Σε ένα προηγούμενο άρθρο, έχουμε ήδη μιλήσει για το πώς να φτιάξουμε ένα φορτιστή USB σε μια ηλιακή μπαταρία. Ωστόσο, αυτό το σχέδιο έχει ένα σημαντικό μειονέκτημα: η φόρτιση μπορεί να γίνει μόνο κατά τη διάρκεια της ημέρας. Τι γίνεται αν πρέπει να καλέσετε και το κινητό τηλέφωνο είναι νεκρό και ήδη σκοτεινό; Για να βγούμε από αυτή την κατάσταση, ο συγγραφέας αποφάσισε να βελτιώσει τον φορτιστή.
Τα υλικά που χρειάζονται για τη δημιουργία αυτού του μοντέλου φορτιστή με ηλιακή ενέργεια:
1) ένα ηλιακό πάνελ με τάση 4-5V
2) κάτοχος για μπαταρίες δακτύλου σε ποσότητα 2 τεμ.
3) Δίοδος Schottky
4) μια υποδοχή για τον συνδετήρα από την τροφοδοσία ρεύματος
5) ένα καλώδιο με έναν σύνδεσμο από το τροφοδοτικό
6) μεταλλικό κουτί από καραμέλες ως θήκη συσκευών
7) θερμή κόλλα
8) βαθμιδωτός μετατροπέας τάσης μέχρι 5 V
9) ηλεκτρική ταινία
10) συγκολλητικό σίδερο
Ας εξετάσουμε λεπτομερέστερα τα βασικά σημεία του σχεδιασμού ενός ηλιακού φορτιστή.
Πριν ξεκινήσετε την εργασία, πρέπει να επιλέξετε τα υλικά για το φορτιστή. Οι μπαταρίες πρέπει να επιλέγονται με βάση τον ακόλουθο παράγοντα: το ρεύμα φόρτισης πρέπει να είναι περίπου 10% της χωρητικότητας της ίδιας της μπαταρίας. Έτσι, αν πάρετε μια μπαταρία 3000 mAh, τότε το ρεύμα που παράγεται από το ηλιακό πάνελ που θα τροφοδοτήσει αυτή την μπαταρία δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 300 mA. Ταυτόχρονα, ο συγγραφέας δεν συνιστά τη χρήση λιγότερο ισχυρών ηλιακών κυττάρων ή μπαταριών, αφού με μια μικρή παροχή ρεύματος θα χρειαστεί πολύς χρόνος για να φορτιστεί το τηλέφωνό σας.
Επίσης, για τη δημιουργία αυτής της συσκευής, θα χρειαστείτε ένα μετασχηματιστή τάσης USB που θα αυξάνεται. Όπως υποδηλώνει το όνομά του, είναι απαραίτητο να αυξηθεί η τάση από 0,5 V σε 5 V, τα οποία είναι απαραίτητα για την τροφοδοσία ενός κινητού τηλεφώνου. Αυτοί οι μετατροπείς είναι αρκετά φτηνοί, ειδικά αν παραγγέλλονται ως συγγραφείς μέσω ηλεκτρονικών καταστημάτων.
Η αρχή της λειτουργίας ενός τέτοιου φορτιστή είναι αρκετά απλή. Κατά τη διάρκεια της ημέρας, το ηλιακό πάνελ φορτίζει τις μπαταρίες και όταν η κινητή συσκευή είναι συνδεδεμένη, φορτίζεται από τις μπαταρίες και το ηλιακό στοιχείο. Στο σκοτάδι, όταν η ηλιακή μπαταρία δεν παράγει ενέργεια, το τηλέφωνο φορτίζεται πλήρως από τις μπαταρίες.
Για μια καλύτερη κατανόηση της εργασίας που ακολουθεί είναι ένα διάγραμμα του σχεδιασμού αυτού του φορτιστή USB για ένα ηλιακό τηλέφωνο:
Πρώτα απ 'όλα, ο συγγραφέας αποφάσισε να ετοιμάσει μια ηλιακή μπαταρία για χρήση σε αυτή τη συσκευή. Για να γίνει αυτό, έβαλε τα καλώδια στον ηλιακό πίνακα. Επιπλέον, δεδομένου ότι το ίδιο το ηλιακό πάνελ είναι μεγαλύτερο σε μέγεθος από το περίβλημα κάτω ηλεκτρονικό μέρος του φορτιστή και των μπαταριών, ο συγγραφέας αποφάσισε να κάνει αυτό το ηλιακό πλαίσιο αφαιρούμενο. Χρησιμοποιήθηκε ένα καλώδιο από την τροφοδοσία ρεύματος με τον αντίστοιχο συνδετήρα έτσι ώστε ο ηλιακός πίνακας να μπορεί να αποσυνδεθεί εύκολα κατά τη διάρκεια της μεταφοράς και για να αποφευχθεί η βλάβη ή η αποκοπή του καλωδίου κατά τη λειτουργία, αποφασίστηκε να γεμίσει με θερμή κόλλα.
Επιπλέον, ο συγγραφέας άρχισε να εργάζεται πάνω στο σώμα του προϊόντος. Για τον συνδετήρα της ηλιακής μπαταρίας και της εξόδου USB, έγιναν δύο τεχνολογικές οπές σε ένα κουτί καραμελών, το οποίο θα χρησιμεύσει ως το σώμα της γέμισης του φορτιστή.
Έπειτα, συγκολλήθηκε μια δίοδος μπλοκαρίσματος, η οποία είναι απαραίτητη για να μην εκφορτίζονται οι μπαταρίες μέσω της ηλιακής μπαταρίας και να αποθηκεύεται η αποθηκευμένη ενέργεια.
Επιπλέον, σύμφωνα με το διάγραμμα της συσκευής, τα καλώδια συνδέθηκαν με τον μετατροπέα και την υποδοχή της μπαταρίας.
Δεδομένου ότι το περίβλημα που χρησιμοποιείται για τη συσκευή είναι κατασκευασμένο από μέταλλο, το οποίο διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια, ο συγγραφέας εγκατέστησε ένα διηλεκτρικό στο σημείο εγκατάστασης του μετατροπέα. Στην περίπτωση αυτή, η συνηθισμένη μονωτική ταινία χρησίμευσε ως διηλεκτρικό.
Επιπλέον, ολόκληρη η δομή μαζί με τις μπαταρίες τοποθετείται μέσα στη συσκευή.
Εάν η θήκη έχει επαρκείς διαστάσεις, τότε είναι δυνατό να βελτιωθεί η ισχύς του φορτιστή εγκαθιστώντας μια άλλη θήκη για τις μπαταρίες μέσα σε αυτήν. Επιπλέον, οι μπαταρίες πρέπει να συνδέονται παράλληλα. Ως αποτέλεσμα αυτού του εκσυγχρονισμού, ο συντάκτης έλαβε χωρητικότητα μπαταρίας 6000 mAh και τάση 2,4 V. Ο συγγραφέας σχεδιάζει επίσης να αυξήσει την ισχύ της ηλιακής μπαταρίας για ταχύτερη και πληρέστερη φόρτιση της μπαταρίας.
Αλλά ακόμη και αν συμβεί να εκφορτιστούν οι μπαταρίες σε λάθος χρόνο. για παράδειγμα, τη νύχτα, όταν δεν θα είναι δυνατή η φόρτισή τους από την ηλιακή μπαταρία, μπορείτε να φορτίσετε το τηλέφωνο χρησιμοποιώντας αυτή τη συσκευή. Για να γίνει αυτό, αρκεί να φέρετε τις μπαταρίες που έχουν εκφορτιστεί και να τις αντικαταστήσετε με συνηθισμένες μπαταρίες δακτύλων και ήδη με τη βοήθειά τους να φορτίσετε το gadget σας.