Этот проект был побочным продуктом другого проекта. Нам понадобилось небольшое электропитание за пределами мастерской, которое может дать 12 В постоянного тока. Не хотелось переносить огромный источник питания, поэтому мы сделали блок питания с батарейным отсеком.
Введение
Мы использовали одну литий-ионную батарею 18650 Li-Ion, которая имеет лучший объем среди доступных батарей на рынке. Также мы использовали повышающий преобразователь, который изменяет 3.7 В батареи на более высокое напряжение. Выходное напряжение настраивается в диапазоне от 5 В до 24 В постоянного тока. Для этого на модуле имеется небольшой потенциометр.
Источник питания с переключаемым режимом питания имеет очень хорошую эффективность (около 90%). Без охлаждения он мог производить 600 мА при 12 В постоянного тока (7,2 Вт) (только на короткое время). Мы поставили USB-разъем в качестве выхода устройства, потому что это был самый простой способ подключения к разным нагрузкам. Выходное напряжение и ток отображаются с помощью USB-тестера.
После того, как установлено напряжение на выходе, нет необходимости в каком-либо дисплее (он потребляет некоторую энергию, сокращая срок службы батареи), поэтому мы просто удалили USB-тестер перед использованием устройства на более длительный срок. Очень просто создать такой источник питания тем, кто любит пайку, и займет всего 10 минут.
Шаг 1. Список деталей
Список деталей для карманного источника питания можно увидеть ниже. На фото выше - то как это всё выглядит.
- USB-разъемы - 1 шт.
- Держатель для батарей 18650 - 1 шт.
- Аккумулятор 18650 (можно взять от старого ноутбука) - 1 шт.
- Регулируемый модуль повышения мощности XL6009 DC - 1 шт.
- Кабель от блока питания ATX - 1 шт.
Общая стоимость проекта составила примерно $4,85.
Шаг 2. Процесс сборки
Начнем со схемы соединения:
Итак, кабель был взят от блока питания ATX, батарея от использованной аккумуляторной батареи старого ноутбука.
У блока нет корпуса и нет защиты цепи.
Чтобы этого не произошло можно применять модуль защиты для батарей 18650, которые продаются на АлиЭкспресс и в других магазинах.
Этот модуль обеспечит защиту от глубокой разрядки и перенапряжения.
Соедините все компоненты в соответствии со схемой. Наденьте винты, чтобы зафиксировать все модули на держателе батареи.
Мы не использовали зарядное устройство, потому что у нас есть более независимые зарядные устройства, такие как на фото выше. Их лучше использовать когда у вас больше батарей, поэтому всегда есть возможность заряжать и использовать блок параллельно.
Шаг 3. Заключительные тесты
Сначала мы протестировали устройство с помощью простого вентилятора, затем подключили регулируемую нагрузку.
Результат был многообещающим. Мы установили нагрузку до 600 мА при 12 В постоянного тока (7,2 Вт), использовали лазерный термометр, чтобы увидеть температуру модуля.
Через несколько секунд температура модуля DC/DC увеличилась более чем на 50°С. Мы завершили тесты на этом этапе. Есть подозрение, что при температуре более 50°C модуль будет поврежден за короткое время. Есть возможность для реализации пассивного охлаждения, но оно увеличит вес устройства. Можно применять по мере необходимости.
В итоге данный карманный источник питания был использован несколько раз без каких-либо проблем, а переносить его легко в любом кармане.