а. Смартфон – девайс, который стал для всех людей незаменимым устройством для общения. Их используют для выхода в интернет и часто на долгое время. Но у смарфтонов есть один недостаток – это время автономной работы. В лучшем случае аккумулятор будет работать без подзарядки в течение одного дня, а если активно им пользоваться, то несколько часов. В этой статье и прилагаемом видео показано, как изготовить мощный самодельный Powerbank, который может заряжать даже одновременно для смартфона или планшета или их сочетания.

Купить радионяню, о которой рассказано в начале ролика, и все комплектующие повербанка можно в этом китайском магазине . О том, как получать кэшбэк (возврат стоимости)в размере 7% от цены всех покупок есть на нашем сайте . Скачать схему, плату и другие файлы проекта .

Для того, чтобы улучшить параметры работы аккумуляторных батарей мобильного телефона, были заказаны портативные зарядные устройства, которые носят простонародное название повербанк. Но в единичном виде такое устройство даже наполовину не способно зарядить аккумулятор телефона. И даже три таких устройства не дают выход из ситуации. Покупка мощного пауэрбанка – довольно дорогое удовольствие. Нормальный powerbank, скажем, с емкостью 10000 миллиампер стоит 25-30 долларов. Учитывая это и долгое время ожидания посылки, проще сделать свой вариант.

Описание схемы повербанка

Схема powerbank состоит из трех основных частей. Это контроллер заряда литиевых аккумуляторов с функцией авто-отключения при полной зарядке; отсек батарей с параллельно соединенными литий-ионными аккумуляторами стандарта 18650; выключатель питания на 5-10 ампер от компьютерного блока питания; повышающий преобразователь, для того чтобы повышать напряжение с аккумулятора до желаемых значений в 5 вольт, которые нужны для зарядки телефона или планшета; юсб-разъем, к которому подключается заряжаемое устройство.

Кроме простоты и дешевизны, представленная схема высокие значения выходного тока, который может доходить до 4 ампер и зависит от номинала таких компонентов, как полевой транзистор, диод Шоттки на выходе и индуктивность. Китайские аналоги способны обеспечивать выходной ток не более 2,1 ампер. Этого достаточно для того, чтобы зарядить одновременно пару смартфонов, а наш пауэрбанк может справиться с 4-5 смартфонами.

Рассмотрим отдельные узлы конструкции. В качестве источника питания 5 параллельно соединенных аккумуляторов стандарта 18650 от ноутбука. Емкость каждого аккумулятора 2600 миллиампер в час. Использован корпус от адаптера или инвертора, но можно использовать другой подходящий корпус. В качестве контроллера для заряда будем использовать плату для заряда, купленную . Ток заряда порядка 1 ампера. Инвертор, который будет повышать напряжение от аккумулятора до нужных 5 вольт, можно взять также готовый. Он стоит очень дешево. Максимальный выходной ток до 2 ампер.

Сборка схемы

На первом этапе фиксируем аккумуляторы, скрепляем друг с другом с помощью клеевого пистолета. Далее нужно подключить к аккумуляторной батарее контроллер, чтобы проверить как происходит процесс заряда. Нужно также узнать время заряда батареи и понять работает ли авто-отключение при полной зарядке. На плате все детально подписано.

Заряжать можно от любого юсб порта. Индикатор должен показать, что идет зарядка. Через 5 часов загорелся второй индикатор, что означает, что процесс заряда завершен. Если используется металлический корпус, следует дополнительно изолировать батарейки с помощью широкого скотча.

Одним из основных узлов схемы является повышающий dc-dc конвертор, инвертор – преобразователь напряжения. Он предназначен для того, чтобы поднимать напряжение с аккумуляторов до 5 Вольт, нужные для заряда телефона. Напряжение одного аккумулятора составляет 3,7 вольт. Здесь они соединены параллельно, поэтому инвертор необходим.

Система построена на таймере 555 – полевой транзистор и стабилизация выходного напряжения, который задается с помощью стабилитрона vd2. Стабилитрон, возможно придется подобрать. Подойдет любой маломощный стабилитрон. Резисторы на 0,25 или даже 0,125 ватт. Дроссель L1 можно вынуть из компьютерного блока питания. Диаметр провода не менее 0,8, лучше всего сделать 1 миллиметр. Количество витков 10-15.

В цепи собран частотозадающий узел, который задает рабочую частоту таймера. Последний подключен в качестве генератора прямоугольных импульсов. С таким подбором компонентов рабочая частота таймера около 48-50 кГц. Затворный ограничительный резистор R3 для полевого транзистора 4,7 Ом. Сопротивление может быть от 1 до 10 Ом. Можно этот резистор заменить перемычкой. Полевой транзистор любой средней мощности с током 7 ампер. Подойдут полевики от материнских плат. Небольшой транзистор обратной проводимости vt1. Подойдет kt315 или другой маломощный транзистор обратной проводимости. Диод выпрямительный – желательно использовать диод Шоттки с минимальным падением напряжения на переходе. Две емкости стоят в качестве фильтра питания.

Данный инвертор импульсный, он обеспечивает высокий КПД, высокую стабилизацию выходного напряжения, не нагревается в ходе работы. Поэтому силовые компоненты устанавливать на теплоотвод не нужно. Если будут затруднения с диодами Шоттки, то можно использовать диоды, которые стоят в компьютерных блоках питания. Сдвоенные диоды to-220 встречаются в них.

На фото ниже инвертор в собранном состоянии.

Можно сделать печатную плату. В описании есть ссылка.

Тестирование инвертора на 5 вольт

Проверяем инвертор на работоспособность. Заряжается смартфон, как видно, идет процесс заряда. Выходное напряжение держится на уровне 5,3 вольта, что полностью соответствует нормативам. Инвертор при этом не нагревается.

Окончательная сборка в корпус

Из куска пластика нам нужно вырезать боковые стенки. На контроллере заряда два светодиодных индикатора, которые показывают процент заряда. Их нужно заменить более яркими и вывести на переднюю панель. В боковой стенке вырезаны два отверстия под микро юсби разъемы, то есть одновременно можно заряжать два устройства. Также есть отверстия для светодиодов. Отверстие для контроллера, то есть для зарядки встроенных акб. Будет сделано также небольшое отверстие под выключатель питания.

Все разъемы, светодиоды и выключатель фиксируются с помощью клеевого пистолета. Осталось все запаковать в корпус.

На выход устройства подключен USB-тестер. Видно, что на выходе твердо держится напряжение 5 вольт. Подключим мобильные телефоны и попробуем зарядить их с самодельного Power банка. Будут заряжаться сразу два смартфона. Ток заряда скачет до 1,2 Ампера, напряжение тоже в норме. Идет успешно процесс заряда. Инвертор работает безотказно. Получилось компактно и, главное, стабильно. Схема проста в сборке, использованы всем знакомые комплектующие.

Солнечная энергия является абсолютно бесплатным (пока 🙂), широко доступным и экологически чистым видом энергии. Многие знакомы с так называемыми фотоэлектрическими преобразователями, или солнечными панелями. Их ячейки изготавливаются из специальных полупроводниковых материалов, и когда солнечный свет попадает в них, он выбивает электроны, заставляя их отделяться от своих атомов. Когда электроны проходят сквозь клетку, они генерируют электричество.

Power Bank — практика

В общем с краткой теорией закончили. А теперь будем делать мощный и качественный Повербанк, который собирает и накапливает энергию с помощью солнечных панелей, как это происходит в предыдущим проекте . Электричество, получаемое от этих панелей, хранится в Li-Po батарее. Затем аккумуляторная батарея используется для формирования нужного питания — стабилизированных 5 В, которое используется в USB-гаджетах, чаще всего смартфонах. Power Bank также может заряжаться от внешнего источника 5 В от сетевого адаптера на 220 В. На улице он самостоятельно заряжается с помощью солнечного света — как и задумано.

Схема принципиальная

Сохраните схему чтоб увеличить

Печатная плата в архиве . Схема Повербанка на солнечных элементах состоит из двух частей. Первая — это зарядное устройство на основе MCP73831 и вторая — повышающий преобразователь на LT1302-5, который преобразует напряжение литиевого аккумулятора в 5 В.

MCP73831 — это миниатюрный контроллер заряда литий-ионных или литий-полимерных АКБ. Поскольку диапазон входного напряжения составляет 3,7 — 6 В, любое значение между этими величинами может быть использовано в качестве источника входного вольтажа. Дополнительный 5 В вход мини USB также включен в схему, чтоб зарядить Повер-банк от сети 220 В через адаптер, когда солнечного света недостаточно. Контроллер будет заряжать аккумулятор до 4.2 V в полностью безопасном режиме. Светодиод на контроллере горит в течение всего процесса заряда.

Второй каскад — повышающий преобразователь, который преобразует напряжение аккумулятора 4 В в 5 В. Он основан на микросхеме LT1302-5 — DC/DC преобразователь на фиксированное напряжение выхода 5 В. Входное напряжение LT1302-5 может быть ниже 2,2 В.

Солнечные панели, используемые в проекте, рассчитаны на 6 В и 150 мА, что обеспечивают около 1 Вт/ч в идеальных условиях. А литий-полимерная батарея тут стоит мощностью 3,7 В И 4000 мА, которая сможет дать около 15 Вт/ч. Учтите, что зарядка будет длиться гораздо больше, чем 15 часов, так как эффективность хранения и повышающего преобразования будет меньше, чем 100%. Но поскольку солнечная энергия является бесплатной — спешить некуда.

Ни для кого не секрет, что аккумулятор планшета очень энергоёмкий. Иначе, как «прокормить» такую громадину, имеющую большой экран, мощные динамики и не менее мощные модули Wi-Fi, Bluetooth и GPS... Очень неприятно, что эти устройства ломаются гораздо чаще и быстрее, чем другие, не такие полезные и интересные гаджеты. Довольно частая причина выхода из строя – раздавленный экран. В силу своих немалых размеров именно он, как наиболее хрупкая деталь во всей конструкции, подвержен внешнему механическому воздействию. Достаточно простого падения из рук неуклюжего хозяина... а кто и сесть на него умудрится. Именно такой раздавленный планшет мне и принесли недавно, на запчасти.

Устройству, со слов его хозяев, не было ещё и месяца. Заказ и покупка нового экрана, а также оплата работы мастера за замену экрана превысили стоимость самого планшета почти в два раза, потому его хозяева благоразумно отказались от этой затеи. Однако, даже из сломанного планшета можно извлечь немало полезных и нужных вещей, и одна из них – аккумуляторы. Именно из этих, практически новых аккумуляторов, я и предлагаю собрать внешнее зарядное устройство. У большинства планшетов такого типа, обычно стоят парные литиевые аккумуляторы. Каждый из них имеет 3,7 вольта на выходе и 7000 mA*h. Соединив параллельно два этих элемента питания (плюс к плюсу, и минус к минусу) мы получим на выходе те же самые 3,7 вольта, но ёмкость такого двойного аккумулятора увеличивается в два раза – до 14000 mA*h. Это очень неплохие показатели для среднестатистического внешнего зарядника. 3-4 раза можно смело зарядить даже самый современный смартфон. Самое проблематичное в этой затее было сработать корпус. Ну, и пришлось заказать по интернету . Заказал я не самый дешёвый, но и не сильно дорогой – средний.

Посылка пришла довольно быстро.

Понадобится

• Аккумуляторы от планшета.
• Паяльник, олово и флюс.
• Двойной скотч.
• Тонкие проводки (желательно чёрный и красный).
• Ножницы.
• Секундный клей и сода.
• Лист пластмассы (1,5-2 миллиметра толщиной).
• Выжигатель.
• Цветная клейкая плёнка (для декоративной облицовки).
• Плоская отвёртка.
• Линейка и маркер.
• Надфили.

Изготовление Power bank

Итак, для начала нужно вынуть аккумуляторы из сломанного устройства. При помощи плоской отвёртки, снимаем крышку с планшета. Отсоединяем штекер контроллера заряда, к которому припаяны аккумуляторы, от платы планшета и извлекаем аккумуляторы вместе с контроллером. Отпаиваем аккумуляторы от контроллера и убираем контроллер – может в будущем на что сгодится.

Основная и, на мой взгляд, довольно нудная работа – это сконструировать корпус. С него и начнём. Подобрав подходящую по толщине пластмассу, я взялся за дело.

Замеряем длину и ширину аккумулятора, не забывая про дополнительное место для нового контроллера заряда и, с помощью линейки и маркера, переносим параметры на пластмассовый лист.

Толщину будущего устройства определяем исходя из толщины самой объёмной детали всех составляющих.

Далее, вырезаем заготовки раскалённым жалом выжигателя.

Можно было всё это вырезать строго по начерченным линиям и потом просто снять напильником оплавленные края, но я решил сэкономить время и отрезал с небольшими полями, чтоб не шаркать потом напильником. Просто взял мощные ножницы, и подравнял пластмассовые заготовки по линиям... Итак, заготовки корпуса готовы.

Теперь на одном из лицевых торцов отмечаем маркером, где будут располагаться разъемы входа и выхода устройства. Опять же, выжигателем, вырезаем примерные отверстия, и доводим их тонким надфилем.

Сейчас подготовим аккумулятор. А именно, ровно приклеиваем один ко второму, при помощи двойного скотча, спаиваем контакты параллельно – плюс к плюсу, минус к минусу (тут нужно быть предельно внимательным!) и припаиваем к спаянным контактам проводки. К плюсу красный, к минусу чёрный. Это во избежание путаницы.

Теперь, воспользовавшись секундным клеем и содой, приклеиваем контроллер заряда к соответствующим отверстиям в заранее подготовленной торцевой стенке корпуса.

Далее займёмся индикатором. На данном контроллере не имеется клавиши вкл/выкл, а также нет дисплея, показывающего уровень заряда. Вместо них стоят два микродиода – синий и красный. Красный мигает, когда заряжается само устройство, и светится ровно, когда зарядка завершена. Синий же, светится ровно, когда устройство заряжает какой-либо гаджет, и гаснет, когда заряжаемый гаджет полностью заряжен. Чтобы вывести эту индикацию наружу, сквозь глухую и светонепроницаемую пластмассу, я проделал в верхней крышке корпуса отверстие, в приблизительном местоположении индикаторов. Потом вклеил в это отверстие рассеиватель света от вспышки камеры (выковырянный из того же планшета). Получился очень неплохой и аккуратный индикатор.

Теперь приклеиваем торец с вклеенным в него контроллером к нижней крышке корпуса и наклеиваем на внутреннюю сторону (на дно) двойной скотч.

Укладываем на скотч аккумуляторы и припаиваем плюсовой и минусовой проводки на соответствующие клеммы контроллера (клеммы В+ и В-). Важно не перепутать полярность, иначе контроллер перегорит моментально – уже имелся горький опыт...

Далее, собираем остальные части корпуса воедино, склеивая всё секундным клеем.

Осталось самую малость; сточить напильником все торчащие и острые углы с торцов, обработать не грубой наждачкой, и обклеить изделие клейкой плёнкой любого, понравившегося Вам цвета. Я, например, обклеил черной матовой.

В магазине Power bank, с такой ёмкостью заряда, стоит очень недёшево, а в нашем случае, он обошёлся нам ценой в стоимость контроллера заряда (2 доллара) и пары часов работы… К тому же, получился он не больше и толще, чем зарядник из магазина, заводской сборки – размером с ладонь, но очень энергоёмкий.

Если подключить к нему USB-разветвитель – он может очень выручить Вас и ещё нескольких человек, во время долгой поездки, отдыха на природе, или при отключении электричества вовремя, например, ремонта.

Часто возникает необходимость зарядить свой гаджет в тот момент, когда рядом нет электросети. В такой ситуации на помощь придет Power Bank. Такую батарею можно приобрести в любом магазине электроники.Но есть интересный момент – вы можете соорудить ее самостоятельно. Поговорим о том, как сделать Power Bank своими руками.

Первый способ сборки

Сразу заметим, что для сборки вам не потребуются какие-то дорогие детали, нужны батарейки, USB-разъем и обычные материалы, которые можно отыскать в любом доме.

Попробуем сделать батарею по первому способу:

• Берем два спичечных коробка. Режем, отгибаем одну из стенок у каждого в сторону, а затем склеиваем вместе. Когда получится единая конструкция, кладем по две батарейки в каждый коробок.

• Теперь используем скобы. Они потребуются для создания надежного контакта между коробками. Их надо закрепить на торцах с обеих сторон, а потом соединить посредством проволоки.

• Аккумулятор почти готов. Осталось соорудить корпус. Идеальным вариантом будет небольшая коробочка, в которую можно воткнуть получившуюся конструкцию так, чтобы зазор был минимальным.

• Когда предыдущий этап будет завершен, возьмите пластиковую баночку из-под витаминов и сделайте в ней небольшую дырку, в которую вставите USB-разъем. Аккуратно закрепите его и припаяйте провод, служащий для соединения с аккумулятором. Теперь следует поместить всю эту конструкцию в баночку, которую можно будет закрыть крышкой с встроенным USB-разъемом.

Второй способ

Оригинальный метод, позволяющий сконструировать Power Bank из обычного фонаря. Тут нам будет необходим преобразователь напряжения, который поможет добиться 5 вольт, необходимых для зарядки.

Для последующего переключения между фонариком и Power Bank надо разобрать его и убрать резистор, прикрепленный к светодиоду, он активирует переход к менее яркому свету.

Там, где ранее была вилка, необходимая для подзарядки, следует установить преобразователь с разъемом. Следующий шаг предполагает припаивание клемм батарейки к контроллеру заряда. Затем к его выходным контактам следует припаять преобразователь. Теперь проверяем получившуюся конструкцию на работоспособность, если все получилось — можно крепить болтающиеся в корпусе компоненты посредством эпоксидного клея.

Третий метод

Понадобятся несколько старых аккумуляторов от мобильных аппаратов и контроллер заряда. Обматываем батарейки скотчем и спаиваем боковые клеммы параллельно. Центральные можно не трогать, так как они контролируют индикацию уровня заряда. Припаиваем провода к контроллеру заряда и укладываем всю конструкцию в подходящую тару, предварительно проделав в ней отверстие для USB-разъема.

Надеемся, что теперь вам удастся собственными руками сделать внешний аккумулятор.

Современные смартфоны и планшеты потребляют большое количество энергии, поэтому батарею приходится часто заряжать. Решает эту проблему приобретение внешнего аккумулятора. Можно сделать Power Bank своими руками. Самостоятельная сборка имеет преимущества и недостатки, которые надо учесть перед тем, как приступить к работе.

Пример Power Bank, сделанного своими руками.

Преимущества и недостатки самоделки

К положительным качествам самодельного устройства относятся такие моменты:

1. Сравнительно низкая стоимость. Емкие внешние аккумуляторы стоят не менее 5 тыс. руб. Более дешевые модели не обеспечивают потребностей пользователя или быстро выходят из строя. При наличии необходимых материалов можно самостоятельно собрать недорогой мощный повербанк.
2. Отсутствие затруднений при ремонте. Прибор имеет съемный корпус, позволяющий легко его демонтировать и заменять детали. Кроме того, собравший устройство человек знаком с типом электроцепи.
3. Возможность получить требуемую емкость. В домашних условиях можно собрать аккумулятор на 6000 мА/ч.
4. Экологическая безопасность. Для окружающей среды благоприятно повторное использование литий-ионных батарей с неисправными контроллерами.
5. Нестандартная конструкция. Странный внешний вид корпуса некоторыми пользователями считается привлекательным.

Недостатки ручной сборки:

1. Трудоемкость процесса. Изготовление повер банка может занять несколько дней. Чтобы правильно собрать устройство, нужно обладать некоторыми навыками.
2. Непривлекательный внешний вид. Самодельное устройство практически невозможно сделать компактным.
3. Отсутствие некоторых материалов под рукой. Некоторые детали сложно найти даже в специализированных магазинах.
4. Небольшой срок службы.
5. Отсутствие светодиодов-индикаторов. Эти детали помогают отслеживать процесс зарядки телефона. Кнопка отключения также может отсутствовать, что вызывает неудобства при эксплуатации. Добавление клавиш в электрические схемы усложняет процесс сборки.
6. Выход заряжаемого аккумулятора из строя. Такой риск присутствует при использовании любого повербанка, однако при самостоятельной сборке такая вероятность выше.
7. Высокая себестоимость. Получается, например, при использовании контроллера заряда.

Кстати, почитайте эту статью тоже: Onda М2 новый мини-компьютер за 200$

Материалы изготовления

Изготовить Powerbank своими руками можно из источника питания любого типа. Чаще всего используются следующие материалы:

• старые литий-ионные аккумуляторы нужной емкости;
• ненужные батареи от ноутбуков;
• пальчиковые элементы питания.

Независимо от типа основы потребуются контроллер заряда и USB-разъем.

Все детали должны быть исправными.

Составляющие Power Bank аккумулятора.

Из телефонных аккумуляторов

Применение этого способа помогает создать емкое, удобное устройство. Для изготовления повербанка потребуется 6 батарей большой емкости. Сборку выполняют так:

1. 3 аккумулятора укладывают стопкой, которую скрепляют скотчем. Контакты направляют в одну сторону. Те же действия повторяют в отношении оставшихся батарей. При склеивании избегают попадания скотча на клеммы.

Собранное из телефонных батареек устройство позволяет заряжать гаджет 4-5 раз. Для зарядки мощного смартфона или планшета оно не подойдет.

Из пальчиковых батареек

Собрать повербанк из пальчиковых элементов питания несложно. Получающееся в результате устройство не отличается большой емкостью и надежностью. Однако для экстренной подзарядки гаджета прибор подойдет. Собирают его так:

1. Отрезают верхние части 2 спичечных коробков и склеивают их основания.
2. В каждый коробок помещают по 2 пальчиковые батарейки. Полюсы направляют в одну сторону.
3. Канцелярскими скобками соединяют батарейки, расположенные в разных коробках. При совмещении клемм учитывают полярность. Скобы фиксируют проволокой. Клейкую ленту использовать не рекомендуется, она может закрывать контакты.
4. Получившуюся конструкцию помещают в пластиковую емкость. Коробки приклеивают термоклеем. В корпусе заранее определяют место, где будет устанавливаться разъем. К USB-порту подсоединяют короткий кабель. После этого разъем надежно фиксируют.

После выполнения всех действий получается повербанк небольших размеров, который можно носить в сумке.

Самодельный Power Bank из пальчиковой батарейки.

Это способ позволяет создать емкий и мощный внешний аккумулятор. Он может применяться в качестве зарядника для энергоемких гаджетов – ноутбуков, планшетов.

Элементы должны быть исправными. Подойдут старые батареи с перегоревшим контроллером. Сборку выполняют так:

1. Подготавливают 8 аккумуляторов 18650. Находят емкость, которая будет служить корпусом. В ней проделывают отверстие для разъема и кнопки включения. Такой повербанк можно дополнить клавишами.
2. Собирают блоки, состоящие из 4 батареек. Положительные клеммы должны быть направлены в одну сторону, отрицательные – в другую.
3. Оба блока помещают в пластиковую тару и фиксируют термоклеем. Конструкцию спаивают с системой выключения автомобильного ЗУ.
4. USB-выход соединяют с аккумуляторами и выключателем.

Power Bank из автомобильной зарядки.

Емкости самодельного повербанка хватает на несколько циклов зарядки мощного гаджета. Начинают зарядку, подсоединяя планшет и нажимая на кнопку включения. Прекращают процесс, переводя реле в положение “Выкл”. После этого можно отсоединять гаджет.

Из фонарика

Внешний аккумулятор можно создать из простого карманного фонаря. Для этого понадобятся осветительный прибор, потребляющий напряжение 3,7 вольт, преобразователь, разъем и контроллер. Имеющиеся 3,7 В нужно превратить в 5 В, необходимые для зарядки смартфона. Сборку повербанка осуществляют так:

1. Разбирают фонарь и находят резистор со светодиодом. Последний отсоединяют.
2. Снимают металлический контакт, который использовался для зарядки фонаря, и заменяют его преобразователем напряжения с USB-разъемом.
3. Оба контакта батареи фонаря припаивают к контроллеру. Клеммы контроллера обозначаются знаками “-” и “+”, что учитывают при сборке.
4. Получившуюся конструкцию соединяют с преобразователем. Эту деталь соединяют с одним из контактов переключателя.
5. Преобразователь проверяют мультиметром. Если напряжение отсутствует, деталь совмещают с другим контактом. Устройство должно функционировать.
6. Контроллер и преобразователь приклеивают к корпусу, затем устанавливают аккумулятор.

После сборки получается удобный и интересный повербанк для телефона.