ზღაპარი მსუბუქი ბატარეის დამზოგი: 8 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:15

CR2032 ბატარეები შესანიშნავია, მაგრამ ისინი არ ძლებს ისე, როგორც ჩვენ გვსურს LED "Fairy Light" სიმების მართვისას.

სადღესასწაულო სეზონთან ერთად, მე გადავწყვიტე შეცვალო რამდენიმე 20 სინათლის სტრიქონი, რომ გამოვრთო USB დენის ბანკი.

ინტერნეტში ვეძებე და აღმოვაჩინე, რომ ყველა USB დენის ბანკი არ დარჩება ჩართული ასეთი მცირე მიმდინარე გათამაშებით.

ტესტირების გზით და რამდენიმე გამეორებით, მე ვიპოვე სამუშაო გამოსავალი, რომელიც, ჩემი აზრით, სხვებს უნდათ სცადონ.

გარდა ამისა, ტიპიური უწყვეტი მუშაობის დრო 60 -დან 80 საათამდე დატენვას შორის, საჭიროა ნაკლები CR2032 ბატარეის შეძენა და გადამუშავება!

გთხოვთ დარწმუნდეთ, რომ დაიცავით ეს, ან გამოტოვეთ ბოლომდე, რომ ნახოთ საბოლოო ვერსია…

მინდოდა საუკეთესოს შენახვა ბოლომდე!

ბობ დ.

ნაბიჯი 1: საჭირო ნაწილების შეგროვება

საჭიროა მხოლოდ რამდენიმე კომპონენტი და ისინი ყველა მოთავსდება ბატარეის ყუთში არსებული ორი CR2032 ბატარეის ნაცვლად.

1x 3, 350 mA - 4, 440 mA USB დენის ბანკი (ან მსგავსი) - Walmart– დან ან Amazon– დან

1x 20 LED სინათლის სტრიქონი - ბევრი ტიპი ხელმისაწვდომია Amazon- ზე

www.amazon.ca/Starry-String-Lights-CR2032-20LEDs/dp/B01FO9II5K

1x 2N2222A ან 2N4401 ტრანზისტორი - მე დავამტკიცე, რომ ორივე ტიპი კარგად მუშაობს.

2x 1N914A ან 1N4148 დიოდები - მე დავამტკიცე, რომ ორივე ტიპი კარგად მუშაობს.

1x 3, 300 ohm 1/4 ვატიანი რეზისტორი

1x 16 ohm ან 2x 33 ohm 1/4 ვატიანი რეზისტორი - 1 და 2 ვერსიისთვის

1x 10 ohm 1/4 OR (სასურველია 1/2 ვატი) რეზისტორი - ვერსია 3.

1x 270 ohm 1/4 ვატიანი რეზისტორი - ვერსია 2

1x გადარჩენილი USB A კონექტორი და კაბელი - ჩვენ გამოვიყენებთ წითელს + და შავს - ლიდერები, და იზოლირებს თეთრი და მწვანე მონაცემთა მავთულხლართებს.

ნაბიჯი 2: საჭირო ინსტრუმენტები

შედუღების სადგური და გასაყიდი.

საჭრელები, მავთულხლართები, ქირურგიული სამაგრები, ზუსტი ხრახნები.

სითბოს შემცირება მილები და სითბოს წყარო.

ცხელი წებოს იარაღი და წებო ჯოხი.

ერთი ან ორი ციფრული მეტრი მიმდინარე, ძაბვისა და წინააღმდეგობის შესამოწმებლად.

ფაილები მრგვალი და ბრტყელია.

ნაბიჯი 3: სქემატური დიაგრამა და ნაწილების განლაგება - ვერსია 1 და 2

როგორც ბევრი რამ, რასაც მე ვაშენებ, მე ყოველთვის ვფიქრობ გზებზე, რომ რაც შეიძლება მეტი რამ გამოვიყენო. მე ვსარგებლობ კარგი ძიებით ამაზონზე და მღელვარება ნებისმიერ დროს, როდესაც ახალი ამანათი ჩამოდის … მაგრამ ნაწილების გამოყენება, რაც ხელთ მაქვს, დიდი გრძნობაა.

ეს იყო ერთ -ერთი იმ შენობებიდან, ამიტომ გადავწყვიტე გამომეყენებინა ძირითადი მუდმივი დენის დრაივერის წრე, რომელიც ახლახანს შევისწავლე ინტერნეტში.

ძირითადი კომპონენტი, რომელიც განსაზღვრავს LED ნათურებზე მიწოდებულ დენს, არის გამცემი რეზისტორი. აქ განმარტების გასამარტივებლად, მე ვაპირებ განვაცხადო, რომ ემიტრის რეზისტორზე ძაბვის ვარდნა საკმაოდ მუდმივია 0.5 vdc დიოდების 1 და 2 წყალობით, რომლებიც დაკავშირებულია ფუძესთან, როგორც ძაბვის გამყოფი.

ვერსიაში 1 და ვერსია 2, მე ექსპერიმენტი 15 mA to 30 mA LED წამყვანი მიმდინარე LED სიმებიანი.

გამომცემელი რეზისტორის რეზისტორის მათემატიკური გაანგარიშება საჭიროა:

0.5 ვოლტი / 0.015 ამპერი = 33 ოჰმ

ან

0.5 ვოლტი / 0.030 ამპერი = 16 ოჰმ

მე -2 ვერსიაში მთავარი განსხვავება არის 270 ოჰმეტიანი რეზისტორი, რომელიც დამატებულია მთლიანი წრიული დენის გათამაშების გასაზრდელად 50 mA– ზე, რათა ზოგიერთი ბატარეის ბანკი არ გათიშოს დაახლოებით 30 წამის შემდეგ.

მე –3 ვერსიაში… მე დაველოდები მოგვიანებით, რომ ვისაუბრო ამ მოდიფიკაციაზე.

ნაბიჯი 4: დაშლა და მომზადება

ამოიღეთ 4 ხრახნი, რომელსაც საფარი ერთმანეთზე უჭირავს, დაუშვით ბატარეები და დავიწყოთ.

ჩვენ გვჭირდება წარბების მოხრა, რათა შევქმნათ მეტი სივრცე კომპონენტებისთვის. ნემსის ცხვირსახოცი ან ქირურგიული დამჭერი მუშაობს ამ ამოცანისთვის.

შემდეგი ჩვენ უნდა ამოიღონ დამაკავშირებელი ბარი, რომელიც შეუერთდა ორ ბატარეას. პლასტმასის ბუდეები მოვიწესრიგე და ბარი ჩამოვხსენი, რადგან აღარ არის საჭირო.

გაათბეთ შედუღების სადგური და ამოიღეთ გადამრთველი და LED მავთულები სურათზე მითითებულ წერტილებში.

მე აღვნიშნე, რომ ანოდს + ტყვიას აქვს თეთრი ზოლი მომავალი მითითებისთვის და LED განათება ჯერჯერობით გვერდზე გადავდგი. ჩვენ მოგვიანებით დაგვჭირდება მათი ხელახალი მიმაგრება და დარწმუნდით, რომ ისინი სწორად არის დაკავშირებული.

მე ასევე დავამატე ჩამრთველი და დამაკავშირებელი ზოლი ჩემს ნაწილების ყუთში … თქვენ არასოდეს იცით როდის შეიძლება ისინი სასარგებლო იყოს სხვა პროექტისთვის!

ნაბიჯი 5: ბატარეის ყუთის შევსება - იხილეთ ვერსია 1 ან ვერსია 2 სქემატური

აი, როგორ შევიკრიბე კომპონენტები:

შეხსენება: უარყოფითი კათოდი (-) არის დიოდის დასასრული შავი ზოლით.

-შეუერთდით D1 და D2 სერიას და შედუღებას (მე დავამატე გამჭვირვალე სითბოს შემცირების მცირე ნაწილიც).

-დააფიქსირეთ D1– ის ანოდის ტყვიის და T1– ის საბაზისო ტყვიის მაქსიმალურად ახლოს, რათა კვლავ მოხდეს შედუღების კავშირი და შეაერთეთ ისინი.

- T1 ბრტყელი გვერდით ქვემოთ, პოზიციონირება D2– ის კათოდზე, ასე რომ ის შეიძლება მიმაგრდეს უარყოფით USB– ზე (სარკინიგზო ხაზზე).

-მოაცილეთ კათოდის ზომა და შედუღეთ.

- განათავსეთ 16 ohm ან 2x 32 ohm emitter resistor (ები) და შედუღეთ T1 emitter ტყვიასა და უარყოფით USB - სარკინიგზო ჩანართს შორის.

-3K3 რეზისტორს დავამატე გამჭვირვალე სითბოს შემცირების პატარა ნაჭერი და შემდეგ მოვათავსე T1 Base / D1 ანოდის შეერთებასა და USB + სარკინიგზო ჩანართს შორის. შემდეგ შედუღეთ ადგილზე.

2 ვერსიისთვის - მოათავსეთ და შეაერთეთ 270 ოჰმეტიანი რეზისტორი USB + - სა და USB- ს შორის - რელსები.

-ახლა დროა გავამშრალოთ USB კაბელი და შევაერთოთ წებოს იარაღი.

-მოგიწევთ ცოტაოდენი ჩანაწერები და ფაილების შეტანა, რათა USB კაბელი აკუმულატორის ყუთში (სადაც თავდაპირველად იყო გადამრთველი)… მოთმინება აქ.

-წითელი და წითელი ტყვიებით, მიამაგრეთ ისინი ადგილზე.

-ახლა არის დრო, რომ ცხელი დნობისას შეაერთოთ USB კაბელი ბატარეის ყუთის ძირზე. დაიჭირეთ მავთული იმ ადგილას, სანამ წებო გამკვრივდება. დაამატეთ წვეთი რამდენიმე წვეთი, რომ შეინარჩუნოთ მწვანე და თეთრი მონაცემთა მავთულები გზიდან სანამ თქვენ იქ ხართ.

-მე მინდოდა, რომ LED სტრიქონი გამოდიოდეს USB კაბელის შესასვლელი წერტილის პირდაპირ ხაზზე. ეს იმას ნიშნავდა, რომ მე კვლავ უნდა ჩავკეტო და ჩავსვა ბატარეის ყუთი, რათა მავთული მოერგო ადგილზე.

-მშრალი მორგება ზოლიანი ანოდი + LED ტყვიის და შედუღების USB + სარკინიგზო.

- მშრალი მორგება კათოდზე - LED მიყვანა T1 კოლექტორის ტყვიამდე. შედუღეთ და დაამატეთ სითბოს შემცირების ნაჭერი კავშირის იზოლაციისთვის.

-შეხედეთ ყველა კავშირს და თუ ყველაფერი კარგად გამოიყურება დროა დააკავშიროთ ის Power Bank- თან.

ნაბიჯი 6: ვერსია 1 ტესტირება და ვერსია 2 მოდიფიკაცია

ვერსია 1 ტესტირება:

მე გამოვიყენე Hype HW-440-ASST დენის ბანკი, რომელიც მუშაობდა თანმიმდევრულად (არ ითიშებოდა) 20 LED- ების სიმებიანი კვებისას.

შენიშვნა: გამოთვლილი გაშვების დრო (სრულად დამუხტული) იქნება 4, 400 mAh / 30 mA = 145 საათი

შემდეგ მე ვამოწმებ 1 ვერსიას ONN ONA18W102C დენის ბანკით, რომელიც ავტომატურად ითიშება 30 წამის შემდეგ.

ვერსია 2 შექმნა და ტესტირება:

შემდეგ მე დავაყენე იგივე ვერსია 1 სქემა პურის დაფაზე და დავამატე დამატებითი 270 ოჰმეტიანი რეზისტორი USB + და USB რელსებს. ამან გაზარდა მთლიანი წრიული დენის გათამაშება 50 mA– მდე. შემდეგ ONN ONA18W102C დარჩება ჩართული მუდმივად. ეს გახდა ვერსია 2, რომელიც იმუშავებს უმეტეს USB დენის ბანკებზე.

ONN ONA18W102C დენის ბანკის გაანგარიშებული მუშაობის დრო (სრულად დამუხტული) იქნება 3, 350 mAh / 50 mA = 69 საათი. ეს უზრუნველყოფს სრულ სიკაშკაშეს მთელი ამ ხნის განმავლობაში.

ბატარეის ორიგინალური რეიტინგები და აზრები:

CR2032 ბატარეები განისაზღვრება 3 vdc სიმძლავრით 240 mAh და საიტი ამაყობს, რომ ისინი გაგრძელდება 72 საათის განმავლობაში უწყვეტი გამოყენებით. CR2032 ბატარეის შიდა წინააღმდეგობა ზღუდავს დენს ზღაპრული შუქებით და სწორედ ამიტომ არ არსებობს შემზღუდველი რეზისტორი თავდაპირველ დიზაინში. თუმცა, ყველა საიტი, რომელსაც მე ვუყურებ, მიუთითებს იმაზე, რომ CR2032– ს არ უყვარს გამონადენი ასეთი მაღალი (30 და ასე შემდეგ mA) სიჩქარით.

მე არ შემიძლია დადასტურება ამ ეტაპზე, მაგრამ მახსოვს, რომ შუქი შესამჩნევად ჩამქრალი იყო 3 საღამოს შემდეგ (4 საათიანი ხანგრძლივობით). არ არსებობს გზა, რომ თქვენ იღებთ "მაგიას" ამ ბატარეებიდან. ტესტირების საშუალებით დავამტკიცე, რომ განათება ძალიან მოსაწყენი ჩანს, როდესაც ბატარეები ერთ უჯრედში 2.5 ვდკ -ს აღწევს.

მე მომიწევს რეალური ცხოვრების ტესტირება და ამ პოსტის განახლება მოგვიანებით, მაგრამ მე ვფიქრობ, რომ 3, 350 mAh @ 5 vdc დენის ბანკებს სრულად უნდა აღემატებოდეს 240 mAh @ 6 vdc (2 ბატარეა სერიაში) CR2032.

გარდა ამისა, აქ მიზანი იყო უფრო დიდი დრო და საბოლოოდ ნაკლები CR2032 ბატარეა იყო "დახარჯული" და გადამუშავებული.

უფრო შორს წასვლა:

თქვენ მიხვდით … ვერსია 3 ჩაფიქრებულია, ასე რომ განაგრძეთ კითხვა!

ნაბიჯი 7: ლურჯი შუქი: ვერსია 3 ორი შტრიხი LED შუქებით

ვერსია 3 იყენებს დამატებით დენს, რომელიც გადავიდა (დაიკარგა) 270 ოჰმეტ რეზისტორში მე -2 ვერსიაში.

ვინაიდან ჩვენ ვგეგმავდით 50 mA– ს, როგორც მთლიანი მიმდინარე გათამაშებას საშუალო დენის ბანკის ჩართულობის შესანარჩუნებლად, ჩვენ შეგვიძლია გაუმჯობესება. მე ჩავატარე ტესტი, სადაც დავამუშავე მსუბუქი სიმებიანი 15 mA, ხოლო მეორე მსუბუქი სიმებიანი 30 mA და ვკითხე ჩემს მეუღლეს, თუ შეამჩნევდა განსხვავებას. მან რამდენჯერმე გაიხედა წინ და უკან და აღნიშნა, რომ ის ნამდვილად ვერ ხედავდა და განსხვავებას.

ამ ექსპერიმენტმა დაადასტურა, რომ უკეთესი გამოსავალი იქნებოდა ორი (2) ზღაპრის სინათლის სიმების პარალელურად გაშვება და მათი დენადობა 50 mA დენით. თქვენ ხედავთ მე -3 ვერსიის თანდართულ სქემატურ სურათს, რომ ყველაფერი რაც საჭირო იყო იყო ემისტერის რეზისტორის R2 10 ოჰმად შეცვლა და პარალელურად მეორე სინათლის სტრიქონის დაკავშირება.

Ohm- ის კანონით გამოთვალეთ სიმძლავრე R2- ით:

P = E x I

E = 0.5 ვოლტი (R2- ის გასწვრივ)

I = 50 mA (R2– დან)

0.5 x 50 = 0.025 ვატი

ჩვენ შეგვიძლია უსაფრთხოდ გამოვიყენოთ 10 ohm 1/4 ვატი (250 მგვტ) რეზისტორი ამ პროგრამისთვის.

სურათი 2 გვიჩვენებს, რომ ტესტის წრე გამოითვლება 50 mA- ით.

მე დავამატე მშენებლობის პროცესის რამდენიმე სურათი საკაბელო მარშრუტის საჩვენებლად.

ვერსია 3 დასრულებულია და ტესტირება ხდება ჩემს სკამზე.

ნაბიჯი 8: ვერსია 2 და ვერსია 3 - საბოლოო პროდუქტი

აქ არის ვერსია 2 და ვერსია 3 ჩემს სკამზე.

დასკვნითი შენიშვნა:

ეს იყო სახალისო ნაგებობა, განათებით, რომელიც შემიძლია გამოვიყენო წლის ნებისმიერ სეზონზე.

საუკეთესო ნაწილი ის არის, რომ მე აღარ მჭირდება შეკვეთა და დაველოდო CR2032- ის შემცვლელ ბატარეებს!

გმადლობთ, რომ მიჰყევით და გილოცავთ მშენებლობას!

ბობ დ