Fanii activităților în aer liber se confruntă adesea cu problema bateriilor descărcate ale telefoanelor mobile, navigatoarelor, tabletelor și altor echipamente necesare unei drumeții. Bateriile de rezervă nu sunt cea mai bună soluție. Vă sugerăm să încercați să faceți un încărcător solar cu propriile mâini. Astfel, nu numai că poți asigura o comunicare neîntreruptă în timpul călătoriei, dar poți și economisi mulți bani.
Determinarea parametrilor de încărcare
Pentru a determina puterea unei baterii solare, trebuie să cunoașteți scopul acesteia. Pentru a încărca un telefon mobil și un navigator este suficientă o sursă de tensiune de 6 V cu o putere de aproximativ 4 W. O tabletă, o cameră și un laptop vor necesita o tensiune de 12 V cu o putere de 15 W. A face singur o baterie solară este o sarcină dificilă; este mai ușor să achiziționați o structură pliabilă gata făcută la un magazin de radio.
Trebuie avut în vedere faptul că tensiunea de încărcare (încărcătorul) trebuie să corespundă parametrilor bateriei dispozitivului care se încarcă. Procesul de încărcare nu va avea loc dacă tensiunea încărcătorului este mai mică decât cea a bateriei. Depășirea acestuia duce la distrugerea plăcilor și la defecțiunea bateriei.
Circuit de încărcare solară DIY
Încărcător Puteți asambla panourile solare cu propriile mâini folosind o schemă simplă. Bateria GB2 este conectată la aceleași borne GB1 ale bateriei solare. VD1 (dioda Schottky), de exemplu, MBR140 sau 1N5817, 1N5818, este conectată în serie la circuit, astfel încât bateria să nu se descarce prin panoul solar. Principiul funcționării sale nu este diferit de alții dispozitive semiconductoare folosind principiul p-n tranziție, dar se bazează pe utilizarea unei tranziții metal-semiconductor.
O diodă de acest tip are un avantaj față de alte diode: căderea de tensiune la utilizare nu depășește 0,4 V. Pentru o baterie de 6V este suficientă o diodă. Linia de pe corpul diodei indică catodul, cealaltă ieșire este anodul. Circuitul poate fi simplificat dacă achiziționați o baterie cu o diodă inversă încorporată.
Ce ai nevoie pentru a-ți face propriul încărcător
Deci, pentru a realiza un încărcător veți avea nevoie de: o baterie solară flexibilă, un cablu de cupru cu două fire cu o secțiune transversală a miezului de 0,75 mm², o diodă Schottky, două mufe de tip PLUG (sau similare) pentru conectarea conectorilor XS1 și XS2 , două prize JACK, o mufă precum încărcător de la rețeaua de 220 V și adeziv termofuzibil. Mufele pentru căști pot fi folosite pentru a face conectori. Dacă trebuie să încărcați baterii AAA sau AA, trebuie să achiziționați un container special. Aceste piese sunt disponibile pe piața radio sau într-un magazin special. Mufele pentru încărcarea telefoanelor mobile moderne sunt unificate pentru micro-USB. În cazul în care este necesară o priză de stil vechi pentru a încărca un terminal celular, ar trebui să achiziționați un adaptor universal, care nu ar trebui să fie inclus în circuit în mod continuu: în viitor, acestea nu vor fi folosite oricum.
Procesul de construire
Asamblarea unui încărcător de baterii solare cu propriile mâini este destul de simplă. Un cablu cu două fire trebuie lipit la ieșirile panoului flexibil solar, iar un ștecher trebuie lipit la celălalt capăt. Dacă panoul solar este deja echipat cu un conector de ieșire, trebuie să selectați o parte de împerechere pentru a-l conecta cu restul dispozitivului.
Următoarea etapă este asamblarea unui container pentru încărcarea bateriilor AAA (AA). Este recomandabil să folosiți o carcasă pentru trei baterii: două locuri în ea vor servi scopului lor, iar într-un singur loc este necesar să asamblați un circuit cu o diodă Schottky. Introducem un fir cu două fire, limitat de un dop, în carcasă, îl fixăm cu lipici fierbinte și îl conectăm la circuit. Pentru fiabilitate, întregul compartiment cu circuitul poate fi umplut complet cu lipici fierbinte.
Dacă trebuie să încărcați doar laptopuri, tablete PC, camere foto și dispozitive mobile, circuitul diodei poate fi asamblat în carcasa conectorului XS2, unde trebuie folosit și adeziv termofuzibil pentru fixare. Pentru ușurința comutării, este recomandabil să faceți un cablu adaptor limitat la conectorii corespunzători. Dacă trebuie să controlați curentul în timpul încărcării, puteți conecta secvențial un ampermetru la circuit, pentru care puteți utiliza cel mai ieftin test chinezesc 
Realizarea unui încărcător de casă nu este prea dificilă - componentele necesare nu sunt foarte scumpe și sunt ușor de obținut. Incarcatoare solare dispozitive USBși sunt ideale pentru încărcare dispozitive mici, de exemplu, un telefon.
Punctul slab al tuturor încărcătoarelor solare de casă sunt bateriile. Majoritatea încărcătoarelor solare se bazează pe baterii standard nichel-hidrură metalică – ieftine, accesibile și sigure de utilizat. Dar, din păcate, bateriile NiMH au o tensiune și o capacitate prea scăzută pentru a fi considerate serios ca încărcătoare de baterii. gadget-uri moderne, al cărui consum de energie crește doar în fiecare an.
De exemplu, baterie iPhone 4 la 2000 mAh poate fi încă reîncărcat complet de la un încărcător solar de casă cu două sau patru baterii AA, dar iPad 2 este echipat cu o baterie de 6000 mAh, care nu mai este atât de ușor de reîncărcat folosind un încărcător similar.
Soluția la această problemă este înlocuirea bateriilor nichel-hidrură metalică cu cele cu litiu.
Din această instrucțiune veți învăța cum să faceți un panou solar cu propriile mâini. Încărcare USB cu baterie cu litiu. În primul rând, în comparație cu încărcătoarele comerciale, acest încărcător de casă vă va costa foarte puțin. În al doilea rând, este foarte ușor de asamblat. Și cel mai important, acest încărcător USB cu litiu este sigur de utilizat.
Pasul 1: Componentele necesare pentru a asambla încărcătorul USB solar.
Componente electronice:
- Celulă solară de 5 V sau mai mare
- Baterie Li-ion de 3,7 V
- Controler de încărcare a bateriei Li-ion
- Circuit de amplificare USB curent continuu
- Mufă de 2,5 mm cu montare pe panou
- Mufă de 2,5 mm cu fir
- Dioda 1N4001
- Firul
Materiale de construcție:
- Banda izolatoare
- Tub termocontractabil
- Bandă de spumă dublă
- Lipire
- Cutie de tablă (sau altă carcasă)
Instrumente:
- Ciocan de lipit
- Pistol cu lipici fierbinte
- Burghiu
- Dremel (nu este necesar, dar recomandat)
- Dispozitive de tăiat sârmă
- Dispozitiv de dezimbrare
- Ajutor de la un prieten
- Ochelari de protectie
Acest tutorial vă arată cum să faceți un încărcător de telefon alimentat cu energie solară. Puteți refuza utilizarea panourilor solare și vă limitați doar la producție USB obișnuitîncărcarea cu baterii litiu-ion.
Majoritatea componentelor pentru acest proiect pot fi achiziționate de la magazinele online de electronice, dar circuitul USB DC boost și controlerul de încărcare a bateriei litiu-ion nu vor fi atât de ușor de găsit. Mai târziu, în acest ghid, vă voi spune de unde puteți obține majoritatea componentelor necesare și ce face fiecare dintre ele. Pe baza acestui lucru, puteți decide singur care opțiune vi se potrivește cel mai bine.
Pasul 2: Beneficiile încărcătoarelor de baterii cu litiu.
Poate nu ghiciți, dar cel mai probabil baterie litiu-ion chiar acum este în buzunar sau pe birou, sau poate în portofel sau rucsac. În cele mai moderne dispozitive electronice Se folosesc baterii litiu-ion, caracterizate prin capacitate si tensiune mare. Ele pot fi reîncărcate de mai multe ori. Majoritatea bateriilor AA sunt nichel-hidrură de metal în compoziție chimică și nu se pot lăuda cu caracteristici tehnice ridicate.
Din punct de vedere chimic, diferența dintre o baterie standard AA NiMH și o baterie Litiu-Ion constă în elementele chimice conținute în baterie. Dacă te uiți la tabelul periodic al elementelor, vei vedea că litiul se află în colțul din stânga lângă cele mai reactive elemente. Dar nichelul este situat în mijlocul mesei lângă elementele inactive din punct de vedere chimic. Litiul este atât de reactiv pentru că are un singur electron de valență.
Și tocmai din acest motiv există multe plângeri cu privire la litiu - uneori poate scăpa de sub control datorită reactivității sale chimice ridicate. Acum cativa ani Compania Sony, un lider în bateriile pentru laptop, a produs un lot de baterii de laptop substandard, dintre care unele s-au aprins spontan.
Acesta este motivul pentru care atunci când lucrăm cu baterii litiu-ion, trebuie să respectăm anumite măsuri de precauție - menținem foarte precis tensiunea în timpul încărcării. Această instrucțiune folosește baterii de 3,7 V, care necesită o tensiune de încărcare de 4,2 V. Dacă această tensiune este depășită sau scăzută, reacția chimică poate scăpa de sub control cu toate consecințele care decurg.
Acesta este motivul pentru care trebuie să fiți extrem de precauți la manipularea bateriilor cu litiu. Dacă le manipulezi cu grijă, sunt destul de sigure. Dar dacă faci lucruri nepotrivite cu ei, poate duce la mari probleme. Prin urmare, ar trebui să fie utilizate numai strict conform instrucțiunilor.
Pasul 3: Selectarea unui controler de încărcare a bateriei litiu-ion.
Datorită reactivității chimice ridicate a bateriilor cu litiu, trebuie să fii sută la sută sigur că circuitul de control al tensiunii de încărcare nu te va dezamăgi.
Deși vă puteți crea propriul circuit de control al tensiunii, este mai bine să cumpărați pur și simplu un circuit gata făcut în care veți avea încredere în performanța sa. Există mai multe scheme de control al încărcării disponibile din care puteți alege.
Pe acest moment Adafruit se află acum la a doua generație de controlere de încărcare pentru baterii cu litiu cu mai multe tensiuni de intrare disponibile. Acestea sunt controlere destul de bune, dar sunt prea mari. Este puțin probabil să fie posibilă asamblarea unui încărcător compact folosindu-le.
Puteți cumpăra module mici de controler de încărcare a bateriei cu litiu de pe Internet, care sunt utilizate în acest manual. Pe baza acestor controlere, am asamblat și multe alte produse de casă. Îmi plac pentru compactitate, simplitate și indicator LED de încărcare a bateriei. Ca și în cazul Adafruit, atunci când nu există soare, bateria cu litiu poate fi încărcată prin intermediul port USB controlor. Capacitatea de a încărca prin portul USB este extrem de opțiune utilă pentru orice încărcător solar.
Indiferent de controlerul pe care îl alegeți, ar trebui să știți cum funcționează și cum să îl operați corect.
Pasul 4: portul USB.
Cele mai multe dispozitive moderne pot fi încărcate prin portul USB. Acesta este standardul în întreaga lume. De ce nu conectați pur și simplu portul USB direct la baterie? De ce aveți nevoie de un circuit special pentru încărcare prin USB?
Problema este că tensiunea USB este de 5 V, dar bateriile litiu-ion pe care le vom folosi în acest proiect sunt de doar 3,7 V. Așa că va trebui să folosim un circuit USB DC boost care crește tensiunea la suficient pentru a încărca diverse dispozitive. Majoritatea încărcătoarelor USB comerciale și de casă, dimpotrivă, folosesc circuite descendente, deoarece sunt asamblate pe baza de baterii de 6 și 9 V. Circuitele de reducere sunt mai complexe, deci este mai bine să nu le folosiți în încărcătoarele solare. .
Schema utilizată în acest manual a fost aleasă ca rezultat al testării îndelungate a diferitelor opțiuni. Este aproape identic cu circuitul Miniboost de la Adafruit, dar costă mai puțin.
Desigur, puteți cumpăra online un încărcător USB ieftin și îl puteți demonta, dar avem nevoie de un circuit care să transforme 3V (tensiunea a două baterii AA) în 5V (tensiunea de pe USB). Dezasamblarea unui încărcător USB obișnuit sau de mașină nu va face nimic, deoarece circuitele lor funcționează pentru a reduce tensiunea, ci, dimpotrivă, trebuie să creștem tensiunea.
În plus, trebuie remarcat faptul că circuitul Mintyboost și circuitul utilizat în proiect sunt capabile să funcționeze cu gadget-uri Apple, spre deosebire de majoritatea celorlalte încărcătoare USB dispozitive. Dispozitivele Apple verifică pinii de informații de pe USB pentru a ști unde sunt conectate. Dacă gadgetul Apple stabilește că pinii de informații nu funcționează, atunci va refuza să se încarce. Majoritatea celorlalte gadget-uri nu au o astfel de verificare. Crede-mă – am încercat multe circuite de încărcare ieftine de pe eBay – niciunul nu a reușit să-mi încarce iPhone-ul. Nu doriți ca încărcătorul dvs. USB de casă să nu poată încărca gadgeturile Apple.
Pasul 5: Selectarea bateriei.
Dacă căutați puțin pe Google, veți găsi o selecție uriașă de baterii. marimi diferite, capacități, tensiuni și costuri. La început, va fi ușor să te încurci în toată această diversitate.
Pentru încărcătorul nostru vom folosi o baterie cu polimer de litiu (Li-Po) de 3,7 V, care este foarte asemănătoare cu un iPod sau telefon mobil. Într-adevăr, avem nevoie doar de o baterie de 3,7 V, deoarece circuitul de încărcare este proiectat pentru această tensiune.
Nici măcar nu se discută faptul că bateria ar trebui să fie echipată cu protecție încorporată împotriva supraîncărcării și supradescărcării. Această protecție este de obicei numită „protecție PCB”. Căutați acestea Cuvinte cheie la licitația online eBay. Ea este doar o mică placă de circuit imprimat cu un cip care protejează bateria de supraîncărcare și descărcare.
Atunci când alegeți o baterie litiu-ion, uitați-vă nu numai la capacitatea acesteia, ci și la dimensiunea sa fizică, care depinde în principal de carcasa pe care o alegeți. Am folosit o cutie de tablă Altoids ca carcasă, așa că am fost limitat în alegerea bateriei. La început m-am gândit să cumpăr o baterie de 4400 mAh, dar din cauza dimensiunilor mari, a trebuit să mă limitez la o baterie de 2000 mAh.
Pasul 6: Conectarea panoului solar.
Dacă nu aveți de gând să faceți un încărcător care să poată fi reîncărcat de la soare, puteți sări peste acest pas.
Acest tutorial folosește o celulă solară din plastic dur de 5,5 V, 320 mA. Orice panou solar mare va funcționa pentru tine. Pentru încărcător, cel mai bine este să alegeți o baterie proiectată pentru o tensiune de 5 - 6 V.
Luați firul până la capăt, împărțiți-l în două părți și îndepărtați puțin capetele. Un fir cu o dungă albă este negativ, iar un fir cu o bandă complet neagră este pozitiv.
Lipiți firele la contactele corespunzătoare de pe spatele panoului solar.
Acoperiți îmbinările de lipit cu bandă electrică sau lipici fierbinte. Acest lucru le va proteja și va ajuta la reducerea stresului asupra firelor.
Pasul 7: Găuriți cutia de tablă sau carcasa.
Deoarece am folosit o cutie Altoids ca corp, a trebuit să fac un mic lucru de găurit. Pe lângă burghiu, vom avea nevoie și de un instrument precum un dremel.
Înainte de a începe să lucrați cu o cutie de tablă, puneți toate componentele în ea pentru a vă asigura în practică că vi se potrivește. Gândiți-vă cum să plasați cel mai bine componentele în el și abia apoi găuriți. Puteți marca locațiile componentelor cu un marcator.
După desemnarea locurilor, vă puteți pune la treabă.
Există mai multe moduri de a scoate portul USB: faceți o tăietură mică chiar în partea de sus a cutiei sau găuriți o gaură de dimensiunea potrivită pe partea laterală a cutiei. Am decis să fac o gaură în lateral.
Mai întâi, atașați portul USB la cutie și marcați locația acestuia. Faceți două sau mai multe găuri în interiorul zonei desemnate.
Slefuiți gaura cu Dremel. Asigurați-vă că urmați măsurile de siguranță pentru a evita rănirea degetelor. Nu țineți cutia în mâini sub nicio formă - strângeți-o într-o menghină.
Găuriți un orificiu de 2,5 mm pentru portul USB. Dacă este necesar, lărgiți-l folosind un Dremel. Dacă nu intenționați să instalați un panou solar, atunci orificiul de 2,5 mm nu este necesar!
Pasul 8: Conectarea controlerului de încărcare.
Unul dintre motivele pentru care am ales acest regulator de încărcare compact este fiabilitatea acestuia. Are patru tampoane de contact: două în față lângă portul mini-USB, unde presiune constantă(in cazul nostru de la panouri solare), si doua in spate pentru baterie.
Pentru a conecta un conector de 2,5 mm la controlerul de încărcare, trebuie să lipiți două fire și o diodă de la conector la controler. În plus, este recomandabil să folosiți tuburi termocontractabile.
Fixați dioda 1N4001, controlerul de încărcare și mufa de 2,5 mm. Așezați conectorul în fața dvs. Dacă te uiți la el de la stânga la dreapta, contactul din stânga va fi negativ, cel din mijloc va fi pozitiv, iar cel din dreapta nu este folosit deloc.
Lipiți un capăt al firului la piciorul negativ al conectorului, iar celălalt la pinul negativ de pe placă. În plus, este recomandabil să folosiți tuburi termocontractabile.
Lipiți un alt fir pe piciorul diodei, lângă care există un semn. Lipiți-l cât mai aproape de baza diodei pentru a economisi mai mult spatiu liber. Lipiți cealaltă parte a diodei (fără semn) la pinul din mijloc al conectorului. Din nou, încercați să lipiți cât mai aproape de baza diodei. În cele din urmă, lipiți firele la contactul pozitiv de pe placă. În plus, este recomandabil să folosiți tuburi termocontractabile.
Pasul 9: Conectarea bateriei și a circuitului USB.
În această etapă, trebuie să lipiți doar patru contacte suplimentare.
Trebuie să conectați bateria și circuitul USB la placa de control de încărcare.
Mai întâi tăiați niște fire. Lipiți-le la pinii pozitiv și negativ de pe circuitul USB, care se află în partea de jos a plăcii.
După aceea, conectați aceste fire împreună cu firele care provin de la bateria litiu-ion. Asigurați-vă că conectați firele negative împreună și conectați firele pozitive împreună. Permiteți-mi să vă reamintesc că firele roșii sunt pozitive și firele negre sunt negative.
După ce ați răsucit firele împreună, sudați-le la bornele bateriei, care se află pe partea din spate a plăcii controlerului de încărcare. Înainte de lipire, este recomandabil să fileți firele în găuri.
Acum vă putem felicita - ați finalizat 100% partea electrică a acestui proiect și vă puteți relaxa puțin.
În această etapă, este o idee bună să verificați funcționalitatea circuitului. Deoarece toate componentele electrice sunt conectate, totul ar trebui să funcționeze. Încercați să vă încărcați iPod-ul sau orice alt gadget echipat cu un port USB. Dispozitivul nu se va încărca dacă bateria este descărcată sau defectă. În plus, așezați încărcătorul la soare și vedeți dacă bateria se va încărca de la panoul solar - micul LED roșu de pe placa controlerului de încărcare ar trebui să se aprindă. De asemenea, puteți încărca bateria printr-un cablu mini-USB.
Pasul 10: Izolați electric toate componentele.
Înainte de a pune toate componentele electronice în cutia de tablă, trebuie să ne asigurăm că nu poate cauza scurt circuit. Dacă aveți o carcasă din plastic sau din lemn, săriți peste acest pas.
Așezați mai multe benzi de bandă electrică pe partea inferioară și pe părțile laterale ale cutiei de tablă. În aceste locuri vor fi amplasate circuitul USB și controlerul de încărcare. Fotografiile arată că controlerul meu de încărcare a fost lăsat liber.
Încercați să izolați totul cu atenție, astfel încât să nu apară un scurtcircuit. Asigurați-vă că îmbinările de lipit sunt sigure înainte de a aplica lipici fierbinte sau bandă.
Pasul 11: Plasarea componentelor electronice în carcasă.
Deoarece mufa de 2,5 mm trebuie fixată cu șuruburi, plasați-o mai întâi.
Circuitul meu USB avea un comutator pe lateral. Dacă aveți același circuit, verificați mai întâi dacă comutatorul necesar pentru a porni și opri „modul de încărcare” funcționează.
În cele din urmă, trebuie să securizați bateria. În acest scop, este mai bine să folosiți nu lipici fierbinte, ci mai multe bucăți de bandă dublu sau bandă electrică.
Pasul 12: Utilizați încărcătorul solar de casă.
În concluzie, să vorbim despre funcționarea corectă a unui încărcător USB de casă.
Puteți încărca bateria printr-un port mini-USB sau de la soare. LED-ul roșu de pe placa controlerului de încărcare indică procesul de încărcare, iar LED-ul albastru indică o baterie complet încărcată.
În ultima mea călătorie, am reușit să îmi încarc iPhone 4 la aproape 80% într-un avion în timp ce ascultam muzică. Capacitatea bateriei a fost de 2000 mAh. Încărcarea bateriilor de 4400 sau 6600 mAh va dura mult mai mult. Acest lucru se aplică în special iPod-urilor și altor tablete.
Deși aceasta este o instrucțiune destul de complicată, sper că ați reușit să vă asamblați Mâini USB incarcare cu baterie litiu-ion. Având în vedere că prețurile bateriilor cu litiu și controlerelor pentru acestea sunt în scădere, nu are rost să facem exercițiu de casă pe baterii de alte tipuri. Bateriile litiu-ion sunt potrivite în special pentru proiectele în care dimensiunea dispozitivului este critică. Acum puteți cumpăra baterii litiu-ion chiar și în cele mai nebunește de mici dimensiuni. Acesta este cel mai mult cea mai bună sursă energie pentru călătorii autonome.
Din ce în ce mai mulți cunoscători de recreere activă preferă să-și petreacă vacanțele și weekendurile mai aproape de natura curată. Dar este dificil pentru o persoană modernă să refuze beneficiile civilizației - cine dintre noi nu ia un telefon mobil, un laptop sau o cameră în călătorie?
Dar dacă aveți în bagaj un încărcător alimentat cu energie solară, problema cu alimentarea dispozitivelor va fi rezolvată. Tot ce rămâne este să vă dați seama cum să alegeți dispozitivul potrivit. Articolul pe care îl prezentăm va oferi asistență eficientă în clarificarea tuturor problemelor.
Aceste încărcătoare sunt capabile să transforme energia solară în DC electricitate. Ei pot lucra cu diverse modele navigatoare, playere, laptopuri, telefoane, camere foto și alte dispozitive portabile.
Dar timpul de încărcare depinde direct de puterea dispozitivului în sine și de tipul dispozitivului descărcat, prin urmare, pentru a alege un dispozitiv cu adevărat practic și universal, merită să înțelegeți caracteristicile acestuia.
Galerie de imagini
Un dispozitiv compact care colectează, acumulează, stochează și transmite sarcina obținută prin procesarea energiei solare va asigura independența față de sursele de energie
Dacă echipamentul unui turist include un încărcător care folosește lumina soarelui pentru a genera electricitate, situațiile extreme sunt excluse.
Dispozitivul de dimensiuni mici, independent de rețea, va încărca cu ușurință un telefon mobil, laptop, tabletă sau sistem media portabil.
Un încărcător alimentat cu energie solară vă va încărca echipamentul mobil în câteva minute. El însuși primește energie aproape continuu
Convertor mobil de energie solară și baterie
Incarcator pentru turisti
Taxă pentru comunicare continuă
Procesul de încărcare a smartphone-ului
Caracteristicile de design ale dispozitivului
Dispozitivul în sine constă dintr-un panou cristalin, un controler de nivel de încărcare/descărcare și un convertor de energie solară-electrică.
Unele modele sunt, de asemenea, echipate cu o baterie tampon formată din mai multe celule cu litiu, care permite dispozitivului nu numai să convertească, ci și să acumuleze energie pentru a elibera o încărcare chiar și în întuneric.
În urmă cu doar câțiva ani, încărcătoarele solare erau dispozitive destul de scumpe, dar astăzi sunt un produs de masă cu un preț accesibil
Avantajele încărcătoarelor solare:
- Universal – adaptat pentru diverse dispozitive (conectorii USB sunt prevăzuți pe carcasă, iar majoritatea modelelor sunt echipate suplimentar cu adaptoare speciale pentru diferite tipuri de echipamente electrice).
- Ocupă puțin spațiu în bagajele de călătorie.
- Există o selecție largă de forme, culori, dimensiuni și putere pentru a se potrivi diferitelor nevoi și gusturi estetice.
Ei bine, cel mai semnificativ dezavantaj pentru toate încărcătoarele solare este timpul lung necesar pentru a acumula „putere”. În plus, trebuie înțeles că, dacă aproape orice model se poate descurca cu alimentarea unui telefon mobil sau a unei camere, atunci un „absorbitor” activ de energie, cum ar fi un laptop, va necesita deja o putere impresionantă de la o baterie solară și o baterie capacitivă.
Cum funcționează dispozitivul
Încărcătoarele portabile alimentate cu energie solară sunt sisteme autonome care pot procesa energia atât de la raze, cât și de la rețea, lămpi fluorescente sau un computer. Mai mult, multe modele nu trebuie să aibă soare intens - acumulează încărcare chiar și în zilele înnorate, deși eficiența, desigur, scade (de la 20 la 70%).
Dacă cumpărați un dispozitiv cu capacitatea de a se conecta la o priză electrică, puteți economisi timp semnificativ la acumularea încărcării pe vreme înnorată
Dispozitivul funcționează astfel: cristalele de pe panou absorb energia solară, convertorul o „procesează” în curent electric, care este furnizat sursei de alimentare. Când un telefon mobil sau alt dispozitiv este conectat la această sursă folosind un cablu, energia acumulată curge treptat în dispozitivul descărcat.
Tipuri de încărcătoare solare
În ceea ce privește aspectul, producătorii au încercat deja nu numai să diversifice schema de culori și forma dispozitivelor, ci și să facă dispozitivul cât mai convenabil pentru utilizare în diferite situații. Să ne uităm la cele mai populare opțiuni.
Monobloc– un dispozitiv compact format dintr-un panou și o unitate de acţionare închisă într-o carcasă solidă din metal sau plastic. Un astfel de dispozitiv va „salva” un telefon descărcat pe plajă sau un picnic și nu va ocupa mult spațiu într-o geantă obișnuită.
Monoblocurile sunt convenabile pentru viața de zi cu zi - nu ocupă mult spațiu și pot fi încărcate nu numai de la soare, ci și în timpul lucrului pe laptop sau computer
Panou flexibil– un panou subțire de pliere sau desfacere cu fotocelule. Ocupă puțin spațiu în bagaj și cântărește mult mai puțin decât concurentul său solid și închis. Dar, în ciuda zonei de „acoperire” decentă, plăcile flexibile acumulează încărcătura solară aproape de două ori mai încet decât monoblocurile.
În plus, majoritatea panourilor funcționează numai din lumina directă a soarelui, fără a stoca energie pentru utilizare ulterioară - nu au baterie încorporată. Cu toate acestea, puteți oricând să vă actualizați încărcătorul stocare externă puterea necesară.
Deci, panourile flexibile sunt o opțiune bună pentru rezolvarea problemei reîncărcării dispozitivelor de putere redusă în timpul unei vacanțe „staționare” - la țară, pescuit, cu cort. Dar pentru o excursie de drumeție, este mai bine să te uiți la o altă opțiune.
În timpul conducerii, panoul flexibil poate fi pliat compact și plasat în portbagaj sau atașat de plafonul mașinii, iar în repaus poate fi pur și simplu întins la soare.
Încărcare încorporată– dispozitivul este format din dispozitive care sunt atașate la exteriorul genților sau rucsacilor. Acestea vă permit să reîncărcați dispozitivele în timp ce călătoriți sau să păstrați încărcarea în bateria încorporată.
Acest accesoriu poate fi folosit și în scopul propus - pentru a transporta orice obiecte sau electronice, ceea ce este foarte convenabil pentru cei pasionați de drumeții sau de lucru în aer liber.
Deși „rucsacuri cu energie” arată atractiv și elegant, puteți atașa temporar orice alt tip de încărcător la geantă (multe modele sunt chiar echipate cu carabiniere speciale) și nu vă faceți griji pentru siguranța dispozitivului în timpul ploii sau al curățării.
Paturi pliante– acestea pot fi fie mai multe panouri flexibile, pliate compact într-o „stivă”, fie o variantă a două monoblocuri închise într-o carcasă rigidă în formă de carte derulantă.
Scopul principal al unui astfel de dispozitiv este de a minimiza „captarea” spațiului utilizabil în volumul bagajelor și de a crește eficiența datorită Mai mult fotocelule Un bonus frumos este că majoritatea modelelor sunt echipate cu suporturi pentru rucsac sau geamul mașinii.
Dimensiunea clapei poate fi selectată în funcție de nevoile dvs.: pentru a încărca un telefon mobil, este suficient un dispozitiv de dimensiunea telefonului în sine, dar pentru laptopuri și tablete, panoul, chiar și atunci când este pliat, nu va fi mai mic decât un A5. foaie
Dar, indiferent de design, toate încărcătoarele solare funcționează pe același principiu, așa că haideți să ne uităm la nuanțe tehnice importante care vă vor ajuta la achiziționarea unui dispozitiv.
Cum să alegi opțiunea potrivită?
În primul rând, ar trebui să decideți asupra numărului și tipurilor de dispozitive pe care intenționați să le încărcați folosind încărcarea solară. Puterea dispozitivului și tipul portului de ieșire depind de acești parametri.
Dacă dispozitivul are mai multe porturi USB, puteți conecta și încărca simultan diferite dispozitive, principalul lucru este că puterea bateriei o permite
Caracteristicile diferitelor dispozitive pot fi clarificate uitându-se la instrucțiunile de utilizare ale acestora, iar în unele dispozitive tensiunea de funcționare este indicată și pe încărcătorul care este inclus în kit, astfel încât navigarea nu va fi dificilă. Ca ultimă soluție, puteți achiziționa oricând adaptorul necesar.
Parametri de bază și completări frumoase
Caracteristicile curentului de încărcare determină timpul necesar dispozitivului pentru a reîncărca diverse dispozitive. Acest indicator este măsurat în amperi și este indicat pe porturile dispozitivului.
Valori:
- 1 amper – destinat telefoanelor mobile, țigărilor electronice, ceasurilor, jucătorilor.
- 2 amperi – potrivit pentru tablete, smartphone-uri, camere digitale si camere video.
- 2,5-3 amperi – va face față încărcării netbook-urilor și laptopurilor.
De asemenea, este important să cunoașteți tensiunea de ieșire, deoarece dispozitivele aflate la încărcare pot depăși puterea încărcării solare. Deci, majoritatea telefoanelor și tabletelor simple vor necesita o ieșire de 5 volți camere digitaleși gadgeturi de gaming – 9, iar pentru laptopuri și frigidere auto – 12-24.
Dar totuși, principala caracteristică a încărcătorului este puterea panoului solar. Timpul de încărcare a bateriei depinde direct de acest indicator. Și aici totul depinde de caracteristicile panourilor de colectare a luminii.
De exemplu, pentru elemente cu o putere de 5 W (standard o optiune bugetara) va avea un curent de 900 ma ore, iar 10 W vor avea un curent de 1500 ma. Adică pentru a încărca un telefon de la un încărcător solar de 5 W, va dura 2-3 ore, dar un panou de 10 W o va face într-o oră și jumătate.
Pentru dispozitive puternice cum ar fi tabletele de jocuri și laptopurile, este mai bine să cumpărați modele pliabile din mai multe panouri care generează rapid o încărcare
În plus, dispozitivele cu panouri a căror putere nu depășește 2 W sunt folosite doar pentru a acumula încărcarea bateriei încorporate. Iar pentru a încărca dispozitivele direct de la lumina soarelui, aveți nevoie de panouri cu o putere de 3 W sau mai mult.
Alți parametri importanți:
- Disponibilitatea bateriei– dacă dispozitivul nu are un dispozitiv de stocare, acesta poate funcționa doar într-un loc iluminat. Dispozitivele cu baterii pot furniza încărcare în orice moment al zilei și pot fi încărcate și din alte surse - un port USB pentru laptop sau o priză conectată la 220V.
- Tip de fotocelule– se crede că monocristalele absorb lumina solară mai eficient (eficiența lor este de 13-18%). Pentru policristale, această cifră este mai mică - aproximativ 10-12%. Le poți distinge chiar și cu ochiul liber - panourile policristaline au o nuanță albastru închis, în timp ce concurenții lor sunt negre.
- Interfață – încărcătoare universale de la soare sunt dotate cu USB informativ, de unde se poate selecta varianta dorita in functie de tipul dispozitivului descarcat. Unele dispozitive sunt, de asemenea, echipate cu un indicator al intensității luminii solare, care va ajuta la determinarea locației optime pentru o încărcare rapidă.
- Protecţie– a priori, toate dispozitivele au un sistem de securitate care le permite utilizarea în aer liber. Dar pentru iubitorii de aventuri extreme, merită să căutați un dispozitiv cu protecție sporită împotriva ploaie, praf, murdărie, șocuri și alte cazuri de forță majoră.
Caracteristicile suplimentare sunt cel mai adesea reprezentate de funcția „lanternă” sau „lampă”. Acest lucru poate fi relevant nu numai pentru iubitorii de recreere în aer liber, ci și pentru șoferi - atunci când schimbați o anvelopă sau faceți reparații pe drum noaptea, o lumină puternică va deveni un asistent indispensabil.
Printre alte bonusuri, producătorii pot oferi un hub USB sau Hotspot Wi-Fi. Dar, desigur, orice adăugiri crește semnificativ costul final al produsului. Dacă ele sunt cu adevărat necesare, rămâne la latitudinea dvs. de a decide.
Modelele noastre de top în ceea ce privește intensitatea cumpărăturilor sunt:
Galerie de imagini
Un încărcător destul de puternic poate încăpea cu ușurință într-o geantă sau rucsac. Capabil să încarce două simultan dispozitive mobile pe Android și iOS
Cele opt panouri ale dispozitivului generează 28 de wați. Potrivit pentru încărcarea tabletelor și a telefoanelor mobile. Va dura 3 ore pentru a încărca o baterie de laptop cu un astfel de dispozitiv.
Cea mai bună opțiune pentru încărcarea telefoanelor mobile și smartphone-urilor. Încape în buzunar fără probleme. Dispozitivul este produs într-o carcasă rezistentă la șocuri, impermeabilă
Un încărcător impresionant sub formă de șapcă cu vizor echipat cu mini panouri solare. Cel mai convenabil și practic, dar potrivit doar pentru încărcarea telefoanelor mobile
Încărcător solar Anker 21W cu 2 porturi USB
Încărcător pentru laptop cu panou solar pliabil ALLPOWERS 28W
Bancă portabilă de energie solară
Pălărie solară SOLSOL
Dispozitivele cu baterie încorporată trebuie să fie complet încărcate înainte de prima utilizare, nu la soare, ci de la rețea. Apoi conectați orice dispozitiv la încărcător, astfel încât acesta să primească energie și să descarce unitatea.
După aceasta, panoul poate fi expus la raze și poate compensa încărcătura pierdută. Pentru modelele care funcționează direct de la soare, această regulă nu funcționează - pot fi instalate imediat în zone iluminate și conectate la dispozitive.
Majoritatea încărcătoarelor solare sunt concepute pentru a funcționa la temperaturi cuprinse între – 20 și + 45 de grade, dar există și modele speciale care funcționează în climat extreme, doar că sunt realizate la comandă.
Pentru a maximiza eficiența încărcării solare, vă recomandăm următoarele:
- Poziționați dispozitivul astfel încât razele să cadă pe panou în unghi drept. Chiar dacă soarele nu se află la zenit, poți da încărcătorului poziția corectă ridicându-l la un unghi de 40 de grade cu ajutorul unui fel de suport. Astfel, puteți colecta cu 20-30% mai multă încărcare decât dacă așezați panoul orizontal într-un loc iluminat.
- Utilizați dispozitivul împreună cu un dispozitiv de stocare, nu numai la opririle de odihnă, ci și în timpul călătoriei cu mașina sau într-o drumeție. Un astfel de tandem va putea colecta energie pentru 2-3 încărcări ale telefonului chiar și pe vreme înnorată, fără lumina directă a soarelui.
- Rețineți că în majoritatea dispozitivelor pliabile panourile sunt conectate în serie, deci este important ca toate elementele să fie iluminate uniform. De exemplu, chiar dacă umbra acoperă doar jumătate din primul dintre cele patru panouri, puterea bateriei va scădea la jumătate.
- Pentru ca bateriile de mare capacitate să atingă parametrii declarați, se recomandă să le „overclockați” - să le descărcați complet, apoi să le încărcați la 100%. Și așa de 3-4 ori.
- În timpul unei pauze lungi de funcționare (o lună sau mai mult), depozitați încărcătorul la temperatura camerei. Dacă acesta este un dispozitiv cu baterie încorporată, acesta trebuie mai întâi încărcat la 50-70%.
Și ultimul sfat - chiar dacă încărcarea s-a înrăutățit sau s-a stricat complet, nu o dezasamblați singur, pentru a nu deteriora elementele sistemului și carcasa în sine. Un dispozitiv dezasamblat va anula automat garanția, așa că este mai bine să contactați un centru de service sau furnizor autorizat.
Cum să faci un încărcător cu propriile mâini?
Deși încărcătoarele moderne au încetat să mai fie dispozitive premium și sunt destul de accesibile pentru consumatorul mediu, dacă doriți să economisiți bani, există întotdeauna posibilitatea de a realiza singur un astfel de dispozitiv.
Un exemplu de dispozitiv de casă într-o carcasă rigidă realizată dintr-o cutie de metal, echipată cu un conector USB și un convertor de energie pentru încărcarea dispozitivelor cu putere redusă
Pentru a face un încărcător solar simplu, trebuie să achiziționați mai multe elemente de bază:
- panou poli- sau monocristalin;
- suport de baterie;
- Dioda de blocare Schottky;
- priză conector;
- controler de încărcare (cu toate acestea, dacă încărcarea produce 0,5-5V, puteți utiliza un convertor de amplificare de 5V mai ieftin în locul controlerului).
În ceea ce privește panoul în sine, aici trebuie să faceți un mic calcul al numărului de elemente, pe baza puterii dispozitivului pe care intenționați să îl încărcați.
De exemplu, dacă curentul de încărcare a bateriei este de aproximativ 10% din capacitatea sa, atunci încărcarea la 20.000 mA necesită un curent de 2 A și va dura aproximativ 14 ore pentru a alimenta dispozitivul. Dacă dublezi curentul la 4A, timpul de încărcare va fi redus la 7 ore.
Înlocuirea controlerului cu un convertor vă va permite să asamblați un încărcător chiar și folosind o baterie de putere redusă de la o lampă solară pentru gazon - veți obține în continuare ieșirea necesară de 5V (deși va dura mult timp pentru a încărca)
În funcție de parametrii actuali pentru încărcarea viitoare (2 sau 4A), sunt selectate și elementele cristaline. De obicei, 1 parte produce aproximativ 0,5 V, adică pentru a obține cel puțin 5 V veți avea nevoie de 10-12 elemente.
Apoi trebuie lipite împreună în serie. Dacă utilizați un panou de lanternă, atunci chiar și un standard de 70 * 70 cm poate ieși de la 2,5 la 4,5 V, așa că este mai bine să verificați cu un voltmetru.
Etapa finală este să închideți încărcătorul de casă în orice cadru potrivit (chiar și un borcan de bomboane va face) și să-l echipați cu un conector USB. Apoi, trebuie să lipiți o diodă de blocare la conector, precum și firele de la panoul solar la convertor și suport conform diagramei de mai jos.
Este necesară o diodă Schottky pentru ca atunci când dispozitivul este pornit, bateriile să nu se descarce prin panoul solar. Îl puteți achiziționa, ca și alte componente, pe piețele radio sau pe internet
Rămâne doar să verificați funcționarea dispozitivului la soare cu orice dispozitiv descărcat. Dacă totul este în ordine, puteți folosi adaptoarele adecvate și puteți încărca diverse dispozitive.
Instrucțiuni foto pentru cei care se fac singuri
Puteți asambla cu ușurință un încărcător compact cu un port USB pentru a vă alimenta telefonul cu propriile mâini. Toate componentele sunt disponibile spre vânzare gratuită; în cazuri extreme, pot fi comandate. Un produs de casă va costa de zeci de ori mai puțin decât un produs fabricat din fabrică, mai ales dacă este promovat pe scară largă.
Galerie de imagini
Toate componentele pentru asamblarea unui încărcător de casă care generează electricitate atunci când este expus la lumina soarelui sau a unui bec obișnuit pot fi achiziționate de la magazinele online și offline.
Un om de muncă acasă va avea nevoie de un instrument care este disponibil pentru aproape fiecare proprietar. Trebuie să vă aprovizionați cu un fier de lipit, tăietori de sârmă, un burghiu, un dispozitiv de îndepărtare a izolației de pe fire și un pistol de lipit. Este recomandabil să invitați un asistent
Dacă intenționați să reîncărcați dispozitive mai serioase și mai consumatoare de energie decât un smartphone, este mai bine să cumpărați o baterie litiu-ion și un controler pentru aceasta
În cazul realizării unui încărcător pentru deservirea doar a unui telefon mobil, în circuitul de casă se pot folosi blocuri de baterii AA de 2-4 bucăți sau o baterie nichel-hidrură metalică
Lucrarea va necesita bandă adezivă cu două fețe, lipit, bandă izolatoare, tuburi termice pentru conexiuni izolante
O versiune compactă a panoului solar poate fi achiziționată gata făcută sau puteți construi un panou de casă din fotocelule mono- sau policristaline conectate în serie
Toate componentele funcționale ale sistemului de încărcare portabil sunt găzduite într-o carcasă rigidă. Va trebui să decupeze ieșirile pentru conectarea gadgeturilor încărcate. Cutiile de tablă sunt ideale pentru aceste scopuri.
Un port USB standard evaluat pentru 5V va fi conectat printr-un circuit de creștere a rezistenței. Acest lucru este necesar pentru a reduce tensiunea la intrarea bateriei la 3,7 V
Încărcare baterie solară de casă
Instrumente de asamblare bricolaj
Baterie Li-ion cu controler
Pachete de baterii pentru dispozitive cu consum redus
Consumabile și unelte pentru acesta
Panou solar mic
Cutie de tablă pentru confecţionarea locuinţelor
Port USB pentru conectarea unui obiect de încărcare
Există multe modalități de a vă încărca telefonul mobil. Pe site-ul nostru vă puteți familiariza cu multe dintre aceste metode, iar astăzi vom lua în considerare o alta, așa-numitul încărcător solar. Astăzi ne vom încărca telefonul folosind celule solare. Există calculatoare cu energie solară în producție; costă bănuți (10 ruble); dacă le cumpărați în vrac, sunt mai ieftine. Avem nevoie de 9 calculatoare, de ce exact nouă - veți afla puțin mai târziu.
Mai întâi, dezasamblam cu grijă calculatoarele și scoatem celulele solare de acolo. O astfel de baterie este capabilă să furnizeze până la 3 volți de tensiune în lumina puternică a soarelui. Asa numitul<<Золотое напряжение>> pentru toate tipurile de telefoane mobile este de 5 volți ( tensiune USB placa computerului). Luăm trei baterii (în continuare în text, panourile solare de la calculatoare se vor numi baterii) și le conectăm în serie, apoi facem același lucru cu restul de 6 baterii, conectând trei baterii în serie.
Astfel, am primit trei blocuri, fiecare bloc conținând trei baterii. Apoi blocurile trebuie conectate în paralel pentru a obține un curent de încărcare mare. Iar curentul de încărcare poate ajunge la 80-100 miliamperi. Dar nu vom încărca telefonul din baterii solare. Luăm 5 baterii nichel-hidrură metalică cu o tensiune de 1,2 volți, cu o capacitate de 800 miliamperi și le conectăm în serie, obținând o tensiune totală de 7,2 volți. Deci, principiul de funcționare al încărcătorului nostru solar este foarte simplu - celule solare, iar bateriile, la rândul lor, încarcă telefonul nostru mobil. Mai jos este o diagramă a încărcătorului.
Acest design face posibilă încărcarea unui telefon mobil în orice moment al zilei, indiferent de vreme. Acum trebuie să căutați o husă convenabilă pentru un astfel de dispozitiv. De asemenea, îl puteți face singur din foi de plastic. Este convenabil să folosiți silicon pentru lipirea plasticului. Puteți realiza două panouri solare folosind rețeta dată mai sus și le puteți conecta în paralel pentru a obține un curent de încărcare de până la 200 de miliamperi. Deci, după ce ați făcut carcasa, trebuie să plasați bateriile și diodele în interior, apoi să lipiți panoul solar la exterior folosind adeziv. Acum ai propria ta centrală electrică și poate fi folosită nu numai pentru a-ți încărca telefonul mobil, ci și pentru radiouri, playere și așa mai departe.
Poti sa faci si o lampa mica din LED-uri si vei avea lumina in cort in timpul camparii. Este necesar să completați dispozitivul cu o priză și un întrerupător care va opri și porni panoul de la baterii. Acest lucru se face astfel încât, la momentul potrivit, celula solară să poată fi utilizată în alte scopuri, de exemplu, pentru încărcarea bateriilor sau telefon mobil direct de la soare sau pentru a încărca mai mult baterie puternica etc. Un astfel de încărcător vă poate servi zeci de ani, deoarece modulele solare sunt aproape eterne, iar durata de viață a bateriei este de peste 5 ani! Asta e tot, mult noroc - AKA.
Baterie solară pentru încărcarea telefonului, tableta, laptopul este destul de usor de asamblat. Veți avea nevoie de componente la prețuri accesibile și ieftine.
Nu este nevoie să reinventezi roata. Produsele din fabrică constau din mini-celule de 5-6 volți, un controler de încărcare și o baterie încorporată care stochează energie. Conexiunea electrică între elementele individuale se realizează prin diode Schottky. Astfel de diode cu scăzut rezistență p-n sunt necesare joncțiuni pentru a preveni curgerea inversă a curentului între cele două celule de baterie.
Deci, trebuie doar să aveți:
- mai multe panouri solare;
- același număr de diode Schottky;
- cablu mini USB sau alt cablu potrivit pentru conectarea la dispozitivul care se încarcă;
- regulator de încărcare;
- baterie cu o capacitate cât mai mare.
Pentru ca telefonul mobil să se încarce în mod fiabil când soarele se ascunde în spatele norilor din când în când, va trebui să asamblați un panou cu un curent de ieșire de 1000 mA la 5–6 V sau 300 mA la 12 V. Cu cât este mai puternic generatorul solar, cu atât vei depinde mai puțin de soarele strălucitor deschis.
O baterie solară fără controler are un dezavantaj - vă poate descărca telefonul în loc să îl încărcați. Pe vreme rea, tensiunea de ieșire dispozitiv de casă poate deveni mai mică decât bateria unui telefon mobil. Este neplăcut, dar curentul va curge de la o baterie deja descărcată la un generator asamblat incorect.
Un încărcător de telefon pentru mașină transformă tensiunea de intrare 7-30 la o tensiune stabilă de 5 volți. Un astfel de dispozitiv poate fi folosit într-un proiect de casă ca controler de încărcare pentru un telefon sau tabletă.
Al tău, adunat cu propriile mele mâini, sursa alternativă de energie produce mai puțin de 5 volți. Apoi utilizați un convertor de tensiune de amplificare. Chiar dacă se generează jumătate de volt, atunci cu un stabilizator step-up puteți obține 5 V. Datorită acestuia, puteți utiliza prize negre slabe de la felinarele de grădină. Este posibilă asamblarea unei baterii solare din tranzistoare. Adevărat, tranzistoarele în modul generator produc un curent foarte slab, așa că telefonul se va încărca cel puțin o săptămână.
Trebuie să lipiți bateria asamblată direct la convertorul de tensiune, fără a utiliza diode.
Pentru a preveni atârnarea plăcii convertorului, lipiți-o pe spatele panoului solar sau împingeți-o în carcasa originală.
Este convenabil să folosiți unul îndoit ca suport pentru o baterie solară de casă. card bancar sau o carte de vizită din carton gros.
Având diverse adaptoare, puteți încărca orice telefon mobil sau tabletă de la un încărcător de casă.
Acum sunteți independent de punctele de vânzare și vă puteți bucura de facilitățile civilizației în afara orașului, în natură, pentru o lungă perioadă de timp.
În ceea ce privește costurile: o celulă solară de 100 mA va costa 3–5 dolari, prețurile pentru convertoarele de tensiune pentru automobile încep de la 2 dolari și, de fapt, vă puteți descurca fără o baterie încorporată.
Încărcător USB DIY pentru baterii Ni-Mh Încărcător DIY pentru baterii cu litiu Cum să faci un Power Bank simplu cu propriile mâini: diagrama unui power bank de casă
