DIY - شاحن البطارية الشمسية: 6 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:41

مرحبًا بالجميع ، لقد عدت مرة أخرى مع هذا البرنامج التعليمي الجديد.

سأوضح لك في هذا البرنامج التعليمي كيفية شحن خلية ليثيوم 18650 باستخدام شريحة TP4056 باستخدام الطاقة الشمسية أو ببساطة SUN.

ألن يكون رائعًا حقًا إذا كان بإمكانك شحن بطارية هاتفك المحمول باستخدام الشمس بدلاً من شاحن USB. يمكنك أيضًا استخدام هذا المشروع كبنك طاقة محمول DIY.

التكلفة الإجمالية لهذا المشروع باستثناء البطارية أقل بقليل من 5 دولارات. ستضيف البطارية 4 دولارات إلى 5 دولارات أخرى. لذا فإن التكلفة الإجمالية للمشروع هي بعض ما يقارب 10 دولارات. جميع المكونات متوفرة على موقع الويب الخاص بي للبيع بسعر جيد حقًا ، الرابط في الوصف أدناه.

الخطوة 1: متطلبات الأجهزة

لهذا المشروع نحتاج:

- خلية شمسية 5 فولت (تأكد من أنها 5 فولت وليس أقل من ذلك)

- لوحة دوائر كهربائية للأغراض العامة

- ديود 1N4007 عالي الجهد ، ذو تصنيف عالي التيار (لحماية الجهد العكسي). يتم تصنيف هذا الصمام الثنائي عند تيار أمامي قدره 1A مع أقصى تقدير للجهد العكسي يبلغ 1000 فولت.

- سلك نحاس

- 2x كتل طرفية برغي ثنائي الفينيل متعدد الكلور

- حامل بطارية 18650

- بطارية 3.7 فولت 18650

- لوحة حماية البطارية TP4056 (مع أو بدون حماية IC)

- معزز طاقة 5 فولت

- بعض الكابلات المتصلة

- ومعدات اللحام العامة

الخطوة 2: كيف يعمل TP4056

بالنظر إلى هذه اللوحة ، يمكننا أن نرى أنها تحتوي على شريحة TP4056 جنبًا إلى جنب مع بعض المكونات الأخرى التي تهمنا ، حيث يوجد مصباحان LED على اللوحة أحدهما أحمر والآخر أزرق. يظهر اللون الأحمر عند الشحن ويظهر اللون الأزرق عند الانتهاء من الشحن. ثم هناك موصل USB الصغير هذا لشحن البطارية من شاحن USB خارجي. هناك أيضًا هاتان النقطتان حيث يمكنك لحام وحدة الشحن الخاصة بك. تم وضع علامة على هذه النقاط على أنها IN- و IN + سنستخدم هاتين النقطتين لتشغيل هذا اللوحة. سيتم توصيل البطارية بهاتين النقطتين المميزتين باسم BAT + و BAT- (شرح ذاتي رائع) تتطلب اللوحة جهد إدخال من 4.5 إلى 5.5 فولت لشحن البطارية

هناك نسختان من هذه اللوحة متوفرة في السوق. واحد مع وحدة حماية تفريغ البطارية والآخر بدونها. توفر كلتا اللوحتين تيار شحن 1A ثم يتم قطعهما عند الانتهاء.

علاوة على ذلك ، يعمل الجهاز المزود بالحماية على إيقاف الحمل عندما ينخفض جهد البطارية إلى أقل من 2.4 فولت لحماية الخلية من التشغيل عند مستوى منخفض جدًا (مثل يوم غائم) - كما يحمي من الجهد الزائد واتصال القطبية العكسية (سوف عادةً ما تدمر نفسها بدلاً من البطارية) ولكن يرجى التحقق من توصيلها بشكل صحيح في المرة الأولى.

الخطوة 3: أرجل نحاسية

تصبح هذه اللوحات ساخنة جدًا لذا سأقوم بلحامها قليلاً فوق لوحة الدائرة.

لتحقيق ذلك ، سأستخدم سلكًا نحاسيًا صلبًا لصنع أرجل لوحة الدائرة. سأقوم بعد ذلك بتحريك الوحدة على الأرجل وسأقوم بلحامها جميعًا معًا. سأضع 4 أسلاك نحاسية لصنع 4 أرجل من لوحة الدائرة هذه. يمكنك أيضًا استخدام - رؤوس ذكر قابلة للكسر بدلاً من الأسلاك النحاسية لتحقيق ذلك.

الخطوة 4: التجميع

التجميع بسيط للغاية.

يتم توصيل الخلية الشمسية بلوحة شحن البطارية TP4056 IN + و IN- على التوالي. يتم إدخال الصمام الثنائي في الطرف الموجب لحماية الجهد العكسي. ثم يتم توصيل BAT + و BAT- للوحة بنهايات + ve and -ve للبطارية. (هذا كل ما نحتاجه لشحن البطارية). الآن لتشغيل لوحة Arduino ، نحتاج إلى زيادة الإخراج إلى 5 فولت. لذلك ، نضيف معزز جهد 5 فولت إلى هذه الدائرة. قم بتوصيل طرف البطارية بـ IN- الخاص بالداعم و + ve بـ IN + عن طريق إضافة مفتاح بينهما. حسنًا ، دعنا الآن نلقي نظرة على ما صنعته. - لقد قمت بتوصيل اللوحة المعززة بالشاحن مباشرة ، لكنني أوصي بوضع مفتاح SPDT هناك. لذلك عندما يقوم الجهاز بشحن البطارية ، يتم شحنها فقط ولا يتم استخدامها

تتصل الخلايا الشمسية بمدخل شاحن بطارية الليثيوم (TP4056) ، الذي يتصل خرجه ببطارية الليثيوم 18560. يتم أيضًا توصيل معزز الجهد الكهربائي 5 فولت بالبطارية ويستخدم للتحويل من 3.7 فولت تيار مستمر إلى 5 فولت تيار مستمر.

عادة ما يكون جهد الشحن حوالي 4.2 فولت. يتراوح مدخلات معزز الجهد من 0.9 إلى 5.0 فولت. لذلك سترى حوالي 3.7 فولت عند مدخلها عندما تكون البطارية فارغة ، و 4.2 فولت عند إعادة الشحن. إخراج المعزز لبقية الدائرة سيحافظ على قيمته 5V.

الخطوة 5: الاختبار

سيكون هذا المشروع مفيدًا جدًا لتشغيل مسجل بيانات بعيد. كما نعلم ، يمثل مصدر الطاقة دائمًا مشكلة بالنسبة للمسجل عن بُعد ، وفي معظم الأحيان لا يتوفر منفذ طاقة. يجبرك مثل هذا الموقف على استخدام بعض البطاريات لتشغيل دائرتك. لكن في النهاية ، ستموت البطارية. السؤال هل تريد الذهاب إلى هناك وشحن البطارية؟ سيكون مشروع الشاحن الشمسي غير المكلف حلاً ممتازًا لموقف مثل هذا لتشغيل لوحة Arduino.

يمكن لهذا المشروع أيضًا حل مشكلة كفاءة Arduino أثناء النوم. يحفظ السكون البطارية ، ومع ذلك ، ستستمر أجهزة الاستشعار ومنظمات الطاقة (7805) في استهلاك البطارية في وضع الخمول مما يؤدي إلى استنزاف البطارية. عن طريق شحن البطارية كما نستخدمها ، يمكننا حل مشكلتنا.

الخطوة السادسة:

شكرا مرة أخرى لمشاهدة هذا الفيديو! وآمل أن يساعد أنت. إذا كنت تريد دعمي ، يمكنك الاشتراك في قناتي ومشاهدة مقاطع الفيديو الأخرى الخاصة بي. شكرا مرة أخرى في الفيديو التالي الخاص بي.