Anschlussplan der Powerbank. Selbstgebaute Powerbank? das ist einfach! Powerbank aus AA-Batterien

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Guten Tag an alle, liebe Freunde! Im heutigen Artikel möchte ich Ihnen zeigen, wie Sie ein tragbares Ladegerät für Mobiltelefone herstellen – eine Power Bank. Zu seinen Reisequalitäten zählt, dass er mit Solarenergie aufgeladen werden kann. Diese Power Bank wird recht günstig sein, da für die Montage Sekundärbatterien verwendet werden und sie günstig ist Chinesische Komponenten aus Online-Shops. Na gut, genug der langen Vorworte, los geht's!




Für dieses hausgemachte Produkt benötigen wir also:
- Batterien im 18650-Format.
- Batteriekassetten.
- Drähte.
- Power Bank-Steuerplatine (kann bei den Chinesen gekauft werden).
- Faserplatten oder MDF-Platten (Sie können auch Kunststoff verwenden, da dies für das Power Bank-Gehäuse nützlich ist).
- Solarpanel (Batterie) 5V.
- Schalten.
- Dünnes Kunststoffrohr.

Wir benötigen außerdem folgende Werkzeuge:
-Lötkolben.
- Sekundenkleber.
- Schraubendreher.
- Stift (oder Bleistift, Marker usw.).
- Schreibwarenmesser.
- Bohren.
- Terma-Kleber.

Bevor Sie mit dem Bau einer Power Bank beginnen, sollten Sie sich mit den Batterien vertraut machen. Es wurde beschlossen, Batterien im 18650-Format zu verwenden, da dies das gängigste Batterieformat ist und die Auswahl eines Steuermoduls dafür in chinesischen Online-Shops ein Kinderspiel sein wird. Sie können diese Batterien neu kaufen, was sehr gut ist, aber Sie können Geld sparen und diese Batterien von einem alten Laptop beziehen, wie es der Autor des selbstgemachten Produkts getan hat. Sie müssen sich jedoch darüber im Klaren sein, dass bei Verwendung alter Batterien die Eigenschaften der Power Bank nicht sehr gut sind, es zu langsamem Laden, geringer Kapazität usw. kommt.






Fahren wir mit dem Zusammenbau der Batterien zu einer Batterie fort. Unsere Batterie wird aus vier Batterien bestehen. Um mehrere Batterien zu einer zusammenzubauen, benötigen wir spezielle Kassetten (Foto unten). Natürlich können Sie sie mit Isolierband zusammenbinden oder mit Thermokleber verkleben, aber die Verwendung von Kassetten ist viel praktischer.




Wir legen die Batterien in die Kassetten ein, so dass wir durch das Löten der Batterien eine Parallelschaltung erhalten.




Der nächste Schritt besteht darin, die Batterien zusammenzulöten. Viele Menschen wissen bereits, dass Batterien nicht mit einem Lötkolben gelötet werden können, da sie sehr leicht überhitzen und kaputt gehen. Am meisten Der beste Weg Das Anschließen von Batterien ist Widerstandsschweißen. Wenn Sie eine haben, sind Sie ein sehr glücklicher Mensch und verwenden diese, um dieses hausgemachte Produkt zusammenzubauen. Nun, wenn Sie nur einen Lötkolben haben, dann bedenken Sie, dass Sie die Batterien kurz löten sollten, damit die Batterie keine Zeit zum Aufwärmen hat, und zum Löten auch Lötsäure verwenden. Sie müssen die Batterien wie auf dem Foto verzinnen, dann den Draht anbringen und verlöten.










Für den nächsten Schritt benötigen wir eine Power Banka-Steuerplatine; diese Platine enthält viele Funktionen, die es uns ermöglichen, das Design so kompakt wie möglich zu gestalten. Wir löten unsere Batteriebaugruppe an die Steuerplatine. Beachten Sie die Polarität: Auf der Platine befinden sich Markierungen „+“ und „-“, damit Sie nicht verwirrt werden.




Lasst uns den Körper erschaffen. Für den Korpus benötigen wir eine Holz-MDF-Platte, Sie können aber auch jedes geeignete Flachmaterial verwenden, mit dem Sie arbeiten können. Wir schneiden eine Platte geeigneter Größe aus und zeichnen sie mit der Anbringung der Steuerplatine entlang der Kontur nach.





Schneiden Sie ein Fenster für die Anzeige aus. Das MTF-Panel ist ziemlich weich und um ein Fenster für das Display auszuschneiden, benötigen wir ein Büromesser. Führen Sie das Messer einfach mehrmals mit Kraft über die markierte Kontur.




Kleben Sie die Batteriebaugruppe und die Steuerplatine mit Thermokleber auf das MTF-Panel.






Aus demselben MTF-Panel sollten zwei identische Rechtecke geschnitten werden, deren Länge der Länge des Hauptteils des Gehäuses entspricht und deren Breite so sein sollte, dass die Batterie hineinpasst. Und zwei weitere identische Rechtecke gleicher Breite, deren Länge jedoch der Breite des Körpers entsprechen sollte. Nachdem Sie die Rohlinge ausgeschnitten haben, kleben Sie zwei davon zusammen, die auf dem Foto gezeigten.







Da die LED der Steuerplatine etwas im Weg war, beschloss der Autor, Löcher zu bohren, damit die Anzeige sichtbar war und die LED nicht stehen blieb. Und kleben Sie es auch an den Körper.






Dann markieren wir auf der anderen Platte auch Löcher für USB und Ladeleistung Banka. Und wir kleben es auch mit Sekundenkleber auf den Körper.










An einem der Seitenteile werden wir Löcher für den Schalter und den Aus-Knopf schneiden und bohren. Wir brauchen einen Schalter, um das Solarladen ein- und auszuschalten.


Als nächstes benötigen wir eine Solarbatterie, die an die Steuerplatine angeschlossen werden soll. Das Lötzinn sollte sich an den auf dem Foto angegebenen Stellen und durch den Schalter befinden.











Da unsere Solarbatterie kleiner ist als das Power Bank-Gehäuse, reicht es nicht aus, die Wand zu verwenden. Für die letzte Wand des Gehäuses schneiden wir ein kleines Rechteck aus der MTF-Platte aus und kleben es wie auf dem Foto mit Sekundenkleber an die angegebene Stelle.




Und wir werden das Solarpanel selbst auf das Gehäuse kleben und den Zusammenbau des Gehäuses abschließen.

Das Gerät selbst ist durchaus nützlich, wenn es nicht gerade chinesisch ist und doppelt so viel kostet. Dieses wurde nur für Experimente und Verbesserungen bestellt. Ungefähr einen Monat später kroch das Gerät zum örtlichen Postamt und fiel dann in unsere Hände:

Dies ist ein unauffälliges schwarz glänzendes Gehäuse. Oben gibt es eine Art Knopf und etwas, das als Füllstandsanzeige dienen soll. An einem Ende des Gehäuses befindet sich ein Mini-USB-Anschluss zum Aufladen des Geräts und am anderen Ende zwei USB-Anschlüsse zum Anschluss mobiler Geräte. Die Chinesen versprechen ihnen 5V mit Strömen von 1A und 2,1A.

Einige Tage später wurde es einer gnadenlosen Demontage unterzogen, die grundsätzlich angeordnet wurde. Die Demontage dieses Wunderwerks der Technik erwies sich als recht einfach: Die Chinesen schlossen das Gehäuse rundherum dicht ab. Und so erschien uns nach einer halben Stunde der Qual folgendes Bild:

Im Inneren befanden sich 4 18650-Akkus, genau wie bei Laptop-Akkus (genau solche Akkus wurden vor der Bestellung des Geräts vorbereitet), aber nur zwei davon waren angeschlossen. Wie sich später herausstellte, zeigten die nicht angeschlossenen Batterien keine Lebenszeichen und begannen bereits unter der Plastikfolie zu rosten. Infolgedessen landeten sie sofort auf dem Müllhaufen.

Zwischen den Batterien befand sich eine Steuerplatine, die Folgendes enthielt:

  • Boost-STEP-UP-Wandler auf einem unbekannten Chip mit einem Nennwert 8628 (gest es war nicht möglich, einen Atashit dafür zu finden);
  • eine Spannungspegel-Steuerschaltung zur Verhinderung einer Überentladung der Batterie und gleichzeitig ein Ladegerät basierend auf zwei Mikroschaltungen DW01 (Überwachungs-Mikroschaltung) und 8205A (zwei MOSFET-Transistoren);
  • ein Transistorpaar zum Einschalten der „Ladezustandsanzeige“;
  • „Ladezustandsanzeige“, bei der es sich tatsächlich um vier parallel geschaltete LEDs handelte.

Wir haben die Wandlerschaltung nicht berührt, weil... Es reicht aus, um Ihr Telefon aufzuladen. Darüber hinaus gibt es einen Überstromschutz. Ja, USB-Anschlüsse mit der Kennzeichnung 5V 1A und 5V 2,1A sind parallel geschaltet. Aber wir haben uns die Steuer-/Ladeschaltung genauer angeschaut. Es stellte sich als Standard heraus; diese werden mit normalen Lithiumbatterien verwendet. Sie sieht so aus:

Die MOSFET-Transistoren M1 und M2 sind genau die 8205A-Mikroschaltung. Auf eine weitere Nutzung als Ladegerät musste ich verzichten. Erstens wurde es beim Anschließen von 4 Batterien ziemlich heiß und zweitens wurden den Batterien selbst etwa 5 V zugeführt. Und das Laden von 4 parallel geschalteten Akkus und auch ohne Temperaturregelung ist nicht die beste Idee. Daher begann die Suche nach einer alternativen Lösung. Die Wahl fiel auf Mikroschaltungen. Seine Eigenschaften sind wie folgt:

  • Versorgungsspannung von 4 bis 8V. (typisch 5V);
  • einstellbarer Ladestrom. maximaler Strom 1A;
  • Batterieladespannungspegel 4,2 V;
  • Temperaturregelung mit einem Thermistor mit negativem TCS;
  • minimale externe Komponenten.

Schaltplandaraus (aus dem Datenblatt entnommen):

Es stellt sich als sehr praktisch heraus, Sie müssen nur den Ladestrompegel mit dem Widerstand Rprog einstellen und Strom anlegen, und die Mikroschaltung erledigt den Rest selbst. Die Chinesen stellen übrigens fertige Module zum Laden von Lithiumbatterien her, allerdings ist der Anschluss eines Thermistors nicht vorgesehen, was ein großer Nachteil ist.

Die Mikroschaltungen selbst wurden bei eBay in einer Menge von 5 Stück bestellt. Ursprünglich sollte es einen separaten Kanal für jede Batterie geben, aber aufgrund des begrenzten freien Platzes mussten wir uns auf zwei Kanäle beschränken und die Batterien paarweise anschließen (besonders bei der Laptop-Batterie wurde das Gleiche gemacht). Als Ergebnis wurde dieses Schema geboren:

Wie Sie sehen können, wurden dem Gerät zusätzlich zum Ladekreis zwei Anzeige-LEDs hinzugefügt. HL1 leuchtet auf, wenn der Ladevorgang durch beide Mikroschaltungen abgeschlossen ist, d.h. Während einer von ihnen weiter lädt und das Endsignal nicht gegeben wird, leuchtet die LED nicht. Die HL2-LED leuchtet auf, wenn einer der Mikroschaltkreise kein Signal mehr über den normalen Betrieb sendet (d. h. Überhitzung, Bruch, leere Batterie usw.). Inzwischen sagen beide Mikroschaltungen, dass alles in Ordnung ist, die LED ist aus. Batteriepaare sind über Dioden verbunden, um zu verhindern, dass sich die Mikroschaltungen während des Betriebs gegenseitig beeinflussen. Die Diode sollte mit dem geringsten Sperrschichtwiderstand gewählt werden, da sonst die Ausgangsspannung deutlich unter der Batteriespannung liegt und die Steuerschaltung den Wandler zu früh abschaltet. Ich habe die S30SC4M-Diodenbaugruppe von genommen Computereinheit Netzteil betrug der Spannungsabfall 0,25 V. Ein recht gutes Ergebnis, wenn auch nicht ideal. Wir passen den Ladestrom anhand der Parameter des Ladegeräts an. Wie sich herausstellte, liefert keines unserer Geräte einen Strom von mehr als 1A. Daher ist der Ladestrom für jedes Batteriepaar auf 0,5 A begrenzt. Die Arbeit mit den Mikroschaltungen ist einfach angenehm, bei höheren Strömen muss man jedoch an die Kühlung der Mikroschaltungen denken. Die Thermistoren wurden aus dem Laptop-Akku herausgelötet. Bei Raumtemperatur hatten sie einen Widerstand von etwa 8K. Die Mikroschaltung betrachtet die Situation als Notfall, wenn die Spannung am ersten Pin unter 45 % der Versorgung (2,25 V) oder über 80 % der Versorgung (4 V) sinkt. Auf dieser Grundlage wurden die Werte des Widerstandsteilers an Pin 1 der Mikroschaltungen ausgewählt.Dadurch liegen bei Zimmertemperatur ca. 3V am TEMP-Pin an. bei Raumtemperatur.

Das Ganze wurde auf dieser Tafel zusammengestellt:

Ich kann es nicht als Meisterwerk bezeichnen, aber ehrlich gesagt war ich zu faul, es noch einmal zu machen. Außerdem funktioniert dieses Board normal, es gibt keine Brüche oder Kurzschlüsse und ein paar verschwommene Spuren haben noch nie jemanden gestört. Die „Käfer“ auf beiden Seiten der Platine sind Thermistoren und passen bequem unter die Batterien. Ja, es war nicht möglich, 0,5-Ohm-Widerstände zu finden, also habe ich zwei 1-Ohm-Widerstände angelötet. parallel zum „Sandwich“.

Jetzt ist es soweit interessanter Punkt, Verbindung zweier Bretter - chinesischer und unserer. Bevor mit dem Zusammenführungsvorgang begonnen wird, müssen einige Änderungen an dem vorgenommen werden, was ursprünglich im Gerät installiert war. Erstens haben die Chinesen aus irgendeinem unbekannten Grund dafür gesorgt, dass bei externer Stromversorgung der Platine der Konverter startete und zunichte wurde. Zweitens begannen die LEDs der „Füllstandsanzeige“ zu leuchten, was nachts ziemlich störend ist. Also nehmen wir die Platine und fangen an, die zusätzlichen Elemente daraus zu löten:

Nämlich eine Diode (damit kein unnötiger Spannungsabfall entsteht und es sich nicht zu stark erwärmt; später wurde ein Widerstand mit der Nennleistung R470 entfernt) und ein 100K-Widerstand. (Über sie wurde die Versorgungsspannung gesteuert). Gleichzeitig ändern wir die Widerstände im DW01-Kabelbaum gemäß Datenblatt – 470 Ohm auf 100 Ohm und 2K auf 1K. (sie wurden auf dem Foto noch nicht verändert). Wir nehmen auch einige Änderungen auf der Rückseite des Boards vor:

Wir trennen die Eingangs- und Ausgangsflächen. Jetzt ist die Steuerung der Spannungsversorgung des Wandlers vollständig vom DW01-Chip abhängig. und die Drähte verlöten:

Linker Draht +, rechter -. Dementsprechend wird später, nach dem Entfernen des Widerstands R470, der Plusdraht an ein Pad in der Nähe des MiniUSB-Steckers angelötet. Der Widerstand selbst erfüllte eine reine Schutzfunktion, aber seitdem Wir haben auf jeder Mikroschaltung einen separaten 0,5-Ohm-Widerstand, dieser ist überflüssig.

Später stellte sich heraus, dass eine weitere Änderung an der Platine erforderlich war:

Ich musste den Knopf direkt an den Minuspol der Batterien anschließen. Dies liegt daran, dass der Stromkreis einen Überstromschutz enthält (wie oben erwähnt). Es ist in den gleichen DW01-Mikroschaltkreis eingebaut und funktionierte mit zwei leeren Batterien normal (mit zunehmender Last sackte der Strom in den Batterien einfach ab), aber mit vier begannen Wunder. Es stellte sich heraus, dass, wenn Sie zwei Telefone gleichzeitig zum Laden anschließen, die Steuerschaltung die Batterien sofort vom Konverter trennt. Aber er will es nicht wieder einschalten. Entweder das erneute Anschließen der Batterien oder das kurzzeitige Zuführen von Minusstrom unter Umgehung des Steuerstromkreises hat geholfen. Natürlich ist die zweite Methode viel einfacher und bequemer. Daher wurde der Knopf direkt mit dem Minus der Batterien verbunden, mit Rückseite Der 1A-Transistor wurde entfernt (direkt parallel zum Knopf geschaltet, löste er die „Füllstandsanzeige“ aus, wenn eine externe Stromversorgung angeschlossen wurde), der direkt unter der Induktivität zu sehen ist, und an seiner Stelle eine in Reihe geschaltete Diode und eine 470-Ohm-Diode Widerstand eingelötet. Wir löten die Kathode der Diode an das Kollektorpad (unten im Foto) und den Widerstand an das Emitterpad (links im Foto). Der Verbindungspunkt zwischen Widerstand und Diode befand sich sehr praktisch auf dem Basispad, das nach dem Entfernen des 100K-Widerstands völlig frei blieb. Zum Schutz des Stromkreises werden ein Widerstand und eine Diode benötigt (vielleicht haben wir einen Kurzschluss am Ausgang, aber wir versorgen das Minus direkt). Nachdem der Schutz ausgelöst wurde, genügt es, die Last auszuschalten und die Taste zu drücken.

Jetzt ist alles bereit für das Wiedersehen. Bei unserer Platine liegen die Kontaktpads genau gegenüber den Kontaktpads auf der chinesischen Platine. Bisher waren an diesen Standorten Batterien angeschlossen. Ich habe es einfach genommen und Löcher hineingebohrt. Dann habe ich zwei dicke Leitungen, die nach dem Löten der Diodenbrücke übrig geblieben waren, in meine Platine eingelötet und sie dann in die Hauptplatine eingelötet, die LEDs, Drähte von den Batterien und die Stromversorgung gelötet (das Minus der Batterien ist an der gleichen Stelle angeschlossen, an der es war). ursprünglich, in der Nähe USB-Anschlüsse und der Minusstrom vom MiniUSB-Anschluss geht dorthin). Ich denke, dass es in grafischer Form klarer sein wird, denn es ist besser, es einmal zu sehen als ...

Aber in Wirklichkeit sieht alles so aus:

In dieser Form wurde das Ganze zwei Tage lang geprüft und anschließend wieder in den Koffer gepackt:

Für die LEDs wurden in der Nähe des MiniUSB-Anschlusses Löcher gebohrt. Die linke LED signalisiert das Ende des Ladevorgangs, die rechte weist auf einen Notfall hin. Die zusätzliche Gebühr wurde ideal, als ob die Chinesen Platz dafür gelassen hätten

Wir schließen das Ladegerät an, aber nicht das, das im Kit enthalten war, sondern ein normales, das ehrlich gesagt 1A ausgibt. 5V. am Ausgang. Wir warten eine Weile und...

Der Ladevorgang ist abgeschlossen, Sie können es verwenden. Eine vollständige Aufladung reicht für 3–4 vollständige Aufladungen des Telefons. Trotz der Tatsache, dass zu diesem Zeitpunkt dasselbe Telefon verwendet wird und die Batterien nicht neu waren. Das Ziel wurde erreicht; das Ergebnis war ein vollwertiges tragbares Ladegerät.

Liste der Radioelemente

Bezeichnung Typ Konfession Menge NotizGeschäftMein Notizblock
U1, U2 Laderegler

TP4056

2 Zum Notizblock
VT1 Bipolartransistor

BC857

1 Zum Notizblock
VT2 Bipolartransistor

BC847

1 Zum Notizblock
Schottky Diode

S30SC4M

1 Zum Notizblock
C1, C2, C3, C4 Kondensator10 µF3 Zum Notizblock
R1, R11 Widerstand

0,5 Ohm

3 Zum Notizblock
R2, R7, R10, R16 Widerstand

4,7 kOhm

4 Zum Notizblock
R3, R5 Widerstand

Heutzutage werden Sie niemanden mehr mit der Anwesenheit eines Smartphones, Tablets oder einer Kamera überraschen. Jeder Mensch hat all diese besonderen Geräte, aber oft kommt es vor, dass es nicht möglich ist, sie mit einem Ladegerät über das Stromnetz aufzuladen.

In diesem Fall benötigen Sie auf jeden Fall eine Powerbank oder einen externen Akku, der zum Aufladen dient tragbare Geräte, zum Beispiel bei Wanderungen. Natürlich können Sie eine fertige Powerbank kaufen, aber warum Geld ausgeben, wenn Sie sie auch selbst herstellen können?

Wir machen Sie auf verschiedene Pläne zum Bau einer Powerbank mit Ihren eigenen Händen aufmerksam.

1. Powerbank aus wiederaufladbaren Batterien Mobiltelefone

Schauen wir uns also an, wie Sie aus mehreren Mobiltelefonbatterien mit Ihren eigenen Händen eine Powerbank herstellen können. Dazu benötigen Sie:

Mehrere gewöhnliche mobile Batterien(vorzugsweise sechs oder neun) mit einer Kapazität von jeweils 1020 mAh.

Wir installieren die Batterien parallel zueinander und wickeln sie der Länge nach mit Klebeband und quer mit Isolierband um. Bitte beachten Sie, dass die Anschlüsse, an denen die Drähte später angelötet werden, offen sein müssen.

Wir löten unsere Batterien zusammen und verbinden zwei Pole: „Plus“ und „Minus“. Die zentralen Anschlüsse der Batterie oder des Temperatursensors müssen nicht angeschlossen werden, da sie nur zur Anzeige des verbleibenden Ladezustands dieses Geräts benötigt werden.

Wir nehmen Kontrollmessungen vor und befestigen alles mit Heißkleber.

Und voilà, du bist fertig!

Diese Powerbank reicht für vier bis fünf vollständige Aufladungen Ihres Telefons.

2. Externer Akku aus einer einfachen Taschenlampe

Um aus einer Taschenlampe eine Powerbank zu bauen, benötigen wir:

Direkt die Taschenlampe selbst mit einer 3,7-Volt-Batterie;

Spannungswandler mit integriertem USB-Ausgang, der es Ihnen ermöglicht, 3,7 Volt des Lithium-Ionen-Akkus der Taschenlampe in 5 Volt umzuwandeln;

Laderegler.

A) Demontieren Sie das Gerät.

B) Entfernen Sie einen der Taschenlampenwiderstände (eine LED sollte daran angelötet werden). Dadurch können Sie einen der hellen Leuchtmodi durch ersetzen neuer Modus– Powerbank.

C) An der Stelle, an der sich der Stecker zum Laden der Taschenlampe befindet, platzieren wir unseren Konverter mit USB-Ausgang.


D) Löten Sie „Plus“ und „Minus“ von der Batterie an den Batterieladeregler. Dann löten wir einen 5V-Wandler an die OUT+/OUT- Kontakte dieses Controllers.



Bitte beachten Sie, dass Sie zunächst einen Kontakt des Schalters lösen und den Konverter daran anlöten müssen.


D) Nun prüfen wir die Funktionsfähigkeit des Konverters und löten ihn ggf. nach.



E) Wenn also alles funktioniert, verkleben wir den Controller und den Konverter mit Epoxidkleber.



G) Wir bauen die Taschenlampe zusammen und können sie verwenden.



Jetzt sind Sie immer in Kontakt und im Licht. Hauptsache, Sie vergessen nicht, den Akku der Taschenlampe aufzuladen!

3. Powerbank aus einfachen Batterien 2200 mAh 3,6 V

Für diese Powerbank benötigen Sie:

Die Lithium-Ionen-Batterien selbst (vorzugsweise 8 Stück);


Situationen im Leben können vielfältig sein – ein leerer Smartphone-Akku und Mangel an Steckdose zum Aufladen in der Nähe kommt häufig vor. Aus diesem Grund wurde beschlossen, unser eigenes, mächtige Kraft Bank aus einem alten Laptop-Akku mit USB-Stromversorgung. Natürlich kann man chinesische Geräte kaufen, aber deren 10.000 und 20.000 mA sind stark übertrieben! In diesem Artikel erfahren Sie, wie Sie ein Gerät zusammenbauen, das aus einem Lithiumbatterie-Lademodul, einem USB-Aufwärtswandler und einer LED-Anzeige für den Status der Power Bank-Batterie besteht.

Wo bekommt man Lithiumbatterien?

Es ist besser, die Batterien nicht selbst zu kaufen (sie sind teuer und es gibt viele schwache), sondern sie von einem alten Laptop aus zu verwenden. In diesem auf dem Foto befinden sich drei Packungen mit zwei parallelen Lithium-Baugruppen vom Typ 18650 mit 2200 mAh, die in Reihe geschaltet sind.

In unserem Design werden wir alle drei Pakete parallel verwenden und zunächst prüfen, ob sie die Ladung ausreichend lange halten.

Wenn einige Banken bereits sehr schwach sind, legen Sie als letzten Ausweg ein Doppelpaket bei – dann wird die Powerbank leichter und kleiner, wenn auch schwächer.

Powerbank-Module

Der nächste wichtige Teil der USB Powerbank ist die Ladeplatine. Zu diesem Zweck wurde ein günstiges Modell gewählt. Darüber hinaus schaltet es die Last ab, wenn die Spannung der Lithiumbatterie unter ~3,7 Volt fällt, und schützt so Batterie durch Tiefentladung.

Jetzt nehmen wir eine Schaltung, die die Spannung der Batterien auf 5 Volt erhöht (um den USB-Ausgang mit Strom zu versorgen). Dies ist ein beliebiger Boost-Konverter zu USB.

So verbinden Sie es miteinander - . Natürlich Schaltplan verfügt über einen kleinen Kippschalter zum Einschalten der Power Bank. Der Kippschalter wird benötigt, da der Aufwärtswandler immer von der Batterie gespeist wird (und einen kleinen Strom zieht), auch wenn kein Gerät am USB angeschlossen ist.

Gehäuse für selbstgebaute Powerbank

Es ist besser, ein nichtmetallisches Gehäuse zu nehmen – eine geeignete Kunststoffbox, einen Kabelkanal usw. Für dieses Projekt haben wir ein nicht standardmäßiges und umweltfreundliches Material verwendet – Holz, genauer gesagt Faserplatten. Zwei Abdeckungen und Wände rund um den Umfang, alle mit Schrauben verbunden.

Das Thema des Artikels ist erneut den PowerBanks gewidmet. Heute können Sie ein einfaches sehen gutes Diagramm ohne Mikroschaltungen, nur Transistoren.

Bei der Schaltung handelt es sich um einen einfachen stabilisierten Aufwärtswandler, der die Spannung einer Stromquelle, beispielsweise einer Lithiumbatterie, auf einen Wert von 5 V erhöhen kann. Mit dieser Spannung können Sie bereits Tablets und Smartphones aufladen.

Natürlich kann man in China ein solches Aufwärtswandlermodul für etwa 1 US-Dollar kaufen, aber der Betrieb eines selbst zusammengebauten Geräts macht viel mehr Spaß. Darüber hinaus erfordert dieses System praktisch keine finanziellen Kosten und Sie müssen nicht einen Monat warten, wie bei der Bestellung von Waren aus China.

Ein paar Worte zur Schaltung und ihrem Funktionsprinzip.


Als Impulsgeber gibt es einen Multivibrator. In der vorgestellten Version ist es auf eine Frequenz von etwa 30 kHz abgestimmt.


Das Funktionsprinzip der Schaltung unterscheidet sich nicht von seinen Verwandten. Der erste Impuls vom Multivibrator, der an der Basis des Verbundtransistors ankommt, öffnet ihn. In dem Moment, in dem der Transistor schließt, entstehen von der Induktivität Selbstinduktions-EMF-Impulse, die von der schnellen Diode D1 gleichgerichtet und vom Kondensator C1 geglättet werden. Die Ausgangsspannung wird stabilisiert und durch Auswahl der Zenerdiode VD1 eingestellt.

Der Transistor VT2 öffnet, wenn die Ausgangsspannung des Wandlers die angegebene Stabilisierungsspannung überschreitet. Die Basis des Transistors VT1 ist über seinen offenen Verbindungspunkt mit Masse kurzgeschlossen. Dadurch schließt sich letzterer.

Koeffizient nützliche Aktion Dieser Konverter kann bis zu 70-75 % erreichen. Und das ist sehr gut. Aber um eine solche Effizienz zu erreichen, muss man mehr als eine Stunde damit verbringen, den Gashebel zurückzudrehen, denn davon hängt viel ab.

Der maximale Stromwert, der am Ausgang erhalten wurde, betrug etwa 1 A. Die Stabilisierung funktioniert wie erwartet. Das Gerät ist für den realen Einsatz geeignet.

Auch in die Erstellung des Boards wurde viel Zeit investiert. Es ist kompakt und sieht sehr schön aus.

Sie können das Board am Ende des Artikels herunterladen.

Es ist Zeit darüber zu reden Elementbasis und Aufbau der Schaltung. Es wird empfohlen, einen Verbundtransistor VT1 zu verwenden. Experimente wurden mit verschiedenen Transistoren durchgeführt, aber am Ende waren KT829, KT972 oder etwas Importiertes, zum Beispiel BD677 usw., am besten geeignet.

Der Induktor ist auf einen hantelförmigen Ferritkern gewickelt. Es wurde von der Netzteilplatine des Computers entfernt. Sie können auch pulverisierte Eisenringe oder einen Stabkern verwenden. Die Anzahl der Windungen und der Durchmesser des Drahtes wurden durch Experimente ausgewählt. Letztendlich wurde der Induktor mit einem Draht mit einem Durchmesser von 8 mm umwickelt (Abweichung bis zu 20 % möglich). Die Anzahl der Windungen betrug 25.

Beim Einrichten des Wandlers kommt es darauf an, die erforderliche Ausgangsspannung und den minimalen Stromverbrauch im Leerlauf zu erreichen. Im beschriebenen Beispiel beträgt der minimale Leerlaufstrom 40 mA und ist abhängig von der Induktivität. Das ist viel im Vergleich zu vorgefertigten chinesischen Modulen. Aber man kann nichts machen – mehr sollte man von einem banalen Multivibrator nicht erwarten.

Auch die Zenerdiode unterliegt der Auswahl. Die Stabilisierungsspannung wird im Bereich von 4,7-6,2 V gewählt. Im Beispiel wird eine Zenerdiode von 5,1 V verwendet.

Der Verbundtransistor ist immer noch bipolar und kann sich im Betrieb erwärmen, daher ist ein kleiner Kühlkörper in Form eines Aluminiumblechs sehr nützlich.

Vergessen Sie nicht, die Funktionalität des Geräts zu überprüfen. Das Wattmeter des chinesischen USB-Testers ist etwas „fehlerhaft“ – die tatsächliche Spannung beträgt ca. 5 V und kann innerhalb einer kleinen Grenze „wandern“, was völlig normal ist. Auch der Ladestrom ändert sich.


Schauen Sie sich nun das PowerBank-Design als Ganzes an. Der Konverter wird von zwei parallel geschalteten 18650-Akkus (Li-Ion) angetrieben. Sie wurden einem Laptop-Akku entnommen. Die Arbeitskapazitäten beider sollten möglichst nahe beieinander liegen.

Die Batterien wurden außerdem mit einer Schutzplatine ergänzt, die sie abschaltet, wenn die Spannung unter 3,2 V fällt.

Hierzu nutzt das Gerät folgende Ladeplatine:

Solche Platinen sind bereits mit einer Batterieschutzschaltung ausgestattet. Solche Boards sind einfacher zu kaufen als herzustellen, da ihr Preis nur 30-50 Cent beträgt.

Jetzt Montage. Der erste Schritt besteht darin, die Batterien vorzubereiten. Es ist nicht ratsam, sie zu löten, aber es ist möglich. Die Hauptsache ist, nicht zu überhitzen.

Die Anzahl der Batterien kann beliebig sein. Im Beispiel sind es 2 davon. Je größer ihre Kapazität, desto länger ist die Betriebszeit der PowerBank. Alle Batterien sind parallel geschaltet.

Das Gehäuse für die PowerBank stammt von einem alten Laptop-Netzteil.

Es bleibt nur noch, alle Teile in das Gehäuse zu legen, einen Netzschalter hinzuzufügen, einen USB-Anschluss zum Aufladen von Telefonen, einen Mini-USB-Anschluss zum Aufladen der PowerBank selbst und auch ein paar LEDs auf der Controller-Platine herauszubringen. Eine davon leuchtet, wenn der Ladevorgang läuft, und die zweite leuchtet, wenn der Ladevorgang abgeschlossen ist.

Angehängte Dokumente: .

Ladegerät DIY für Lithiumbatterien



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