Batareya quvvatini tejash: 8 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:22

CR2032 batareyalari juda zo'r, lekin ular LED "Fairy Light" simlarini haydashda biz xohlagancha davom etmaydi.

Bu erda ta'til mavsumi bo'lganida, men USB quvvat bankini o'chirish uchun bir nechta 20 yorug'lik simini o'zgartirishga qaror qildim.

Men Internetda qidirib topdim va shuni bildimki, USB -quvvat banklarining hammasi ham shunday kichik oqim bilan yoqilmaydi.

Sinovlar va bir necha marta takrorlash orqali men ishlaydigan echimni topdim, menimcha, boshqalar sinab ko'rishi mumkin.

Odatda zaryadlar orasidagi 60-80 soatlik uzluksiz ishlash vaqtidan tashqari, kamroq CR2032 batareyalarini sotib olish va qayta ishlash kerak bo'ladi!

Iltimos, buni bajaring yoki oxirgi versiyani ko'rish uchun oxirigacha o'tkazing …

Men eng yaxshisini oxirigacha saqlamoqchi edim!

Bob D.

1 -qadam: kerakli qismlarni yig'ish

Faqat bir nechta komponentlar talab qilinadi va ularning barchasi batareya qutisidagi ikkita CR2032 batareyasi o'rniga mos keladi.

1x3, 350 mA - 4, 440 mA USB quvvat banki (yoki shunga o'xshash) - Walmart yoki Amazon -dan

1x20 LED yorug'lik chizig'i - Amazonda ko'p turlari mavjud

www.amazon.ca/Starry-String-Lights-CR2032-20LEDs/dp/B01FO9II5K

1x 2N2222A yoki 2N4401 tranzistor - Men ikkala turdagi ham yaxshi ishlashini tasdiqladim.

2x 1N914A yoki 1N4148 diodlari - har ikkala turdagi ham yaxshi ishlashini tasdiqladim.

1x3, 300 ohm 1/4 vattli qarshilik

1x 16 ohm yoki 2x 33 ohm 1/4 vatt qarshilik - 1 va 2 -versiya uchun

1x 10 ohm 1/4 OR (1/2 vatt afzal) qarshilik - 3 -versiya.

1x 270 ohm 1/4 vatt qarshilik - 2 -versiya

1 ta saqlangan USB A ulagichi va kabeli - biz Qizil + va Qora simlarni ishlatamiz va oq va yashil ma'lumot simlarini izolyatsiya qilamiz.

2 -qadam: zarur vositalar

Lehimlash stantsiyasi va lehim.

To'sar, simni ajratuvchi, jarrohlik qisqich, aniq tornavidalar.

Issiqlik quvurlari va issiqlik manbai.

Issiq yopishtiruvchi qurol va yopishtiruvchi tayoq.

Oqim, kuchlanish va qarshilikni tekshirish uchun bir yoki ikki raqamli hisoblagich.

Fayllar yumaloq va tekis.

3 -qadam: sxematik diagramma va uning qismlari tartibi - 1 va 2 -versiya

Men qurgan ko'p narsalar singari, men ham imkon qadar ko'proq narsalarni qayta ishlatish yo'llarini o'ylayman. Men Amazonda yaxshi qidiruvdan zavqlanaman va har safar yangi posilka kelganda hayajonlanaman … lekin qo'limdagi qismlardan foydalanish - bu ajoyib tuyg'u.

Bu shunday qurilishlardan biri edi, shuning uchun men yaqinda Internetda o'rgangan doimiy doimiy oqimdagi LED drayverini ishlatishga qaror qildim.

LED chiroqlariga etkazib beriladigan tokni aniqlaydigan asosiy komponent emitent rezistoridir. Bu erda tushuntirishni soddalashtirish uchun, men aytmoqchimanki, emitent qarshiligidagi kuchlanish pasayishi bazaga kuchlanish bo'luvchi sifatida ulangan 1 va 2 -diodlar tufayli 0,5 vdc da juda doimiy.

1 -versiya va 2 -versiyada men LED chizig'iga 15 mA dan 30 mA gacha bo'lgan LED haydovchi oqimi bilan tajriba o'tkazdim.

Emitent rezistorli rezistor uchun matematik hisoblash kerak:

0,5 volt / 0,015 amper = 33 ohm

yoki

0,5 volt / 0,030 amper = 16 ohm

2 -versiyada asosiy farq 270 ohmli qarshilik bo'lib, ba'zi akkumulyator batareyalari taxminan 30 soniyadan keyin yopilmasligi uchun umumiy oqim oqimini 50 mA dan oshishiga olib keladi.

3 -versiyada … Men bu modifikatsiya haqida gaplashguncha kutaman.

4 -qadam: demontaj va tayyorlash

Qopqoqni ushlab turadigan 4 vintni echib oling, batareyalarni chetga qo'ying va boshlaylik.

Komponentlar uchun ko'proq joy yaratish uchun biz yorliqlarni egishimiz kerak. Bu vazifani bajarish uchun igna burun pensi yoki jarrohlik qisqich ishlaydi.

Keyinchalik, ikkita batareyaga ulangan bog'lovchi panjarani olib tashlashimiz kerak. Men plastik nublarni qirqib tashladim va endi kerak bo'lmagani uchun panjarani tashladim.

Lehimlash stantsiyasini qizdiring va kalitda va LED simlarini rasmda ko'rsatilgan nuqtalarda olib tashlang.

Men anod + qo'rg'oshinida kelajakda foydalanish uchun oq chiziq borligini va LED chiroqlarini hozircha chetga surib qo'yganini ta'kidladim. Keyinchalik ularni qayta ulashimiz va ularning to'g'ri ulanganligiga ishonch hosil qilishimiz kerak bo'ladi.

Shuningdek, men o'z qismlarim qutisiga kalit va ulanish panelini qo'shdim … ular qachon boshqa loyiha uchun foydali bo'lishi mumkinligini hech qachon bilmaysiz!

5 -qadam: Batareya qutisini to'ldirish - 1 -chi yoki 2 -chi sxemaga qarang

Mana men komponentlarni qanday yig'dim:

Eslatma: manfiy katod (-)-qora diapazonli diodning oxiri.

-D1 va D2 -ni ketma -ket va lehim bilan birlashtiring (men ozgina toza issiqlik qisqichini ham qo'shdim).

-lehimga ulanish uchun D1 va T1 tayanch simlarini iloji boricha yaqinroq mahkamlang.

- T1 yassi tomoni pastga qaragan holda, D2 katodini joylashtiring, shuning uchun uni manfiy USB -relsga lehimlash mumkin (bu erda biz katakchani bukdik).

-katod simi kattaligiga va lehimiga kesing.

- 16 ohm yoki 2x 32 ohmli emitentli rezistor (lar) ni va T1 emitentli qo'rg'oshin va manfiy USB - temir ro'molcha orasidagi lehimni joylashtiring.

-Men 3K3 rezistoriga kichik issiqlik o'tkazgichini qo'shdim, keyin uni T1 Base / D1 anodli birikmasi va USB + relsli panjara orasiga joylashtirdim. Keyin joyiga lehim qo'ying.

- 2 -versiya uchun - USB + va USB -relslar orasidagi 270 ohmli rezistorni o'rnating va lehimlang.

-Endi USB kabelini quritish va yopishtiruvchi tabancani ulash vaqti keldi.

-USB kabelini batareya qutisiga (kalit avval joylashgan) joylashishiga ruxsat berish uchun siz biroz chayqalishingiz va fayl yozishingiz kerak bo'ladi … bu erda sabrli bo'ling.

-qizil va qora simlar o'tkazilganda, ularni joyiga lehimlang.

-endi USB kabelini akkumulyator qutisi tagiga issiq eritib yopishtirish vaqti keldi. Yelim qotib qolganda simni joyida ushlab turing. Yashil va oq ma'lumot simlarini yo'lda ushlab turish uchun bir necha tomchi elim qo'shing.

-LED chizig'i USB kabeli kirish joyiga qarama -qarshi to'g'ri chiziqda chiqishini xohlardim. Bu shuni anglatadiki, men yana simni joyiga qo'yish uchun batareya qutisini kesib, topshirishim kerak edi.

-chiziqli Anod + LED chizig'i va lehimini USB + rayiga quriting.

- quruq katot - T1 kollektor svetodiodli simi. Lehimlang va ulanishni izolyatsiya qilish uchun issiqlik qisqaradigan qismini qo'shing.

-Barcha ulanishlarni tekshiring va agar hamma yaxshi ko'rinsa, uni quvvat bankiga ulash vaqti keldi.

6 -qadam: 1 -versiya sinovi va 2 -versiya modifikatsiyasi

1 -versiya sinovi:

Men Hype HW-440-ASST quvvat bankidan foydalandim, u doimiy ravishda (yopilmadi) 20 ta LEDni quvvatlantirardi.

Eslatma: Hisoblangan ish vaqti (to'liq zaryadlangan) 4, 400 mA / soat / 30 mA = 145 soat bo'ladi

Keyin men 1 -versiyani ONN ONA18W102C quvvat banki bilan sinab ko'rdim, u 30 soniyadan so'ng avtomatik o'chadi.

2 -versiya yaratish va sinovdan o'tkazish:

Keyin men xuddi shu Version 1 sxemasini non paneliga yig'dim va USB + va USB -relslarga 270 ohmlik qo'shimcha rezistor qo'shdim. Bu umumiy oqim oqimini 50 mA ga oshirdi. Keyin ONN ONA18W102C doimiy ravishda yoqiladi. Bu USB -quvvat banklarining ko'pchiligi uchun ishlaydigan 2 -versiya bo'ldi.

ONN ONA18W102C quvvat banki uchun hisoblangan ish vaqti (to'liq zaryadlangan) 3,350 mA / soat / 50 mA = 69 soatni tashkil qiladi. Bu butun vaqt davomida to'liq yorqinlikda bo'ladi.

Batareyaning asl bahosi va fikrlari:

CR2032 akkumulyatorlari 240 mA / soat sig'imli 3 vdc da baholanadi va sayt uzluksiz foydalanish bilan 72 soat davom etadi. CR2032 batareyasining ichki qarshiligi tokni "Fairy Lights" ga cheklaydi va shuning uchun original dizaynda cheklovli qarshilik yo'q. Biroq, men ko'rib turgan barcha saytlar shuni ko'rsatadiki, CR2032 bunday yuqori tezlikda (30 yoki mA) tezlikni tushirishni yoqtirmaydi.

Hozircha buni aniq tasdiqlay olmayman, lekin eslayman, 3 kechadan keyin (4 soat davom etadigan) chiroqlar sezilarli darajada xiralashadi. Bu batareyalardan "sehr" olishning iloji yo'q. Batareyalar har bir kameraga 2,5 vdc tushganda, chiroqlar juda zerikarli ko'rinishini test orqali tasdiqladim.

Haqiqiy hayot sinovlarini o'tkazishim va bu xabarni keyinroq yangilashim kerak bo'ladi, lekin menimcha, 5, 350 mAch @ 5 vdc quvvatli banklar 240 mAch @ 6 vdc (ketma -ket 2 ta batareya) CR2032dan ustun bo'lishi kerak.

Bundan tashqari, bu erda maqsad uzoqroq ish vaqti edi va natijada CR2032 batareyalari kamroq sarflanib, qayta ishlandi.

Uzoqqa borish:

Siz taxmin qildingiz … 3 -versiya o'ylab topilgan, shuning uchun o'qishni davom ettiring!

7 -qadam: Fairy Light: 3 -versiya, ikkita LED chiroqli

3 -versiya 2 -versiyadagi 270 ohmli rezistorga yo'naltirilgan (isrof qilingan) qo'shimcha oqimdan foydalanadi.

O'rtacha quvvat bankining ishlashini ta'minlash uchun biz 50 mA ni oqimning umumiy chizig'iga qaratganimiz uchun, biz yaxshilanishlarni amalga oshirishimiz mumkin. Men sinov o'tkazdim, u erda 15 mA yorug'lik chizig'ini va 30 mA bo'lgan 2 -chi yorug'lik simini quvvatlantirdim va ayolimdan farqni sezishini so'radim. U bir necha bor oldinga va orqaga qaradi va u haqiqatan ham farq qila olmasligini ko'rsatdi.

Bu tajriba shuni ko'rsatdiki, ikkita (2) yorug'lik chizig'ini parallel ravishda quvvatlantirish va ularni 50 mA tok bilan haydash yaxshiroq echim bo'ladi. Siz 3 -versiya uchun biriktirilgan sxemada ko'rishingiz mumkinki, R2 emitent qarshiligini 10 ohmga o'zgartirish va parallel ravishda 2 -chi yorug'lik simini ulash kifoya edi.

Ohm qonuni bilan R2 orqali quvvatni hisoblash uchun:

P = E x I

E = 0,5 volt (R2 bo'ylab)

I = 50 mA (R2 orqali)

0,5 x 50 = 0,025 vatt

Biz ushbu dastur uchun 10 ohm 1/4 vattli (250 mVt) rezistordan xavfsiz foydalanishimiz mumkin.

2 -rasmda sinov davri hisoblangan 50 mA chizilganligi ko'rsatilgan.

Kabel yo'nalishini ko'rsatish uchun qurilish jarayonining bir nechta rasmlarini qo'shdim.

3 -versiya yakunlandi va skameykada sinovdan o'tkazildi.

8 -qadam: 2 -versiya va 3 -versiya - Yakuniy mahsulot

Mana, mening skameykada ishlaydigan 2 -versiya va 3 -versiya.

Yakunlovchi eslatma:

Bu yil davomida istalgan mavsumda foydalanishim mumkin bo'lgan yorug'lik bilan qiziqarli qurilish edi.

Eng yaxshi tomoni, endi CR2032 zaxira batareyasini buyurtma qilishim va kutishim shart emas!

Bizni kuzatganingiz uchun tashakkur va Happy Building!

Bob D