Современные смартфоны и планшеты потребляют большое количество энергии, поэтому батарею приходится часто заряжать. Решает эту проблему приобретение внешнего аккумулятора. Можно сделать Power Bank своими руками. Самостоятельная сборка имеет преимущества и недостатки, которые надо учесть перед тем, как приступить к работе.
Пример Power Bank, сделанного своими руками.
Преимущества и недостатки самоделки
К положительным качествам самодельного устройства относятся такие моменты:
- Сравнительно низкая стоимость. Емкие внешние аккумуляторы стоят не менее 5 тыс. руб. Более дешевые модели не обеспечивают потребностей пользователя или быстро выходят из строя. При наличии необходимых материалов можно самостоятельно собрать недорогой мощный повербанк.
- Отсутствие затруднений при ремонте. Прибор имеет съемный корпус, позволяющий легко его демонтировать и заменять детали. Кроме того, собравший устройство человек знаком с типом электроцепи.
- Возможность получить требуемую емкость. В домашних условиях можно собрать аккумулятор на 6000 мА/ч.
- Экологическая безопасность. Для окружающей среды благоприятно повторное использование литий-ионных батарей с неисправными контроллерами.
- Нестандартная конструкция. Странный внешний вид корпуса некоторыми пользователями считается привлекательным.
Недостатки ручной сборки:
- Трудоемкость процесса. Изготовление повер банка может занять несколько дней. Чтобы правильно собрать устройство, нужно обладать некоторыми навыками.
- Непривлекательный внешний вид. Самодельное устройство практически невозможно сделать компактным.
- Отсутствие некоторых материалов под рукой. Некоторые детали сложно найти даже в специализированных магазинах.
- Небольшой срок службы.
- Отсутствие светодиодов-индикаторов. Эти детали помогают отслеживать процесс зарядки телефона. Кнопка отключения также может отсутствовать, что вызывает неудобства при эксплуатации. Добавление клавиш в электрические схемы усложняет процесс сборки.
- Выход заряжаемого аккумулятора из строя. Такой риск присутствует при использовании любого повербанка, однако при самостоятельной сборке такая вероятность выше.
- Высокая себестоимость. Получается, например, при использовании контроллера заряда.
Кстати, почитайте эту статью тоже: Onda М2 новый мини-компьютер за 200$
Материалы изготовления
Изготовить Powerbank своими руками можно из источника питания любого типа. Чаще всего используются следующие материалы:
- старые литий-ионные аккумуляторы нужной емкости;
- ненужные батареи от ноутбуков;
- пальчиковые элементы питания.
Независимо от типа основы потребуются контроллер заряда и USB-разъем.
Все детали должны быть исправными.
Составляющие Power Bank аккумулятора.
Из телефонных аккумуляторов
Применение этого способа помогает создать емкое, удобное устройство. Для изготовления повербанка потребуется 6 батарей большой емкости. Сборку выполняют так:
- 3 аккумулятора укладывают стопкой, которую скрепляют скотчем. Контакты направляют в одну сторону. Те же действия повторяют в отношении оставшихся батарей. При склеивании избегают попадания скотча на клеммы.
Собранное из телефонных батареек устройство позволяет заряжать гаджет 4-5 раз. Для зарядки мощного смартфона или планшета оно не подойдет.
Из пальчиковых батареек
Собрать повербанк из пальчиковых элементов питания несложно. Получающееся в результате устройство не отличается большой емкостью и надежностью. Однако для экстренной подзарядки гаджета прибор подойдет. Собирают его так:
- Отрезают верхние части 2 спичечных коробков и склеивают их основания.
- В каждый коробок помещают по 2 пальчиковые батарейки. Полюсы направляют в одну сторону.
- Канцелярскими скобками соединяют батарейки, расположенные в разных коробках. При совмещении клемм учитывают полярность. Скобы фиксируют проволокой. Клейкую ленту использовать не рекомендуется, она может закрывать контакты.
- Получившуюся конструкцию помещают в пластиковую емкость. Коробки приклеивают термоклеем. В корпусе заранее определяют место, где будет устанавливаться разъем. К USB-порту подсоединяют короткий кабель. После этого разъем надежно фиксируют.
После выполнения всех действий получается повербанк небольших размеров, который можно носить в сумке.
Самодельный Power Bank из пальчиковой батарейки.
Это способ позволяет создать емкий и мощный внешний аккумулятор. Он может применяться в качестве зарядника для энергоемких гаджетов – ноутбуков, планшетов.
Элементы должны быть исправными. Подойдут старые батареи с перегоревшим контроллером. Сборку выполняют так:
- Подготавливают 8 аккумуляторов 18650. Находят емкость, которая будет служить корпусом. В ней проделывают отверстие для разъема и кнопки включения. Такой повербанк можно дополнить клавишами.
- Собирают блоки, состоящие из 4 батареек. Положительные клеммы должны быть направлены в одну сторону, отрицательные – в другую.
- Оба блока помещают в пластиковую тару и фиксируют термоклеем. Конструкцию спаивают с системой выключения автомобильного ЗУ.
- USB-выход соединяют с аккумуляторами и выключателем.
Power Bank из автомобильной зарядки.
Емкости самодельного повербанка хватает на несколько циклов зарядки мощного гаджета. Начинают зарядку, подсоединяя планшет и нажимая на кнопку включения. Прекращают процесс, переводя реле в положение “Выкл”. После этого можно отсоединять гаджет.
Из фонарика
Внешний аккумулятор можно создать из простого карманного фонаря. Для этого понадобятся осветительный прибор, потребляющий напряжение 3,7 вольт, преобразователь, разъем и контроллер. Имеющиеся 3,7 В нужно превратить в 5 В, необходимые для зарядки смартфона. Сборку повербанка осуществляют так:
- Разбирают фонарь и находят резистор со светодиодом. Последний отсоединяют.
- Снимают металлический контакт, который использовался для зарядки фонаря, и заменяют его преобразователем напряжения с USB-разъемом.
- Оба контакта батареи фонаря припаивают к контроллеру. Клеммы контроллера обозначаются знаками “-” и “+”, что учитывают при сборке.
- Получившуюся конструкцию соединяют с преобразователем. Эту деталь соединяют с одним из контактов переключателя.
- Преобразователь проверяют мультиметром. Если напряжение отсутствует, деталь совмещают с другим контактом. Устройство должно функционировать.
- Контроллер и преобразователь приклеивают к корпусу, затем устанавливают аккумулятор.
После сборки получается удобный и интересный повербанк для телефона.
Иногда, бывают такие ситуации, когда необходимо зарядить телефон или фотоаппарат, а розетки нет поблизости. В таком случае на помощь придёт устройство под названием "power bank”.
Такое устройство обычно состоит из пары - тройки небольших аккумуляторов, зарядного устройства для них и преобразователя напряжения для заряжаемого устройства, будь то фонарь, мобильный телефон или фотокамера.
Аккумуляторы я взял из старой батареи от ноутбука, типоразмер 18650, для их зарядки решил использовать китайскую микросхему TP4056, специально разработанную для зарядки Li-Ion аккумуляторов, а повышающий преобразователь, построенный на микросхеме CE8301, купил в виде готового модуля. Микросхемы и модули, заказывал на eBay.com.
TP4056 имеет ряд положительных особенностей, а именно:
1. Защита аккумуляторов от перезаряда и перегрева
2. Небольшое количество внешних элементов
3. Индикация режимов работы
4. Регулируемый ток заряда
5. Низкая стоимость
6. И т.д. и т.п.
Схема включения TP4056
Регулировка тока заряда осуществляется резистором Rprog. Я поставил 2,2 кОм, ток зарядки 500мА.
CE8301 имеет миллион подобных аналогов, особо зацикливаться на нём не стоит, скажу лишь, что работает он от 0,9В до 5В, при этом на выходе держит 5В 500мА(600мА максимум), чего вполне достаточно для зарядки большинства мобильных телефонов и фотокамер.
Схема включения CE8301
Фото преобразователей
Готовое устройство хотелось сделать достаточно функциональным, поэтому я решил использовать 2 преобразователя, если придётся заряжать сразу пару устройств, а для аккумуляторов решил взять аж 4 микросхемы TP4056, чтобы можно было использовать аккумуляторы с разной ёмкостью.
Для того чтобы микросхемы TP4056 не влияли друг на друга аккумуляторы соединил через диоды Шоттки, с падением 0,2 Вольта.
Итоговая схема получилась такой
Изготовил
Проверил
И смонтировал все компоненты
Чёрные капельки с надписью 103 это терморезисторы на 10кОм.
Плата получилась довольно компактной с учётом того, что из SMD компонентов были использованы только конденсаторы на 10мкФ и микросхемы TP4056. При пайке подкладывал под корпус микросхем кусочки малярного (бумажного) скотча, чтобы теплоотвод микросхем не замыкал дорожки.
Схема отлично работает, ничего не нагревается. Во время зарядки горит красный светодиод, когда напряжение на аккумуляторе достигает 4,2В, красный светодиод тухнет и загорается зелёный – зарядка прекращается. Если сработала тепловая защита, светодиоды не горят, а если к схеме не подключен аккумулятор, зелёный горит, а красный мигает. Зарядка банок одной ёмкости и с одинаковым остаточным напряжением происходит достаточно синхронно. В общем, я получил именно то, что хотел.
В наше время электричество является одним из самых важных вещей. Оно используется повсюду, для освещения, связи или просто для работы бытовых устройств. И электричество, как и все другое, имеет свойство кончаться. Не исключено, что в любой момент у вас может разрядиться телефон или ноутбук, а подключить его к сети будет невозможно в данной ситуации.
Тогда на помощь приходит Power bank – внешний аккумулятор. С его помощью можно продлить жизнь вашего устройства. Пример Power bank вы можете увидеть на фото ниже.
В принципе, такие вещи сейчас можно в свободном доступе найти в магазине электротехники. Однако там внешние аккумуляторы стоят приличных денег, да и не всегда уместно его покупать, когда можно сделать самостоятельно дома. Поэтому хотим представить несколько простых инструкций по созданию Power bank дома.
Внешний аккумулятор из батарей мобильных телефонов
Одним из самых простых способов создать Power bank дома – собрать его из аккумуляторов мобильных телефонов. Ведь у современного человека точно где-то завалялась куча старых ненужных телефонов. Не спешите их выбрасывать, оказывается они могут вам еще пригодиться.
Необходимые материалы:
- Батареи от сотовых телефонов;
- Контроллер с USB-разъемом;
- Пара проводов;
- Коробочка.
Во-первых, необходимо уточнить, что батареи должны быть как можно более схожи, так будет проще (вместо батарей от телефонов можно использовать другие литий-ионные аккумуляторы). И все они должны быть одинакового объема, в нашем случае это 1020 mAh каждая.
Их количество влияет только на объем будущего Power bank, но оптимальным будет от 6000 до 20000 mAh в общем. К тому же любой из них требует энергии на собственную работу, поэтому необходимо из общей мощности вычесть примерно 20-30%. Это и будет чистый заряд, который может выдать ваш внешний аккумулятор.
Разъем на контроллере может быть совершенно любым, именно таким, какой вам нужен. Просто USB самый распространенный, поэтому мы выбрали именно его.
Итак, когда все собрано, можно приступать к сборке нашего устройства.
Сначала сгруппируем батареи для пущей удобности. Для этого устанавливаем их параллельно друг другу и фиксируем все это скотчем или изолентой (все производится с учетом ваших аккумуляторов). Важно! Контакты должны быть открыты!
Теперь необходимо спаять батареи и контроллер между собой, а именно контакты “+” и “-” (это крайние). Центральные можно не трогать. Потом в “корпусе” нашего Power bank прикидываем расположение всех элементов и отмечаем места для будущих разъемов. Остается только проделать дырочки и зафиксировать все элементы термоклеем в коробочке.
Все готово! Этого Power bank из аккумуляторов вам хватит на несколько подзарядок телефона.
Power bank из обычного фонарика
На рынке сейчас можно встретить фонари с подзарядкой других устройств, примерно то же мы и попробуем сделать. Такое устройство будет совмещать в себе как фонарь, так и внешний аккумулятор.
Необходимые материалы:
- Простой фонарик;
- Преобразователь напряжения с USB разъемом (на 5 В);
- Контроллер заряда.
Для начала разберем фонарь и вытащим оттуда резистор, тот к которому припаян небольшой светодиод. Он нам больше не понадобится (по крайней мере здесь). Вместо него поставим туда контроллер заряда батареи.
Теперь на место, где подзаряжали фонарь, ставим конвертор с разъемом USB (опять же, разъем может быть тот, который нужен вам).
Далее к контроллеру надо припаять “+” и “-” от аккумулятора фонарика. Теперь спаиваем наш преобразователь энергии и контакты OUT+/OUT на контроллере. Не забываем освободить кнопку фонаря и соединить ее с конвертером энергии.
После всей проделанной работы нужно проверить, работает ли наше устройство. Если все отлично, то прикрепляем все элементы с помощью того же термоклея и собираем установку воедино.
Теперь Power bank из фонарика готов к использованию.
Это были лишь самые распространенные и простые в изготовлении способы сборки внешнего аккумулятора. Существует огромное количество других методов, но они требуют гораздо больше свободного времени, да и стоимость у них значительно выше. Но это, отнюдь, не говорит, что они лучше.
Фото power bank своими руками
Это переносное зарядное устройство (Power Bank) в отличии от всех выпускаемых моделей выдает не только 5 В постоянного тока, но 220В переменного, чем очень выгодно отличается и может быть применимо в более широком круге. Мощность - 60 Вт, что для такой мелкой коробочки, которая без труда умещается в кармане, довольно много.
Данный повербанк сможет собрать даже новичок без должных знаний электроники, так как все построено на готовых китайских модулях.
Понадобится
- - 3 шт.
На можно найти батареи различной емкости от 600 мА*Ч до 9800 мА*Ч, при напряжении 3,7 В. Общая емкость павербанка составляется из суммы емкости всех элементов. То есть, если все три аккумулятора имеют емкость 3000 мА*Ч, то емкость повербанка будет 9000 мА*Ч.
Кейс необходимо выбирать на три элемента.
Касаемо повышающего преобразователя (инвертора) хочу ответить: мощность представленного экземпляра 60 Вт. Но именно такой Вы вряд ли найдете. Скорей всего вам будут доступны другие платы преобразователей меньших размеров. По мощности они преобладают либо на 40 Вт, либо на 150 Вт. Брать можно любой.
Отличительной особенностью таких мини инвертором является то, что они практически не потребляют энергию в холостом режиме. Так же у них очень высокий КПД, потому вся емкость будет отдаваться сполна.
Плата понижающего преобразователя на 5 В с USB розеткой. Она необходима чтобы напрямую заряжать устройства от 5 В через USB.
Изготовление Power Bank на 220 В
Устанавливаем элементы в держатель и замеряем общее напряжение. В кейсе они соединяются последовательно и выходное напряжение полностью зараженных аккумуляторов в сумме примерно равно 12,5 В.
Последовательно с элементами припаиваем тумблер, который будет разрывать всю цепь и не один преобразователь после выключения не будет просто так расходовать емкость.
Припаиваем провода к входам преобразователя на 220 В.
И на 5 В.
Подпаиваем провода к выходу 220 В.
Подготовим универсальную сетевую розетку.
Как-то так. Не стоит особо вникать, так как подключено не совсем понятно, но работает. Преобразователь на 5 В подпаян напрямую к колодке, но затем был перепаян в параллель к инвертору.
Приступим к изготовлению корпуса устройства. Для этих целей хорошо использовать толстый пластик ПВХ, пенокартон и т.п. Располагаем элементы и примерно вырезаем прямоугольник.
Сажаем кейс с элементами на горячий клей.
Так же и плату инвертора.
Это был низ. Верх вырезаем по тем же размерам. Делаем пазы под переключатель и розетку.
В центре вы можете заметить отверстие - это под светодиод, который располагается на плате инвертора и торчит на ножках.
Припаиваем провода к розетке.
В боковой стенке крепим понижающий преобразователь на 5 В с USB розеткой и выходной разъем, который припаиваем параллельно всей батареи на 12,5 В.
Этот разъем будет использоваться для подзарядки поварбанка.
Собираем корпус, склеивая все части секундным клеем.
Вид полностью готового устройства.
Испытание повербанка
Счелкаем переключатель в положение включено и замеряем выходное напряжение на розетке 220 В. Показывает 203, но это не критично, в допуске расхождений.
Втыкаем лампочку на 60 Вт испытывая на максимальную нагрузочную способность. Лампа горит.
3S платы BMS . Благодаря использованию такой платы не будет расхождения по напряжению между элементами в одной цепи.
Вот и все! Теперь розетка на 220 В будет у Вас в кармане!
Хочется напоследок заметить, что выход 220 В имеет высокую частоту порядка 800 Гц. Питать таким устройством нельзя асинхронные двигатели, трансформаторы и другую технику, которая требует точной частоты 50 Гц. А для запитки импульсных блоков питания ноутбуков, телевизоров, зарядных устройств вполне приемлемо.
Частые поездки в командировки и по домашних делах, привела к мысли о покупке надежного зарядного устройства типа , для вечно нуждающегося в питании мобильника на ОС Android. Так как время доставки из заоблачной желает лучшего, а нужно еще вчера был выбран вариант «сам-пан-сделал из готового». Вовремя подвернулась статья на для сейчас вездесущих LiPo/LiIon аккумуляторов.
Поход в магазин принес еще одну радость, готовый модуль зарядного DC-DC конвертера на 5 вольт. Их уже начали ввозить в связи со спросом нашего друга радиолюбителя.
Схему данного преобразователя, как и описание, свободно можно найти в интернете.
- KEY FEATURES
- Conversion Type DC to DC
- Input Voltage 2.3 to 4.8 V
- Output Voltage 5 V
- Output Current 1 A
- Efficiency 87 %
- Topology Boost
Ну что же, все закуплено и проверено, УРА! Работает. LiIon ковырнул из убитого аккумулятора ноутбука купленного, несколько месяцев назад, на одном из сайтов где люди торгуют всякой ненужнятиной. Шесть аккумуляторов было соединено параллельно, в итоге хоть и не новые аккумуляторы но мощность Power bank поднять получилось.
Дело за малым, увы корпус в нашем магазине не подберешь, будем резать оргстекло, дихлорэтан дома есть в запасах. Порезал и склеил за полчаса так что фоток не будет, а вот готовое устройство пожалуйста.
После ходовых испытаний пришел к выводу что без контролера аккумулятора банки можно и убить. Тут тоже готовое решение, аккумулятор от мобилки, в моем случае Samsung. Разбираем и достаем контролер, который для наших целей как раз то что доктор прописал.
Контролер установил между DC/DC преобразователем и аккумулятором, проверка Powerbank показала, что данная схема работает и полной зарядки повербанка хватает чтобы четыре раза зарядить прожорливый Android.
Когда заряд на аккумуляторах опускается до 3,2 вольта контролер отключает преобразователь, в зарядке контролер участия не принимает, заряжает же его плата на основе микросхемы TP4056 до 4,2 вольт. Конденсатор на плату стабилизатора подкинул ради стабильной работы контролера с преобразователем. С уважением, UR5RNP.
