Werk super groot 9 volt battery gemaak van ou loodsuur selle: 11 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:24

Het dit ooit met u gebeur dat u 'n paar peuselhappies byt en skielik besef dat u dit te veel verbruik het, meer as wat u die daaglikse dieetkwota toelaat, of dat u inkopies gedoen het, en as gevolg van 'n verkeerde berekening, het u 'n produk oorlaai. Albei hierdie dinge het al verskeie kere met my gebeur, maar slegs hierdie keer was dit iets anders wat ek te veel gevul het. Dit was batterye, nie die standaard AA -batterye nie, maar die groot loodsuurbatterye. Laat ek jou vertel hoe.

Voorheen, toe ek nog geleer het oor mikrobeheerder en so meer, het ek baie IC- en kring -gebaseerde projekte gemaak. Aangesien al hierdie projekte maklik met 'n enkele loodsuurbattery of met verskillende variasies van die batterye aangedryf kon word, het ek dit in grootmaat gekoop. Met verloop van tyd het ek begin om stroombane te vervang deur mikrobeheerders en loodsuurbatterye met beter Li-ioonbatterye vanweë hul betroubaarheid en doeltreffendheid.

'N Paar dae terug het ek na my batteryhouer gekyk en 'n groot hoeveelheid batterye gevind wat net lê en vermors word. Ek het destyds nie geweet wat om met hulle te doen nie, en ek het hulle so gelaat. Onlangs het my 12v loodsuurbattery wat ek baie maklik gebruik het om die stroombane te kontroleer en te prototipe, weens 'n onseker rede gesterf. In plaas daarvan om geld te spandeer en 'n nuwe battery te koop, het ek daaraan gedink om hierdie ou 4v -batterye te gebruik en 'n draagbare kragbron daarmee te maak.

Aanvanklik was ek van plan om net die batterye in 'n groep te plaas en 'n spanningsreguleermodule daaraan te koppel, maar toe het ek gedink ek kan hierdie projek baie beter en aantrekliker maak. Ek is van plan om hierdie batterye in 'n groep te plaas en dit in 'n metaalomhulsel te bedek sodat dit soos 'n 9v -battery lyk. Daarom het die funksies van 'n draagbare veranderlike kragtoevoer ingesluit in 'n pakket met 'n groot 9V -battery. Sou dit nie lekker wees en al die herinneringe laat terugkom toe 9V -batterye die vooraanstaande op die mark was nie?

Voorrade

• Ou batterye (ek gebruik 4V loodsuurbatterye. As u nie loodsuurbatterye het nie, kan u Li-ioonbatterye van ou skootrekenaars en elektroniese toestelle red)
• Buck -omskakelaar (LM2596)
• Voltmeter
• 10K potensiometer (kies 'n medium grootte potensiometer en moenie die knop vergeet nie)
• AAN/UIT -skakelaar
• DC -aansluiting
• Aluminium plaat
• MDF bord
• sommige kleure (spuitverf werk goed)

Stap 1: Laai die ou batterye op

My batterye was van lank af in die kas gehou, en as gevolg hiervan het hulle 'n mate van hul lading verloor. Oor die algemeen verloor loodsuurbatterye 4% tot 5% van hul totale lading in een jaar, maar hierdie persentasie kan verskil na gelang van die batterylewe. Dus, voordat ek verder gaan, moes ek seker maak dat al my batterye op 'n soortgelyke spanningsvlak gelaai is, dit wil sê ongeveer 4V. Vir die laai het ek geen gebalanseerde laaier of spesiale lading gebruik nie. Hieronder het ek twee metodes vir laai genoem. Albei is ewe doeltreffend en maklik om te gebruik.

METODE 1:

Ek het persoonlik die batterye laai. Ek het die battery eenvoudig aan 'n veranderlike kragbron gekoppel en die spanning na ongeveer 4.2V aangeskakel. Aangesien baie van my batterye op 'n soortgelyke spanningsvlak was, het ek dit in 'n groep saamgebind (parallel gekoppel) en dit van 'n enkele kragtoevoer af gehef. U moet hierdie metode nie beoefen as die spanning tussen die batterye hoog is nie, aangesien dit 'n ongebalanseerde laai of 'n skielike opwekking van die stroom kan veroorsaak en die interne chemie kan belemmer of beskadig.

METODE 2:

As u nie 'n veranderlike toevoer het nie, kan u die batterye eenvoudig laai deur dit aan 'n selfoonlaaier aan te sluit. Byna al die slimfoonlaaiers lewer vandag 'n bestendige 5V -stroom (vinnig laai word verwaarloos). As ons 'n silikondiode in serie met die laaier aansluit, kry ons 4,3 volt by uitset. Dit is omdat silikondiode 'n versperringspotensiaal van 0.7V het, en as dit in serie gebruik word, sal dit 'n spanningsverlies veroorsaak. Aangesien die laai van loodsuurbatterye met 4,3V hand aan hand gaan, kan u dit maklik met hierdie metode laai. Maak net seker dat die diode vorentoe is, anders vloei daar geen stroom deur nie. Om die diode vooroordeel te maak, koppel sy katode aan die positiewe van die laaier en anode aan die positiewe van die battery. Koppel die negatiewe van die laaier aan die negatiewe van die battery.

Stap 2: Maak 'n battery

Toe al die batterye gelaai is, het ek dit begin groepeer. By die integrasie van die batterye moes ek drie aspekte in gedagte hou, naamlik:

1. Afmetings van die battery. As alles klaar is, moet die hele pakket soos 'n 9V -battery lyk (die volumetriese verhouding van 'n 9V -battery en ons battery moet soortgelyk wees). Omdat die meeste ruimte deur die batterye verkry word, moet hulle korrek geplaas word.
2. Die terminale van die batterye moet behoorlik in lyn wees, sodat die aansluiting van die draad nie 'n probleem is nie en dat daar geen spanning in die drade moet wees as die bedrading klaar is nie.
3. Dit moet 'n ruimte of leemte vir die elektronika hê, sodat die struktuur ook ondersteuning en beskerming bied, afgesien van huisvesting.

Ek het nege van hierdie 4V -batterye gebruik en besluit om dit in 'n groep van twee te verdeel. Die eerste groep sal ses batterye hê en die tweede drie. Die kleiner groep van drie batterye sal bo -op die groter groep rus. Die groter verpakking sal 'n reghoek hê en sal as die basis van die stelsel dien, en die kleiner pak sal in 'L' -vorm wees en daaroor rus. Die leemte of gaping van die 4de battery sal die elektronika akkommodeer en beskerm.

Om die batterye bymekaar te hou, het ek dik dubbelzijdige band gebruik. Dit het 'n sterk greep en bied ook demping teen botsing. Op die oomblik maak ek net die twee batterye. Ek sal hulle aanmekaar bind sodra die elektroniese onderdeel klaar is, aangesien dit makliker is om te werk as hulle uitmekaar is.

Stap 3: Koppel die terminale van die battery aanmekaar

Die terminale van die loodsuurbattery is ook gemaak van lood. As hulle lank in die lug blootgestel word, word die loodmetaal geoksideer en vorm 'n beskermende laag om homself. Hierdie laag voorkom verdere oksidasie, en laat die soldeersel nie aan lood vassteek nie. Dus, voordat ons enige drade aan die terminale koppel, moet ons van hierdie laag ontslae raak. Een goeie manier om dit te doen, is deur te skuur. U kan 'n fyn sandpapier of 'n lêer gebruik. Moenie die hele oppervlak skuur nie, net genoeg om drade daaraan te koppel. Met twee drie lêerslae bo -op terminale kon ek dit maklik soldeer.

Soos u weet, het ek altesaam 9 batterye. Deur verskillende kombinasies te sien, het ek agtergekom dat drie batterye parallel plaas en 'n groep vorm, en dan die drie groepe in serie verbind, die beste vir my. Hierdie kombinasie lewer 12V by 4.5Ah, wat voldoende is vir my daaglikse werk.

So, soos hierbo genoem, het ek dieselfde gedoen. Deur 3 batterye parallel aan te sluit, het ek drie batterypakke met 'n 4V 4.5Ah -uitvoer gekry, en dan het ek 'n netto -opbrengs van 12V by 4.5Ah gekry deur die drie batterye in serie aan te sluit.

Stap 4: Voeg 'n spanningsreguleerder en kragskakelaar by

Ons battery kan tans gebruik word en dit lewer 'n konstante 12V -stroom, maar ek wil hê dat dit meer buigsaam moet wees en ook op verskillende spanningsvlakke kan voldoen. Om dit te bereik, het ek 'n veranderlike boksomskakelaar by die battery gevoeg. Deur dit te doen, kan ek nou spanning soos 5V en 3.3V kry, wat baie algemeen voorkom in digitale elektronika en mikrobeheerders. As u met spannings hoër as 12V werk, kan u 'n boost -omskakelaar in plaas van 'n boksomskakelaar aansluit en die gewenste resultate kry. Die proses is byna dieselfde; maak net seker dat u voltmeter geskik is vir die koning van hoë spannings.

Ek gebruik die LM2596 -omskakelaar omdat dit redelik goedkoop is en ook 'n stabiele spanning met goeie doeltreffendheid het. Volgens die datablad van die IC kan dit 5 ampère stroom lewer en kan dit tot 1V daal as dit van 'n 12V -voeding voorsien word. By hierdie omskakelaar het ek ook 'n algemene AAN/UIT -skakelaar bygevoeg, aangesien dit geen ingeboude skakelaar of kragbesparingsmodus het nie. As u agterkom, is die potensiometer (gewoonlik blou) op die bokskakelaar baie klein en moet dit met 'n skroewedraaier aangepas word. Om hierdie beperking te oorkom, het ek die voorraadpotensiometer gesoldeer en 'n nuwe 10K mediumgrootte potensiometer gesoldeer. Nou kan ons die spanningsvlakke maklik verander. Hieronder is die bedradingstappe:

• Koppel die negatiewe invoer van die boksomskakelaar direk aan die battery
• Koppel die positiewe inset van die omskakelaar aan pen 1 van 'n skakelaar
• Koppel pen 2 van die skakelaar aan +12V van die battery
• Soldeer 'n paar drade aan die uitgangsterminal van die boksomskakelaar en laat die ander kant soos dit is. Ons sal hulle later verbind

WENK: Om die potensiometer te ontsoldeer, kan u 'n desolderingslont gebruik, maar as u dit nie het nie, kan u dit met behulp van 'n oormatige soldeermetode verwyder. Smelt soldeerdraad op die terminale totdat die soldeer gesmelte spore vorm. Sodra die gesmelte soldeerbout warm genoeg is, trek die potensiometer liggies van onder af. Dit moet reguit uitkom. Gee die module 'n bietjie tik, en al die oortollige soldeersel val af.

Stap 5: Installeer voltmeter

Ons veranderlike kragtoevoer is geïnstalleer en werk perfek. Om te sien hoeveel spanning dit lewer, benodig ons 'n voltmeter. Daarvoor kan ons ons betroubare, vriendelike multimeter gebruik, maar vir so 'n taak sou 'n multimeter 'n oormaat wees. Die meeste van ons het ook net een multimeter, en as dit in ons kragtoevoer werk, kan ons dit nie vir ander doeleindes gebruik nie. Dit is dus 'n goeie keuse om 'n voltmeter te installeer wat ons altyd lewendige uitsetlesing kan gee.

Ek persoonlik hou van hierdie klein digitale voltmeter wat ek tans gebruik. Dit werk op 12V en kan werk in spanningsvlakke wat wissel van 0V tot 99V. Dit het 'n baie kompakte vorm en gee redelik akkurate lesings. Volg hierdie stappe om u voltmeter aan te sluit:

• Koppel die positiewe krag van die voltmeter aan die inset van die omskakelaar
• Koppel die negatiewe krag van die voltmeter aan die negatiewe inset van die omskakelaar
• Koppel die sein van die voltmeter aan die positiewe uitset van die omskakelaar
• (Opsioneel) As u voltmeter 'n negatiewe seinpen of draad het, kan u die negatiewe uitset van die omskakelaar aansluit

Stap 6: Hoe laai ek die battery?

Nadat die projek gemaak is en ons dit 'n geruime tyd gebruik het, benodig ons 'n bron om die uitgeputte batterye te herlaai. Dit is baie gejaagd om die hele eenheid uit te haal en elke sel afsonderlik te herlaai. Ons benodig 'n laaier wat die batterye kan herlaai terwyl die hele eenheid behoue bly. Aangesien ons loodsuurbatterye buigsaam is in terme van herlaai, sal ek 'n 12V -gespesialiseerde laaier vir laai gebruik.

Ek gebruik hierdie laaier om my ou 12V loodsuurbattery te laai. Dit lewer ongeveer 14,4 V en kan ons battery baie maklik laai. Dit bespeur outomaties die laaivlak en onderbreek die krag as die battery vol is. Die laai van die batterye met 'n gespesialiseerde laaier gee ons maksimum batterylewe en doeltreffendheid. Maar as u nie 'n gespesialiseerde laaier het nie, kan u dit direk aan 'n konstante spanningstoevoer van 14,4V koppel en dit laai.

Om van buite af toegang tot die batteryklemme te kry, het ek eenvoudig 'n GS -aansluiting aan die batterypak gekoppel.

• Koppel die positiewe aansluiting van die kragaansluiting aan +12V battery
• Aardkragaansluiting na die negatiewe aansluiting van die battery

Stap 7: Pak die batterye saam

Die elektroniese deel van hierdie projek is nou voltooi. Soos ek u vroeër gesê het, plaas ek die kleiner batterygroep (van 3 batterye) bo -op die groter batterygroep (van 6 batterye). As u die batterye direk op mekaar plaas, kan die terminale en dus die hele stelsel beskadig word. Daarom het ons 'n soort kussing tussen die twee nodig. Daarvoor gebruik ek 'n algemene katoenmedikasie. Hierdie katoen is sag van aard en bied uitstekende demping. U kan ook 'n dun spons in plaas van katoen plaas, maar ek het nie een daarvan nie, maar ek moes net met katoen uitkom. Gebruik 'n skêr om die katoen in die vorm van u battery te sny en moenie dit te veel gebruik nie. Ekstra katoen vloei slegs van die kante af en kry ruimte, wat die grootte onnodig vergroot. Om die hele vergadering bymekaar te hou, het ek 'n paar maskeerband gebruik. U kan enige band vir algemene doeleindes gebruik, solank dit goeie kleefkrag en treksterkte het. Probeer 'n groot hoeveelheid band daarin sit. Sit ook 'n bietjie band op katoen, want dit kan probeer vloei en lek van die kante.

Stap 8: Maak die buitekant

Vir die buitekant was ek aanvanklik van plan om MDF -plaat of laaghout te gebruik. Toe skakel ek oor na akrielplate, aangesien dit baie makliker was om met akriel te werk. Later het ek al hierdie opsies verwerp en met dun aluminiumplate gegaan. Hulle was goedkoop en het baie beter gelyk as die liggaam van 'n 9V -battery as ander.

Ek het hierdie blad 'n rukkie terug by 'n plaaslike hardewarewinkel gekoop. Alhoewel dit nie heeltemal styf is nie en nie 'n groot strukturele sterkte kan bied nie, sal dit beslis in ons geval werk, aangesien die batterye self genoeg strukturele sterkte het om die hele struktuur bymekaar te hou.

Ek het begin met 'n CAD -ontwerp van die omhulsel en dit met 'n liniaal en 'n merker op die metaalplaat geteken. U kan dit makliker doen deur 'n sjabloonontwerp uit te druk. Met 'n metaalskêr het ek die vereiste onderdeel van die metaalplaat verwyder. Ek het die punte waar die laken gevou moet word, gevind en klein gelyksydige driehoeke van die ekstreme van die punte verwyder. Hierdie driehoekige leemtes sal ons help om die metaal maklik te buig.

Om die laken te buig, het ek dit onder 'n groot MDF -bord geskuif en met my hand druk op die buigrand uitgeoefen. U kan ook 'n stuk hout of hamer gebruik om druk uit te oefen. Ek het 'n dubbele naadverbinding gebruik om die twee ente te verbind. As u nie weet wat 'n naadverbinding is nie en hoe u dit moet maak, raai ek u aan om na YouTube te gaan en 'n paar video's te kyk. Dit is redelik maklik om te maak en 'n baie algemene verbindingsproses. Die drie segmente van 10 mm aan die uiterste van die stensil word gebruik om hierdie las te maak. Sodra die verbinding gemaak is, het ek dit met 'n bietjie superlijm vasgemaak. Dit kan ook soldeer om die verbinding vas te maak, maar ek het nie 'n aluminium soldeer gehad nie, so ek moes dit met superlijm doen.

Stap 9: Maak die terminale en die basis van die omhulsel

Vir die kante het aluminiumplaat goed gewerk, maar vir die basis kon hulle nie die batterykragte inhou nie. Ek het iets stewig en hard vir die basis nodig gehad, so ek het 4 mm dik MDF -bord gebruik. Dit was moeilik genoeg om al die batterye te ondersteun en het nie eers gebuig nie. Ek het twee stukke van die MDF -bord verwyder, een aan die bokant en een aan die onderkant. Die afmetings van die stukke was dieselfde as die van die buitenste omhulsel, 102 mm x 50 mm.

Op die boonste MDF -bord het ek gate geboor vir die uitvoerdrade van die boksomskakelaar, die potensiometer en die skakelaar. Ek het 'n kombinasie van boor en Dremel gebruik om perfekte gate te maak. Vir voltmeter en DC -aansluiting het ek gate in die aluminiumomhulsel gemaak. Vir die skakelaar het ek dit in die positiewe kragaansluiting geplaas, aangesien dit perfek daar pas.

Vir die maak van die terminale van die groot battery het ek dieselfde aluminiumplaat gebruik as wat ek vir die buitenste omhulsel gebruik het. Aluminium, wat 'n geleidende metaal is, kan elektrisiteit verbygaan, daarom kan ons ons uitstallingsterminale as werklike uitsetterminale gebruik en krag daardeur kanaliseer.

• Om die positiewe terminaal te maak, rol ek eenvoudig 'n dun strook in 'n sirkel en gebruik dan 'n bietjie superlijm om die twee ente aan mekaar te koppel. Ek het ook die rande van die bokant van die terminale opgerol sodat dit stomp word en nie ons vel sny nie.
• Vir die negatiewe terminaal het ek twee konsentriese sirkels op 'n aluminiumplaat gemaak met 'n radius van die buitenste twee maal die van die binneste sirkel. Toe maak ek drie diameters, elk in 'n hoek van 120 grade van die ander. Van die punte waar dimeter die binnekring sny, het ek reguit lyne op die buitenste sirkel geprojekteer. Deur dit te doen, het ek 'n steragtige struktuur gekry. Ek het die sterstruktuur van die hoofvel verwyder en sy arms loodreg op die basis gebuig. Dit is hoe ek die negatiewe terminaal gemaak het.

Stap 10: Skilder

Teen hierdie tyd begin die battery vorm aanneem, maar dit lyk effens vaal en onvoltooid. Ek het besluit om dit 'n paar lae kleur te gee om die prentjie en ooreenkoms na vore te bring. Ek het 'n ou 9V -battery laat lê wat ek as verwysing gebruik het. Met 'n merker het ek die nodige afskortings op die kas geteken en die liggaam met spuitverf geverf. Aangesien die miniatuurbattery wat ek het, die algemeenste in my land is, het ek presies dieselfde kleurkombinasie van rooi, wit en blou vir my ontwerp gebruik. Vir die boonste en onderste MDF -stukke het ek slegs swart verf gebruik. Nadat die kleur droog was, het ek 'n paar besonderhede en teks geteken om dit meer realisties te laat lyk.

Stap 11: Opsomming van die projek

Alles is nou gedoen, ons moet dit net aanmekaar sit. Ek het begin deur die buitenste omslag bo -op die elektronika te plaas. Plak dan die voltmeter en die DC -aansluiting aan die aluminiumomhulsel vas. Ek koppel eers die skakelaar van die elektronika, plak dit op die MDF -bord en plak dit weer aan die boksomskakelaar.

U onthou die uitvoerdrade wat ons sonder verbinding gelaat het, neem hulle en koppel aan die terminale wat ons 'n paar minute terug gemaak het. Plaas warm gom op die terminale en plak dit op die MDF -bord. Sit alles bymekaar en maak die metaal deksels van die buitenste omhulsel toe.

Haai, die projek is nou voltooi. Dankie dat u so lank gebly het en u tyd gegee het vir hierdie projek. Hoop jy het daarvan gehou. Hou van en teken op my YouTube -kanaal in, en teken my ook aan op instruksies om nooit enige projek wat ek gemaak het, te mis nie.