Зарядка от USB-порта
Можно изготовить зарядное устройство для никель-кадмиевых батарей на основе обычного USB-порта. При этом, заряжаться они будут током емкостью примерно 100 мА. Схема, в таком случае, будет следующей:
На сегодняшний момент, существует достаточно много различных зарядных устройств, продающихся в магазинах, но их стоимость может быть достаточно высокой. Учитывая, что главный смысл различных самоделок — это именно экономия денежных средств, то самостоятельная сборка еще более целесообразна в данном случае.
Данную схему можно доработать, добавив дополнительную цепь для зарядки пары аккумуляторов AA. Вот, что в итоге получилось:
Чтобы было более наглядно, вот те комплектующие, которые использовались в процессе сборки:
Понятно, что без элементарного инструментария нам не обойтись, поэтому перед началом сборки необходимо удостовериться, что у вас в наличии есть все необходимое:
- паяльник;
- припой;
- флюс;
- тестер;
- пинцет;
- различные отвертки и нож.
Интересный материал про изготовление своими руками, рекомендуем к просмотру
Тестер необходим для того, чтобы проверить работоспособность наши радиодетали. Для этого нужно сравнить их сопротивление, после чего сверить с номинальным значением.
Для сборки нам также понадобится корпус и батарейный отсек. Последний можно взять из детского симулятора Тетрис, а корпус может быть изготовлен из обычного пластмассового футляра (6,5см/4,5см/2см).
Крепим отсек для батарей на корпусе, используя шурупы. В качестве основы для схемы прекрасно подойдет плата от приставки Денди, которую нужно выпилить. Удаляем все ненужные компоненты, оставляя только гнездо питания. Следующим шагом будет пайка всех деталей, основываясь на нашей схеме.
Шнур питания для устройства можно взять обычный шнур от компьютерной мыши, обладающий входом USB, а также часть питающего провода со штекером. При пайке нужно строго соблюдать полярность, т.е. припаивать плюс к плюсу и т.д. Подключаем шнур к USB, проверяя напряжение, которое подается на штекер. Тестер должен показывать 5В.
В завершении нужно установить зарядный ток. Для этого необходимо разорвать цепь, соединяющую VD1 и плюсовую полярность аккумулятора. Подключаем тестер таким образом, чтобы его плюс соединялся с диодом, а минус — с аккумулятором. Выставляем режим измерения тока (200 мА).
Включаем в есть, после чего должен загореться светодиод, конечно, если все сделано правильно. Затем устанавливаем необходимый ток зарядки (100 мА), путем изменения сопротивления на резисторе R1. Проводим данную процедуру и для второго аккумулятора AA.
Еще одно интересное видео на это тему
Батарейка и аккумулятор — общее
Итак, общее устройство ясно: в контейнер заливается жидкость, на донышко помещается элемент, богатый отрицательными частицами, на противоположный конец — положительно заряженный элемент. Электроны жаждут занять «позитивные» места, но реакция течёт слабо — пока не подсоединены контакты. Как только цепь замыкается (т. е. батарейки / аккумулятор ставят на контакты в какое-либо устройство или просто подсоединяют проводами к лампочке), реакция становится интенсивной. Отрицательные частицы устремляются к аноду и прилипают на него. Реакция длится, в теории, пока весь запас отрицательных частиц не выработается.
Меры предосторожности
Чтобы не жертвовать собой и своей жизнью в результате экспериментов с блоком питания, нужно соблюдать некоторые меры предосторожности. Они не только могут спасти батарею, но и всю жизнь человека от несчастного случая взрыва:
- Если человеку нужно вынуть АКБ, то прежде стоит отключить телефон. Без этого телефон может потерять все данные, которые хранились на нем до отключения;
- Ни в коем случае нельзя допускать нагрева батареи. Достаточно экстремальные способы, такие как зарядка при помощи батареи или нагрева, могут спровоцировать нагревание АКБ. Этого нельзя допускать, так как может произойти взрыв;
- Разряжайте аккумулятор раз в 2-3 месяца. Этого некоторая тренировка, которая продлит его жизнь. Для неё нужно полностью разряжать батарейку, а после во включенном состоянии заряжать до конца;
- Не допускайте перезаряда АКБ, так как это снижает её емкость. Если батарейка села, то заряжать её нужно до 100%, а после отключаться из сети;
- Не заряжайте вышеперечисленными способами габаритные аккумуляторы. Эти методы не подходят для данных целей.
Если соблюдать данные меры предосторожности, то можно избежать различных несчастных случаев. Техника – это не просто развлечение
С ней нужно действовать аккуратно и осторожно.
Шаг 1: Комплектующие
Нам понадобятся несколько «запчастей» для нашего зарядного устройства:
- печатная плата общего назначения
- модуль TP4056
- скрепки
- коннектор
- PCB выключатели
- 3.7V Li-Ion аккумуляторы
- Паяльник
Купить это всё можно в разных магазинах, особенно в зарубежных, как пример, Amazon или E-bay.
Шаг 2: Начинаем собирать
- Возьмите печатную плату общего назначения и поместите батареи поверх платы;
- Отметьте расстояние между краями батарей и их ширину печатной плате;
- Разверните 8 канцелярских скрепок и используя плоскогубцы, вырезайте зажимы с краев, как видно на изображении выше;
- Должно быть сделано в общей сложности 8 U-образных зажимов (в зависимости от количества заряжаемых батарей);
- Вставьте U-образные зажимы в печатную плату, чтобы батареи можно было установить между зажимами;
- Зажимы будут действовать как держатели батарей;
- Кроме того, используйте оставшиеся части от скрепок, чтобы сделать боковые упоры;
- Хорошо прикрепите зажимы на плате как показано на рисунке.
Примечание: убедитесь, что зажимы не подключены друг к другу во время пайки.
- Поместите модуль зарядки TP4056 на печатную плату, как показано на рисунке выше;
- Используя маркер, отметьте отверстия модуля на плате;
- Припаяйте штифт в каждом из отмеченных отверстий;
- Вставьте модуль над штифтами и аккуратно припаяйте;
- Используйте количество модулей, равное количеству заряжаемых батарей, т.е. один модуль на батарею;
- Припаяйте все модули на плату, как показано на рисунке;
- Возьмите переключатели и припаивайте их между каждым модулем на печатной плате.
Примечание: обязательно просмотрите видео (ниже) и посмотрите изображения, чтобы избежать ошибок.
- См. схему соединения выше и припаяйте все компоненты вместе;
- Обязательно отметьте полярность на держателях батарей из U-образных зажимов;
- Подключите клеммы держателя аккумулятора к входным клеммам модуля зарядки TP4056 в соответствии с полярностью;
- Соедините модули так, чтобы они могли передавать питание от одного стационарного зарядного устройства;
- Кроме того, устанавливайте соединения между переключателями так, чтобы они могли использоваться для независимого управления мощностью модулей.
Шаг 5: Тестируем зарядное устройство
- Вставьте батареи в держатели батарей на плате;
- Подключите зарядное устройство мобильного телефона к одному из модулей и включите питание;
- Индикатор будет светиться на модуле, чтобы указать зарядку;
- Используйте переключатели для управления питанием, подаваемом на батареи;
- Выключите все переключатели, если вы хотите зарядить только одну батарею;
- Включите переключатели в зависимости от количества зарядки батарей в определенное время;
- Поскольку каждая батарея имеет отдельное зарядное устройство, поэтому они никогда не столкнутся с проблемой перезарядки и подзарядки (самая распространенная проблема, которая повреждает литий-ионные элементы).
Примечание: модуль зарядки TP4056 способен обеспечить 1A при 5 В. Так как мы сделали зарядное устройство на 4 батарейки, необходимо использовать мобильное зарядное устройство 2А, такое, что по крайней мере 500 мА обеспечивают каждую ячейку.
Итак, друзья, на этом мы завершаем урок. Сделайте его дома и используйте любое количество литий-ионных элементов, не беспокоясь о его заряде.
Если вы, возможно, пропустили что-то — посмотрите на видео как сделать это замечательное и очень полезное зарядное устройство.
Кроме того, не забудьте оставить свои отзывы и предложения в х в нашей группе ВКонтакте. Следите за обновлениями наших уроков.
Как правильно зарядить АКб
Чтобы аккумуляторы прослужили как можно дольше, нужно внимательно изучить инструкцию, приложенную к самим элементам питания и зарядке.
Важно, чтобы зарядное было правильно подобрано и подходило к многоразовым батарейкам.
Желательно, чтобы процесс возобновления емкости проходил медленно. Так элементы электропитания полноценно зарядятся и продержатся в электронной технике намного дольше.
Нельзя при температуре ниже 5 градусов и выше 50 по Цельсию.
Во время зарядки АКб могут нагреться. Это нормально, если они комфортные на ощупь. При более сильном нагреве следует немедленно извлечь устройство из розетки.
Современные аккумуляторные портативные источники питания не обладают эффектом памяти, а значит никаких подготовок совершать не нужно.
Исключение – это никель-кадмиевые, в маркировке которых указано «Ni-Cd».
Если в течение суток аккумуляторы не подзарядились, то их следует утилизировать. Такие источники питания уже вышли из строя.
Для наглядного примера рекомендуем посмотреть видео как от зарядного устройства:
Зарядка для телефона от батарейки
Вторая статья в рубрике про «альтернативную энергетику»
Сегодня я постараюсь рассказать как зарядить сотовый телефон от обычной пальчиковой батарейки, причем формат тут не важен можно использовать пальчиковую (AA), мизинчиковую (AAA) или еще какие-либо другие, самое важное чтобы напряжение было не больше 5,5 Вольт …. ОГЛАВЛЕНИЕ СТАТЬИ
ОГЛАВЛЕНИЕ СТАТЬИ
Как вы наверное уже догадались, в этом нам поможет наш стабилизатор напряжения, про который я уже рассказывал. При помощи него телефон можно зарядить от любого источника питания, главное ограничение в 5,5 Вольта, иначе спалим и схему и сам телефон.
Подготовка
Для того чтобы нам провести эксперимент, я решил показать саму схему без корпуса, сейчас правда у меня ходит мысль чтобы все это спрятать в какую-нибудь коробку и вывести USB разъем наружу. Но в эксперименте должна быть прозрачность, а поэтому зарядка будет в разобранном виде. Итак:
Плата к ней я припаял провода.
Батарейка, обычная пальчиковая формата AA
Кабель USB для зарядки, будем подключать к телефону и к плате.
Микросхема преобразовывает напряжение с элемента питания, до нужных нам 5 Вольт, именно при таком напряжении заряжается большая часть смартфонов, вы можете посмотреть сколько нужно энергии на «заряднике» своего смарта.
Подключение
Тут все очень просто — к нашей микросхеме, подключаем элемент питания в нашем случае это батарейка. НА плате можно увидеть, как засветился маленький светодиод, это значит — что плата готова к работе (на фото не очень видно, смотрите видео внизу).
Далее в разъем USB вставляем кабель, который подключаем к разъему «сотового» и уже через секунду начинает идти зарядка. Вот так вот легко и просто.
Насколько хватит элемента питания
Ребята самому еще не удалось провести такой полный эксперимент – лично я ждал, пока зарядится хотя бы на один процент. Но друг у меня проводил такой заряд, по его словам хватает 1 элемента формата «AA» почти на 70 — 80% (само собой сотовый был полностью разряжен). Как я думаю, сказывается преобразование с 1,5 до 5 Вольта.
А вот если соединить два элемента, то вам может хватить почти на две полных зарядки, тут уже напряжение получается в 3,0 Вольта.
Преимущества такой схемы
Ребята как видите оборудование очень миниатюрное, поэтому можно скрыть в маленький корпус, и таскать с собой в сумке. Если смартфон разрядился, а вы в другом городе, просто покупаем и подключаем новую батарейку и заряжаем телефон, все очень просто. Такой вот одноразовый POWER BANK.
Сейчас видео версия статьи, познавательно смотрим.
На этом буду заканчивать ребята, будет еще много интересных статей, так что следите за блогом.
Рейтинг:
Схемы самодельных зарядок для литий-ионных аккумуляторов (18650, 14500 li-ion), как правильно заряжать литий-полимерные АКБ
Оценка характеристик того или иного зарядного устройства затруднительна без понимания того, как собственно должен протекать образцовый заряд li-ion аккумулятора. Поэтому прежде чем перейти непосредственно к схемам, давайте немного вспомним теорию.
Какими бывают литиевые аккумуляторы
В зависимости от того, из какого материала изготовлен положительный электрод литиевого аккумулятора, существует их несколько разновидностей:
- с катодом из кобальтата лития;
- с катодом на основе литированного фосфата железа;
- на основе никель-кобальт-алюминия;
- на основе никель-кобальт-марганца.
У всех этих аккумуляторов имеются свои особенности, но так как для широкого потребителя эти нюансы не имеют принципиального значения, в этой статье они рассматриваться не будут.
Также все li-ion аккумуляторы производят в различных типоразмерах и форм-факторах. Они могут быть как в корпусном исполнении (например, популярные сегодня 18650) так и в ламинированном или призматическом исполнении (гель-полимерные аккумуляторы). Последние представляют собой герметично запаянные пакеты из особой пленки, в которых находятся электроды и электродная масса.
Наиболее распространенные типоразмеры li-ion аккумуляторов приведены в таблице ниже (все они имеют номинальное напряжение 3.7 вольта):
| XXYY0, где XX – указание диаметра в мм, YY – значение длины в мм, – отражает исполнение в виде цилиндра | 10180 | 2/5 AAA |
| 10220 | 1/2 AAA (Ø соответствует ААА, но на половину длины) | |
| 10280 | ||
| 10430 | ААА | |
| 10440 | ААА | |
| 14250 | 1/2 AA | |
| 14270 | Ø АА, длина CR2 | |
| 14430 | Ø 14 мм (как у АА), но длина меньше | |
| 14500 | АА | |
| 14670 | ||
| 15266, 15270 | CR2 | |
| 16340 | CR123 | |
| 17500 | 150S/300S | |
| 17670 | 2xCR123 (или 168S/600S) | |
| 18350 | ||
| 18490 | ||
| 18500 | 2xCR123 (или 150A/300P) | |
| 18650 | 2xCR123 (или 168A/600P) | |
| 18700 | ||
| 22650 | ||
| 25500 | ||
| 26500 | С | |
| 26650 | ||
| 32650 | ||
| 33600 | D | |
| 42120 |
Внутренние электрохимические процессы протекают одинаково и не зависят от форм-фактора и исполнения АКБ, поэтому все, сказанное ниже, в равной степени относится ко всем литиевым аккумуляторам.
Как правильно заряжать литий-ионные аккумуляторы
Наиболее правильным способом заряда литиевых аккумуляторов является заряд в два этапа. Именно этот способ использует компания Sony во всех своих зарядниках. Несмотря на более сложный контроллер заряда, это обеспечивает более полный заряд li-ion аккумуляторов, не снижая срока их службы.
Здесь речь идет о двухэтапном профиле заряда литиевых аккумуляторов, сокращенно именуемым CC/CV (constant current, constant voltage). Есть еще варианты с ипульсным и ступенчатым токами, но в данной статье они не рассматриваются. Подробнее про зарядку импульсным током можно прочитать тут.
Итак, рассмотрим оба этапа заряда подробнее.
1. На первом этапе должен обеспечиваться постоянный ток заряда. Величина тока составляет 0.2-0.5С. Для ускоренного заряда допускается увеличение тока до 0.5-1.0С (где С — это емкость аккумулятора).
Например, для аккумулятора емкостью 3000 мА/ч, номинальный ток заряда на первом этапе равен 600-1500 мА, а ток ускоренного заряда может лежать в пределах 1.5-3А.
Для обеспечения постоянного зарядного тока заданной величины, схема зарядного устройства (ЗУ) должна уметь поднимать напряжение на клеммах аккумулятора. По сути, на первом этапе ЗУ работает как классический стабилизатор тока.
Важно: если планируется заряд аккумуляторов со встроенной платой защиты (PCB), то при конструировании схемы ЗУ необходимо убедиться, что напряжение холостого хода схемы никогда не сможет превысить 6-7 вольт. В противном случае плата защиты может выйти из строя
В момент, когда напряжение на аккумуляторе поднимется до значения 4.2 вольта, аккумулятор наберет приблизительно 70-80% своей емкости (конкретное значение емкости будет зависит от тока заряда: при ускоренном заряде будет чуть меньше, при номинальном — чуть больше). Этот момент является окончанием первого этапа заряда и служит сигналом для перехода ко второму (и последнему) этапу.
2. Второй этап заряда — это заряд аккумулятора постоянным напряжением, но постепенно снижающимся (падающим) током.
На этом этапе ЗУ поддерживает на аккумуляторе напряжение 4.15-4.25 вольта и контролирует значение тока.
Методы зарядки
Перед тем как зарядить батарейку пальчиковую в домашних условиях, желательно знать, какой тип контроля зарядного прибора понадобится использовать. Применяют два метода контроля заряда:
- по току;
- по напряжению.
Первый способ применяется для NiCd и NiMh аккумуляторных батарей, а второй для свинцово-кислотных, LiIon и LiPol батарей. Автоматические ЗУ для аккумуляторов, использующие специализированные микроконтроллеры, позволяют правильно подзарядить любой тип элементов энергии, и контролируют этапы восстановления энергии.
ЗУ с контролем тока
Такие устройства называют гальваностатическими. Главным параметром ЗУ является значение тока батареи. Правильно перезарядить аккумулятор и не ухудшить его характеристики получится при подборе величины тока и скорости заряда. Для того чтоб определить значения тока, используется равенство I= 0,1C, где C- ёмкость батарейки. Почему не рекомендуется использовать большее значение, нетрудно понять, представляя химические процессы, проходящие в гальванических устройствах. Кроме этого, во-первых, это повышенный нагрев, а во-вторых, присутствующий эффект памяти.
Но для щелочных аккумуляторов такой способ неприемлем, поэтому перезаряжать их в таком режиме нельзя. Для таких типов применяется способ прекращения заряда, когда ток не меняется в течение нескольких часов.
Способ контролирования напряжения
Вид работы основан на потенциостатическом режиме отключающий процесс заряда при достижении определённого напряжения. Для такого типа ЗУ используются различные скорости заряда. Для никель-кадмиевых и никель-металл-гидридных используют три скорости заряда: долгий (0,1С), быстрый (0,3С) и сверхбыстрый (1С). В процессе заряда сила тока уменьшается, а напряжение на выводах батарейки приближается к напряжению ЗУ. Считается, что таким методом невозможно полностью зарядить батарею.
Способы, как заряжать батарейки в домашних условиях:
Следует знать, что обычные батарейки можно заряжать подручными средствами или же, используя специальное зарядное устройство. Давайте более подробно рассмотрим некоторые способы, которые продлят время работы батареек. Бытует мнение, что если постучать батарейками, например, об стену, то они будут работать, да, это действительно так, но есть еще несколько интересных методов. Например, можно зарядить батарейки при помощи обыкновенного шила, этот способ поможет вам зарядить обычные пальчиковые и мизинчиковые батарейки
Для того чтобы заряжать батарейки таким способом для начала при помощи того самого шила вам необходимо сделать по 2 отверстия не очень глубоких у всех элементов питания, важно, чтобы эти отверстия находились как можно ближе к графитовому стержню. Важно помнить, что глубина этих проколов не должна превышать ¾ самой высоты батарейки
В отверстия, которые у вас получились, следует накапать двойной столовый уксус, или же воду, также можно использовать в этих целях и 10% раствор соляной кислоты. Накапать жидкость необходимо до самого верха, очень важно теперь хорошо и герметично закупорить эти самые отверстия, для этого вы можете использовать обыкновенную глину или же размягченный в воде ржаной хлеб. Таким образом, вы можете заряжать батарейки в домашних условиях единожды, такие батарейки прослужат вам еще некоторое время, после этого лучше всего их выбросить. Хотите заняться мыловарением, не выходя из дома?
Есть еще один метод зарядки батареек в домашних условиях. Для этого вам потребуется источник питания, его необходимо подсоединить к сети, теперь воспользуйтесь проводами и присоедините батарейку непосредственно к этому блоку питания. Очень важно при этом соблюдать полярность, помните о том, плюс можно присоединять только к плюсу, ну а минус соответственно только к минусу, найти эти обозначения очень просто, они всегда обозначены на корпусе батарейки. Таким образом, вы сможете заряжать батарейки самостоятельно. Теперь нужно дождаться того времени, пока батарейки не нагреется до 50 градусов, важно, как только батарейки достигнет этой отметки сразу же отключать блок питания. После этого подождите примерно 3-5 минут, очень важно, чтобы нагретая батарейка немного остыла, иначе это чревато взрывом. После этого можно использовать батарейку. Также вы можете нагревать батарейку блоком питания на протяжении 120 секунд, после этого сразу же поместите ее в морозильную камеру, примерно на 10 минут. Затем достаньте ее и оставьте при комнатной температуре на 3-5 минут, после этого батарейку можно смело использовать, например, для беспроводной компьютерной мыши. Важно помнить некоторые основные правила при зарядке батареек дома: батарейки не зарядятся, если вы неправильно соединили полюса, плюс к плюсу, минус к минусу, в таком случае батарейки не зарядятся, а наоборот будут разряжаться еще быстрее. Зарядить батарейки таким способом можно всего лишь 1-2 раза, больше не стоит, иначе это может привести к несчастному случаю
Сделать ароматизатор в домашних условиях можно легко.
Заряжать батарейки можно еще один эффективным способом, но помните, что он достаточно опасный, поэтому проводить его необходимо очень осторожно. Для того чтобы сделать это самостоятельно в домашних условиях, вам для начала необходимо снять все обертку с батареек, это очень важно, в противном случае у вас ничего не получится
Теперь нужно на самом корпусе сделать немного неглубоких дырочек, их вы можете сделать большой иголкой или же, также используя шило. После того, как вы полностью подготовили батарейки их необходимо переложить в кастрюлю с соленой водой, затем эту самую кастрюлю поставьте непосредственно на газ, батарейки должны некоторое время покипеть, это займет у вас буквально несколько минут. Затем по прошествии примерно трех минут, вытащите батарейки из воды, хорошо их просушите, обязательно оберните их с помощью изоленты, не оставляйте при этом просветов. После этого можно смело снова использовать батарейки, они прослужат вам еще некоторое время.
Скипина Анастасия для сайта v-domashnih-usloviyax.ru
Советы по правильной зарядке аккумулятора в телефоне
В заключение напомним, как правильно заряжать аккумулятор телефона в штатном режиме. То есть, в мобильном телефоне от сетевого зарядного устройства. В большинстве современных смартфонов работают литиевые аккумуляторы, литий─ионные и литий─полимерные. Чтобы такой аккумулятор служил долго нужно соблюдать следующие правила:
- Для зарядки батареи используйте «родное» ЗУ;
- Не передерживайте литиевый аккумулятор на зарядке и не разряжайте до нуля. Лучше поддерживать заряд в интервале 20─80 процентов от номинала. Это максимально комфортные условия работы для АКБ;
- Раз в 2─3 месяца делайте калибровку аккумулятора телефона. Для этого разрядите его, пока смартфон не сядет, а затем в выключенном состоянии поставьте на зарядку до 100%. После этого выньте и вставьте батарею. Если заряд будет меньше 100%, дозарядите его и повторите проверку со снятием и вставкой аккумулятора. Делайте это до тех пор, пока при включении телефон не покажет полный заряд;
- Если вы кладёте АКБ на хранение, то зарядите её на 50─60%. Хранить лучше всего при температуре около 15 градусов Цельсия и не допускать попадания прямых солнечных лучей. Раз в 1─2 месяца проводите цикл разряда-заряда батареи.
