Selv i den moderne verden er strømafbrydelser ikke ualmindelige. På samme tid bliver enheder, gennem hvilke en person interagerer med internettet, mere bærbare, bærbare computere, telefoner, tablets. Når strømmen er afbrudt, går internetforbindelsen imidlertid også sammen, da de universelt anvendte Wi-Fi-routere drives af et elektrisk netværk. Denne artikel diskuterer, hvordan man løser dette problem.
Denne enhed er i stand til at tænde en standard trådløs router, oplade en smartphone eller en hvilken som helst enhed med en strømforsyning på 5 V og en strøm på op til 1 A.
Trin 1: Forudsætninger og værktøjer
Nødvendige komponenter:
1. TP4056 opladningsmodul
2. Trin-op DC / DC-konverter
3. 5V boost-konverter
4. LED'er
5. Stik 2,1 x 5,5 mm hun
6. Stik 2,1 x 5,5 mm han (2 stk.)
7. Strømafbryder
8. 18650 batteri
9. Indehaver 18650
10. Ledninger
11. Varmekrympeslange
12. PLA-filament
Brugte værktøjer:
1. Loddejern
2. Varm limpistol
3. Strømpebukser
4. Wire stripper
5. 3D-printer
Trin 2: Hvordan fungerer kredsløbet?
Kredsløbet er meget enkelt, under normale forhold forbruges strømforsyningen af opladeren for at oplade 18650-batteriet og for at levere strøm til routeren. Under strømafbrydelse bruges det akkumulerede opladning til batteriet til at strømme routeren.
I et skematisk diagram er 18650-batteriet forbundet til TP4056-opladningsmodulet. Outputtet fra TP4056-modulet er tilsluttet to boost-omformere: den ene til at tænde routeren (12 V) og den anden til USB-stikket (5 V) til opladning af smartphonen. Boostkonverterens (SX1308-modulets) udgangsspænding indstilles af en trimmer, der er monteret på tavlen. Spændingen skal indstilles i overensstemmelse med dit modem, i de fleste tilfælde er det 12 V, men det kan også findes på 9 V. Du kan finde ud af det enten på strømforsyningen eller på selve enheden. Output fra boost-konverter (SX1308) er tilsluttet et eksternt 5,5 mm-stik via en switch.
Trin 3: Valg af batteri
Kontroller først egenskaberne for din router / modem. I dette tilfælde er routerens strømforbrug 12 V og 0,5 A. Strømkravene til routeren er således 12 x 0,5 = 6 watt.
Forfatteren overvejede en standbytid på 30 minutter. Således kræves 6 x 0,5 = 3 W / h.
Den nominelle spænding for 18650-batteriet er 3,7 V.
Krævet kapacitet = 3 W / h / 3,7 V = 0,810 Ah; = 810 mAh
Det samme batteri bruges også til at oplade smartphonen. Antag, at du kun skal oplade telefonen til 35-40% til brug i nødstilfælde. Batteriet på forfatterens smartphone (One Plus 6) er designet til 3300 mAh.
Den endelige krævede kapacitet er = 810 + 3300 x 0,4 = 2130 mAh
Under hensyntagen til tabene i konverteren blev der valgt et Panasonic 3400 mAh batteri til denne mini-UPS.
Trin 4. Konklusion af lysdioder på frontpanelet
Opladningstilstanden for 18650-batteriet vises af to lysdioder på TP4056-modulet. For at overvåge opladningen blev LED'erne placeret på frontpanelet på enheden.
Trin 5: Tilslutning af holderen
Før først en lille mængde lodde på B + og B-puderne på TP4056-modulet.
Lod derefter den røde ledning af batteriholderen til klemme B + og den sorte ledning til klemme B- på TP4056-modulet.
Trin 6: Tilslut Boost-konvertere
Som i det foregående trin skal du anvende en lille mængde lodde på Out + og Out - klemmerne på TP4056 modulet.
Lod derefter wiren fra boost-omformerne til TP4056-modulet, som vist i diagrammet.
SX1308 modul:
VIN + opretter forbindelse til Out +
GND opretter forbindelse til Out-
USB Boost Converter:
VIN + opretter forbindelse til Out +
VIN- forbindes til Out-
Trin 7: Forbered forbindelsen og kontakten
Lodde ledningerne til tænd / sluk-knappen og stikket. Lod ikke ledningerne til modulerne, før dette er gjort efter installation i huset.
Trin 8: Forbered adapteren
Nu skal du forberede adapteren til at tilslutte UPS-output til routerindgangen. På dette trin er det ekstremt vigtigt at bestemme polariteten af stikket, i nogle tilfælde på disse stik, plus indeni, minus udenfor, i andre - omvendt. Du kan finde ud af det enten ved siden af stikket eller på etiketten eller på strømforsyningen på denne enhed. Som regel angiver de overalt.
Trin 9: Boliger
For at give et attraktivt udseende til produktet udviklede forfatteren en sag til dette projekt. Til dette blev Autodesk Fusion 360-programmet brugt.
Huset består af to dele:
1. Hoveddelen
2. Dækning
Hoveddelen er designet til alle komponenter, inklusive batteriet. Dækslet skal dække hoveddelen.
Forfatteren brugte sin Creality CR-10S printer og PLA 1,75 mm grå og rød plast til udskrivning af dele. Det tog cirka 5 timer at udskrive hoveddelen og ca. 1 time at udskrive topdækslet.
Følgende indstillinger blev brugt:
Udskrivningshastighed: 60 mm / s
Lagshøjde: 0,2 mm (0,3 fungerer også godt)
Densitet: 25%
Ekstruder temperatur: 200 grader C
Bordtemperatur: 60 grader C
Filer til udskrivning kan downloades i slutningen af artiklen.
Fra mig selv. Til projektet er den billigste monteringsboks på 20 rubler perfekt, 18650-batteriet med en holder placeres sådan i det, hvis det er det, de blev lavet til. Kontrolleret.
Trin 10: Installation af komponenter
Indsæt komponenterne (TP4056, step-up-omformere, LED'er, vippekontakt og stikkontakt) i hullerne i hoveddelen som vist.
Til sidst skal du sætte 18650-batteriet inde i holderen. Sørg for at indsætte den med den rigtige polaritet. Polaritet er markeret på batteriholderen.
Til sidst installeres topdækslet og fastgøres til de 4 skruer i hjørnerne.
Trin 11: Test og konklusion
Tilslut UPS'en til en standard micro USB-oplader (5 V / 1 A). Under opladningsprocessen lyser den røde LED, og når opladningen er afsluttet, slukkes den, og den grønne lyser.
Tilslut nu mini-UPS'en til routeren ved hjælp af det fremstillede kabel. Routeren skal tænde.
Når der er tilsluttet en USB-port på smartphonen, skal opladningen begynde på den.
Afslutningsvis lidt på egen hånd. Batteriet skal vælges ikke kun efter kapacitet, men også efter strømudgang. Forfatteren tog ikke hensyn til dette.For at samtidigt tænde routeren og oplade telefonen, skal du bruge et batteri med en strømudgang på mindst 3 A i dette tilfælde, på batterier, er den aktuelle udgang markeret med bogstavet C (3C - 3 ampere, 10C - 10 ampère). Husk dette, hvis du beslutter at gentage. Det samme gælder boost-konverteren. For eksempel er Mt3608-konverteren designet til en maksimal belastning på 2A, når der tilsluttes en større belastning, er det nødvendigt at anvende mere kraftfulde moduler.
Download filer til 3D-udskrivning
Det er alt, held og lykke til alle i dit arbejde!