شاحن بطارية GoPro: 3 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

في كثير من الأحيان عندما أقود دراجتي النارية ، أحب أن أسجل لقطات من كاميرا حركة مثبتة على الخوذة. أستخدم كاميرا من نمط GoPro (FireFly 6S) لتسجيل اللقطات وتدوم البطارية على الكاميرا من ساعة إلى ساعة و 30 دقيقة. كانت رحلاتي أطول من ذلك بكثير ، لذلك قررت شراء بطاريات متعددة. البطاريات الموجودة في الكاميرا الخاصة بي هي بالضبط نفس بطاريات GoPro لذا قررت شراء بطاريات GoPro ذات الجودة العالية ، لكن المشكلة هي أنه من أجل شحن البطاريات ، يجب أن أضع كل بطارية في الكاميرا على حدة وشحنها عبر USB. بصفتي مهندسًا ، فأنا كسول جدًا للقيام بذلك.

لذلك اكتسبت بعض الإلهام من الطائرة بدون طيار DJI Mavic. عندما اشتريت الطائرة بدون طيار ، كانت مزودة بمحور لشحن جميع البطاريات. أنا أستمتع حقًا بهذه الميزة حيث يمكنني توصيلها جميعًا وأعلم أنه كلما خرجت للطيران ، سيتم شحن جميع البطاريات من أجلي. سأوضح لك في هذه المقالة كيف أقوم ببناء محور مماثل لبطاريات Go-Pro.

الخطوة 1: تصميم لوحة الدوائر والحالة

تعمل GoPro جنبًا إلى جنب مع كاميرات الحركة الأخرى على بطارية ليثيوم أيون أحادية الخلية. تحتوي هذه البطاريات عادةً على دائرة إدارة داخلية بها مستشعر درجة الحرارة وموصلات تلامس صغيرة. هناك عدة جوانب لشاحن المحور. أولاً ، هناك مصدر للطاقة وشحن مناسب وحالة الشحن. للحفاظ على بساطة الأمور ، صممت اللوحة بحيث تعمل بجهد 5 فولت وهو ما يكفي لشحن البطاريات إلى أقصى إمكانات 4.2 فولت. ذهبت مع موصل USB B بسبب صلابته وتصنيفه الحالي العالي. لشحن البطاريات إلى الجهد المناسب ، ذهبت مع شريحة MCP73831. إنه قادر على شحن خلية ليثيوم أيون واحدة وهو صغير جدًا. أعطت ورقة بيانات الشريحة عينة دارة استخدمتها لهذا البناء. سيكون لوحي قادرًا على شحن 3 بطاريات ، لذلك نحتاج إلى 3 من هذه الرقائق والمكونات المقابلة. أخيرًا ، لتوصيل البطارية بالمحور ، اضطررت إلى القيام ببعض الحفر ووجدت الطرف الذكر للموصل الموجود داخل الكاميرا. تحتوي البطاريات على موصل 3 سنون (GND ، Temp ، Power) لكننا استخدمنا فقط دبابيس GND و Power لشحن البطارية.

لقد استخدمت KiCad لتصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور بحجم 30 مم × 30 مم 2 والذي يبدو شيئًا كهذا. يوجد في نهاية المقال رابط يمكنك من خلاله تنزيل ملفات جربر لإرسالها للتلفيق. يمكن تحميل الملف المضغوط الذي تقوم بتنزيله مباشرة إلى JLCPCB والذي سيبني لك 10 لوحات نماذج أولية مقابل 2 دولار وشحن اللوحة إليك في غضون 48 ساعة.

لقد تقدمت أيضًا وصممت حالة صغيرة للوحة تجعل الإعداد بأكمله يبدو احترافيًا إلى حد ما. ملفات Cad أيضًا في النهاية ؛) ستحتاج إلى طباعة ثلاثية الأبعاد للجزء العلوي والسفلي. في حالتي ، تم قطع كل من القطع العلوية والسفلية على الدائرة. إذا لم يحدث ذلك ، أضف بعض الغراء لضبط الحالة في مكانها.

الخطوة الثانية: التصنيع والأجزاء

قائمة الاجزاء:

MCP73831T-SOT23-5 إيك (3)

2.2 كيلو اوم المقاوم 0603 (3)

مكثف 4.7 فائق التوهج 0603 (4)

20 مللي أمبير الصمام الثنائي 0603 (3)

150 اوم المقاوم 0603 (3)

من خلال فتحة موصل USB B الأنثوي - الزاوية اليمنى (1)

اتصال TE 2199011-1 (3) * هذا خاص بـ GoPro Hero 3. على الرغم من أن GoPros الأحدث تستخدم نفس الموصل ، إلا أن اتجاهها مختلف. لذا كن حذرا.

2x3 2.54mm رأس أنثى (1) * اختياري

أدوات:

معجون اللحام ، فرن إعادة التدفق ، محطة لحام ، طابعة ثلاثية الأبعاد والصبر

كما ذكرنا سابقًا ، تم إرسال لوحة الدوائر إلى JLCPCB. لقد استخدمت شركات تصنيع أخرى منخفضة الحجم من قبل ولكن JLCPCB كانت الأفضل حتى الآن. يتطلب JLCPCB مجلد.zip مع جميع ملفات GERBER. يمكنك تنزيل الملف المضغوط في النهاية. بمجرد وصول الألواح ، افحصها بحثًا عن أي عيوب. لقد صنعت أيضًا حالة حول لوحة الدائرة. يمكن تنزيل ملفات cad للقضية أدناه.

لوحة الدوائر gerber.zip

ملفات Cad

الخطوة 3: بناء المجلس والقضية

مخطط الدائرة:

خطوات بناء لوحة الدائرة:

1. بمجرد وصول السبورة ، قم بتنظيفها باستخدام بعض الكحول المحمر.

2. مع تنظيف الألواح ، استخدم مفك برأس مسطح صغير لإضافة معجون اللحام إلى جميع جهات اتصال SMD.

3. ضع جميع المكونات على الدائرة. يجب فحص كل مكون باستثناء الصمام الثنائي للقطبية. استخدم التخطيطي لضمان القطبية.

4. ضع المكونات في فرن إعادة التدفق وقم بإذابة معجون اللحام لربط المكونات.

5. لحام على عمود USB B والموصل الاختياري 6-pin 3x2.

**

مع بناء الدائرة ، قم بطباعة ثلاثية الأبعاد للجزء العلوي والسفلي من العلبة. وهذا كل شيء. لقد صممت التفاوتات بحيث تتناسب الدائرة بشكل مريح مع اللوحة. إذا كانت فضفاضة ، فاستخدم بعض الغراء لإرفاق العلبة.

**

حالة الصمام:

وميض = لا شيء متصل قيد التشغيل = إيقاف الشحن = مشحون بالكامل

بناء سعيد وأتمنى أن تستمتع بالمركز.