- Componenten vereist voor Power Bank Circuit:
- Power Bank schakelschema:
- 18650 lithiumcel:
- TP4056A-module:
- Micro USB 3V naar 5V Boost Converter:
- Opladen van het Power Bank-circuit:
- De mobiele telefoon opladen met deze powerbank:
De kenmerken van de digitale producten groeien enorm, wat het veelvuldig gebruik van smartphones in verschillende toepassingen tot gevolg heeft. Daardoor wordt de reservetijd van de batterij korter. Het zal leuk zijn om een powerbank voor mobiele telefoons te bouwen als reserve-oplaadbron voor noodgevallen die ook draagbaar is. In dit artikel zullen we ontdekken hoe je een powerbank kunt maken met een supereenvoudig powerbank-schakelschema.
De belangrijkste factor waarmee rekening moet worden gehouden bij het werken met lithiumbatterijen, zijn beveiligingscircuits en de kwaliteit van batterijen. Maar als dit op 18650-cellen aankomt, is de risicofactor minder in vergelijking met zakbatterijen. Een goede bescherming wordt geboden door enkele kant-en-klare modules die op de markt verkrijgbaar zijn.
Componenten vereist voor Power Bank Circuit:
- 18650 lithiumcel
- TP4056 Module met batterijbeveiligingscircuit
- 3V naar 5V boost-omzetter met 1A stroomregeling
- Schuifschakelaar
Power Bank schakelschema:
Hieronder ziet u het schakelschema voor onze powerbank. Zoals we kunnen zien, is het vrij eenvoudig om een powerbank te maken met een li-ionbatterij, TP4056-module en een boost-omzetter.
18650 lithiumcel:
18650 lithiumcel is het belangrijkste onderdeel van dit powerbankcircuit. De term 18650-cel is te wijten aan de celdimensie, deze is cilindrisch van vorm met een diameter van 18 mm en een hoogte van 65 mm. Ook deze cellen zijn verkrijgbaar in verschillende capaciteiten die overeenkomen met toepassingen. Het zijn oplaadbare cellen met een output van 3,7 V.
De methode voor het opladen van een enkele lithium-ioncel vereist twee fasen,
- Constante stroom (CC)
- Constante spanning (CV)
Tijdens CC moet de lader een constante stroom leveren met toenemende spanning tot de spanningslimiet. Vervolgens moet een spanning worden aangelegd die gelijk is aan de maximale limiet van de cel, waarbij de stroom gestaag afneemt tot de onderste drempelstroom (dwz 3% van de constante stroom). Al deze bewerkingen worden uitgevoerd door de TP4056-module, die een zeer betrouwbare en betaalbare keuze is.
TP4056A-module:
Dit is een goedkope oplaadoplossing om elk type lithium-ionbatterij op te laden. Mobiele batterijen, 18650 NMC-cellen, lithiumzakbatterijen, enz. De micro-B-aansluiting en de eenvoudig instelbare 1A-uitgangsstroomregeling maken het een betrouwbare keuze om batterijen met een lage capaciteit op te laden. Hij kan worden aangesloten op elke mobiele oplader met een stopcontact of op een willekeurige USB-naar-micro-B-kabel. Het is gemaakt van een geïntegreerde PMOS-belastingschakelaararchitectuur, waardoor het totaal aantal extra componenten wordt verminderd.
De module heeft ook twee indicaties, rode kleur LED (L1) om de huidige laadtoestand aan te geven. Blauwe kleur LED (L2) geeft aan dat het opladen is voltooid. Deze module kan werken bij hoge omgevingstemperaturen aangezien de thermische feedback de laadstroom kan regelen. De laadspanning is 4.2V en de stroom kan worden aangepast door een weerstand in de module te veranderen. Maar de standaardstroom is 1A bij aankoop.
Het beveiligingscircuit omvat, 1. DW01x - Eencellige lithium-ionbatterij-IC met dubbele MOSFET-controlefunctie. Hieronder vindt u een applicatietestcircuit in het gegevensblad.
2. FS8205A - Dual N-Channel enhancement MOSFET met gemeenschappelijke afvoeraansluiting. Ook is de afvoer naar bronweerstand laag. De poort van de MOSFET wordt bestuurd via de DW01A IC.
De DW01A biedt dus overbelastingscontrole, overontladingscontrole, overstroomregeling door de MOSFET via het circuit te besturen.
Micro USB 3V naar 5V Boost Converter:
De lithiumbatterij levert hier slechts 3,7 volt, maar we hebben 5v nodig om de mobiele telefoon op te laden, dus we hebben een boost-convertermodule van 3v naar 5v gebruikthier. Deze boost-omzettermodule heeft een hoog rendement van maximaal 92% en geïntegreerde overstroombeveiliging. De topologie die binnen wordt gebruikt, is een niet-geïsoleerde step-up-omzetter die werkt met een schakelfrequentie van 1 MHz. Het totale vermogen dat uit deze module kan worden gehaald, is 5W. De uitgangsspanning kan worden aangepast naar 12V door een weerstand in de module te veranderen, maar de maximale stroom is 400mA. Maar standaard is deze module beschikbaar met een rating van 5V, 1A. Onder deze classificatie is de outputrimpel 20mV pk-pk. De module heeft ook een USB type A vrouwelijke aansluiting die universeel is. Elke USB-voedingskabel kan als interface worden gebruikt. De bedrijfstemperatuur van de module is -40 ° C tot + 85 ° C. Het heeft ook een LED-indicatie om de aanwezigheid van voeding van de batterijbron aan te geven. De rode kleur led geeft de aanwezigheid van stroomvoorziening over de terminals aan.
We gebruikten eerder dezelfde module in het Solar Mobile Phone Charger Circuit.
De modules werden met hete lijm verbonden en bevestigd op een plastic plaat.
Opladen van het Power Bank-circuit:
Rode kleur LED geeft aan dat de batterij wordt opgeladen in dit powerbankcircuit,
Blauwe kleur LED geeft aan dat de lading voltooid is,
De mobiele telefoon opladen met deze powerbank:
1. Sluit de USB-naar-micro-B-kabel aan op de uitgang van de boost-omzetter.
2. Zet de schuifschakelaar AAN.
3. De batterij van de mobiele telefoon wordt opgeladen via de powerbank
Dit is dus hoe u eenvoudig een Power Bank Circuit kunt maken voor het opladen van uw smartphones. Hieronder vindt u de video die laat zien hoe u een 18650 lithiumcel-gebaseerd powerbankcircuit kunt bouwen.