Giải thích 4 Mạch Ngân hàng Điện đơn giản

Bài báo trình bày 4 mạch dự phòng điện các loại sử dụng tế bào 1,5V và pin Li-ion 3.7V có thể được xây dựng bởi bất kỳ cá nhân nào cho chức năng sạc điện thoại di động khẩn cấp cá nhân của họ. Ý tưởng do ông Irfan yêu cầu

Ngân hàng điện là gì

Pin dự phòng là một bộ pin được sử dụng để sạc điện thoại di động ngoài trời trong các tình huống khẩn cấp khi không có ổ cắm AC để sạc điện thoại di động.

Các mô-đun ngân hàng điện ngày nay đã trở nên phổ biến đáng kể do tính di động và khả năng sạc bất kỳ điện thoại di động nào khi đang di chuyển và trong các trường hợp khẩn cấp.

Về cơ bản, nó là một hộp pin dự phòng ban đầu được người dùng sạc đầy ở nhà, sau đó mang ra ngoài khi đi du lịch. Khi người dùng nhận thấy điện thoại di động hoặc pin điện thoại thông minh của mình sắp hết, anh ta kết nối bộ sạc dự phòng với điện thoại di động của mình để cấp điện thoại khẩn cấp nhanh chóng.

Ngân hàng điện hoạt động như thế nào

Tôi đã thảo luận về một trong những điều đó mạch gói sạc khẩn cấp trong blog này, đã sử dụng các ô Ni-Cd có thể tính phí cho chức năng dự định. Vì chúng tôi có các tế bào Ni-Cd 1,2V được sử dụng trong thiết kế, chúng tôi có thể định cấu hình nó thành 4,8V yêu cầu chính xác bằng cách kết hợp 4 trong số các tế bào này nối tiếp, làm cho thiết kế cực kỳ nhỏ gọn và phù hợp để sạc tối ưu cho tất cả các loại điện thoại di động thông thường.

Tuy nhiên, trong yêu cầu hiện tại, pin dự phòng cần được xây dựng bằng cách sử dụng các tế bào Li-ion 3.7V có thông số điện áp trở nên không phù hợp để sạc điện thoại di động cũng sử dụng thông số pin giống hệt nhau.

Vấn đề nằm ở thực tế là khi hai pin hoặc tế bào giống hệt nhau được kết nối với nhau, các thiết bị này bắt đầu trao đổi năng lượng của chúng để cuối cùng đạt được điều kiện cân bằng trong đó cả pin hoặc pin đều có thể đạt được lượng điện tích bằng nhau hoặc các mức công suất.

Do đó, trong trường hợp của chúng tôi, giả sử nếu pin dự phòng sử dụng ô 3,7V được sạc đầy đến khoảng 4,2V và được áp dụng cho điện thoại di động có mức pin cạn ở 3,3V, thì cả hai đối tác sẽ cố gắng trao đổi điện và đạt đến mức bằng (3,3 + 4,2) / 2 = 3,75V.

Nhưng 3,75V không thể được coi là mức sạc đầy cho điện thoại di động mà thực tế cần được sạc ở mức 4,2V để có phản ứng tối ưu.

Tạo mạch ngân hàng điện 3.7V

Hình ảnh sau đây cho thấy cấu trúc cơ bản của thiết kế ngân hàng điện:

Sơ đồ khối

Như có thể thấy trong thiết kế trên, một mạch sạc sạc một ô 3,7V, sau khi sạc xong, hộp 3,7V được người dùng mang theo khi đi du lịch và bất cứ khi nào pin điện thoại của người dùng bị hỏng, anh ta chỉ cần kết nối nó. Gói di động 3.7V với điện thoại di động của anh ấy để nạp tiền nhanh chóng.

Như đã thảo luận trong phần trước, để cho phép bộ nguồn 3,7V có thể cung cấp 4,2V yêu cầu ở tốc độ nhất quán cho đến khi điện thoại di động được sạc hoàn toàn ở mức này, bắt buộc phải có mạch nâng cấp.

1) Mạch nguồn tăng cường IC 555

hai) Sử dụng mạch Joule Thief

Nếu bạn nghĩ rằng mạch sạc dự phòng dựa trên IC 555 ở trên trông cồng kềnh và quá mức cần thiết, bạn có thể thử Khái niệm tên trộm Joule để đạt được kết quả khá giống nhau, như được hiển thị bên dưới:

Sử dụng tế bào Li-Ion 3.7V

Ở đây, bạn có thể thử điện trở 470 ohm, 1 watt cho R1 và bóng bán dẫn 2N2222 cho T1.

1N5408 cho D1 và 1000uF / 25V cho C2.

Sử dụng 0,0047uF / 100V cho C1

Đèn LED không bắt buộc, các điểm LED có thể được sử dụng làm đầu ra đầu ra để sạc điện thoại thông minh của bạn

Cuộn dây được làm trên lõi ferit hình xuyến T18, với 20:10 vòng cho cuộn sơ cấp và thứ cấp, sử dụng dây cách điện PVC dẻo nhiều sao (7/36). Điều này có thể được thực hiện nếu đầu vào là từ một gói 5nos 1,5V pin AAA song song.

Nếu bạn chọn ô Li-Ion ở nguồn đầu vào, tỷ lệ có thể cần được thay đổi thành 20:10 lượt, 20 là ở phía cơ bản của cuộn dây.

Bóng bán dẫn có thể cần một bộ tản nhiệt phù hợp để tản nhiệt một cách tối ưu.

Sử dụng Pin Li-Ion 1.5V

Danh sách bộ phận sẽ giống như đã đề cập trong đoạn trước ngoại trừ cuộn cảm, bây giờ sẽ có tỷ lệ rẽ 20:20 sử dụng dây 27SWG hoặc bất kỳ dây điện từ có kích thước phù hợp nào khác

3) Sử dụng TIP122 Emitter Follower

Hình ảnh sau đây cho thấy thiết kế hoàn chỉnh của một chiếc dự phòng điện thoại thông minh với bộ sạc sử dụng mạch trộm Joule:

Ở đây TIP122 cùng với zener đế của nó trở thành một giai đoạn điều chỉnh điện áp và được sử dụng làm bộ sạc pin ổn định cho pin đi kèm. Giá trị Zx xác định điện áp sạc và giá trị của nó phải được chọn sao cho nó luôn có bóng thấp hơn giá trị sạc đầy thực tế của pin.

Ví dụ: nếu sử dụng pin Li-Ion, bạn có thể chọn Zx là 5,8V để ngăn pin sạc quá mức. Từ 5,8V này, đèn LED sẽ giảm khoảng 1,2V và TIP122 sẽ giảm khoảng 0,6V, điều này cuối cùng sẽ cho phép tế bào 3,7V nhận được khoảng 4V, chỉ đủ cho mục đích.

Đối với 1,5V AAA (5 song song), zener có thể được thay thế bằng một diode 1N4007 duy nhất với cực âm của nó hướng xuống đất.

Đèn LED được bao gồm để chỉ báo gần đúng tình trạng sạc đầy của ô kết nối. Khi đèn LED sáng lên, bạn có thể cho rằng pin đã được sạc đầy.

Đầu vào DC cho mạch sạc trên có thể được lấy từ bộ sạc AC / DC thông thường của điện thoại di động của bạn.

Mặc dù thiết kế trên là hiệu quả và được khuyến nghị để có phản hồi tối ưu, nhưng ý tưởng này có thể không dễ dàng đối với người mới xây dựng và tối ưu hóa. Do đó, đối với những người dùng có thể đồng ý với thiết kế công nghệ hơi thấp nhưng thay thế DIY dễ dàng hơn nhiều so với khái niệm bộ chuyển đổi tăng cường có thể quan tâm đến các cấu hình sau:

Ba thiết kế mạch nguồn dự phòng đơn giản được hiển thị bên dưới sử dụng số lượng linh kiện tối thiểu và có thể được chế tạo bởi bất kỳ người mới chơi nào trong vòng vài giây

Mặc dù thiết kế trông rất đơn giản, nhưng nó yêu cầu sử dụng hai Tế bào 3.7V trong chuỗi cho các hoạt động ngân hàng điện được đề xuất.

4) Sử dụng hai tế bào Li-Ion không có mạch phức hợp

Mạch đầu tiên ở trên sử dụng cấu hình bóng bán dẫn cực thu chung để sạc thiết bị điện thoại di động dự định, hình 1K ban đầu được điều chỉnh để cho phép 4,3V chính xác trên bộ phát của bóng bán dẫn.

Thiết kế thứ hai ở trên sử dụng Mạch điều chỉnh điện áp 7805 để thực hiện chức năng sạc pin dự phòng

Sơ đồ cuối cùng ở đây mô tả thiết kế bộ sạc sử dụng bộ giới hạn dòng LM317 . Ý tưởng này trông ấn tượng hơn nhiều so với hai ý tưởng trên vì nó quan tâm đến việc kiểm soát điện áp và kiểm soát dòng điện cùng nhau để đảm bảo sạc sớm cho điện thoại di động.

Trong tất cả bốn mạch sạc điện thoại di động dự phòng ở trên, việc sạc hai pin 3.7V có thể được thực hiện với cùng một mạng TIP122 được thảo luận cho thiết kế bộ sạc tăng cường đầu tiên. Zener 5V nên được thay đổi thành diode zener 9V và đầu vào sạc thu được từ bất kỳ tiêu chuẩn nào Bộ chuyển đổi 12V / 1amp SMPS.