exactamente las mismas que las de GoPro, así que decidí comprar baterías GoPro de mayor calidad. Sin embargo, el problema es que para cargar las baterías, debo colocar individualmente cada batería en la cámara y cargarla a través de USB. Como ingeniero, soy demasiado vago para hacer eso.

Así que me inspiré en el dron DJI Mavic. Cuando compré el dron, venía con un concentrador para cargar todas las baterías. Realmente disfruto esa función, ya que puedo enchufarlos todos y sé que siempre que salga a volar, todas las baterías se cargarán por mí. En este artículo, le mostraré cómo construyo un concentrador similar para baterías Go-Pro.

Paso 1: Diseño de la placa de circuito y la carcasa

GoPro, junto con otras cámaras de acción, funcionan con una batería de iones de litio de una sola celda. Estas baterías suelen tener un circuito de gestión en el interior con un sensor de temperatura y pequeños conectores de contacto. Hay algunos aspectos de un cargador de concentrador. Primero, hay una fuente de energía, una carga adecuada y un estado de carga. Para simplificar las cosas, diseñé la placa para que funcione con 5 voltios, lo que es suficiente para cargar las baterías a su potencial máximo de 4.2v. Elegí un conector USB B debido a su rigidez y alta corriente nominal. Para cargar las baterías al voltaje adecuado, opté por el chip MCP73831. Es capaz de cargar una celda de iones de litio y es muy pequeña. La hoja de datos del chip dio un circuito de muestra que utilicé para esta construcción. Mi placa podrá cargar 3 baterías, por lo que necesitamos 3 de estos chips y los componentes correspondientes. Por último, para conectar la batería al concentrador, tuve que investigar un poco y encontré el extremo macho del conector que está dentro de la cámara. Las baterías tienen un conector de 3 pines (GND, Temp, Power) pero solo usamos los pines GND y Power para cargar la batería.

Usé KiCad para diseñar un PCB de 2 capas de 30 mm por 30 mm que se parece a esto. Al final del artículo hay un enlace donde puede descargar los archivos GERBER para enviarlos a la fabricación. El archivo zip que descargue se puede cargar directamente en JLCPCB, que le construirá 10 placas prototipo por $ 2 y le enviará la placa dentro de las 48 horas.

También seguí adelante y diseñé un pequeño estuche para la placa que haría que toda la configuración pareciera un poco profesional. Archivos CAD también al final;) Deberá imprimir en 3D la parte superior e inferior. En mi caso, las piezas superior e inferior encajaron en el circuito. Si eso no sucede, agregue un poco de pegamento para colocar la carcasa en su lugar.

Paso 2: Fabricación y piezas

Lista de partes:

MCP73831T-SOT23-5 IC (3)

Resistencia de 2,2 k ohmios 0603 (3)

Condensador 4.7uf 0603 (4)

Diodo led 20 mA 0603 (3)

Resistencia de 150 ohmios 0603 (3)

Conector USB B hembra con orificio pasante - ángulo recto (1)

TE Connectivity 2199011-1 (3) * esto es para GoPro Hero 3. Aunque las GoPros más nuevas usan el mismo conector, su orientación es diferente. Así que ten cuidado.

2x3 conector hembra de 2,54 mm (1) * opcional

Instrumentos:

pasta de soldadura, horno de reflujo, estación de soldadura, impresora 3D y paciencia

Como se mencionó anteriormente, la placa de circuito se envió a JLCPCB. He utilizado otras empresas de fabricación de bajo volumen antes, pero JLCPCB ha sido, con mucho, la mejor. JLCPCB requiere una carpeta.zip con todos los archivos GERBER. Puede descargar el archivo zip al final. Una vez que lleguen las tablas, inspecciónelas en busca de fallas. También creé un estuche alrededor de la placa de circuito. Los archivos CAD para el caso se pueden descargar a continuación.

Placa de circuito gerber.zip

Archivos Cad

Paso 3: creación de la placa y el caso

El esquema del circuito:

Pasos para construir la placa de circuito:

1. Una vez que llegue la tabla, límpiela con un poco de alcohol isopropílico.

2. Con las placas limpias, use un destornillador de cabeza plana diminuto para agregar pasta de soldadura a todos los contactos SMD.

3. Coloque todos los componentes en el circuito. Todos los componentes, excepto el diodo LED, deben comprobarse la polaridad. Utilice el esquema para asegurar la polaridad.

4. Coloque los componentes en un horno de reflujo y derrita la pasta de soldadura para unir los componentes.

5. Suelde el poste USB B y el conector opcional 3x2 de 6 pines.

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Con el circuito construido, imprima en 3D la parte superior e inferior de la carcasa. Y eso es. He diseñado las tolerancias para que el circuito se ajuste perfectamente a la placa. Si está suelto, use un poco de pegamento para unir la carcasa.

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Estado del LED:

Parpadeando = nada conectado Encendido = cargando Apagado = completamente cargado

Feliz edificio y espero que disfrutes del centro.