DIY सौर ली आयन / लाइपो बैटरी चार्जर: 13 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:22

[डेमो वीडियो]

[वीडियो चलाएं]

कल्पना कीजिए कि आप एक गैजेट प्रेमी या शौक़ीन / टिंकरर या आरसी उत्साही हैं और आप कैंपिंग या आउटिंग के लिए जा रहे हैं। आपके स्मार्ट फोन/एमपी 3 प्लेयर की बैटरी खत्म हो गई है, आपने आरसी क्वाड कॉप्टर ले लिया है, लेकिन लंबे समय तक उड़ान भरने में सक्षम नहीं है।. इसलिए बैटरी चार्ज करने के लिए आपको एक अच्छे चार्जर की जरूर जरूरत है। क्या मैं सही हूँ ? लेकिन उस स्थान पर आपको शक्ति का स्रोत कहाँ से मिल सकता है? चिंता न करें, यह शिक्षाप्रद आपकी सभी समस्याओं का समाधान है।

आप मेरे सभी प्रोजेक्ट यहां देख सकते हैं:

लिथियम आयन (ली आयन) और लिथियम पॉलिमर (लीपो) बैटरी एक प्रकार की रिचार्जेबल बैटरी हैं जो उच्च ऊर्जा घनत्व प्रदान करती हैं और विभिन्न आकारों और आकारों में उपलब्ध हैं। उनके हल्के वजन और कॉम्पैक्ट आकार के कारण वे विभिन्न पोर्टेबल उपकरणों में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं/ स्मार्ट फोन, टैबलेट, एमपी3, रेडियो-नियंत्रित (आरसी) खिलौने, फ्लैश लाइट आदि जैसे गैजेट। मैं मान सकता हूं कि दैनिक जीवन में हम कम से कम एक गैजेट/डिवाइस का उपयोग करते हैं जो ली आयन/लिपो बैटरी द्वारा संचालित होता है। इस प्रकार की बैटरियां इतनी संवेदनशील होती हैं कि वे अत्यधिक संवेदनशील होती हैं और उन्हें संभालने में किसी भी गलती से विस्फोट हो सकता है। लीपो बैटरी को चार्ज करने के लिए विशेष चार्जिंग एल्गोरिदम की आवश्यकता होती है। इसलिए, विशेष रूप से लिथियम रसायन शास्त्र के लिए डिज़ाइन किए गए चार्जर के साथ उन्हें सही ढंग से चार्ज करना बैटरी पैक के जीवन काल और निश्चित रूप से आपकी सुरक्षा दोनों के लिए महत्वपूर्ण है।

इस निर्देशयोग्य में मैं आपको दिखाऊंगा कि कैसे एक सस्ता और शक्तिशाली सौर ली आयन / लाइपो बैटरी चार्जर बनाया जाता है।

यह ICR (LiCoO2 केमिस्ट्री) और IMR (LiMnO2 केमिस्ट्री) बैटरी टाइप को चार्ज कर सकता है।

यह विभिन्न प्रकार के बैटरी आकार (26650, 25500, 18650, 18500, 17670, 17500 और कई छोटे आकार) का समर्थन करता है, केवल बैटरी आकार के अनुसार उपयुक्त बैटरी धारक की आवश्यकता होती है। मैंने इसे 18650 और लाइपो बैटरी के लिए बनाया है।

नोट: यह सिंगल 3.7V Li आयन या LiPo सेल को चार्ज कर सकता है।

अस्वीकरण: कृपया ध्यान दें कि आप ली आयन बैटरी के साथ खेल रहे हैं जिसमें अत्यधिक प्रतिक्रियाशील रसायन होते हैं। संपत्ति के किसी भी नुकसान, क्षति, या जीवन के नुकसान के लिए मुझे जिम्मेदार नहीं ठहराया जा सकता है अगर यह बात आती है। यह ट्यूटोरियल उन लोगों के लिए लिखा गया था जिन्हें रिचार्जेबल लिथियम आयन तकनीक का ज्ञान है। यदि आप नौसिखिए हैं तो कृपया इसे करने का प्रयास न करें। सुरक्षित रहें

चरण 1: आवश्यक भाग:

भाग:

1. TP4056 मॉड्यूल (अमेज़ॅन)

2. सौर पैनल (अमेज़ॅन)

3. 10k पोटेंशियो मीटर (अमेज़न)

4.1.2k रोकनेवाला

5. वोल्ट-एएमपी मीटर (अमेज़ॅन)

6.18650 बैटरी धारक (अमेज़ॅन)

7. USB बूस्ट कन्वर्टर (ईबे)

8. डीसी जैक नर और मादा (ईबे और ईबे)

9. डायोड (IN4007)

10. स्विच (ईबे)

11. संलग्नक

12.वायर (अमेज़ॅन)

उपकरण:

1. सोल्डरिंग आयरन (अमेज़ॅन)

2.वायर कटर / स्ट्रिपर (अमेज़ॅन)

3. हॉबी नाइफ / एक्सएक्टो नाइफ (अमेज़ॅन)

4.ग्लू गन (अमेज़ॅन)

चरण 2: TP3406. पर संक्षिप्त विवरण

चार्जर सबसे लोकप्रिय IC TP4056 का उपयोग करके बनाया गया है। TP4056 IC सिंगल सेल लिथियम-आयन / लिथियम पॉलिमर (LiIon / LiPo) बैटरी के लिए एक पूर्ण निरंतर चालू / निरंतर-वोल्टेज रैखिक चार्जर है। इसका SOP-8 पैकेज और कम बाहरी घटक संख्या TP4056 को पोर्टेबल अनुप्रयोगों के लिए आदर्श रूप से अनुकूल बनाती है। यदि आप SMD सोल्डरिंग के बारे में डरते हैं, तो चिंता न करें। हम बहुत भाग्यशाली हैं कि TP4056 मॉड्यूल का उपयोग करने के लिए तैयार eBay पर बहुत कम के साथ आसानी से उपलब्ध हैं। price. TP4056 USB और वॉल एडॉप्टर के भीतर काम कर सकता है। अन्य विशेषताओं में वर्तमान मॉनिटर, अंडर वोल्टेज लॉकआउट, स्वचालित रिचार्ज, और चार्ज टर्मिनेशन और इनपुट वोल्टेज की उपस्थिति को इंगित करने के लिए दो स्टेटस पिन शामिल हैं।

मुख्य बिंदु यह है कि आप चार्जिंग करंट को 1000mA तक बदल सकते हैं। यदि आप योजनाबद्ध रूप से देखें तो 1.2K रोकनेवाला (R_PROG) TP4056 IC के पिन -2 से जुड़ा है। इस प्रतिरोध मान को बदलकर चार्जिंग करंट को विविध किया जा सकता है। मॉड्यूल में उपयोग किया जाने वाला डिफ़ॉल्ट प्रतिरोध 1.2K है जो चार्जिंग करंट को 1000mA पर सेट करें।

चरण 3: प्रोग रेसिस्टर को हटा दें

सबसे पहले रोकनेवाला Rprog (1K2) की स्थिति का पता लगाएं। आसान पहचान के लिए, मैंने इसे ऊपर दिखाए गए चित्र में केंद्रित किया है।

फिर इसे टांका लगाने वाले लोहे का उपयोग करके पीसीबी के ऊपर से सावधानीपूर्वक हटा दें।

चरण 4: पोटेंशियोमीटर मिलाप करें

Rprog के सोल्डर पैड (जो पिछले चरण में हटा दिया गया है) से दो छोटे तार (तस्वीरों में लाल और काले तार) मिलाएं।

अब हमें चार्जिंग करंट को नियंत्रित करने के लिए एक वैरिएबल रेसिस्टर नेटवर्क संलग्न करना होगा। वेरिएबल रेसिस्टर नेटवर्क 1.2K रेसिस्टर और 10K पोटेंशियोमीटर द्वारा बनाया गया है।

1.2K रोकनेवाला के एक पैर को पोटेंशियोमीटर के मध्य पिन से और दूसरे पैर को लाल तार से मिलाएं। फिर काले तार को पोटेंशियोमीटर के दूसरे पिन से मिलाएं।

नोट: पोटेंशियोमीटर के दो पिनों को इस तरह से चुना जाता है कि नॉब में दक्षिणावर्त घुमाने से प्रतिरोध मान कम हो जाता है। ऐसा करने के लिए आप मल्टीमीटर की मदद ले सकते हैं।

अब मूल Rprog smd रोकनेवाला के स्थान पर एक चर रोकनेवाला जुड़ा हुआ है।

चरण 5: सर्किट बनाना

बूस्ट कन्वर्टर के इनपुट टर्मिनलों में दो तारों को मिलाएं (लाल से IN + और सफेद से IN-)। आसान ध्रुवीयता की पहचान के लिए लाल और काले तार बेहतर हैं। लेकिन मैंने लाल और सफेद तार का इस्तेमाल किया जैसा कि मैंने इस परियोजना को बनाने के दौरान किया था। टी स्टॉक में काला तार है।

वोल्ट-एम्पी मीटर (मोटा लाल), बैटरी होल्डर और बूस्ट कन्वर्टर से लाल तारों को मिलाएं।

वोल्ट-एम्प मीटर (मोटा काला) और बूस्ट कन्वर्टर के सफेद तार से काले तार को मिलाएं।

वोल्ट-एम्पी मीटर ब्लू वायर और बैटरी होल्डर ब्लैक वायर कनेक्ट करें।

अब लाल जोड़ों (नोड) को BAT+ और काले जोड़ों (नोड) को BAT - TP4056 चार्जिंग बोर्ड में मिला दें।

नोट: बाद में मैंने बूस्ट कन्वर्टर को संचालित करने के लिए एक स्विच स्थापित किया। बस बूस्ट कन्वर्टर के लाल तार को बीच में काटें और स्विच को सोल्डर करें।

चरण 6: डीसी जैक कनेक्ट करें

TP4056 चार्जिंग बोर्ड के लिए इनपुट पावर USB केबल द्वारा सीधे मिनी USB पोर्ट को प्रदान की जा सकती है।

लेकिन हमें सौर पैनल द्वारा चार्ज करने की आवश्यकता है। इसलिए डीसी जैक को पुट में जोड़ा जाता है।

पहले डीसी जैक में दो तार (लाल और सफेद) मिलाप करें। फिर लाल तार को IN+ और सफेद तार को क्रमशः IN- में मिलाएं।

चरण 7: वोल्ट एम्प मीटर के पावर वायर को बूस्ट कन्वर्टर से मिलाएं

वोल्ट-एम्पी मीटर के लिए आवश्यक शक्ति को बूस्ट कन्वर्टर आउट पुट (5V) से लिया जाता है

बूस्ट कन्वर्टर के पिछले हिस्से में आपको USB पोर्ट के 4 सोल्डरिंग पॉइंट दिखाई देंगे। चार में से, हमें केवल दो (5V और Gnd) की आवश्यकता है। मैंने 5V को + और Gnd को - के रूप में चिह्नित किया है।

वोल्ट-एम्प मीटर पतले लाल तार को प्लस (+) और पतले काले तार को माइनस (-) से मिलाएं।

नोट: TP4056 पर विक्रेता के निर्देश के अनुसार, एम्पीयर मीटर को केवल मॉड्यूल के 5v इनपुट एंड से जोड़ा जा सकता है। लेकिन मैं आउट पुट पर जुड़ा था। मुझे कनेक्शन के संबंध में कुछ सुझाव और प्रतिक्रिया चाहिए।

चरण 8: सर्किट का परीक्षण करें

सर्किट बनाने के बाद हमें इसका परीक्षण करने की आवश्यकता है।

बैटरी होल्डर में 18650 Li-Ion बैटरी डालें। अब आप मीटर डिस्प्ले पर बैटरी वोल्टेज और चार्जिंग करंट देखेंगे। चार्जिंग करंट को एडजस्ट करने के लिए पोटेंशियोमीटर नॉब को धीरे-धीरे घुमाएं।

अब सर्किट पूरी तरह से काम करता है, इसलिए हम इसके लिए उपयुक्त बाड़े बनाने के लिए आगे बढ़ सकते हैं।

चरण 9:

वर्नियर कैलिपर द्वारा सभी घटकों के आकार को मापें।

इसे बाड़े पर चिह्नित करें।

फिर चिह्नित हिस्से को हॉबी नाइफ या डरमेल से काट लें। ड्रिल से छेद करें।

चरण 10: सर्किट को संलग्नक में ठीक करें

सभी घटकों को एक-एक करके उपयुक्त स्थान पर डालें।

फिर इसके चारों ओर गर्म गोंद लगाएं।

बूस्ट कन्वर्टर को ठीक करने के लिए मैं इसके नीचे छोटा प्लास्टिक डालता हूं। यह इसे और ताकत देता है।

चरण 11: बाड़े को सजाएं

एनक्लोजर को आकर्षक दिखने के लिए मैं पीले रंग का कागज चारों ओर चिपका देता हूं।

कागज की पट्टी को बाड़े की ऊंचाई के आकार के अनुसार काटें।

फिर घटक की रूपरेखा के आकार के अनुसार आयताकार हिस्से को काट लें। ऐसा करने के लिए मैं अपने सटीक चाकू का उपयोग करता हूं।

उसके बाद कागज के पिछले हिस्से पर गोंद लगाएं और बाड़े को सावधानी से चिपका दें।

अंत में मैं कागज की एक आयताकार पट्टी को बाड़े के शीर्ष पर गोंद देता हूं।

अंतिम परिणाम वास्तव में अच्छा है और मैं इस छोटे से बजट से वास्तव में खुश हूं।

चरण 12: सोलर पैनल सर्किट बनाएं

मेल डीसी जैक को तारों से कनेक्ट करें। लाल तार सकारात्मक है और काला नकारात्मक है।

डायोड (IN4007) पॉजिटिव को सोलर पैनल पॉजिटिव टर्मिनल से मिलाएं। फिर डायोड के नेगेटिव टर्मिनल को रेड वायर से मिलाएं।

ब्लैक वायर को सोलर पैनल के नेगेटिव टर्मिनल से मिलाएं।

चरण 13: उपयोग के लिए तैयार !

संलग्नक बनाने के बाद मैं सभी कार्यक्षमता का परीक्षण करता हूं।

पहले मैं सोलर पैनल से चार्जिंग की जांच करता हूं और फिर यूएसबी केबल के जरिए।

आउट पुट को चेक करने के लिए स्विच को ऑपरेट करें। जब स्विच ऑन होता है, तो बूस्ट कन्वर्टर ब्लू लाइट चालू हो जाती है।

आउटपुट वोल्टेज की जांच करने के लिए मैं अपने चार्जर डॉक्टर में प्लग करता हूं। यह लगभग 4.97V दिखाता है।

चार्जिंग करंट को बदलने के लिए नॉब को धीरे-धीरे घुमाएँ। यह वोल्ट-एम्पी मीटर में प्रदर्शित होता है।

अब अपने गैजेट को यूएसबी पोर्ट (बूस्ट कन्वर्टर) में प्लग इन करें। मैंने अपने नेक्सस 7 टैबलेट में प्लग इन करके इसका परीक्षण किया।

इसका उपयोग कई अन्य उद्देश्यों के लिए किया जा सकता है। जब मैं बाहर जाने के लिए जाता हूं तो मैं प्रकाश के लिए अपने ज़ियामी यूएसबी एलईडी और खुद को ठंडा रखने के लिए यूएसबी प्रशंसक का उपयोग करता हूं।

आशा है कि मेरा ट्यूटोरियल मददगार होगा। यदि आप इसे पसंद करते हैं, तो मुझे वोट करें। अधिक DIY परियोजनाओं के लिए सदस्यता लें। शुक्रिया।

सोल्डरिंग चैलेंज में उपविजेता