Power Bank. Внешний аккумулятор. Своими руками.
Всем привет друзья в этой записи хочу рассказать про свой самодельный power bank, да теме конечно достаточно избитая, но я хочу показать, как это сделал я.
Основой для данного устройства у меня послужили Li-ion аккумуляторы стандарта 18650. Достал я их из батарей от ноутбуков, батареи покупал на "авито".
Взависимость от емкости батареи в ней может быть от 3-х до 12 банок 18650.
Конечно можно купить и новые аккумуляторы, но я не вижу в этом смысла. Частенько попадаются почти новые батареи со сгоревшим контроллером, а сами аккумуляторы в идеальном состоянии.
Корпусом для power bank послужила пластиковая коробочка для поделок купленная на просторах китайских интернет маркетов.
В этот корпус прекрасно помещаются три банки 18650.
Еще есть место для электроники.
Перед сборкой были сделаны технологические отверстия для компонентов устройства.
Как известно li-ion аккумуляторы очень привередливы к параметрам заряда, а так же к глубокому переразряду. Решить проблему зарядки и защиты от переразряда помогает вот такой модуль.
Данный модуль заряжает аккумуляторы до напряжения 4,2в током до 1А и отключает их от нагрузки когда напряжение падает до 3…2,8в.
Для индикации процесса заряда на этом модуле присутствуют два светодиода, один светится когда идет зарядка второй когда процесс заряда завершен.
Данные светодиоды с платы я выпаял, а вместо них использовал два 3-х мм светодиода которые разместил на лицевой панели, что бы светодиоды не торчали предворительно сточил их напильником.
Далее обмотал батарею из 3-х паралельно соединенных аккумуляторов изолентой и закрепил в корпусе на двухсторонний скотч.
Для повышения напряжения с 3,7 до нужных для зарядки гаджетов 5в я использовал модуль повышающий преобразователь, так же купленый на просторах китая. На момент покупки данный модуль стоил 22 рубля, именно это стало причиной отказа от самодельного DC-DC преобразователя.
По заявлению на странице товара данная платка может отдавать в нагрузку ток до 1А. Скажу вам ребята это чистая правда, у меня получилось снять почти 1,5А.
Для включения и выключения устроиства использовал обычную кнопку качельку.
Для соединения прибора с гаджетами использовал гнездо USB. Минусовой контакт закоротил на корпус гнезда и между корпусом и плюсовым контактом припаял конденсатор на 100мКф 16в, без конденсатора ток заряда не очень стабилен.
Для индикации включения использовал синий светодиод, так же его поточил напильником, подключил его на вход преобразователя через резистор на 220 Ом.
Резистор спрятан в термоусадке.
Вот схема соединения компонентов между собой.
При первой полной зарядке аккумуляторы забрали в себя 6100mAh и заряжались порядка 8-ми часов. Т.е на каждый аккумулятор приходится где то чуть больше 2000mAh при маркировке 2600, да они немного потеряли свою емкость.
В полезную же нагрузку данный power bank способен отдать примерно 5000…5200mAh. Среднестатистический смартфон с аккумулятором 2500mAh можно с 0 до 100% зарядить два раза, лично проверено.
Что касается выходного тока, при подключении паяльника который питается 5-ю вольтами по интерфейсу USB мощьностью 8Вт, ток доходит до 1,4А, чистые 8Вт.
Конечно в таком режиме не стоит эксплуатировать долго.
Главная задача для которой создавался данный девайс это зарядка аккумулятора фотоаппарата на природе, вдали от электросети.
И с этой задачей он справляется на отлично, емкости хватает на 5 полных зарядок.
Что в итоге, получился довольно компактный, удобный и максимально дешевый power bank.
Друзья также рекомендую вам посмотреть видео про данный power bank.
Спасибо за внимание. Пока.
Комментарии 98
У меня вот какой вопрос, можно-ли подключить к повербанку преобразователь дц-дц с кракодилами, и использовать как бустер, чтоб машину в мороз завести ?
К сожалению, братья наши ускоглазые далеко не дураки и скраежопить на чем-либо можно лишь себе в ущерб. Собрать ГРАМОТНО павербанк можно, но обойдется он или так-же, или дороже заводского! Сам пару дней назад мониторил Алиэкспресс на этот предмет.
Вам-же скажу, что хоть модель и рабочая, но не грамотная по электрической части. Желаю вашим аккумуляторам большого срока службы)
Полностью с вами согласен.
Но Вам за труды и за то, что поделились материалом со всеми спасибо!) Главное, что Вас устраивает конечный результат)
Теперь, кстати, на али можно приобрести корпуса павербанков с интегрированными контроллерами заряда и разряда (он-же преобразователь 3,7В/5В). И стоит более чем доступно: от 50руб за коробку под 1 элемент 18650 ну и выше. Вплоть до того, что есть и с дисплеями, индицирующими текущие параметры. В общем, есть где разгуляться)
Одно НО, если хотите собрать девайс по-феншую: нужно ставить плату заряда аккумуляторов иную. Это предназначена только для одного элемента.
Например, вот для пары банок: ru.aliexpress.com/item/Fr…=2114.13010608.0.0.si0D77
Сейчас, как мне кажется, можно найти для абсолютно любого количества банок. И вообще, Китай шлепает девайсы еще до того, как нам они понадобятся))
Все ссылки НЕ ДЛЯ РЕКЛАМЫ, только для участников Драйв2.
ВОт еще несколько: ru.aliexpress.com/item/FA…=2114.13010608.0.0.si0D77
Аккумуляторы 18650 (6шт формата АА) емкостью честные 3400мАч
Корпус павербанка со встроенными платами на 1 элемент 18650: ru.aliexpress.com/item/Mu…=2114.13010608.0.0.si0D77
Аналогичный, но чуть дешевле: ru.aliexpress.com/item/DI…=2114.13010608.0.0.si0D77
Под 2 элемента: ru.aliexpress.com/item/56…=2114.13010608.0.0.si0D77
Ну и так далее, Конфуций вам в помощь))
ну это уже совсем от нефига делать) павербанки без батарей от 50(1 батарея) до 250 3-4 батареи)руб на алике стоят.
Матчасть? Нет, не слышал… (С)
Сгоревшие контроллеры в аккумуляторах — гораздо реже встречаются, чем кончившиеся элементы. И использовать их себе дороже. Вот сейчас отбраковываю элементы из вскрытой сборки. Реальная емкость 0.6A вместо исходных 2.2A. Все в мусорку.
Протестировать реальную емкость элементов и подобрать их — не выполнено.
Рассчитать ток, необходимый для зарядки — тоже мимо.
Мягко говоря, конструкция бестолковая. Да, видимость работы создает. Но совершено неэффективно.
Я так два 18650 от фонарика запихнул в мультиметр, корпус позволил, в фонарик пошли от ноута не меньше 1500 реальной емкости, 2,2А Номинал. Мультиметр DT9207A, а думал преобразователь пихать, а тут всё просто) контакты зафиксировал широкой резинкой от вело камеры))
Я вот вам прямо завидую. и руки из правильного места растут и времени свободного дофига
если я взял рабочий паурбанк на 2000мач и добавил еще туда 6 елементов по 2000. те увеличил обьем, нормально будет или что то нужно переделать? просто там одна плата, повышающего преобразователя нет
Я заказывал корпус отдельно на Али, 18650 взял с ноута 5шт вместимость, выдает 2,1 А и 1А реально.Покупал корпус за 170р Аккуратный, плотный в руке на ощупь приятный, да и внешний вид отличный за такие деньги.Прочный так как падал ни раз.Заряженность и остаток показывает на дисплее.Меньше брать на 1,2,3,4 аккумулятора смысла нет .Год уже таскаю с собой работает как часы.Вот ссыль ru.aliexpress.com/item/Ho…b-9664-464f8a84fb55&tpp=1
Эта хрень может бояться кз у меня в рюкзаке отгорел контакт и пластмас выдавил, теперь заряжается, а заряд не отдает, на кнопку не реагирует, на мс следы внутреннего повреждения. возможно нужен предохранитель.
Раз уж вся начинка была заказана у китайцев, не проще ли было заказать корпус со всей электроникой? А самому засунуть туда батарейки. Я так и сделал. Результат отличный. Минимум материальных и временных затрат. Да и внешний вид получше. За то что руками сделано, конечно плюс.
платы на 4052 можно собрать в параллель) тогда зарядный ток будет 2А. если заряжать гаджеты с током более 1А то на мт3608 лучше радиатор снизу платы не большой (греется как сама шимка, так и дроссель)
у самого так сделано в корпусе от оригинального банка леново
Схема самодельного повербанка
Энергопотребление современных мобильных гаджетов по мере их развития неуклонно растет. Для многих устройств, даже с новым аккумулятором, запас энергии может не хватить на один-два дня автономной работы (особенно, при интенсивном использовании). Поэтому у пользователей популярны устройства Power Bank (в русском языке утвердилось не совсем верное с точки зрения произношения название повербанк). Они позволяют пополнить заряд аккумулятора, если нет возможности подключиться к бытовой электросети. Сделать такой power bank можно своими руками.
Что понадобится для сборки
Для сборки устройства понадобятся:
- один-два (или более) аккумулятора;
- плата управления;
- разъем USB для организации выхода;
- разъем microUSB для заряда повербанка;
- немного проводов небольшого сечения.
Также понадобится маломощный (20-25 ватт) паяльник (и более мощный на 40+ ватт, если аккумуляторы придется соединять пайкой) с комплектом расходников, а также мелкий столярный инструмент.
Принципиальная схема повербанка
В мобильных энергохранилищах обычно используют больше одного элемента. Аккумуляторы можно соединить последовательно или параллельно. При параллельном соединении емкости всех элементов складываются, а при соединении в батарею элементов разной емкости АКБ ведет себя более устойчиво (несмотря на существующие в этом отношении мифы). В отличие от последовательно соединенных аккумуляторов, где складываются напряжения, а емкость определяется параметрами наихудшего элемента.
Также во втором случае для зарядки потребуется дополнительная плата балансира, чтобы избежать перезаряда ячеек. Зато преобразователь напряжения для получения на выходе уровня +5 VDC применяется понижающий. Его достоинства – он проще, дешевле, у него выше КПД. На практике по совокупности плюсов и минусов обычно применяется схема повербанка с параллельным включением ячеек. В этом случае плату управления рационально собрать на специализированной микросхеме MP3401.
Схема управления повербанка на MP3401.
Схема несложна для самостоятельной сборки. Микросхема контролирует уровень заряда АКБ, преобразует напряжение аккумуляторов в +5 вольт (Step Up) и поддерживает индикацию режимов пополнения энергии и окончания зарядки (с помощью внешних светодиодов).
На торговых площадках в интернете можно приобрести и готовые платы управления на данной микросхеме. На них уже установлены необходимые разъемы. Стоят такие платы совсем недорого, а если удастся приобрести такое устройство, процесс сборки Power Bank упростится и ускорится.
Плата управления на MP3401.
Назначение выводов платы указано в таблице.
| Обозначение вывода на схеме | Назначение | Тип разъема |
|---|---|---|
| B+, B- | Подключение АКБ | Площадки для пайки проводов |
| P2 | Входное напряжение +5 вольт для зарядки АКБ повербанка | MicroUSB или другой подходящий разъем |
| P1 | Выходное напряжение +5 вольт | USB |
Изготовление самодельного повербанк из 18650
В настоящее время популярны литий-ионные аккумуляторы типоразмера 18650. Логично попытаться сделать power bank своими руками на этих элементах. Аккумуляторы 18650 могут быть с емкостью от 1800 мА*ч до 3500 мА*ч. Выбирать надо последние. Токоотдача у них самая низкая (обратная зависимость от емкости), но в данном случае этот параметр не важен. В первую очередь пользователя интересует способность запасать энергию. Напряжение одного заряженного элемента – 3,7 вольт. Поэтому, если используется одна ячейка (или параллельное соединение), для получения на выходе схемы самодельного повербанка напряжения 5 вольт надо применить повышающий преобразователь, а при последовательном соединении двух банок – понижающий (с 7,4 вольт до 5).
Из чего сделать корпус
Это направление ограничено только фантазией и возможностями разработчика. Самое простое – изготовить корпус из отрезка пластиковой водопроводной трубы, а торцы закрыть заглушками из пластика, укрепив с одной стороны разъемы. По размерам неплохо подойдет полипропиленовая труба внешним диаметром 25 мм и толщиной стенки 2,3 мм. Диаметр сечения получается около 20 мм, и в него свободно вставляется аккумулятор 18650, заполняя при этом почти весь проход. Проблема в том, что такая труба тяжеловата. Также недостатком является то, что аккумуляторы придется устанавливать последовательно (но соединять их все равно надо параллельно!).
Сравнительные размеры полипропиленовой трубы и батареи из двух параллельно расположенных аккумуляторов 18650
Это ведет к увеличению габаритов – длина двух элементов уже потребует около 15 см, а еще потребуется свободное пространство для плат управления. Можно взять трубу побольше (например, для обустройства канализации) и расположить аккумуляторы параллельно, но это приведет к неполному использованию внутреннего сечения и увеличит поперечные габариты. Да и толщина стенки трубы явно избыточна для этих целей, что также отрицательно сказывается на массогабаритных показателях (особенно, если труба армирована стеклопластиком).
Рациональнее использовать трубы для электропроводки. Они имеют меньшую толщину стенки и изготовлены из ПВХ. Гибкие стенки позволяют поместить два аккумулятора рядом друг с другом и заполнить все сечение, оптимально использовав внутреннее пространство. Неплохо подходит труба с внешним диаметром 40 мм, имеющая толщину стенки 1,9 мм. Для формирования нужной конфигурации заготовку надо разогреть до размягчения (это можно сделать с помощью строительного фена)
Корпус из отрезка электротехнической трубы для батареи из двух параллельно расположенных аккумуляторов.
Еще можно взять корпус от неисправного повербанка. Его размеры оптимизированы под аккумуляторы, на торце имеются готовые отверстия для установки разъемов.
Корпус неисправного источника питания с торцевой заглушкой.
Лучший вариант – если есть возможность изготовить корпус на 3D-принтере. В этом случае оболочка получается максимально адаптированной к элементам самодельного повербанка, занимает наименьший объем и имеет наилучшую эстетическую составляющую.
Если ни один из вариантов не доступен, можно подобрать любой подходящий по габаритам готовый корпус для различных устройств (они продаются в магазинах, специализирующихся на электронных компонентах) или сделать его самостоятельно из подручных материалов.
Сборка электрической цепи
В первую очередь надо соединить банки параллельно или последовательно, в соответствии с выбранной схемой, расположив их рядом или соосно в соответствии с выбранным корпусом. В повербанке токи заряда и разряда небольшие, поэтому требования к соединению менее серьезные, чем, например, в АКБ к электроинструменту. Вполне можно применять боксы с подпружиненными контактами.
Держатель для установки аккумуляторов.
Но все равно пайка или точечная сварка надежнее. Из-за тех же небольших токов недостатки второго способа становятся несущественными, и, если есть возможность, соединительные пластины лучше приварить. Если аппарат для такой операции недоступен, шинки можно припаять. Делать это надо быстро, литий-ионные аккумуляторы боятся перегрева, даже локального. Для достижения успеха надо применять паяльник достаточной мощности (не менее 40 ватт, чтобы быстро и точечно прогреть участок пайки) и использовать кислотный флюс (корпуса аккумуляторов делают из плохо паяющегося сплава, спирто-канифольный раствор его не возьмет).
Перед сборкой крайне желательно зарядить (или разрядить) все банки до одинакового напряжения (можно не до полного заряда), чтобы свести к минимуму переходные процессы выравнивания напряжения и избежать перегрузки наиболее заряженного аккумулятора.
Блок из двух банок, соединенных параллельно.
Самый лучший вариант – приобрести готовую сборку из двух элементов, соединенных в соответствии с выбранной схемой.
После монтажа АКБ осталось соединить батарею с платой. Это делается двумя проводами с помощью паяльника. Здесь надо использовать флюс на основе канифоли и, желательно, маломощный паяльник. Для плюсового вывода лучше использовать проводник в красной изоляции, а для минусового – в черной. На работоспособность это никак не повлияет, но облегчит ремонт устройства в будущем и покажет профессионализм сборщика.
Завершающий этап – помещение устройства в корпус. Потом надо зарядить аккумуляторы полностью, и можно пользоваться самодельным Power Bank.
Повербанк своими руками из 18650
Повер банк своими руками в домашних условиях сделать 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 power bank 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
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.
Схема повер банка на модуле зарядки TP4056
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.
DIY PowerBank на 17000 честных миллиампер-часов
Наступила зима, если вдруг кто не заметил, а это означает, что через час использования телефона на улице он превращается в тыкву. Для предотвращения оного события издревле используются внешние аккумуляторы, ака PowerBank, ака «банки».
Но с нынешним курсом доллара купить хорошую банку стало несколько, эм, рискованно из-за угрозы амфибиотропной асфиксии, ибо только один хороший аккумулятор типа 18650 стоит больше 8 долларов. А для действительно ёмкой банки их надо 6. Плюс кейс — ещё прибавить долларов 8-12. Итого
Да, есть китайские магазины, которые торгуют типа оригинальными Xiaomi долларов за 25. Но вся проблема в том что они именно что «типа оригинальные», а что на самом деле приедет — не известно никому.
задача дешёвых китайских банок заключается в том чтобы показать вот-такенные цифры, а засада в том что они набиты отвратительного качества аккумуляторами.
Lithium-Ion батареи, как ни странно, весьма и весьма высокотехнологичны. А поэтому требуют совершенно определённых условий производства и ещё более строгого соблюдения состава электролита и компонент для сборки. Поэтому, здесь точно так же, как в любом общепите: «Быстро, вкусно, недорого — выбирайте любые два». По отношению к батареям это можно перефразировать как «Ёмко, надёжно, недорого». Китайские банки в 19% случаев идут как «ёмко+недорого», а ещё в 70% — только «недорого» поэтому они и либо значительно теряют ёмкость, либо изначально её не имеют, и практически все мрут через пару десятков циклов заряда.
Классический образец китайского фуфла с одним реальным 1А USB-портом, распараллеленным на два разъёма. А сзади надпись про 30000mAh
Что же делать обычному человеку, чтобы не оказаться гордым владельцем зарядного устройства, которое через месяц можно будет выкинуть в помойку?
Вариантов два: купить банку у проверенного продавца за адекватные деньги, либо собрать банку самому из заведомо хороших компонентов, благо, DIY-наборы продаются во многих местах.
Но «проверенных» продавцов у меня знакомых нет, а отзывам на китайских сайтах я доверяю только если денег не очень жалко. Так что я пошёл по второму пути.
После долгих поисков и нескольких купленных некачественных корпусов был найден подходящий по всем параметрам корпус для банки с приличной электронной начинкой, которая действительно даёт заявленные характеристики. В подобные корпуса ещё очень любят паковаться некоторые отечественные бренды сравнительно неплохих банок.
Осталось придумать, чем же её набить. Абсолютным чемпионом по соотношению цена-качество на рынке «пальцев» типа 18650 являются батареи Panasonic NCR18650B. Аккумулятор на 2600mAh отличного качества. Тем, кто сейчас собирается сказать мне, что есть классные аккумуляторы большей ёмкости и дешевле я снова напомню — «выбирайте любые два». А палят эти аккумуляторы со страшной силой — как Smirnoff и Finlandia в перестроечные времена — поэтому покупать их довольно рискованное предприятие, если не знать где, а я не знаю.
После поиска в сети данных аккумуляторов я загрустил, потому что жаба моя спит чутко и мгновенно просыпается от ощущения необоснованных трат или высоких рисков. Поэтому поиски продолжились и, внезапно, они завершились обнаружением вот такой штуки:
Да, это ноутбучная батарея от MacbookAir. Если аккуратно выковырять из неё батарейные блоки, то пять штук, уложенные в стопку идеально ложатся в коробку. А уж в качестве батарей от Apple сомневаться не приходится. И, главное, у меня обнаружился доступ к таким сравнительно дешёвым батареям!
Итого, в банке 5 батарей по 14Wh каждая. Это больше, чем можно набить «пальцами», потому что нет пустот, обусловленных цилиндрами. В результате тестирования был получен практически максимально-достижимый для данного объёма результат: почти 17000mAh.
- неделя автономки с телефоном LG G3 в глухих лесах в зоне неуверенного приёма
- несколько всеночных, часов по 10, забегов по нерезиновой, играя в Ingress
- множество раз, когда вся компания в баре заряжает от этой банки телефоны и планшеты
У вас почти наверняка нет доступа к недорогим аккумуляторам от Apple. Но в 100% хороших брендовых РС-ноутов батарея набрана из хороших 18650 аккумуляторов. Можно добыть такую батарею, разобрать, и, если напряжение аккумуляторов не ниже 2В, то можно попробовать их зарядить и собрать почти такую же банку.