Chiar și în lumea modernă, întreruperile de energie nu sunt mai puțin frecvente. În același timp, dispozitivele prin care o persoană interacționează cu Internetul devin tot mai portabile, laptopuri, telefoane, tablete. Cu toate acestea, la întreruperea alimentării, conexiunea la Internet se întrerupe, deoarece routerele Wi-Fi utilizate universal sunt alimentate de o rețea electrică. Acest articol discută cum să rezolvi această problemă.
Acest dispozitiv este capabil să alimenteze un router wireless standard, să încarce un smartphone sau orice dispozitiv cu o sursă de alimentare de 5 V și un curent de până la 1 A.
Pasul 1: Condiții preliminare și instrumente
Componente necesare:
1. Modul de încărcare TP4056
2. Convertizor continuu / continuu
3. Convertor de impuls 5V
4. LED-uri
5. Conector 2,1 x 5,5 mm femelă
6. Conector 2,1 x 5,5 mm mascul (2 buc.)
7. Comutator de alimentare
8. 18650 baterie
9. Titular 18650
10. Firuri
11. Tub de termocontractare
12. Filament PLA
Instrumente utilizate:
1. Fier de lipit
2. pistol cu clei fierbinte
3. Păpuci
4. stripper de sârmă
5. Imprimantă 3D
Pasul 2: Cum funcționează circuitul?
Funcționarea circuitului este foarte simplă, în condiții normale, energia de alimentare este consumată de încărcător pentru a încărca bateria 18650 și pentru a alimenta routerul. În timpul unei întreruperi de curent, încărcarea acumulată a bateriei este utilizată pentru a alimenta routerul.
Într-o diagramă schematică, bateria 18650 este conectată la modulul de încărcare TP4056. Ieșirea modulului TP4056 este conectată la două convertoare de impuls: unul pentru alimentarea routerului (12 V), iar celălalt la conectorul USB (5 V) pentru încărcarea smartphone-ului. Tensiunea de ieșire a convertizorului de impuls (modulul SX1308) este setată de un dispozitiv de tuns multiplu, montat pe placă. Tensiunea trebuie să fie setată în conformitate cu modemul dvs., în majoritatea cazurilor este de 12 V, dar se găsește și la 9 V. Puteți afla fie pe sursa de alimentare, fie pe dispozitivul în sine. Ieșirea convertizorului de impuls (SX1308) este conectată la o mufă externă de 5,5 mm printr-un comutator.
Pasul 3: Selectarea bateriei
În primul rând, verificați caracteristicile routerului / modemului. În acest caz, consumul de energie al routerului este de 12 V și 0,5 A. Astfel, cerințele de putere pentru router sunt de 12 x 0,5 = 6 wați.
Autorul a considerat un timp de așteptare de 30 de minute. Astfel, 6 x 0,5 = 3 W / h sunt necesare.
Tensiunea nominală a bateriei 18650 este de 3,7 V.
Capacitate necesară = 3 W / h / 3,7 V = 0,810 Ah; = 810 mAh
Aceeași baterie este folosită și pentru încărcarea smartphone-ului. Să presupunem că trebuie să încărcați telefonul la 35-40% doar pentru utilizare de urgență. Bateria smartphone-ului autorului (One Plus 6) este proiectată pentru 3300 mAh.
Capacitatea finală necesară este = 810 + 3300 x 0,4 = 2130 mAh
Ținând cont de pierderile din convertor, a fost selectată o baterie Panasonic de 3400 mAh pentru acest mini-UPS.
Pasul 4. Concluzia LED-urilor de pe panoul frontal
Starea de încărcare a bateriei 18650 este afișată de două LED-uri pe modulul TP4056. Pentru a monitoriza încărcarea, LED-urile au fost plasate pe panoul frontal al dispozitivului.
Pasul 5: Conectarea suportului
Aplicați mai întâi o cantitate mică de lipit pe plăcile B + și B pe modulul TP4056.
Apoi lipați firul roșu al suportului bateriei la terminalul B +, iar firul negru la borna B- a modulului TP4056.
Pasul 6: Conectați convertoarele Boost
Ca și în pasul anterior, aplicați o cantitate mică de lipit pe terminalele Out + și Out - ale modulului TP4056.
Apoi lipiți firul de la convertoarele de impuls la modulul TP4056, așa cum se arată în diagrama.
Modul SX1308:
VIN + se conectează la Out +
GND se conectează la Out-
USB Boost Converter:
VIN + se conectează la Out +
VIN - se conectează la Out-
Pasul 7: Pregătiți conectorul și comutatorul
Lipiți firele la butonul de alimentare și la conector. Nu lipiți firele la module până când nu se va face acest lucru după instalarea în carcasă.
Pasul 8: Pregătiți adaptorul
Acum trebuie să pregătiți adaptorul pentru conectarea ieșirii UPS la intrarea routerului. În această etapă, este extrem de important să se determine polaritatea conectorului, în unele cazuri pe acești conectori, plus în interior, minus afară, în alții - invers. Puteți afla fie lângă priză, fie pe etichetă, fie pe sursa de alimentare a acestui dispozitiv. De regulă, ele indică peste tot.
Pasul 9: Locuință
Pentru a da un aspect atractiv produsului, autorul a dezvoltat un caz pentru acest proiect. Pentru aceasta s-a folosit programul Autodesk Fusion 360.
Carcasa este formată din două părți:
1. Corpul principal
2. Capac
Corpul principal este proiectat pentru toate componentele, inclusiv bateria. Capacul trebuie să acopere corpul principal.
Autorul a utilizat imprimanta sa Creality CR-10S și plasticul gri și roșu de 1,75 mm PLA pentru piese de imprimare. Pentru imprimarea corpului principal a durat aproximativ 5 ore și aproximativ 1 oră pentru a tipări capacul superior.
Au fost utilizate următoarele setări:
Viteza de imprimare: 60mm / s
Înălțimea stratului: 0,2 mm (0,3 funcționează de asemenea bine)
Densitate: 25%
Temperatura extruderului: 200 grade C
Temperatura mesei: 60 grade C
Fișierele pentru tipărire pot fi descărcate la sfârșitul articolului.
De la mine. Pentru proiect, cea mai ieftină cutie de montare cu 20 de ruble este perfectă, bateria 18650 cu un suport este plasată în ea așa, dacă pentru asta au fost făcute. Verificat.
Pasul 10: Instalarea componentelor
Introduceți componentele (TP4056, convertoare de impuls, LED-uri, comutator de comutare și soclu) în orificiile corpului principal, așa cum este prezentat.
În cele din urmă, introduceți bateria 18650 în interiorul suportului. Asigurați-vă că o introduceți cu polaritatea corectă. Polaritatea este marcată pe suportul bateriei.
În cele din urmă, instalați capacul superior și fixați-le la cele 4 șuruburi din colțuri.
Pasul 11: Testare și concluzie
Conectați UPS-ul la un încărcător micro USB standard (5 V / 1 A). În timpul procesului de încărcare, LED-ul roșu se va aprinde, iar la încărcare este completă, se va stinge și se va aprinde culoarea verde.
Acum conectați mini-UPS-ul la router folosind cablul fabricat. Routerul ar trebui să pornească.
Când este conectat la portul USB al smartphone-ului, încărcarea ar trebui să înceapă.
În concluzie, puțin pe cont propriu. Bateria trebuie selectată nu numai în funcție de capacitate, ci și de ieșire curentă. Autorul nu a ținut cont de acest lucru.Pentru a alimenta simultan routerul și încărca telefonul, aveți nevoie de o baterie cu o ieșire curentă de cel puțin 3 A în acest caz, pe baterii, ieșirea curentă este marcată cu litera C (3C - 3 amperi, 10C - 10 amperi). Rețineți acest lucru dacă decideți să repetați. Același lucru este valabil și pentru convertorul de impuls. De exemplu, convertorul Mt3608 este proiectat pentru o sarcină maximă de 2A, atunci când conectați o sarcină mai mare, este necesar să utilizați module mai puternice, respectiv.
Descărcați fișiere pentru imprimare 3D
Asta e tot, mult noroc tuturor celor din munca ta!