Схема повер банка своими руками

Как изготовить мощный самодельный повербанк

Использован материал с канала блогера Ака Касьяна. Смартфон — девайс, который стал для всех людей незаменимым устройством для общения. Их используют для выхода в интернет и часто на долгое время. Но у смарфтонов есть один недостаток — это время автономной работы. В лучшем случае аккумулятор будет работать без подзарядки в течение одного дня, а если активно им пользоваться, то несколько часов. В этой статье и прилагаемом видео показано, как изготовить мощный самодельный Powerbank, который может заряжать даже одновременно для смартфона или планшета или их сочетания.

Купить радионяню, о которой рассказано в начале ролика, и все комплектующие повербанка можно в этом китайском магазине. О том, как получать кэшбэк (возврат стоимости)в размере 7% от цены всех покупок есть на нашем сайте статья. Скачать схему, плату и другие файлы проекта здесь.

Почему выгодно сделать повербанк самому?

Для того, чтобы улучшить параметры работы аккумуляторных батарей мобильного телефона, были заказаны портативные зарядные устройства, которые носят простонародное название повербанк. Но в единичном виде такое устройство даже наполовину не способно зарядить аккумулятор телефона. И даже три таких устройства не дают выход из ситуации. Покупка мощного пауэрбанка — довольно дорогое удовольствие. Нормальный powerbank, скажем, с емкостью 10000 миллиампер стоит 25-30 долларов. Учитывая это и долгое время ожидания посылки, проще сделать свой вариант.

Описание схемы повербанка

Схема powerbank состоит из трех основных частей. Это контроллер заряда литиевых аккумуляторов с функцией авто-отключения при полной зарядке; отсек батарей с параллельно соединенными литий-ионными аккумуляторами стандарта 18650; выключатель питания на 5-10 ампер от компьютерного блока питания; повышающий преобразователь, для того чтобы повышать напряжение с аккумулятора до желаемых значений в 5 вольт, которые нужны для зарядки телефона или планшета; юсб-разъем, к которому подключается заряжаемое устройство.

Кроме простоты и дешевизны, представленная схема высокие значения выходного тока, который может доходить до 4 ампер и зависит от номинала таких компонентов, как полевой транзистор, диод Шоттки на выходе и индуктивность. Китайские аналоги способны обеспечивать выходной ток не более 2,1 ампер. Этого достаточно для того, чтобы зарядить одновременно пару смартфонов, а наш пауэрбанк может справиться с 4-5 смартфонами.

Рассмотрим отдельные узлы конструкции. В качестве источника питания 5 параллельно соединенных аккумуляторов стандарта 18650 от ноутбука. Емкость каждого аккумулятора 2600 миллиампер в час. Использован корпус от адаптера или инвертора, но можно использовать другой подходящий корпус. В качестве контроллера для заряда будем использовать плату для заряда, купленную тут. Ток заряда порядка 1 ампера. Инвертор, который будет повышать напряжение от аккумулятора до нужных 5 вольт, можно взять также готовый. Он стоит очень дешево. Максимальный выходной ток до 2 ампер.

Сборка схемы

На первом этапе фиксируем аккумуляторы, скрепляем друг с другом с помощью клеевого пистолета. Далее нужно подключить к аккумуляторной батарее контроллер, чтобы проверить как происходит процесс заряда. Нужно также узнать время заряда батареи и понять работает ли авто-отключение при полной зарядке. На плате все детально подписано.

Заряжать можно от любого юсб порта. Индикатор должен показать, что идет зарядка. Через 5 часов загорелся второй индикатор, что означает, что процесс заряда завершен. Если используется металлический корпус, следует дополнительно изолировать батарейки с помощью широкого скотча.

Одним из основных узлов схемы является повышающий dc-dc конвертор, инвертор — преобразователь напряжения. Он предназначен для того, чтобы поднимать напряжение с аккумуляторов до 5 Вольт, нужные для заряда телефона. Напряжение одного аккумулятора составляет 3,7 вольт. Здесь они соединены параллельно, поэтому инвертор необходим.

Система построена на таймере 555 — полевой транзистор и стабилизация выходного напряжения, который задается с помощью стабилитрона vd2. Стабилитрон, возможно придется подобрать. Подойдет любой маломощный стабилитрон. Резисторы на 0,25 или даже 0,125 ватт. Дроссель L1 можно вынуть из компьютерного блока питания. Диаметр провода не менее 0,8, лучше всего сделать 1 миллиметр. Количество витков 10-15.

В цепи собран частотозадающий узел, который задает рабочую частоту таймера. Последний подключен в качестве генератора прямоугольных импульсов. С таким подбором компонентов рабочая частота таймера около 48-50 кГц. Затворный ограничительный резистор R3 для полевого транзистора 4,7 Ом. Сопротивление может быть от 1 до 10 Ом. Можно этот резистор заменить перемычкой. Полевой транзистор любой средней мощности с током 7 ампер. Подойдут полевики от материнских плат. Небольшой транзистор обратной проводимости vt1. Подойдет kt315 или другой маломощный транзистор обратной проводимости. Диод выпрямительный — желательно использовать диод Шоттки с минимальным падением напряжения на переходе. Две емкости стоят в качестве фильтра питания.

Данный инвертор импульсный, он обеспечивает высокий КПД, высокую стабилизацию выходного напряжения, не нагревается в ходе работы. Поэтому силовые компоненты устанавливать на теплоотвод не нужно. Если будут затруднения с диодами Шоттки, то можно использовать диоды, которые стоят в компьютерных блоках питания. Сдвоенные диоды to-220 встречаются в них.

На фото ниже инвертор в собранном состоянии.

Можно сделать печатную плату. В описании есть ссылка.

Тестирование инвертора на 5 вольт

Проверяем инвертор на работоспособность. Заряжается смартфон, как видно, идет процесс заряда. Выходное напряжение держится на уровне 5,3 вольта, что полностью соответствует нормативам. Инвертор при этом не нагревается.

Окончательная сборка в корпус

Из куска пластика нам нужно вырезать боковые стенки. На контроллере заряда два светодиодных индикатора, которые показывают процент заряда. Их нужно заменить более яркими и вывести на переднюю панель. В боковой стенке вырезаны два отверстия под микро юсби разъемы, то есть одновременно можно заряжать два устройства. Также есть отверстия для светодиодов. Отверстие для контроллера, то есть для зарядки встроенных акб. Будет сделано также небольшое отверстие под выключатель питания.

Все разъемы, светодиоды и выключатель фиксируются с помощью клеевого пистолета. Осталось все запаковать в корпус.

На выход устройства подключен USB-тестер. Видно, что на выходе твердо держится напряжение 5 вольт. Подключим мобильные телефоны и попробуем зарядить их с самодельного Power банка. Будут заряжаться сразу два смартфона. Ток заряда скачет до 1,2 Ампера, напряжение тоже в норме. Идет успешно процесс заряда. Инвертор работает безотказно. Получилось компактно и, главное, стабильно. Схема проста в сборке, использованы всем знакомые комплектующие.

Power Bank своими руками на 18650

Повер банк для телефона своими руками сделать довольно просто. Для этого потребуются ненужные аккумуляторы от планшета / телефона или аккумуляторы 18650, заказанные на Али Экспресс. Также потребуется смастерить корпус и собрать схему power bank с использованием модуля зарядки TP4056 с защитой от переразряда. В этом обзоре вы узнаете, как самому сделать повербанк из батареек для телефона.

Мощный повер банк своими руками 18650

Многих не устраивают заводские внешние аккумуляторы из-за малой емкости, а мощный powerbank будет стоить довольно дорого. В этом проекте мы разместили информацию, о том, как самому сделать недорогой power bank с большой емкостью. Устройство также можно использовать в качестве зарядного устройства для литиевых аккумуляторов или в качестве источника бесперебойного питания Arduino Nano.

Как сделать повер банк своими руками

• Li-ion аккумуляторы 18650;
• модуль зарядки TP4056 с защитой;
• повышающий модуль DC-DC MT3608;
• самодельный корпус для powerbank;
• USB порты;
• светодиод и резистор;
• провода, стальной провод, термоклей, паяльник и т.д.

Файлы для печати корпуса повер банка на 3D принтере можно скачать здесь одним архивом. Если возможности 3D печати у вас нет, то можно подобрать пластиковый контейнер подходящего размера и разместить всю начинку и электрическую схему устройства в нем. Количество аккумуляторов 18650 можно брать произвольное, от этого будет зависеть лишь емкость (мощность) вашего внешнего аккумулятора.

Повер банк своими руками: схема и описание

Схема повер банка на модуле зарядки TP4056

Количество Li-ion аккумуляторов в схеме можно увеличивать, повышая ёмкость (мощность) внешнего зарядного устройства для телефона. Модуль зарядки TP4056 защищает аккумуляторы в устройстве от переразряда отключая заряд батарей при достижении напряжения 4,2 Вольта, а также от излишнего переразряда, отключая внешнюю нагрузку при падении напряжения на аккумуляторах до 2,9 Вольт.

Модуль MT3608 повышает напряжение на выходе устройства до 5 Вольт. По заявлению производителя на странице товара алиэкспресса данная плата может отдавать в нагрузку ток до 1 Ампера. Вместо батарей 18650 можно использовать старые литиевые аккумуляторы от телефона или планшета с выходным напряжением до 4,2 Вольт. После сборки power bank, остается аккуратно разместить схему в красивом корпусе.

Корпус для повер банка (внешнего аккумулятора)

Чертеж корпуса для повер банка в Компасе

Модель корпуса была разработана в программе Компас 3D, габариты корпуса без крышки 100 x 74 x 19 мм. Внутри корпуса внешнего аккумулятора предусмотрены сквозные отверстия для USB гнезд, а также для светодиода в качестве световой индикации зарядки аккумуляторов. Для параллельного соединения батарей 18650 предусмотрены места для креплений контактов, которые подключены к TP4056.

Сборка внешнего аккумулятора на батареях 18650

После сборки схемы и изготовления корпуса, остается лишь аккуратно собрать прибор. Контакты для параллельного соединения батарей в виде пружинок и стальной проволоки крепятся в специальных пазах в боковых стенках корпуса. Модуль TP4056 крепится в левом верхнем углу, где расположен проем для USB разъема. Повышающий модуль также размещается сверху и подключается выходящим USB портам.

Сборка powerbank (внешнего аккумулятора) на батареях

Заключение. Мы рассмотрели, как самому сделать мощный powerbank для зарядки телефона или планшета на литиевых батареях 18650. В результате общая емкость устройства получилась — 4500 mA, что хватает на 2-3 полноценных зарядки телефона. Ток с нагрузкой составляет порядка 1,4 Ампер. А если у вас еще остались вопросы по данному проекту, вы можете оставить их в комментариях к этой записи.

Power bank своими руками — варианты и схемы

Повербанки – это универсальные зарядные устройства, плотно закрепившиеся в повседневной жизни. Они существенно облегчают использование различных девайсов: смартфонов, планшетов, ноутбуков и прочей переносимой техники. Благодаря внешнему аккумулятору можно зарядить мобильное устройство даже в дороге. К сожалению, многие производители экономят на качестве внутренних элементов, занижая емкость или мощность. Поэтому мы хотим рассказать, как самостоятельно сделать повербанк, используя аккумуляторы от ноутбука, телефона и батарейки типа АА или ААА.

Принцип работы повербанка заключается в передаче накопленной в процессе зарядки электроэнергии.

Устройство и принцип работы повербанка

Устройство повербанка.

Внешний зарядник состоит из батареи, установленной внутри защищенного от влаги и пыли металлического или пластикового корпуса. Управляется повербанк контроллером, который отслеживает степень зарядки и разрядки источников питания.

Внутренние элементы корпуса подключены к общей банке параллельным способом, что позволяет увеличить емкость. На передней панели предусмотрены разъемы для соединения с внешними устройствами. Отслеживать уровень заряда можно с помощью светодиодных индикаторов.

Принцип работы повербанка заключается в передаче накопленной в процессе зарядки электроэнергии. Подключив мобильный гаджет, внешний аккумулятор автоматически начнет работу. Некоторые модели оснащены кнопкой включения. Конструкция корпуса предусматривает защитную плату, которая предохраняет устройство от короткого замыкания или перегрева. Если в повербанке установлены литий-ионные элементы, они защищаются температурным датчиком.

Также в продаже можно найти внешние аккумуляторы с повышенной емкостью. Они предназначены для зарядки ноутбуков и компактных проекторов, использующихся во время учебы. Данные повербанки поддерживают работоспособность устройств при длительном нахождении за городом.

Что нужно для изготовления

Самостоятельное изготовление внешнего аккумулятора для мобильных устройств предусматривает наличие батареек или других АКБ, например, от ноутбука. Можно использовать щелочные элементы питания формата АА или ААА, а также перезаряжаемые никель-металлогидридные источники аналогичного размера. Стабильное напряжение в сети поддерживает дополнительный USB-разъем и контроллер.

Допускается разработка конструкций с элементами, питающимися от солнечной энергии. Такие повербанки имеют светочувствительный элемент, конвертирующий солнечное излучение. Для изготовления power bank своими руками потребуются следующие компоненты:

• паяльник с припоем и флюсом;
• небольшой ножик;
• кусачки;
• клей;
• корпус для аккумуляторов;
• элементы питания от ноутбука, телефона или формата АА/ААА;
• контроллер зарядника;
• USB-разъем для подключения устройств;
• выключатель;
• светодиод для отображения уровня заряда.

Как сделать power bank своими руками

Из АКБ от ноутбука

Чтобы сделать повербанк своими руками из батареи ноутбука, необходимы следующие компоненты:

• платы заряда с защитным модулем от перезаряда;
• преобразователь, изменяющий напряжение с 3,7 до 5 В;
• металлический или пластиковый чехол;
• li-ion батареи 18650;
• конденсатор электролитический на 100 мкФ, 16 В;
• USB-разъем;
• кнопка активации powerbank;
• кабели.

Для начала необходимо разметить маркером корпус по размерам элементов питания, сделав соответствующие отверстия. Паяльником соединить литий-ионные батареи параллельным способом. Жало паяльника при этом должно быть массивным – сам процесс нужно выполнять быстро, чтобы не вывести из строя аккумуляторы. Готовую конструкцию закрепите скотчем или липкой лентой и вставьте в корпус по разметкам.

Далее установите зарядную плату с защитным модулем и с помощью паяльника подключите к ней li-ion аккумуляторы 18650. Через кнопку активации соедините с платой преобразователь напряжения. Если на нем есть USB-гнездо, то на этом изготовление повербанка может быть завершено. Если разъем отсутствует, его надо припаять. Для этого к гнезду крепится плюсовой и минусовой вывод модуля преобразователя.

Напомним, что он должен быть емкостью в 100 микрофарад с расчетным напряжением в 16 В, иначе высок риск дестабилизации выводного тока во время зарядки. Также учитывайте, что литий-ионные элементы питания не выдерживают высоких температур, поэтому паять нужно с частыми перерывами.

Из телефонного аккумулятора

Повербанк из телефонных АКБ.

Батареи мобильных телефонов используются для изготовления компактных внешних аккумуляторов небольшой емкости. Необходимо от 6 однотипных элементов питания одинаковой емкости, которые подключаются в общую цепь, и устанавливаются в пластиковый корпус.

Для снижения габаритов готового устройства рекомендуется собирать 2 банки, а для крепления элементов использовать изоляционную ленту или скотч. Сами батареи соединяйте с контактными площадками в одном направлении – это позволит упростить коммутацию.

Далее с помощью медного кабеля подключите крайние контакты элементов питания к каждой банке. Проводка осуществляется при помощи паяльника, при этом перед соединением нужно проверить полярность тестовым устройством. Подключение проводится параллельным методом – это позволяет увеличить объем готового внешнего аккумулятора.

При сборке конструктивных элементов задействуются только крайние контакты на каждом источнике, средние – не используются, так как контролируют температуру АКБ. Аналогичным образом подключаются остальные банки.

Собранные аккумуляторные элементы и модуль управления зарядкой вставьте в пластиковый корпус с подходящим размером. Внутри него перед этим распределите соединительные провода и заднюю часть USB-гнезда.

Работу готового внешнего аккумулятора можно протестировать на любом мобильном устройстве. После этого соедините части корпуса и дополнительные крышки с помощью винтов или клея.

Рекомендуется делать разборную конструкцию, из которой будет удобно удалять загрязнения и менять сломанные элементы.

Из батареек

Для сборки простого внешнего аккумулятора из 4 батареек типа АА или АА необходимы следующие компоненты:

• никель-кадмиевые элементы питания;
• USB-разъем;
• корпус;
• 2 пустые пачки от спичек;
• коробка от фотопленки;
• проволока;
• кабель
• скобы;
• баночка из-под лекарств.

У пустых спичечных коробков отогните одну из стенок и склейте их вместе. В данную конструкцию поместите батарейки и закрепите их скотчем. С обратной стороны пачек сделайте электрические контакты из скоб, соединив их проволокой. Получившуюся конструкцию поместите в коробку от фотопленки. Измерьте тестером напряжение на выводе АКБ – оно должно быть чуть выше 5 В. У баночки от витаминов вырежьте дно и сделайте в нем отверстие для USB-гнезда. Вставьте его и припаяйте кабель, к которому подключены батарейки. Установите готовую конструкцию в корпус, подходящий по размерам, и закройте его. Протестируйте готовый повербанк на любом мобильном устройстве.

Повербанк из батареек.

Важные нюансы

Чтобы не повредить конструктивные элементы, при сборке внешнего аккумулятора следует придерживаться мер предосторожности. Кабели должны быть припаяны с соблюдением полярности, т.е. вместо плюсового нельзя подключать минусовый контакт. Завершив сборку, обязательно проверяйте напряжение, которое пропускает зарядное устройство.

Повербанки, изготовленные своими руками, не ограничены по емкости и мощности – его параметры определяются сборкой и конструктивными элементами. В зависимости от назначения допускается сборка powerbank из АКБ от ноутбука, телефона и батареек формата АА или ААА.