4つの簡単なパワーバンク回路の説明

問題を排除するために楽器を試してください





この記事では、1.5Vセルと3.7Vリチウムイオンセルを使用した4種類のパワーバンク回路を紹介します。これらは、個人の緊急携帯電話充電機能のために、個人が構築できます。アイデアはイルファン氏からリクエストされました

パワーバンクとは

パワーバンクは、ACコンセントが携帯電話の充電に利用できない緊急事態の際に屋外で携帯電話を充電するために使用されるバッテリーパックです。



パワーバンクモジュールは、携帯性と旅行中や緊急時の携帯電話の充電機能により、今日大きな人気を博しています。

基本的には、自宅でユーザーが完全に充電し、旅行中に屋外に持ち運ぶバッテリーバンクボックスです。ユーザーが自分の携帯電話またはスマートフォンのバッテリーが少なくなっていることに気付いたとき、彼はパワーバンクを自分の携帯電話に接続して、携帯電話の緊急時の補充をすばやく行います。



パワーバンクはどのように機能しますか

私はすでにそのようなものについて議論しました 非常用充電器パック回路 このブログでは、目的の機能に充電可能なNi-Cdセルを使用しました。設計には1.2VのNi-Cdセルを採用しているため、これらのセルを4つ直列に組み込むことで、正確に必要な4.8Vに構成でき、非常にコンパクトで、あらゆるタイプの従来の携帯電話を最適に充電するのに適しています。

ただし、現在の要求では、同じバッテリーパラメータを使用する携帯電話の充電には電圧パラメータがまったく不適切になる3.7Vリチウムイオンセルを使用してパワーバンクを構築する必要があります。

問題は、2つの同一のバッテリーまたはセルが相互に接続されると、これらのデバイスが電力の交換を開始し、最終的にセルまたはバッテリーの両方が等しい量の充電を達成できる平衡状態が達成されるという事実にあります。電力レベル。

したがって、この場合、3.7Vセルを使用するパワーバンクが約4.2Vまで完全に充電され、たとえば3.3Vのドレインセルレベルの携帯電話に適用された場合、両方のカウンターパートが電力を交換してレベルに到達しようとします。 (3.3 + 4.2)/ 2 = 3.75Vに等しい。

しかし、3.75Vは、最適な応答のために実際に4.2Vで充電する必要がある携帯電話のフル充電レベルとは見なされません。

3.7Vパワーバンク回路の作成

次の画像は、パワーバンク設計の基本構造を示しています。

ブロック図

パワーバンクのブロック図

上記のデザインに見られるように、充電器回路は3.7Vセルを充電し、充電が完了すると、3.7Vセルボックスは旅行中にユーザーによって運ばれ、ユーザーの携帯電話のバッテリーがダウンするたびに、彼はこれを接続するだけです3.7Vセルパックと彼の携帯電話で素早く補充できます。

前の段落で説明したように、携帯電話がこのレベルで完全に充電されるまで、3.7Vパワーバンクが必要な4.2Vを一定のレートで供給できるようにするには、ステップアップ回路が不可欠になります。

1)IC555ブーストパワーバンク回路

IC555ベースパワーバンクスマートフォン充電器回路

二) ジュール泥棒回路の使用

あなたが上記のIC555ベースのパワーバンク充電器回路が面倒でやり過ぎに見えると思うなら、あなたはおそらく試してみることができます ジュール泥棒の概念 以下に示すように、まったく同じ結果を達成するために:

3.7Vリチウムイオンセルの使用

3.7Vセルを使用したパワーバンク回路

ここでは、470オーム、R1には1ワットの抵抗、T1には2N2222トランジスタを試すことができます。

D1の場合は1N5408、C2の場合は1000uF / 25V。

C1には0.0047uF / 100Vを使用します

LEDは不要です。LEDポイントはスマートフォンを充電するための出力端子として使用できます。

コイルは、マルチスターンド(7/36)フレキシブルPVC絶縁ワイヤを使用して、一次および二次用に20:10ターンのT18トロイダルフェライトコア上に作られています。これは、入力が5個の1.5VAAAセルのパックから並列に接続されている場合に実装できます。

入力ソースでリチウムイオンセルを選択した場合、比率を20:10ターンに変更する必要がある場合があり、20はコイルのベース側にあります。

トランジスタは、最適に放散するために適切なヒートシンクを必要とする場合があります。

1.5Vリチウムイオンセルを使用

1.5Vセルを使用したパワーバンク

部品リストは、インダクターを除いて前の段落で述べたものと同じになります。インダクターは、27SWGワイヤーまたは他の適切なサイズのマグネットワイヤーを使用して20:20の巻数比になります。

3)TIP122エミッタフォロワの使用

次の画像は、ジュール泥棒回路を使用した充電器付きのスマートフォンパワーバンクの完全な設計を示しています。

ここで、TIP122とそのベースツェナーは電圧レギュレーターステージになり、接続されたバッテリーの安定化バッテリー充電器として使用されます。 Zx値は充電電圧を決定し、その値は常にバッテリーの実際のフル充電値よりも少し低くなるように選択する必要があります。

たとえば、リチウムイオンバッテリーを使用する場合、バッテリーの過充電を防ぐために、Zxを5.8Vとして選択できます。この5.8Vから、LEDは約1.2V低下し、TIP122は約0.6V低下します。これにより、最終的に3.7Vセルは約4Vになります。これは、この目的にはほぼ十分です。

1.5V AAA(5並列)の場合、ツェナーは、カソードをグランドに向けた単一の1N4007ダイオードに置き換えることができます。

LEDは、接続されたセルのフル充電状態を大まかに示すために含まれています。 LEDが明るく点灯している場合は、セルが完全に充電されていると見なすことができます。

上記の充電器回路のDC入力は、通常の携帯電話のAC / DC充電器ユニットから取得できます。

上記の設計は効率的であり、最適な応答のために推奨されますが、このアイデアは、初心者が構築して最適化するのは簡単ではない場合があります。したがって、わずかにローテクな設計で問題ないかもしれないが、ブーストコンバーターの概念よりもはるかに簡単なDIYの代替手段であるユーザーは、次の構成に関心があるかもしれません。

以下に示す3つの単純なパワーバンク回路設計は、最小限のコンポーネントを使用し、新しい愛好家なら数秒で構築できます。

デザインは非常に単純に見えますが、2つを使用する必要があります 3.7Vセル 提案されたパワーバンク運用のために直列に。

4)複雑な回路のない2つのリチウムイオンセルの使用

TIP122エミッタフォロワを使用した安定化パワーバンク回路

上記の最初の回路は、目的の携帯電話デバイスを充電するために共通のコレクタトランジスタ構成を利用します。1Kパーセットは、トランジスタのエミッタ間で正確な4.3Vを有効にするように最初に調整されます。

シンプルなIC7805パワーバンク回路 2つの3.7Vセルを直列に使用してスマートフォンを充電するためのシンプルなパワーバンク

上記の2番目の設計では、 7805電圧レギュレータ回路 パワーバンク充電機能を実装するため

シンプルなLM317ICベースのパワーバンク回路

ここの最後の図は、充電器の設計を示しています LM317電流リミッターを使用 。このアイデアは、電圧制御と電流制御を一緒に処理して携帯電話の完全な充電を保証するため、上記の2つよりもはるかに印象的です。

上記の4つのパワーバンク携帯電話充電器回路すべてで、2つの3.7Vセルの充電は、最初のブースト充電器の設計で説明したのと同じTIP122ネットワークで実行できます。 5Vツェナーを9Vツェナーダイオードに変更し、充電入力を任意の規格から取得する必要があります 12V / 1ampSMPSアダプター。




前:単一の共通ランプでDRLとターンライトを照らす 次へ:Arduinoミュージカルチューンジェネレーター回路