Power bank с солнечной панелью своими руками

Digitrode

цифровая электроника вычислительная техника встраиваемые системы

Простой компактный Power Bank с питанием от солнечной панели своими руками

Аккумуляторные системы типа Power Bank сегодня довольно широко распространены и популярны благодаря своей портативности и возможности быстро зарядить севший мобильный телефон или другое электронное устройство. Их можно найти практически в любом магазине бытовой и потребительской электронике, а также на многочисленных торговых площадках в интернете.

Классические аккумуляторы Power Bank заряжаются стандартным способом от компьютерного порта USB или от зарядного устройства с разъемом USB. Тем не менее, это неудобно в некоторых случаях, например, на природе или на даче, где порой сложно получить электричество из розетки. Зато в таких случаях есть один довольно эффективный возобновляемый источник энергии – солнце. Поэтому Power Bank с питанием от солнечной энергии будет очень актуальным для долговременной зарядки смартфона или другого электронного устройства.

На сегодняшний день существуют коммерческие аккумуляторы Power Bank с питанием от солнца, но их стоимость довольно велика по сравнению со стандартными повер-банками. Но, к счастью, на рынке электронных компонентов имеются различные элементы, позволяющие своими руками собрать недорогой Power Bank с солнечной панелью. Ниже представлена наглядная схема, демонстрирующая компоненты такого аккумулятора и порядок их подключения.

Итак, для получения солнечной энергии потребуется солнечная панель. Можно приобрести такой элемент с напряжением от 6 до 12 В по стоимости от $2 до $5. Далее следует взять модуль зарядки литиевых аккумуляторов (например, на основе TP4056) на 5 В и 1 А, который может стоить от $3 до $5. Естественно, потребуется и сама аккумуляторная батарея типа 18650 емкостью 7800 мАч, которая может стоить в районе $5. Также опционально можно взять держатель для нее. И последним основным элементом для Power Bank будет повышающий DC-DC преобразователь от 3.7 до 5 В, который на китайских интернет-площадках можно приобрести примерно за $3.

Таким образом, минимальная стоимость самодельного аккумулятора Power Bank составит $2 + $3 + $5 + $3 = $13, что очень даже недорого по сравнению с коммерческими моделями, стоимость которых может превышать $30. Данный Power Bank, собранный своими руками, вполне будет способен зарядить небольшой мобильный телефон, а также другое небольшое электронное устройство. Кроме того, на базе таких зарядников можно создать систему уличного светодиодного освещения, поскольку светодиоды потребляют значительно меньше традиционных ламп накаливания.

Источник

САМОДЕЛЬНЫЙ POWER BANK С СОЛНЕЧНОЙ БАТАРЕЕЙ

Солнечная энергия является абсолютно бесплатным (пока 🙂 ), широко доступным и экологически чистым видом энергии. Многие знакомы с так называемыми фотоэлектрическими преобразователями, или солнечными панелями. Их ячейки изготавливаются из специальных полупроводниковых материалов, и когда солнечный свет попадает в них, он выбивает электроны, заставляя их отделяться от своих атомов. Когда электроны проходят сквозь клетку, они генерируют электричество.

Power Bank — практика

В общем с краткой теорией закончили. А теперь будем делать мощный и качественный Повербанк, который собирает и накапливает энергию с помощью солнечных панелей, как это происходит в предыдущим проекте. Электричество, получаемое от этих панелей, хранится в Li-Po батарее. Затем аккумуляторная батарея используется для формирования нужного питания — стабилизированных 5 В, которое используется в USB-гаджетах, чаще всего смартфонах. Power Bank также может заряжаться от внешнего источника 5 В от сетевого адаптера на 220 В. На улице он самостоятельно заряжается с помощью солнечного света — как и задумано.

Схема принципиальная

Сохраните схему чтоб увеличить

Печатная плата в архиве. Схема Повербанка на солнечных элементах состоит из двух частей. Первая — это зарядное устройство на основе MCP73831 и вторая — повышающий преобразователь на LT1302-5, который преобразует напряжение литиевого аккумулятора в 5 В.

MCP73831 — это миниатюрный контроллер заряда литий-ионных или литий-полимерных АКБ. Поскольку диапазон входного напряжения составляет 3,7 — 6 В, любое значение между этими величинами может быть использовано в качестве источника входного вольтажа. Дополнительный 5 В вход мини USB также включен в схему, чтоб зарядить Повер-банк от сети 220 В через адаптер, когда солнечного света недостаточно. Контроллер будет заряжать аккумулятор до 4.2 V в полностью безопасном режиме. Светодиод на контроллере горит в течение всего процесса заряда.

Второй каскад — повышающий преобразователь, который преобразует напряжение аккумулятора 4 В в 5 В. Он основан на микросхеме LT1302-5 — DC/DC преобразователь на фиксированное напряжение выхода 5 В. Входное напряжение LT1302-5 может быть ниже 2,2 В.

Солнечные панели, используемые в проекте, рассчитаны на 6 В и 150 мА, что обеспечивают около 1 Вт/ч в идеальных условиях. А литий-полимерная батарея тут стоит мощностью 3,7 В И 4000 мА, которая сможет дать около 15 Вт/ч. Учтите, что зарядка будет длиться гораздо больше, чем 15 часов, так как эффективность хранения и повышающего преобразования будет меньше, чем 100%. Но поскольку солнечная энергия является бесплатной — спешить некуда.

Originally posted 2019-03-01 03:51:58. Republished by Blog Post Promoter

Источник

Как сделать PowerBank с солнечными панелями

Представьте себе небольшое зарядное устройство, которое само заряжается, просто лежа на солнце, да и вообще в светлое время суток. Такой девайс удобно брать с собой на природу, отправляясь в поход, да и вообще незаменимая штука.

Подобную приспособу можно сделать и своими руками, понадобятся солнечные панельки, аккумулятор и некоторая электроника.
Все, что нужно сделать, это собрать все детали и придумать корпус. Что именно для этого нужно и как все делается, рассмотрим по порядку.

Материалы и инструменты для самоделки:
— аккумулятор для PowerBank (кстати, можно оснащать панелями уже готовый PowerBank);
— солнечные панели;
— регулятор зарядки;
— USB-выходы для зарядки девайсов;
— подходящий корпус (можно распечатать на 3D-принтере);
— держатель батареи (автор делает из латуни);
— проводки;
— паяльник с припоем;
— ножницы по металлу;
— горячий клей;
— термоусадка и другие мелочи.

Процесс изготовления самоделки:

Шаг первый. Корпус для устройства
Началось все с того, что автор пытался собрать магнитный парящий двигатель на солнечных панелях, но у него это не вышло. Вот после этого было принято решение собрать PowerBank на солнечных панелях. Аккумулятор было решено выбрать небольшой (18650), он подойдет лишь для экстренной подзарядки, что позволит осуществить звонок и так далее. Но можно выбрать объем зарядного в зависимости от своих потребностей.

Первым делом нужно подготовить корпус, автор распечатывает его на 3D-принтере. Но можно подобрать и просто подходящую коробочку.

Шаг второй. Держатель батареи
Место установки батареи у автора уже было предусмотрено на корпусе. Осталось лишь сделать и установить контакты. Он их решил сделать из листа латуни. Необходимо вырезать нужные по длине пластинки и затем согнуть пополам, чтобы образовались пружинки. К пластинам припаиваются провода. Ну а далее контакты устанавливаются на свои места и крепятся горячим клеем. Чтобы прижать контакты, в корпус можно вставить батарею.
В крайнем случае провода можно просто припаять к батарее, если ее не планируется часто менять.

Плюс и минус от батареи подключается к соответствующим контактам зарядного модуля, а выход зарядного устройства на вход усилителя 5V DC-DC. Солнечные панели подключаются к микро-USB.

Шаг четвертый. Подключение солнечных панелей
Солнечные панели нужно подключать последовательно-параллельно. То есть нужно будет сделать две перемычки, в общем все, как на схеме. Потом останется только припаять провода к модулю зарядки.

Источник

Power Bank с зарядкой от выносной солнечной панели

Основной целью этого проекта было сделать Power Bank, который не нужно было бы заряжать от сети. Это вторая попытка мастера сделать такое устройство. Первое устройство было малоэффективно и не безопасно. При использовании штатной солнечной панели устройство сильно нагревалось. В этом устройстве мастер постарался учесть все недостатки предыдущего.

Особенности данного устройства:
— Можно использовать различные конфигурации 6-вольтовых солнечных батарей, если общая мощность не превышает 5 Вт (около 800 мА).
— Экономично в изготовлении, особенно если производится несколько штук (так как некоторые детали не продаются отдельно).
— Дает вторую жизнь аккумуляторам ноутбука.
— Быстрый монтаж батарей с помощью батарейного отсека.
— Устройство имеет профессиональный вид.
— Обеспечивает до трех уровней защиты.
— Солнечная панель может быть отсоединена от Power Bank; последний, в свою очередь, можно использовать в качестве светодиодного фонарика.

Шаг девятый: проверка

Проверяет работу устройства.
Есть два способа зарядки Power Bank, через разъем micro-USB, подключенный к блоку питания, или через солнечную панель. Самым первым шагом в этой процедуре тестирования является подключение зарядного устройства через блок питания. Четыре светодиода уровня заряда будут попеременно включаться слева направо, чтобы показать текущий уровень заряда и идет зарядка или нет. После полной зарядки все четыре светодиода будут гореть постоянно.

Нажмите кнопку включения / выключения один раз . На семь секунд загорится соответствующее количество индикаторов состояния зарядки (1 светодиод = 1/4 зарядки, 2 светодиода = заряжено 1/2, 3 светодиода = 3/4 заряжено, 4 светодиода = полностью заряжено) и затем выключится.

Быстро нажмите кнопку On / Off дважды. Ультрафиолетовый светодиод загорится. Быстро нажмите кнопку On / Off дважды снова и ультрафиолетовый светодиод погаснет.

Нажмите кнопку включения / выключения примерно на три секунды, и светодиодная панель загорится.

Когда светодиодная панель работает: быстрое нажатие кнопки включения / выключения переключает панель между режимами Высокая интенсивность / Низкая интенсивность / Мигание.

Чтобы отключить светодиодную панель, нажмите и удерживайте кнопку включения-выключения в течение трех секунд.
Подключите к устройству смартфон и проверьте идет ли его зарядка (проверить нужно два выхода, 1 и 2 А).

Шаг одиннадцатый: советы
1- Даже если солнечная панель обеспечивает зарядное устройство очень малым током зарядки (из-за минимального освещения), крайний левый светодиод будет гореть постоянно. На практике, однако, никакой реальной зарядки не происходит. Нужно поместить панель под прямые лучи чтобы действительно зарядить Power Bank.

2. При подключении к повербанку телефона для зарядки, светодиоды индикации указывают на количество заряда батареи. В самом конце левый светодиод начинает мигать все быстрее. Если в таком состоянии поставить устройство на зарядку (через солнечную панель) то индикация заряда работать не будет. Т.е. повербанк будет заряжаться, а индикация зарядки не работает. Для того, чтобы заставить устройство показывать индикацию, нужно отключить смартфон от повербанка.

Источник