როგორ გააკეთოთ მზის IPod/iPhone დამტენი -aka MightyMintyBoost: 5 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:22

მე მინდოდა დამტენი ჩემი iPodTouch– ისთვის და MintyBoost ნამდვილად იყო ჩემი პირველი არჩევანი. მინდოდა ცოტა წინ წავსულიყავი და გამეკეთებინა არა მხოლოდ დასატენად, არამედ მზის ენერგიითაც. სხვა საკითხი ის არის, რომ iPhone- სა და iPodTouch- ს აქვს დიდი ბატარეები და საკმაოდ სწრაფად ამოწურავს MAntyBoost– ში არსებულ ორ AA ბატარეას, ამიტომ ბატარეის სიმძლავრის გაზრდაც მინდოდა. რაც მე ნამდვილად მინდოდა იყო MightyMintyBoost!

Apple– მა გაყიდა 30 მილიონზე მეტი iPodTouch/iPhone ერთეული- წარმოიდგინეთ, რომ ყველა მათგანი დატენოთ მზის ენერგიით…. თუ ყველა გაყიდული iPhone/iPodTouch სრულად იტენებოდა ყოველდღე (ბატარეის სიმძლავრე საშუალოდ) მზის ენერგიის ნაცვლად წიაღისეული საწვავის ენერგიის ნაცვლად, ჩვენ დაზოგავთ დაახლოებით 50,644 გვტსთ ენერგიას, უხეშად ექვივალენტი 75, 965, 625 ფუნტის. CO2 ატმოსფეროში წელიწადში. რა თქმა უნდა, ეს საუკეთესო სცენარია (ვთქვათ, რომ თქვენ შეგიძლიათ მიიღოთ საკმარისი მზის შუქი დღეში და დაახლოებით 1.5 ფუნტი. CO2 გამომუშავებული თითო კილოვატ საათში.) გამოიყენეთ იგი Arduino– ს პროექტების გასაძლიერებლად) და სხვა USB მოწყობილობები, რომელთა დამუხტვაც შესაძლებელია ამ დამტენის საშუალებით- ერთი პატარა მზის უჯრედის დამტენი შეიძლება არ ჩანდეს, რომ მას შეუძლია რაიმე სხვაობა შეიტანოს, მაგრამ დაამატოთ ეს მილიონობით მოწყობილობა ერთად და ეს არის ბევრი ენერგია! ამ დამტენის შესახებ მართლაც კარგი მახასიათებლებია: ის მზის ენერგიაზე მუშაობს! Პატარაა. დიდი ბატარეის ტევადობა- 3.7v @2000mAh ბორტზე დამტენი იტენება მზის, USB ან კედლის მეჭეჭის საშუალებით. იღებს შეყვანის სიმძლავრეს 3.7 ვ -დან 7 ვ -მდე. ამოიღეთ მზის უჯრედი დატენვის შემდეგ და გექნებათ ლამაზი კომპაქტური USB კვების წყარო. გათიშეთ მზის უჯრედი და გამოიყენეთ Velcro, რათა დააინსტალიროთ MightyMintyBoost ზურგჩანთაში ან მესინჯერის ჩანთაში- ახლა შეაერთეთ თქვენს ჩანთაზე მიმაგრებული უფრო დიდი მზის უჯრედი კიდევ უფრო სწრაფად დასატენად. ოდნავ უფრო დიდი მზის უჯრედის (6v/250mAh) გამოყენებით შეგიძლიათ გამოიმუშაოთ საკმარისი ენერგია iPhone– ის სრულად დასატენად დაახლოებით 5.5 საათში და iPod Touch 4 საათში. ამის აშენება მართლაც ადვილი და პირდაპირია- მხოლოდ ერთი საათი დამჭირდა, ასე რომ მიყევით და ააშენეთ ერთი თქვენთვის! უსაფრთხოების შენიშვნა და ზოგადი პასუხისმგებლობის შეზღუდვის განაცხადი: ფრთხილად გაჭერით ალტოიდების კალის, რადგან მას შეიძლება ჰქონდეს მართლაც მკვეთრი კიდეები- საჭიროების შემთხვევაში გაასწორეთ. შეიკრიბეთ ეს თქვენი რისკის ქვეშ- მაშინ, როდესაც მისი აშენება მართლაც ადვილია, თუ რაიმე გააფუჭებთ, შეიძლება დაზიანდეს ელექტრონული მოწყობილობა, რომლის დამუხტვასაც ცდილობთ. იყავით ფრთხილად შეკრებისა და შედუღების სამუშაოებში და დაიცავით უსაფრთხოების კარგი პრაქტიკა. გამოიყენეთ მხოლოდ დამტენის ტიპი, რომელიც სპეციალურად შექმნილია იმ ტიპის ბატარეისთვის, რომელსაც თქვენ იყენებთ. გთხოვთ კითხვების დასმის წინ წაიკითხოთ მთელი ინსტრუქცია- თუ არის რაიმე შეკითხვა, უბრალოდ დასვით და მე შეძლებისდაგვარად დაგეხმარებით!

ნაბიჯი 1: ინსტრუმენტები და მასალები

აი რა დაგჭირდებათ საკუთარი MightyMintyBoost– ის ასაშენებლად:

ინსტრუმენტები: შედუღების რკინა მაკრატელი მავთულის საჭრელი ქამრები (ან muiltitool) მულტიმეტრი ლითონის მაკრატელი გამჭვირვალე შესაფუთი ლენტი მასალები: MintyBoost ნაკრები ლითიუმის პოლიმერული ბატარეის დამტენი (ორიგინალი მითითებული შეწყდა) უკეთესი მუშაობისთვის გამოიყენეთ Adafruit Solar Lithium დამტენი (კავშირები მსგავსია, მაგრამ ოდნავ უფრო დიდი - იხილეთ ქვემოთ განახლება) 3.7v 2000mAh ლითიუმის პოლიმერული ბატარეა JST კონექტორი/მავთული მცირე მზის უჯრედი 2 "x 3" წებოვანი საყრდენი Velcro მცირე ორმაგი ცალმხრივი წებოვანი კვადრატი ცოტა უფრო ძლიერი. შეხედე აქ! Http: //www.adafruit.com/blog/2010/07/09/how-to-make-a-solar-mintyboost-a-solar-power-charger-for-your-gadgets/7 /18/11- კიდევ ერთი განახლება: ადაფრუტმა ცოტა ხნის წინ წარმოადგინა ახალი LiPo დამტენი, რომელიც სპეციალურად შექმნილია მზის დატენვისთვის, რომელსაც აქვს ბევრად უკეთესი შესრულება. ეს არ არის ისეთი პატარა, მაგრამ შესრულების მიღწევები ღირს. გადახედეთ და წაიკითხეთ დიზაინის შესახებ აქ-https://www.adafruit.com/products/390 რამოდენიმე შენიშვნა: ერთუჯრედიან ლითიუმ პოლიმერულ დამტენს შეუძლია მიიღოს შეყვანის სიმძლავრე, რომელიც მერყეობს 3.7-დან 7 ვ-მდე. როდესაც უჯრედი მიაღწევს სრულ დატენვას, დამტენი ავტომატურად გადავა დატენვის პროცესზე. მინი USB პორტის გამოყენებით დატენვისას, დატენვის დენი შემოიფარგლება 100mA- მდე. ლულის დანამატის ჯეკის გამოყენებით დატენვისას, დატენვის დენი შემოიფარგლება 280 mA- ით. მზის უჯრედი მაქსიმუმს აღწევს დაახლოებით 5v @ 100mA მზის ნათელ შუქზე. თუ გჭირდებათ უფრო სწრაფი დატენვა, გამოიყენეთ უფრო დიდი მზის უჯრედი- 6 ვ უჯრედი @ 250mA ძალიან კარგად იმუშავებს და ისინი ადვილად მისაღები და იაფია. მე გამოვიყენე მზის უჯრედის ზომა, რაც მე გავაკეთე, რადგან მინდოდა ის სუპერ კომპაქტური ყოფილიყო. მწარმოებლისგან ვერ გავარკვიე აქვს თუ არა მზის უჯრედს, რომელსაც ვიყენებ, აქვს ბლოკირების დიოდი. დაბლოკვის დიოდი გამოიყენება ბევრ მზის დამუხტვის სისტემაში, რათა თავიდან აიცილოს მზის უჯრედმა ბატარეა დაბალ განათების პირობებში. Instructables– ის წევრმა RBecho– მ აღნიშნა, რომ გამოყენებული დატენვის სქემა უარყოფს ამ აპლიკაციაში დაბლოკვის დიოდის საჭიროებას. თქვენ შეგიძლიათ თქვათ როდის გამოიმუშავებს მზის უჯრედი საკმარის ენერგიას, რადგან დამტენიზე პატარა წითელი LED დადგება დატენვის დროს.

ნაბიჯი 2: შექმენით Minty Boost ნაკრები

პირველი შექმენით MIntyBoost ნაკრები მისი ინსტრუქციის შესაბამისად. მისი შეკრება მართლაც ადვილია- ამის გაკეთება შეუძლია ახალბედასაც კი. ბატარეის დამჭერის ნაკრებში შეყვანის ნაცვლად, ჩვენ ვაპირებთ JST კონექტორის მიერთებას MintyBoost PCB- თან. ეს პატარა კონექტორი საშუალებას მისცემს MintyBoost წრეს დაუკავშირდეს ლითიუმის პოლიმერის ბატარეის დამტენის წრეს. დარწმუნდით, რომ პოლარობა სწორია! შეამოწმეთ MintyBoost ბატარეის პაკეტის შეერთებით (დარწმუნდით, რომ ბატარეას აქვს დატენვა) და დამტენის წრე. MintyBoost აკავშირებს დამტენის დაფაზე SYS მონიშნულ კონექტორს და ლითიუმის პოლიმერული ბატარეა აკავშირებს GND- ის კონექტორს. ახლა გაჭერით ალტოიდების თუნუქით USB პორტი და გამოიყენეთ ორმხრივი წებოვანი PCB ალტოიდების კალის დასაყენებლად რა

ნაბიჯი 3: დაამატეთ ბატარეა და დამტენი

ახლა ამოჭერით ალტოიდების თუნუქის მეორე მხრიდან დამტენი და მოათავსეთ დამუხტვის წრე ალტოიდების თუნუქის ძირზე ორმაგი ცალმხრივი წებოვანი საშუალებით. შეაერთეთ ბატარეა და MintyBoost PCB დატენვის წრეს. დარწმუნდით, რომ არცერთი მიკროსქემის დაფის ფსკერზე არაფერი ეხება ალტოიდების კალის ძირს.

ნაბიჯი 4: დაამატეთ მზის უჯრედი

მზის უჯრედის დასაკავშირებლად რამდენიმე სხვადასხვა გზა არსებობს. პირველი არის კონექტორის სადენების უბრალოდ შემცირება და ლულის დანამატის ჩასმა ლულის ბუდეში დატენვის წრეზე.

მეორე მეთოდი არის შეცვალოთ კონექტორი სხვა JST კონექტორით და შეაერთეთ იგი მესამე კონექტორში, რომელიც აღინიშნება 5V დატენვის წრეზე. მე სხვა JST კონექტორი არ მქონდა მოსახერხებელი, ასე რომ, მე შევაერთე გადარჩენილი ორი კონექტორი დამუხტვის წრეზე, სადაც არის 5 ღია ხაზზე ორი ღია ქინძისთავი. მეორე მეთოდის გამოყენება, რა თქმა უნდა, ოდნავ სუფთაა, რადგან თქვენ არ გაქვთ დიდი ლულის დანამატი, რომელიც ამოღებულია კალის გვერდიდან. განახლება- მას შემდეგ, რაც ორიგინალური დატენვის წრე შეწყვეტილია, საუკეთესო საშუალებაა დააკავშიროთ ახალი ვერსია Sparkfun LiPo დამტენი არის მზის USB კაბელის მიერთება მზის უჯრედების მავთულხლართებზე, რათა მას პირდაპირ შეაერთოს დამტენი. არსებობს მარტივი გზამკვლევი, თუ როგორ უნდა გავაკეთოთ ეს აქ-https://ladyada.net/make/solarlipo/ ახლა მიამაგრეთ მზის უჯრედი ალტოიდების თუნუქის თავზე, 2 სიგანის Velcro გამოყენებით. ბატარეის პაკეტი შეფუთული მაქვს გამჭვირვალე შეფუთვის ფირის ფენა, რათა დაგეხმაროთ მის დაცვაში. მაშინ ბატარეის პაკეტი არის მარტივი დაყენებული თავზე ორი მიკროსქემის დაფაზე- ეს არის თითქმის სრულყოფილი მორგება. ახლა დააყენეთ თქვენი MightyMintyBoost ნათელ მზეზე და დაატენეთ! თქვენ უნდა ნახოთ პატარა წითელი LED დამტენი დაფაზე ანათებს. მას შემდეგ რაც სრულად დატენავთ დაუკავშირეთ თქვენი iPod/iPhone/USB იკვებება მოწყობილობა და ისიამოვნეთ!

ნაბიჯი 5: ხშირად დასმული კითხვები და დამატებითი ინფორმაცია

აქ არის ხშირად დასმული კითხვების სია: Q: შესაძლებელია თუ არა ლითიუმის პოლიმერული ბატარეის გადატვირთვა? A: არა- დამტენი ავტომატურად გადადის დატენვის პროცესზე და შემდეგ გამორთულია. კითხვა: შესაძლებელია თუ არა ლითიუმის პოლიმერული ბატარეის სრულად გადინება და A: არა- ბატარეას აქვს საკუთარი დაბალი ძაბვის გათიშვის სქემა, რომელიც ხელს შეუშლის მის სრულად განმუხტვას- დაბალი ძაბვის გათიშვა არის დაახლოებით 2.8vQ: აქვს თუ არა მზის უჯრედს ბლოკირების დიოდი, რომ არ დაუშვას ლითიუმის გადინება პოლიმერული ბატარეა? A: არ არის საჭირო დაბლოკვის დიოდი- ლითიუმის პოლიმერული დამტენი აკრძალავს ბატარეის დენის გაჟონვას. კითხვა: რამდენი დრო დასჭირდება ლითიუმ პოლიმერული ბატარეის სრულად დატენვას და რამდენი დრო დასჭირდება ჩემი iPod/iPhone– ის დასატენად?: რამდენი დრო დასჭირდება სრულად დატენვას, დამოკიდებულია მზის შუქზე, მაგრამ როგორც სავარაუდო ვარაუდი, მზის მზის სხივების მცირე მზის უჯრედის გამოყენებით დაახლოებით 20 საათი დასჭირდება. უფრო დიდი მზის უჯრედის გამოყენებას ადვილად დასჭირდება დროის ნახევარი თუ არა მესამედი. იგივე ფიგურები ვრცელდება, თუ მას USB- ით დატენავთ ან იყენებთ კედლის მეჭეჭის კვების წყაროს. თქვენი iPod- ის დატენვა ბევრად უფრო სწრაფია. რამდენად სწრაფად აკეთებს ეს დამოკიდებულია თქვენი მოწყობილობის ბატარეის ტევადობაზე. IPod Touch– ს აქვს 1000 mAh ბატარეა, ამიტომ ის სრულად უნდა დატენოთ დაახლოებით 2 საათში. 3G iPhone– ს აქვს 1150 mAh ბატარეა, ასე რომ მას ცოტა მეტი დრო დასჭირდება და 2G iPhone– ს აქვს 1400 mAh ბატარეა, ასე რომ იგი მიიღებს დაახლოებით 3 საათს. თუ მსურს გამოვიყენო უფრო მაღალი სიმძლავრის მზის უჯრედი უფრო სწრაფი დატენვისთვის? A: მზის უჯრედის გამოსაყენებლად ძაბვის სიმძლავრით 7 ვ -ზე მეტი, თქვენ გჭირდებათ ძაბვის რეგულატორი ძაბვის დასაწევად იმ დონემდე, რომელსაც დამტენი უმკლავდება. თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ 7805 ძაბვის მარეგულირებელი, რომ შეზღუდოთ გამომავალი +5 ვ -ისინი მხოლოდ 1.50 დოლარი ღირს და მათი შეერთება ძალიან მარტივია. 7805 მოგცემთ როგორც ფიქსირებული +5 ვ და ჩვეულებრივ კარგია 1A დენამდე. თქვენ ასევე შეგიძლიათ გამოიყენოთ LM317T, რომელიც არის რეგულირებადი მარეგულირებელი, მაგრამ ის გამოიყენებს ცოტა მეტ სქემას. ზოგი ასევე იყენებს დიოდებს ძაბვის დასაწევად, ვინაიდან ბევრ დიოდს აქვს ძაბვის ვარდნა.7v აქ არის მეტი ინფორმაცია აქ: https://en.wikipedia.org/wiki/Linear_regulator სხვა ვარიანტი იქნება გამოიყენოთ 6V/250mA მზის პანელი რა ეს დარჩება ლითიუმის პოლიმერული დამტენის მიმდინარე შეყვანის დიაპაზონში და ძაბვის შეყვანის დიაპაზონში. გახსოვდეთ, რომ თქვენ ასევე შეგიძლიათ დააკავშიროთ პატარა მზის უჯრედები პარალელურად, რათა გაზარდოთ არსებული დენი- პარალელურად ერთმანეთთან დაკავშირებული ორი 5V/100mA მზის უჯრედი გამოიმუშავებს 5v @200mA Q: რა მოხდება, თუ მსურს გამოვიყენო დამტენი უფრო მაღალი შემავალი დენით ლიმიტი? A: Sparkfun– ს აქვს ლითიუმის პოლიმერული დამტენი, რომელიც მაქსიმუმ 1A– ზეა: https://www.sparkfun.com/commerce/product_info.php? products_id = 8293 Q: როგორ დავუკავშირო უფრო მძლავრი დამტენი- იქ არ არის როგორც ჩანს, ამის ნათელი გზაა? A: უფრო მძლავრი 1A დამტენის გამოსაყენებლად დაგჭირდებათ ბატარეაზე ორმხრივი გადართვა ისე, რომ ერთ პოზიციაში ბატარეა იყოს დაკავშირებული დამტენთან, ხოლო მეორე პოზიციაში ბატარეა დაკავშირებული იქნება MintyBoost მიკროსქემთან. აქ არის სია: https://www.ladyada.net/make/mintyboost/Q: ალტოიდების შიგნითა ნაწილი არ გამოაკლდება წრეს? A: არა- ორმხრივი ქაფის ფირის გამოყენება მიკროსქემის დაფების შესანახად ინახება დაფის ქვედა ნაწილი თუნუქის შიდა ფსკერთან კონტაქტისგან. თუ მართლა გაწუხებთ, შეგიძლიათ დაფაროთ კალის შიდა ნაწილი გამჭვირვალე შესაფუთი ლენტით. Q: რა ღირს ეს? შემიძლია ამის აშენება ნაკლებ ფასად? ეს არის ეფექტური? A: თუ თქვენ ყიდულობთ ყველაფერს ჩამოთვლილი, ეღირება $ 70.75 (მათ შორის ალტოიდების კალის ან გადაზიდვის ჩათვლით). თუ თქვენ გინდათ ააწყოთ იგი Adafruit– დან MintyBoost PCB– ის გამოყენებით, ააშენეთ თქვენი საკუთარი დატენვის წრე და მიაწოდეთ საკუთარი ნაწილები სხვადასხვა წყაროდან შეგიძლიათ დაზოგოთ საკმაოდ ბევრი. ორივე დატენვის წრე და MintyBoost ჩართვა ხელმისაწვდომია ინტერნეტში- უბრალოდ გადადით ინსტრუმენტებისა და მასალების განყოფილებაში ჩამოთვლილ ვებ გვერდებზე- ისინი ასევე ჩამოთვლილია ამ გვერდის ბოლოში. ორივე მაქსიმ და ხაზოვანი ტექნოლოგია აწვდიან უფასო ნიმუშებს (მათი მიხედვით ვებსაიტები) მათი IC– ებისთვის, ასე რომ თქვენ უბრალოდ უნდა მიაწოდოთ ყველა სხვა ბიტი (ხელმისაწვდომია ისეთი ადგილებიდან, როგორიცაა Mouser და Digikey.) ოდნავ პატარა მზის უჯრედისა და 2200 mAh ბატარეის გამოყენებით შესაძლებელია მისი აშენება გაცილებით ნაკლებ ფასად: 2200 mAh ბატარეა მზის უჯრედი MintyBoost PCBA შემდგომ MintyBoost მიკროსქემის მცირე ნაწილების დამატება, მცირე ცარიელი PCB დატენვის სქემისათვის (თქვენ უნდა მოაწყოთ დაფა საკუთარ თავს) და მინი USB კონექტორი, შეგიძლიათ წარმოიდგინოთ ეს დაახლოებით 21.00 დოლარად (ტრანსპორტირების ან ალტოიდების კალის ჩათვლით).) რა თქმა უნდა არ იქნებოდა ზუსტად იგივე, მაგრამ ფუნქციურად იგივე იქნებოდა. არ ვიცი 2200 mAh ბატარეა მოთავსდებოდა თუ არა ალტოიდების თუნუქში. რასაკვირველია, ეს ბევრად მეტი სამუშაო იქნებოდა და შეიძლება აღმოჩნდეს პრობლემების მოგვარება, თუ თქვენ არ ხართ გამოცდილი ამ ტიპის სქემების მშენებლობაში ან ზედაპირზე სამონტაჟო კომპონენტების მშენებლობაში. ასე რომ, ეს არის ეფექტური? აბსოლუტურად- ეს მხოლოდ დამოკიდებულია სამუშაოს მოცულობაზე, რომლის შესრულებაც გსურთ. ნებისმიერ შემთხვევაში, თქვენ მიიღებთ ძალიან სასარგებლო და მრავალმხრივ მზის ენერგიაზე მომუშავე დამტენს. კითხვა: როგორ გამოთვალეთ ენერგიის მოხმარება და ეკვივალენტური CO2 მნიშვნელობები?.37W.37W x 12.5 სთ. გამოიყენება წელიწადში (50.644gWh) 50.644gWh წელიწადში x 1.5 lbs CO2 წარმოებული kWh გამოყენებული = 75, 965, 625 lbs ყოველწლიურად წარმოებული CO2 მინიჭებული ეს არის მეტნაკლებად მაქსიმალური მნიშვნელობები, მაგრამ ისინი ნათლად აჩვენებენ ენერგიის დაზოგვის პოტენციალს. პლანეტის უმეტესი ნაწილისთვის დღეში 12.5 საათიანი მზის დატენვის დრო არ არის რეალისტური, მაგრამ თუ მზის ენერგიის დატენვის დროს შეამცირებთ დაახლოებით 4.5 საათამდე 280 mA დენზე, შედეგები მაინც იგივე დარჩება. ზოგადი ინფორმაცია ლითიუმ პოლიმერის დატენვის სქემის შესახებ ასევე სქემის დიაგრამა და მონაცემთა ფურცელი შეგიძლიათ იხილოთ აქ: https://www.sparkfun.com/commerce/product_info.php?products_id=726 MintyBoost მიკროსქემის სრული აღწერა და დოკუმენტაცია შეგიძლიათ იხილოთ აქ: https:// www.ladyada.net/make/mintyboost/

დიდი პრიზი Earthjustice შეერთებული შტატების ეფექტურობის კონკურსში