4 объяснения простых схем Power Bank

В статье представлены 4 различных схемы аккумуляторных батарей, использующие элемент 1,5 В и литий-ионный элемент 3,7 В, который может быть построен любым человеком для его персональной функции зарядки мобильного телефона в чрезвычайных ситуациях. Идею запросил г-н Ирфан.

Что такое Power Bank

Power bank - это аккумуляторная батарея, которая используется для зарядки мобильного телефона на открытом воздухе в чрезвычайных ситуациях, когда розетка переменного тока недоступна для зарядки мобильного телефона.

Модули Power Bank приобрели сегодня значительную популярность благодаря своей портативности и способности заряжать любой сотовый телефон во время путешествий и во время чрезвычайных ситуаций.

По сути, это аккумуляторная батарея, которую пользователь сначала полностью заряжает дома, а затем переносит на улицу во время путешествия. Когда пользователь обнаруживает, что батарея его мобильного телефона или смартфона разряжается, он подключает блок питания к своему мобильному телефону для быстрой экстренной дозаправки мобильного телефона.

Как работает Power Bank

Я уже обсуждал один такой схема блока аварийного зарядного устройства в этом блоге, где для предполагаемой функции использовались заряжаемые Ni-Cd элементы. Поскольку в конструкции использовались никель-кадмиевые ячейки 1,2 В, мы могли настроить ее на точно необходимое 4,8 В путем последовательного включения 4 этих элементов, что сделало эту конструкцию чрезвычайно компактной и подходящей для оптимальной зарядки всех типов обычных сотовых телефонов.

Однако в настоящем запросе блок питания должен быть построен с использованием литий-ионных элементов 3,7 В, параметр напряжения которых становится совершенно непригодным для зарядки мобильного телефона, который также использует идентичный параметр аккумулятора.

Проблема заключается в том, что, когда две идентичные батареи или элементы соединяются друг с другом, эти устройства начинают обмениваться своей энергией, так что, наконец, достигается состояние равновесия, при котором как элементы, так и батареи могут достигать равного количества заряда или уровни мощности.

Следовательно, в нашем случае предположим, что если блок питания, использующий элемент 3,7 В, полностью заряжен примерно до 4,2 В и подключен к мобильному телефону с разряженным уровнем ячейки, скажем, на уровне 3,3 В, то оба аналога попытаются обмениваться мощностью и достичь уровня равно (3,3 + 4,2) / 2 = 3,75 В.

Но 3,75 В нельзя считать полным уровнем заряда для сотового телефона, который на самом деле требуется заряжать при 4,2 В для оптимального отклика.

Создание схемы блока питания 3,7 В

На следующем изображении показана базовая структура дизайна внешнего аккумулятора:

Блок-схема

Как видно из вышеприведенного дизайна, схема зарядного устройства заряжает элемент 3,7 В, после завершения зарядки ящик для элементов 3,7 В переносится пользователем во время путешествия, и всякий раз, когда аккумулятор мобильного телефона пользователя выходит из строя, он просто подключает его. Ячейка 3,7 В с его мобильным телефоном для быстрой зарядки.

Как обсуждалось в предыдущем абзаце, для того, чтобы блок питания 3,7 В мог обеспечивать требуемые 4,2 В с постоянной скоростью до тех пор, пока мобильный телефон не будет полностью заряжен на этом уровне, требуется повышающая схема.

1) Цепь усилителя мощности IC 555 Boost

два) Использование схемы Джоуля Вора

Если вы думаете, что схема зарядного устройства на базе IC 555 выглядит громоздкой и излишней, вы, вероятно, можете попробовать Концепция вора джоуля для достижения таких же результатов, как показано ниже:

Использование литий-ионного элемента 3,7 В

Здесь вы можете попробовать 470 Ом, резистор 1 Вт для R1 и транзистор 2N2222 для T1.

1N5408 для D1 и 1000 мкФ / 25 В для C2.

Используйте 0,0047 мкФ / 100 В для C1

Светодиод не требуется, точки светодиода можно использовать как выходной терминал для зарядки вашего смартфона.

Катушка сделана на ферритовом сердечнике T18 Torroidal с 20:10 витками для первичной и вторичной обмоток с использованием гибкого многожильного (7/36) провода с ПВХ изоляцией. Это может быть реализовано, если ввод идет от блока из 5 шт. По 1,5 В параллельно.

Если вы выберете литий-ионную батарею в качестве источника входного сигнала, соотношение, возможно, потребуется изменить на 20:10 витков, при этом 20 будет на стороне основания катушки.

Для оптимального рассеивания транзистору может потребоваться подходящий радиатор.

Использование литий-ионного элемента 1,5 В

Список деталей будет таким же, как упоминалось в предыдущем абзаце, за исключением катушки индуктивности, которая теперь будет иметь отношение витков 20:20 с использованием провода 27SWG или любого другого магнитного провода подходящего размера.

3) Использование повторителя эмиттера TIP122

На следующем изображении показан полный дизайн блока питания для смартфонов с зарядным устройством, использующим схему вора Джоуля:

Здесь TIP122 вместе со своим базовым стабилитроном становится ступенью регулятора напряжения и используется в качестве стабилизированного зарядного устройства для подключенного аккумулятора. Значение Zx определяет напряжение зарядки, и его значение должно быть выбрано таким, чтобы оно всегда было на оттенок ниже, чем фактическое значение полного заряда аккумулятора.

Например, если используется литий-ионный аккумулятор, вы можете выбрать Zx как 5,8 В, чтобы предотвратить перезарядку аккумулятора. С этих 5,8 В светодиод упадет примерно на 1,2 В, а TIP122 упадет примерно на 0,6 В, что в конечном итоге позволит ячейке 3,7 В получить около 4 В, что примерно достаточно для этой цели.

Для 1,5 В AAA (5 параллельно) стабилитрон можно заменить одним диодом 1N4007 катодом к земле.

Светодиод включен для грубой индикации состояния полного заряда подключенного элемента. Когда светодиод горит ярко, можно предположить, что аккумулятор полностью заряжен.

Вход постоянного тока для указанной выше схемы зарядного устройства может быть получен от обычного зарядного устройства переменного / постоянного тока мобильного телефона.

Хотя приведенная выше конструкция эффективна и рекомендуется для оптимального ответа, новичку может быть нелегко создать и оптимизировать эту идею. Поэтому для пользователей, которые могут быть в порядке с немного менее технологичным дизайном, но гораздо более простой альтернативой DIY, чем концепция повышающего преобразователя, могут быть заинтересованы следующие конфигурации:

В трех простых схемах блока питания, показанных ниже, используется минимальное количество компонентов, и любой новичок может собрать их в считанные секунды.

Хотя дизайн выглядит очень просто, он требует использования двух Элементы 3,7 В последовательно для предлагаемых операций банка мощности.

4) Использование двух литий-ионных элементов без сложной схемы

В первой схеме, приведенной выше, используется конфигурация транзистора с общим коллектором для зарядки предполагаемого устройства сотового телефона, первоначальное значение 1K настраивается так, чтобы обеспечить точное значение 4,3 В на эмиттере транзистора.

Второй вариант выше использует Схема регулятора напряжения 7805 для реализации функции зарядки power bank

На последней диаграмме изображена конструкция зарядного устройства. с использованием ограничителя тока LM317 . Эта идея выглядит намного впечатляюще, чем две вышеупомянутые, поскольку она обеспечивает контроль напряжения и тока вместе, обеспечивая идеальную зарядку мобильного телефона.

Во всех четырех вышеупомянутых схемах зарядного устройства сотового телефона power bank зарядка двух ячеек 3,7 В может выполняться с помощью одной и той же сети TIP122, которая обсуждается для первой конструкции повышающего зарядного устройства. Стабилитрон 5 В следует заменить на стабилитрон 9 В, а вход зарядки должен быть получен от любого стандарта. Адаптер SMPS 12В / 1А.