Литий-ион полимердик батарея AIO Заряддагыч-коргоочу: 4 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:39

Баарыңарга салам.

Баарыбызда запастык/куткарылган LiPo батареялары бар, аларды эски ноутбуктун батареяларынан калыбына келтирдик же жаңы батареяларды сатып алдык.

Аларды колдонуу үчүн биз бардыгыбыз сатуу үчүн колдо болгон модулдарды кубаттоо, коргоо жана чыңалууну 5В чейин жогорулатуу үчүн колдонобуз, аларды USB аппараттарыбызды кубаттоо үчүн, телефондорду кубаттоо, банктарды, Bluetooth гарнитураларды жана динамиктерди кубаттоо, arduino жана Esp8266-NodeMCU такталарын иштетүү жана башка нерселер.

Бирок бул такталар өзүнчө жана өзүнчө зымга, анын убактысын жана мейкиндигин талап кылат.

Ошентип, бүгүн биз коргоочу схемасы жана 5 вольттуу күчөткүч платасы бар All-in-One LiPo батарейкасын иштеп чыгабыз, курабыз жана курабыз.

Жабдуулар

MICRO USB туташтыргычы - 1

Өчүрүү - 1

FS312F -G IC - 1

Кызыл LED - 1

Жашыл LED - 1

Резистор 7.5K - 1

Резистор 100-1

MT3608 IC - 1

FS8205 IC - 1

Конденсатор 10uF - 1

Индуктор 22uH - 1

Резистор 2K - 2

Диод SS34 - 1

Резистор 1K - 3

Конденсатор 100nF - 1

TP4056 IC - 1

Конденсатор 22uF - 2

1 -кадам: Схемалык дизайн

Мен тактаны иштеп чыгуу үчүн EasyEDA программасын колдондум. Колдонуу оңой жана кызыктуу жана көпчүлүк компоненттердин изи китепканалары бар.

FS312F-G IC-

Li-ион/полимердик кайра заряддалуучу бир клеткалуу батареялар үчүн коргоо IC

Өзгөчөлүктөрү

• Төмөн берүү агымы

• Ашууну аныктоо чыңалуусу: 4.25 ± 0.025 В.

• Ашыкча релиз чыңалуусу: 4.145 ± 0.05 В.

• Ашууну аныктоо чыңалуусу: 2,90 ± 0,08 В.

• Бошотуу релизинин чыңалуусу: 3,0 ± 0,08 В.

• Учурдагы аныктоочу чыңалуу: 150 ± 30 мВ

• Кыска туташууну аныктоо чыңалуусу: 1,35 В.

• Ички схема тарабынан түзүлгөн кечигүү убактысы

• Заряддагычты аныктоочу чыңалуу: -1,35 В.

• Учурдагы коргоо үчүн резисторду баштапкы абалга келтирүү:> 500KΩ

• Wide берүү чыңалуу диапазону: 1.5 ~ 9.0 V

MT3608 IC -

MT3608-бул туруктуу жыштык, 6-pin SOT23 учурдагы режимин жогорулатуучу конвертер

Өзгөчөлүктөрү

• Интегралдык 80mΩ Power MOSFET

• 2Vдан 24Vга чейин киргизүү чыңалуусу

• 1.2MHz Fixed Switching Frequency

• Ички 4A Switch Current Limit

• Жөнгө салынуучу Output Voltage

• Ички компенсация

• 28V Output Voltage чейин

• Автоматтык Pulse Frequency Modulation Mode Light Loads

• 97% га чейин эффективдүүлүк

FS8205 IC -

Кош N-Channel жогорулатуу режими Power MOSFET

TP4056 IC -

Бир клеткалуу литий-иондук батареялар үчүн туруктуу ток/туруктуу чыңалуучу линиялык заряддагыч

ӨЗГӨЧӨЛҮКТӨРҮ

· Программалануучу кубаттоо 1000мАга чейин

· MOSFET, Sense Resistor же Blocking Diode талап кылынбайт

· Туруктуу ток/Туруктуу чыңалуу

· Бир клеткалуу Li-Ion батареяларын USB портунан түз заряддайт

· Алдын ала коюлган 4.2V кубаттоо чыңалуусу 1,5% тактык менен

· Автоматтык түрдө кайра толтуруу

· Эки Заряддын Статусунун Чыгуусу

· C/10 Заряддын токтотулушу

· 2.9V аккан чеги (TP4056)

· Soft-Start чектери Inrush Current

Индуктор 22uH

Мен 1206 индукторун колдондум, бирок SMD электр индуктору - эң жакшы вариант.

Бардык компоненттердин маалымат таблицасы бул жерде шилтеме кылынган.

FS312F

MT3608

FS8205-DS

TP4056

2 -кадам: ПХБнын жайгашуусу жана дизайны

Мен EasyEda менен 2 катмарлуу ПХБны иштеп чыктым.

Колдонуу оңой жана кызыктуу жана көпчүлүк компоненттердин изи бар китепканалары бар.

Эгерде кимдир бирөө кааласа, мен ар дайым сиз үчүн gerber файлдарын жаза алам.

3 -кадам: ПКБга заказ берүү

Азыр бизде PCB дизайны бар жана ПХБга заказ берүү убактысы келди. Бул үчүн сиз жөн гана JLCPCB.com сайтына кирип, "АЗЫР СУЙЛӨ" баскычын чыкылдатыңыз.

JLCPCB дагы бул долбоордун демөөрчүсү. JLCPCB (Shenzhen JLC Electronics Co., Ltd.), Кытайдагы эң ири PCB прототип ишканасы жана тез ПХБ прототипине жана чакан партиялуу PCB өндүрүшүнө адистешкен жогорку технологиялуу өндүрүүчү. Сиз болгону $ 2 үчүн эң аз 5 PCBге заказ бере аласыз. PCB өндүрүшүн алуу үчүн, акыркы кадамда жүктөп алган gerber файлын жүктөңүз.. Zip файлын жүктөп бериңиз же gerber файлдарын сүйрөп таштап койсоңуз болот. ZIP файлын жүктөгөндөн кийин, эгер файл ийгиликтүү жүктөлсө, ылдый жагында ийгиликтүү билдирүүнү көрөсүз. Баары жакшы экенине ынануу үчүн ПКБны Гербер көрүүчүсүнөн карап көрсөңүз болот. Сиз ПКБнын үстүнкү жана астыңкы бөлүгүн көрө аласыз. ПКБ жакшы көрүнгөнүнө ынангандан кийин, сиз азыр заказды акылга сыярлык баада жайгаштыра аласыз. Сиз 5 ПКБга болгону $ 2 плюс жеткирүү үчүн заказ бере аласыз. Буйрутманы берүү үчүн "КАРТАГА САКТА" баскычын басыңыз. Менин ПХБларым 2 күндүн ичинде өндүрүлгөн жана стандарттык катталган жеткирүү опциясын колдонуу менен 20 күндүн ичинде келген. Тез жеткирүү жолдору да бар. ПКБлар жакшы толтурулган жана сапаты чынында эле жакшы болчу.

JLCPCB азыр SMT монтаждоо кызматын сунуштап жатат, бул да абдан арзан баада жана аны сынап көргөндөн кийин, мен алар мыкты иштерди аткарып жатышат деп айтышым керек жана алардын чеберчилиги дүйнө жүзү боюнча башка коммерциялык PCB өндүрүш жана монтаждоо кызматы менен салыштырылат.

Алардын арткы тобу ушунчалык натыйжалуу жана алар ар бир дизайнды жана компоненттердин жайгашуусун текшерет жана кардарга дизайндагы керектүү өзгөртүүлөр же компоненттердин туура эмес жайгаштырылышы жана полярдуулугу жөнүндө маалымат берет жана майда маселелерди аягында оңдоп берет.

4 -кадам: Чогуу жана иштөө

• R2 жана R4 каршылыгы күчөтүү схемасы үчүн кайтарым байланыш тармагын түзөт жана 5V берүү үчүн эсептелген
• L1 - 1206 SMD варианты, көбүрөөк ток чыгаруу үчүн электр индукторун колдонуу жакшы, ошол үчүн запастык терминалдары бар
• LEDR (RED) кубаттоо көрсөткүчү үчүн
• LEDG (GREEN) аткарылган көрсөткүчтү кубаттоо үчүн
• TP4056 үчүн Max киргизүү агымы 1-1,5 Ампер болушу керек, анткени IC чындап ысыйт жана ага зыян келтирүү коркунучу бар. Ошондой эле линиялык конвертер катары IC жогорку вольтто көбүрөөк ток жылуулук катары көбүрөөк энергияны жоготууну жана жалпы эффективдүүлүктү төмөндөтүүнү билдирет
• MicroUSB портунун ордуна зымдарды туташтыруу үчүн VBUS жана GND1 аял баштары кошулду
• Toggle switch 5 вольттуу терминалдардын чыгышын көзөмөлдөйт
• Бул кубаттоочу түзүлүш, ошондуктан кубатталып жатканда да 5-V терминалына кубат берет

PS: Идея жана дизайн улуу скоттун жетеги менен жазылган.