بنك الطاقة الصغير للطوارئ: 5 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:38

مرحبا جميعا! أنا مانويل وأريد أن أوضح لك في مشروع اليوم كيفية إنشاء بنك طاقة طارئ صغير يمكن أن ينقذ حياتك!

نعلم جميعًا أن بطارية الهاتف الذكي الخاصة بنا دائمًا ما تنفد عندما نحتاج إليها حقًا ، على سبيل المثال لإجراء مكالمة مهمة أو ، في أسوأ الأحوال ، لطلب المساعدة أو الإنقاذ.

لذلك ، من أجل التغلب على هذه المشكلة الأبدية ، قمت بتصميم وبناء بنك طاقة يمكنك توصيله بمفاتيحك أو وضعه في الجيب وسيكون جاهزًا دائمًا لشحن القليل من بطارية هاتفك الذكي.

لنفعلها!

الخطوة 1: المواد

لهذا المشروع سوف تحتاج:

• بطارية ليبو أحادية الخلية (لي 300 مللي أمبير 3.7 فولت 1s)
• المقاوم (يتم شرح القيمة الصحيحة أثناء العملية المبنية)
• دائرة تصعيد USB (5V 600mAh)
• شاحن ليبو أحادي الخلية (لوحة TP4056 مع حماية)
• مفتاح صغير
• حاوية / حاوية صغيرة (استخدمت صندوقًا من الصفيح بالنعناع)
• مسدس الغراء الساخن بعصي الغراء الساخن أو الشريط على الوجهين
• لحام الحديد + جندى
• أداة دريميل
• أنابيب الانكماش الحراري

!الأهمية!: فكرتي هي أن أعطي لبنك الطاقة الصغير هذا نوعًا من النظرة المروعة والطوارئ. لذلك ، خلال المشروع سأستخدم بعض الأدوات والمواد لتحقيق هذا الهدف. أريد أن أؤكد أن هذا شيء غير ضروري لعمل الجهاز ويمكنك ببساطة استخدام نوع مختلف من الحاويات (معدنية أو بلاستيكية) دون أي مشاكل. أريد فقط مشاركة طريقتي في القيام بذلك ولكنها ليست الطريقة الوحيدة أو الأفضل!

نتحدث أيضًا عن البطارية ، كما ذكرت من قبل ، سأستخدم ليبو خلية واحدة بسعة 300 مللي أمبير في الساعة. أعلم أنه يتمتع بسعة قليلة جدًا مقارنةً ببطارية الهاتف على سبيل المثال (3000-4000 مللي أمبير في الساعة) ولكن لدي هذه البطارية فقط في المنزل ولأنني أريد أن يكون بنك الطاقة هذا مضغوطًا وخفيف الوزن قدر الإمكان. يمكنك اختيار بطارية ذات سعة أكبر بحرية مع الانتباه إلى أنها تناسب الحاوية التي اخترتها.

الخطوة 2: قم بإعداد Tin Box

كما قلت في المقدمة ، أردت أن أعطي لبنك الطاقة الصغير هذا نظرة خاصة. تخيلتها كقطعة من أدوات النجاة بعد نهاية العالم.

إذا كان لديك نوع آخر من الحاويات (مثل البلاستيك) أو ببساطة لا تريد أن تمنحه هذا النمط ، فيرجى تخطي هذه الخطوة!

أولاً ، قمت بإزالة طلاء القصدير في نقاط محددة (لمحاكاة التآكل) بمساعدة أداة Dremel الخاصة بي. ثم قمت بتحسين العمل السابق باستخدام 200 وبعد ورق الصنفرة بدرجة 600 لمنحها لمسة نهائية أفضل.

بعد ذلك وضعت القصدير في وعاء مليء بالماء لتحفيز تكوين الصدأ على سطح القصدير.

بعد يوم واحد ، تم تشكيل طبقة رقيقة من الصدأ لذلك قمت بتلوين غطاء من الطلاء الشفاف عالي المقاومة لحماية صندوق القصدير من الصدأ الزائد والتآكل!

تعجبني النتيجة النهائية حقًا ، لذا دعنا ننتقل إلى الجزء الكهربائي من المشروع!

الخطوة 3: لنجعل الأمور تسير على ما يرام

قبل وضع جميع المكونات في القصدير ، أريد فقط لحام جميع الأجزاء الإلكترونية معًا مؤقتًا فقط للتأكد من أن كل شيء يعمل وأن البطارية لا ترتفع درجة حرارتها أو تضخمها أو تنفجر في أسوأ الحالات!

- أولاً وقبل كل شيء ، دعونا نركز على TP4056 ، وحدة الشحن. إنه مصنوع لشحن مجموعة كبيرة من ليبو الخلية الواحدة ويمكن أن يصل تيار الإخراج إلى 1A. ومع ذلك ، كما يمكنك الآن ، يجب ألا يتم شحن كل بطارية ليبو بتيار يتجاوز 1C ، مرة واحدة قدرته. على سبيل المثال ، أفضل طريقة لشحن ليبو 2000 مللي أمبير في الساعة هي استخدام أقصى تيار 2A. في حالتي ، لدي ليبو 300 مللي أمبير في الساعة ، لذا يجب أن يكون تيار الشحن 0.3A ، وليس 1A لدائرة TP4056 للمخزون.

لحسن الحظ ، فإن هذه اللوحة لديها إمكانية تقليل تيار الخرج عن طريق استبدال مقاوم معين على اللوحة. لقد وجدت علامة تبويب على Google تعرض كل التيار المختلف المرتبط بقيمة المقاوم المختلفة. استبدل المقاوم الأصلي 1.22KOhm بمقاوم 10K بحيث يكون تيار OUT 130mAh. العملية بسيطة للغاية ولكن عليك أن تكون دقيقًا حقًا (مكواة لحام صغيرة تساعد كثيرًا!). هناك العديد من البرامج التعليمية لهذا على google و youtube وأيضًا هنا على Instructables. إذا كان لديك قدرة شفط دهنية أكبر ، فاختر قيمة المقاوم المناسبة في علامة التبويب.

الآن نحن على استعداد لبدء لحام الأشياء معًا!

أولاً ، قمت بقطع الموصل الصغير من ليبو الصغير ثم كشفت السلكين الصغيرين.

لقد قمت بلحام موجب البطارية (السلك الأحمر) بالطرف B + والسلك السالب (السلك الأسود) إلى الطرف B في دائرة الشحن.

دعنا ننتقل عن طريق لحام سلك بين طرف OUT لدائرة الشحن باستخدام IN- من الخطوة لأعلى. ينتقل السلك الأخير من OUT + Terminal إلى IN +. لاحظ أنني أضع مفتاحًا صغيرًا فقط للاختبار والتحقق مما إذا كان كل شيء يعمل.

وقت الاختبار:

بعد إجراء جميع الاتصالات ، نحن مستعدون لاختبارها! أولاً ، قمت بشحن البطارية الصغيرة عن طريق توصيل كابل USB صغير! بعد تقريبا. ساعة واحدة أصبح الضوء أخضر لذا كانت البطارية ممتلئة!

ثم ، باستخدام دائرة التصعيد ، حاولت شحن هاتفي ، مع الانتباه إلى أنه لا يوجد شيء محموم أو يحترق. والمثير للدهشة أن هذا الوحش الصغير كان قادرًا على شحن 8٪ من بطارية هاتفي.

لذا ، دعونا نضع كل شيء في الصندوق الصغير!

الخطوة 4: الدوائر داخل الصندوق

في هذه المرحلة ، نحن على استعداد لوضع جميع المكونات داخل صندوق القصدير واستبدال الوصلات المؤقتة بأخرى قوية ومتينة.

بادئ ذي بدء ، اكتشفت أفضل طريقة لترتيب جميع الأجزاء بالداخل. كما ترون من بعض الصور ، فإن الجزء الخلفي من الطبقة الرقيقة ليس سطحًا مستويًا تمامًا وهذه مشكلة عندما يتعلق الأمر بإصلاح المكونات في القصدير. علاوة على ذلك ، فهو مصنوع من المعدن الذي يمكن أن يتسبب في حدوث ماس كهربائي. لذلك قمت أولاً بقطع قطعة من البلاستيك الأسود بنفس الحجم والشكل من داخل الصندوق ثم قمت بلصقها في مكانها ببعض الغراء الساخن. يتم توصيل جميع الدوائر بهذه اللوحة البلاستيكية وتثبيتها في مكانها بثبات بواسطة بعض شرائح الشريط مزدوج الجوانب. باستخدام Dremel ، أقوم بعمل بعض الثقوب في النقاط الدقيقة للقصدير ، واحدة لإخراج USB ، وواحدة لمنفذ USB الصغير للشاحن والأخيرة للمفتاح الصغير. هذا المكون الأخير ملحوم ببساطة في الصندوق (يمكنك ببساطة استخدام بعض غراء الايبوكسي). إنه مهم لأنه يمنع البطارية من التفريغ بمرور الوقت.

الآن بعد أن أصبح كل شيء في مكانه ، يتعين علينا شحن البطارية ثم حمل الوحش الصغير معنا دائمًا!

الخطوة 5: الانتهاء

لنأخذ بعض الاعتبارات النهائية:

1. هذا الجهاز مخصص للاستخدام في حالات الطوارئ. لا يمكن شحن بطارية هاتفك الذكي أو بطارية الأجهزة الأخرى بالكامل. بطارية صغيرة الحجم تعمل على تقليل حجمها ووزنها.
2. تحتاج إلى كبل USB صغير لتوصيل powerbank بهاتفك (وإلا فإن powerbank عديم الفائدة). تخطط I-m بالفعل لصنع أو شراء كابل قصير يمكن تركيبه داخل الصندوق بحيث يكون دائمًا جاهزًا للاستخدام.
3. أعلم أنه يوجد في السوق مجموعة كبيرة ومتنوعة من powerbank ذات أحجام وسعة ووزن وسعر مختلف ، ولكن في رأيي ، حتى الأصغر منها ثقيل جدًا (لديهم بطارية ليثيوم 18650 بالداخل) ويميلوا إلى التفريغ بسهولة لذلك هم ميتة تمامًا عندما تحتاجها حقًا.

أعلم أن الجهاز الذي قمت بإنشائه يمكنه شحن كمية صغيرة من بطارية الهاتف ولكن ثق بي ، في بعض المناسبات كنت سأدفع مقابل امتلاك مثل هذا powerbank الذي يمكنه شحن 8٪ فقط من البطارية.

أخطط لتحسين الوحش عن طريق إضافة بعض مصابيح LED حتى تصبح أيضًا مصباحًا للطوارئ!

لقد استمتعت كثيرًا في بنائه وكتابة هذه التعليمات ، لذا آمل أن تكون قد استمتعت بالمشروع! إذا كان لديك أي شكوك أو أسئلة ، يرجى ترك تعليق! أنا فعلا أقدر ذلك.