Ακόμη και στον σύγχρονο κόσμο, οι διακοπές ενέργειας δεν είναι ασυνήθιστες. Ταυτόχρονα, οι συσκευές μέσω των οποίων ένα άτομο αλληλεπιδρά με το Internet γίνονται πιο φορητές, φορητούς υπολογιστές, τηλέφωνα, tablet. Ωστόσο, όταν διακόπτεται η παροχή ρεύματος, η σύνδεση στο Διαδίκτυο καταρρέει επίσης, καθώς οι παγκοσμίως χρησιμοποιούμενοι δρομολογητές Wi-Fi τροφοδοτούνται από ένα ηλεκτρικό δίκτυο. Αυτό το άρθρο περιγράφει τον τρόπο επίλυσης αυτού του προβλήματος.
Αυτή η συσκευή μπορεί να τροφοδοτήσει έναν τυπικό ασύρματο δρομολογητή, φορτίζοντας ένα smartphone ή οποιαδήποτε συσκευή με παροχή ρεύματος 5 V και ρεύμα μέχρι 1 A.
Βήμα 1: Προαπαιτούμενα και Εργαλεία
Απαραίτητα στοιχεία:
1. Μονάδα φόρτισης TP4056
2. Βελτιωμένος μετατροπέας DC / DC
3. Μετατροπέας ενίσχυσης 5V
4. LED
5. Συνδετήρας 2.1 x 5.5 mm θηλυκό
6. Συνδετήρας 2.1 x 5.5 mm αρσενικό (2 τεμ.)
7. Διακόπτης τροφοδοσίας
8. 18650 μπαταρία
9. Κάτοχος 18650
10. Σύρματα
11. Σωλήνας συρρίκνωσης θερμότητας
12. Πίνακας PLA
Εργαλεία που χρησιμοποιούνται:
1. Σίδερο συγκόλλησης
2. Πυροβόλο όπλο
3. Πιπίλες
4. Απογυμνωτής καλωδίων
5. Τρισδιάστατος εκτυπωτής
Βήμα 2: Πώς λειτουργεί το κύκλωμα;
Η λειτουργία του κυκλώματος είναι πολύ απλή, υπό κανονικές συνθήκες, η ηλεκτρική τροφοδοσία καταναλώνεται από τον φορτιστή για τη φόρτιση της μπαταρίας 18650 και για την παροχή ρεύματος στο δρομολογητή. Κατά τη διάρκεια μιας διακοπής ρεύματος, η συσσωρευμένη φόρτιση της μπαταρίας χρησιμοποιείται για την τροφοδοσία του δρομολογητή.
Σε ένα σχηματικό διάγραμμα, η μπαταρία 18650 είναι συνδεδεμένη στη μονάδα φόρτισης TP4056. Η έξοδος της μονάδας TP4056 συνδέεται με δύο μετατροπείς ώθησης: ένας για την τροφοδοσία του δρομολογητή (12 V) και ο άλλος για τη σύνδεση USB (5 V) για τη φόρτιση του smartphone. Η τάση εξόδου του μετατροπέα ώθησης (υπομονάδα SX1308) ρυθμίζεται από ένα μηχανισμό κοπής πολλαπλών στροφών τοποθετημένο πάνω στον πίνακα. Η τάση πρέπει να ρυθμιστεί σύμφωνα με το μόντεμ σας, στις περισσότερες περιπτώσεις είναι 12 V, αλλά βρίσκεται επίσης στα 9 V. Μπορείτε να μάθετε είτε στην τροφοδοσία ρεύματος είτε στην ίδια τη συσκευή. Η έξοδος του μετατροπέα ώθησης (SX1308) συνδέεται με εξωτερικό βύσμα 5,5 mm μέσω διακόπτη.
Βήμα 3: Επιλογή μπαταρίας
Πρώτα, ελέγξτε τα χαρακτηριστικά του δρομολογητή / μόντεμ σας. Σε αυτή την περίπτωση, η κατανάλωση ισχύος του δρομολογητή είναι 12 V και 0,5 A. Έτσι, οι απαιτήσεις ισχύος για το δρομολογητή είναι 12 x 0,5 = 6 watt.
Ο συντάκτης θεώρησε χρόνο αναμονής 30 λεπτών. Έτσι, απαιτούνται 6 x 0,5 = 3 W / h.
Η ονομαστική τάση της μπαταρίας 18650 είναι 3,7 V.
Απαιτούμενη χωρητικότητα = 3 W / h / 3,7 V = 0,810 Ah, = 810 mAh
Η ίδια μπαταρία χρησιμοποιείται επίσης για τη φόρτιση του smartphone. Ας υποθέσουμε ότι πρέπει να φορτίσετε το τηλέφωνο στο 35-40% μόνο για χρήση σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης. Η μπαταρία του smartphone του συγγραφέα (One Plus 6) έχει σχεδιαστεί για 3300 mAh.
Η τελική απαιτούμενη χωρητικότητα είναι = 810 + 3300 x 0,4 = 2130 mAh
Λαμβάνοντας υπόψη τις απώλειες στον μετατροπέα, επιλέχθηκε μια μπαταρία Panasonic 3400 mAh για αυτό το mini-UPS.
Βήμα 4. Συμπέρασμα των LED στο μπροστινό πίνακα
Η κατάσταση φόρτισης της μπαταρίας 18650 εμφανίζεται με δύο λυχνίες LED στη μονάδα TP4056. Για να παρακολουθήσουν τη φόρτιση, οι ενδεικτικές λυχνίες τοποθετήθηκαν στην πρόσοψη της συσκευής.
Βήμα 5: Σύνδεση του κατόχου
Αρχικά, εφαρμόστε μια μικρή ποσότητα συγκόλλησης στα υποστρώματα Β + και Β- στη μονάδα TP4056.
Στη συνέχεια συγκολλήστε το κόκκινο καλώδιο της υποδοχής της μπαταρίας στον ακροδέκτη Β + και το μαύρο καλώδιο στον ακροδέκτη Β της μονάδας TP4056.
Βήμα 6: Συνδέστε τους μετατροπείς Boost
Όπως και στο προηγούμενο βήμα, εφαρμόστε μια μικρή ποσότητα συγκόλλησης στους ακροδέκτες Out + και Out - της μονάδας TP4056.
Στη συνέχεια, συνδέστε το καλώδιο από τους μετατροπείς ώθησης στη μονάδα TP4056, όπως φαίνεται στο διάγραμμα.
Μονάδα SX1308:
Το VIN + συνδέεται με το Out +
Το GND συνδέεται με το Out-
USB Boost Converter:
Το VIN + συνδέεται με το Out +
Το VIN- συνδέεται με το Out-
Βήμα 7: Προετοιμασία του συνδέσμου και του διακόπτη
Συνδέστε τα σύρματα στο κουμπί τροφοδοσίας και στη φίσα. Μην κολλάτε τα καλώδια στις μονάδες μέχρι να γίνει αυτό μετά την εγκατάσταση στο περίβλημα.
Βήμα 8: Προετοιμασία του προσαρμογέα
Τώρα πρέπει να προετοιμάσετε τον προσαρμογέα για τη σύνδεση της εξόδου UPS στην είσοδο του δρομολογητή. Σε αυτό το στάδιο, είναι εξαιρετικά σημαντικό να προσδιοριστεί η πολικότητα του συνδέσμου, σε ορισμένες περιπτώσεις σε αυτούς τους συνδέσμους συν εσωτερικό, μείον έξω, σε άλλα - αντίστροφα. Μπορείτε να το βρείτε είτε δίπλα στην υποδοχή, είτε στην ετικέτα ή στην τροφοδοσία αυτής της συσκευής. Κατά κανόνα, υποδεικνύουν παντού.
Βήμα 9: Στέγαση
Για να δώσει μια ελκυστική ματιά στο προϊόν, ο συγγραφέας ανέπτυξε μια υπόθεση για αυτό το έργο. Για αυτό, χρησιμοποιήθηκε το πρόγραμμα Autodesk Fusion 360.
Το περίβλημα αποτελείται από δύο μέρη:
1. Το κύριο σώμα
2. Κάλυψη
Το κύριο σώμα είναι σχεδιασμένο για όλα τα εξαρτήματα, συμπεριλαμβανομένης της μπαταρίας. Το κάλυμμα πρέπει να καλύπτει το κύριο σώμα.
Ο συγγραφέας χρησιμοποίησε τον εκτυπωτή Creality CR-10S και το PLA 1,75 mm γκρι και κόκκινο πλαστικό για την εκτύπωση εξαρτημάτων. Χρειάστηκαν περίπου 5 ώρες για να εκτυπώσετε το κυρίως σώμα και περίπου 1 ώρα για να εκτυπώσετε το επάνω κάλυμμα.
Χρησιμοποιήθηκαν οι ακόλουθες ρυθμίσεις:
Ταχύτητα εκτύπωσης: 60mm / s
Ύψος στρώματος: 0,2 mm (0,3 λειτουργεί καλά)
Πυκνότητα: 25%
Θερμοκρασία εξώθησης: 200 βαθμοί C
Θερμοκρασία πίνακα: 60 βαθμοί C
Τα αρχεία για εκτύπωση μπορούν να μεταφορτωθούν στο τέλος του άρθρου.
Από τον εαυτό μου. Για το έργο, το φθηνότερο κιβώτιο τοποθέτησης 20 ρούβλων είναι τέλειο, η μπαταρία 18650 με μια θήκη τοποθετείται σε αυτήν σαν αυτή, αν αυτό είναι αυτό που έγιναν. Έλεγχος.
Βήμα 10: Εγκατάσταση στοιχείων
Τοποθετήστε τα εξαρτήματα (TP4056, μετατροπείς ώθησης, ενδεικτικές λυχνίες, διακόπτης εναλλαγής και υποδοχή) στις οπές του κύριου σώματος, όπως φαίνεται στην εικόνα.
Τέλος, τοποθετήστε τη μπαταρία 18650 μέσα στην υποδοχή. Φροντίστε να το τοποθετήσετε με τη σωστή πολικότητα. Η πολικότητα σημειώνεται στην υποδοχή της μπαταρίας.
Τέλος, τοποθετήστε το επάνω κάλυμμα και στερεώστε τις στις 4 βίδες στις γωνίες.
Βήμα 11: Δοκιμές και Συμπέρασμα
Συνδέστε το UPS σε έναν τυπικό φορτιστή micro USB (5 V / 1 A). Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας φόρτισης, η κόκκινη λυχνία LED ανάβει και όταν ολοκληρωθεί η φόρτιση, θα σβήσει και το πράσινο θα ανάψει.
Τώρα συνδέστε το μίνι-UPS στο δρομολογητή χρησιμοποιώντας το κατασκευασμένο καλώδιο. Ο δρομολογητής πρέπει να ανάψει.
Όταν συνδέεστε στη θύρα USB του smartphone, η φόρτιση θα πρέπει να ξεκινά από αυτήν.
Εν κατακλείδι, λίγο μόνος μου. Η μπαταρία πρέπει να επιλέγεται όχι μόνο από την χωρητικότητα, αλλά και από την έξοδο ρεύματος. Ο συντάκτης δεν το έλαβε υπόψη.Για να τροφοδοτήσετε ταυτόχρονα τον δρομολογητή και να φορτίσετε το τηλέφωνο, χρειάζεστε μια μπαταρία με έξοδο ρεύματος τουλάχιστον 3 Α σε αυτή την περίπτωση, στις μπαταρίες, η έξοδος ρεύματος σημειώνεται με το γράμμα C (3C - 3 amperes, 10C - 10 amperes). Έχετε αυτό κατά νου αν αποφασίσετε να επαναλάβετε. Το ίδιο ισχύει για τον μετατροπέα ώθησης. Για παράδειγμα, ο μετατροπέας Mt3608 έχει σχεδιαστεί για μέγιστο φορτίο 2Α, όταν συνδέετε μεγαλύτερο φορτίο, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσετε πιο ισχυρές μονάδες, αντίστοιχα.
Λήψη αρχείων για εκτύπωση 3D
Αυτό είναι όλο, καλή τύχη σε όλους στη δουλειά σας!