IOT123 - CONTROLADOR DE CARGA SOLAR 18650: 5 pasos (con imágenes)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2025-01-23 14:40

Carga una batería 18650 de paneles solares (hasta 3) y rompe 2 conectores de salida de energía (con interruptor). Diseñado originalmente para el SOLAR TRACKER (Rig and Controller), es bastante genérico y se utilizará para los próximos PANELES SOLARES DE CASCO DE CICLISMO.

El controlador se atornilla directamente en el soporte de la batería, lo que minimiza la huella y la longitud de los cables.

Paso 1: Materiales y herramientas

Ahora hay una lista completa de fuentes y materiales.

1. Piezas impresas en 3D
2. Protoboard (1)
3. TP4056 (1)
4. Conectores JST XH (5 o 6)
5. Diodos 1N5817 (3)
6. Interruptor de PCB SPDT (0 o 1)
7. Batería 18650 (1)
8. Soporte de batería 18650 (1)
9. Pegamento de cianoacrilato fuerte (1)
10. Conectar cable
11. Soldadura y Hierro
12. Alambre estañado (o cortes de cable de diodo)
13. Tornillos autorroscantes de cabeza plana de acero inoxidable de 4G x 6 mm (4)
14. Pines de cabecera macho (6)
15. Púa recta afilada

Paso 2: construcción del circuito

El circuito tiene 2 variaciones: interruptor de placa de circuito impreso y una ruptura para un interruptor externo.

1. Corte el protoboard a 71 mm x 17 mm con 28 x 6 agujeros mostrando
2. Suelde los cabezales macho 2P (2) y 1P (2) a la parte inferior del TP4056
3. Doble las clavijas ligeramente hacia el centro de TP4056 para que coincidan con el espaciado de la protoboard.
4. Inserte el lado USB del TP4056 en los orificios 12 desde el extremo del protoboard, asegurándose de empujar hacia adentro los collares de plástico en los pines y soldar
5. Tomas de soldar JST XH: 5 para interruptor integrado, 6 para interruptor externo.
6. Soldar el interruptor de PCB SPDT (si usa un interruptor integrado)
7. Coloque los diodos en la parte superior a través de los orificios, con la línea del cátodo más cercana a TP4056
8. En la parte inferior, suelde el extremo del ánodo de los diodos a + en los pines JST XH y el extremo del cátodo a IN + en TP4056
9. En la parte inferior, trace y suelde - en los pines JST XH (IN) a IN- en TP4056
10. En la parte inferior, trace y suelde B- y B + en TP4056 al borde del protoboard
11. En la parte inferior, trace y suelde - en los pines JST XH (OUT) a OUT - en TP4056
12. En la parte inferior, trace y suelde OUT + en TP4056 para centrarlo en SPDT.
13. En la parte inferior, trace y suelde el pin SPDT exterior a + en los pines JST XH (OUT).
14. Si no usa SPDT (ruptura de interruptor externo alternativo), suelde a los pines JST XH de reemplazo (no es necesario observar la polaridad).

Se ha observado que el cargador USB integrado en el TP4056 no es accesible con este diseño; que se abordarán en la versión PCB de este proyecto.

Paso 3: ensamblar las piezas

Antes de comenzar, le sugiero que verifique que el TP4056 y el interruptor estén funcionando.

1. Tome el soporte de la batería y pase ambos cables a través del orificio de la base en un extremo
2. Luego, enrute esos cables a través del orificio correspondiente en la base impresa en 3D
3. Alinee ambas bases, las caras planas se tocan y cree orificios piloto con una púa recta afilada en el soporte de la batería a través de los 4 orificios de las esquinas
4. Fije las bases con tornillos de cabeza plana 4G x 6 mm (4)
5. FUNCIONAMIENTO EN SECO: coloque el circuito en la base impresa en 3D y coloque la tapa impresa en 3D adecuada; hacer modificaciones menores para un buen ajuste y quitar la tapa y el circuito
6. Suelde la batería + y - a los rieles B + y B- en el circuito con los cables recortados a la longitud adecuada para el ensamblaje final
7. Coloque una buena dosis de pegamento caliente en la base impresa en 3D y colóquela en el circuito; mientras el pegamento está en seco, ajuste la tapa moviendo el circuito para alinearlo con los huecos de la tapa
8. Deje que el pegamento se seque y retire la tapa.
9. Coloque gotas de cianoacrilato en los lados de la tapa donde se endurecerán dentro de las paredes de la base.
10. Coloque la tapa alineando la superficie superior con la parte superior de las paredes de la base
11. Agregue la etiqueta adecuada para que se ajuste a la tapa que ha utilizado
12. Se ajusta a la batería 18650.

Paso 4: integración en su proyecto

1. Se pueden conectar hasta 3 circuitos de paneles solares al controlador de carga
2. Asegúrese de que el voltaje de cada circuito del panel solar sea de ~ 5 V y que la corriente total de todos los circuitos sea de 200 mA a 300 mA
3. Calcule el consumo de energía de sus necesidades y solo use la segunda salida de energía si está dentro del rango.
4. Si la fuente de alimentación está oculta y no está al alcance de la mano, utilice el interruptor externo y coloque su propio interruptor; Tenga cuidado de mantener los clientes potenciales lo más cortos posible.

Paso 5: Pasos siguientes

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