Objašnjena 4 jednostavna kruga napajanja

Članak predstavlja 4 različita strujna kruga napajanja koji koriste 1,5 V ćeliju i 3,7 V Li-ionsku ćeliju, a može ih izgraditi bilo koji pojedinac za svoje osobne funkcije punjenja mobitela u nuždi. Ideju je zatražio gospodin Irfan

Što je Power Bank

Power bank je baterija koja se koristi za punjenje mobitela na otvorenom u hitnim situacijama kada mrežna utičnica nije dostupna za punjenje mobitela.

Moduli Power banke danas su stekli značajnu popularnost zbog svoje prenosivosti i mogućnosti punjenja bilo kojeg mobitela tijekom putovanja i tijekom hitnih zahtjeva.

To je u osnovi kutija za baterije koju korisnik u početku u potpunosti napuni kod kuće, a zatim je nosi na otvorenom tijekom putovanja. Kad korisnik ustanovi da se baterija mobitela ili pametnog telefona ispraznila, povezuje bateriju napajanja s mobitelom radi brzog nadopunjavanja mobitela.

Kako djeluje Power Bank

Već sam raspravljao o jednom takvom krug paketa punjača za nuždu u ovom blogu koji je koristio naplative Ni-Cd stanice za predviđenu funkciju. Budući da smo u dizajnu zaposlili 1,2V Ni-Cd stanice, mogli smo ga konfigurirati na točno potrebnih 4,8V ugrađivanjem 4 ove ćelije u seriju, čineći dizajn izuzetno kompaktnim i prikladnim za optimalno punjenje svih vrsta konvencionalnih mobitela.

Međutim, u ovom zahtjevu banka napajanja treba se graditi pomoću Li-ionskih ćelija od 3,7 V čiji parametar napona postaje prilično neprikladan za punjenje mobitela koji također koristi identičan parametar baterije.

Problem leži u činjenici da kada su dvije identične baterije ili ćelije međusobno povezane, ti uređaji počinju razmjenjivati ​​svoju snagu tako da se napokon postiže ravnotežni uvjet u kojem ćelije ili baterije mogu postići jednake količine naboja ili razine snage.

Stoga, pretpostavimo u našem slučaju da se banka napajanja koja koristi ćeliju od 3,7 V u potpunosti napuni na oko 4,2 V i primijeni na mobitel s ispražnjenom razinom ćelije na recimo 3,3 V, tada bi oba partnera pokušala razmijeniti snagu i doseći razinu jednako (3,3 + 4,2) / 2 = 3,75V.

Ali 3,75 V ne može se smatrati punom razinom napunjenosti mobitela koja se zapravo treba napuniti s 4,2 V za optimalan odgovor.

Izrada strujnog kruga napajanja od 3,7 V

Sljedeća slika prikazuje osnovnu strukturu dizajna energetske banke:

Blok dijagram

Kao što se može vidjeti u gornjem dizajnu, krug punjača puni ćeliju od 3,7 V, nakon završetka punjenja korisnik nosi kutiju od 3,7 V tijekom putovanja i kad god se baterija mobitela korisnika isprazni, on jednostavno to poveže Paket ćelija od 3,7 V s mobitelom za brzo dopunjavanje.

Kao što je raspravljeno u prethodnom odlomku, kako bi se omogućilo da 3,7-voltna banka napajanja može osigurati potrebnih 4,2 V konstantnom brzinom sve dok se mobitel potpuno ne napuni na ovoj razini, pojačani krug postaje imperativ.

1) Sklop kruga pojačala snage IC 555

dva) Korištenje kruga Joule Thief

Ako mislite da gornji sklop punjača za napajanje na bazi IC 555 izgleda glomazno i ​​pretjerano, vjerojatno biste mogli isprobati Koncept lopova Joulea za postizanje potpuno istih rezultata, kao što je prikazano u nastavku:

Korištenje 3,7 V Li-Ion stanice

Ovdje možete isprobati 470 ohma, otpor od 1 vata za R1 i tranzistor 2N2222 za T1.

1N5408 za D1 i 1000uF / 25V za C2.

Upotrijebite 0,0047uF / 100V za C1

LED nije potreban, LED točke bi se mogle koristiti kao izlazni terminal za punjenje vašeg pametnog telefona

Zavojnica je izrađena preko feritne jezgre T18 Torroidal, s 20:10 zavoja za primarnu i sekundarnu, koristeći višežičnu (7/36) fleksibilnu PVC izoliranu žicu. To se može primijeniti ako paralelno ulaz daje paket od 5nos 1,5A AAA stanica.

Ako na ulaznom izvoru odaberete Li-Ion ćeliju, omjer će možda trebati promijeniti na 20:10 okretaja, 20 na osnovnoj strani zavojnice.

Tranzistoru će možda trebati odgovarajući hladnjak kako bi se optimalno rasipao.

Korištenje 1,5 V Li-Ion stanice

Popis dijelova bit će isti kao što je spomenuto u prethodnom odlomku, osim induktora, koji će sada imati omjer okreta 20:20 pomoću žice 27SWG ili bilo koje druge magnetne žice prikladne veličine

3) Korištenje sljednika za odašiljač TIP122

Sljedeća slika prikazuje cjeloviti dizajn pametne banke napajanja s punjačem koji koristi Jouleov lopovski krug:

Ovdje TIP122 zajedno s osnovnim zenerom postaje stupanj regulatora napona i koristi se kao stabilizirani punjač za priključenu bateriju. Vrijednost Zx određuje napon punjenja, a njegova vrijednost mora biti odabrana tako da uvijek bude za nijansu niža od stvarne vrijednosti punog napunjenosti baterije.

Na primjer, ako se koristi Li-Ion baterija, možete odabrati Zx kao 5,8 V kako biste spriječili prekomjerno punjenje baterije. Od ovih 5.8V, LED će pasti oko 1.2V, a TIP122 oko 0.6V, što će u konačnici omogućiti da ćelija od 3.7V dobije oko 4V, što je približno dovoljno za tu svrhu.

Za 1,5V AAA (5 paralelno), cener bi se mogao zamijeniti jednom 1N4007 diodom s katodom prema tlu.

LED je uključen za grubo pokazivanje punog stanja napunjenosti spojene ćelije. Kad LED dioda zasvijetli, možete pretpostaviti da je ćelija potpuno napunjena.

Istosmjerni ulaz za gornji krug punjača može se dobiti od vaše uobičajene jedinice za punjenje AC / DC mobitela.

Iako je gornji dizajn učinkovit i preporučuje se za optimalan odgovor, novopridošlom možda neće biti lako stvoriti i optimizirati ideju. Stoga bi korisnici koji mogu biti u redu s malo niskotehnološkim dizajnom, ali mnogo lakšom DIY alternativom od koncepta pojačivača pretvornika, mogli biti zainteresirani za sljedeće konfiguracije:

Tri jednostavna dizajna sklopova sklopa napajanja koji su prikazani u nastavku koriste minimalni broj komponenata i bilo koji novi hobi može ih izgraditi u roku od nekoliko sekundi

Iako dizajni izgledaju vrlo jednostavno, zahtijeva upotrebu dva 3.7V stanice u seriji za predložene operacije energetskih banaka.

4) Korištenje dvije Li-Ion stanice bez složenog kruga

Prvi gornji sklop koristi uobičajenu kolektorsku tranzistorsku konfiguraciju za punjenje predviđenog uređaja mobitela, 1K perset je početno podešen da omogući preciznih 4,3 V preko emitora tranzistora.

Drugi gornji dizajn koristi a 7805 krug regulatora napona za provedbu funkcije punjenja banke napajanja

Posljednji dijagram ovdje prikazuje dizajn punjača pomoću ograničenja struje LM317 . Ova ideja izgleda impresivno od gornje dvije, jer zajedno brine o kontroli napona i trenutnoj kontroli, osiguravajući savršeno punjenje mobitela.

U sva četiri gore navedena kruga punjača za mobitele, punjenje dviju ćelija od 3,7 V može se izvršiti istom mrežom TIP122 o čemu se govori u prvom dizajnu pojačala punjača. Zener od 5 V treba zamijeniti zen-diodom od 9 V i ulaz za punjenje dobiti iz bilo kojeg standarda 12V / 1amp SMPS adapter.