DIYパワーバンク回路

デジタル製品の機能は非常に成長しており、いくつかのアプリケーションでスマートフォンが頻繁に使用されるようになっています。したがって、バッテリーのバックアップ時間は減少しています。携帯電話用のパワーバンクを緊急用の予備の充電源として構築するのも楽しいでしょう。この記事では、超簡単なパワーバンク回路図を使用してパワーバンクを作成する方法を説明します。

リチウム電池を扱う際に考慮すべき重要な要素は、保護回路と電池の品質です。しかし、これが18650セルになると、ポーチバッテリーと比較して危険因子は少なくなります。優れた保護は、市場で入手可能ないくつかの既製のモジュールによって提供されます。

パワーバンク回路に必要なコンポーネント：

1. 18650リチウムセル
2. バッテリー保護回路付きTP4056モジュール
3. 1Aの電流制御を備えた3Vから5Vのブーストコンバータ
4. スライドスイッチ

パワーバンク回路図：

以下は、パワーバンクの回路図です。ご覧のとおり、リチウムイオンバッテリー、TP4056モジュール、ブーストコンバーターを備えたパワーバンクを作成するのはかなり簡単です。

18650リチウムセル：

18650リチウムセルは、このパワーバンク回路の重要な部分です。18650セルという用語は、セルの寸法に由来し、直径18mm、高さ65mmの円筒形です。また、これらのセルは、アプリケーションに対応するさまざまな容量で利用できます。それらは3.7v出力の充電式セルです。

単一のリチウムイオン電池を充電する方法には、2つの段階が必要です。

1. 定電流（CC）
2. 定電圧（CV）

CCの間、充電器は電圧制限まで電圧を上げながら定電流を供給する必要があります。次に、セルの上限に等しい電圧を印加する必要があります。その間、電流は着実に下限しきい値電流（つまり、定電流の3％）まで低下します。これらの操作はすべて、信頼性が高く手頃な価格のTP4056モジュールによって実行されます。

TP4056Aモジュール：

これは、あらゆるタイプの単一リチウムイオン電池を充電するための低コストの充電ソリューションです。モバイルバッテリー、18650 NMCセル、リチウムポーチバッテリーなど。マイクロBレセプタクルと簡単に調整可能な1A出力電流制御により、低容量バッテリーの充電を確実に選択できます。壁のコンセントベースのモバイル充電器またはあらゆる種類のUSB-マイクロBケーブルに接続できます。統合されたPMOSロードスイッチアーキテクチャで構成されているため、全体的な追加コンポーネントが削減されます。

モジュールには、進行中の充電状態を示す赤色LED （L1）の2つの表示もあります。青色LED （L2）は、充電が完了したことを示します。熱フィードバックが充電電流を調整できるため、このモジュールは高い周囲温度で動作できます。充電電圧は4.2Vで、モジュール内の抵抗を変更することで電流を調整できます。ただし、購入時のデフォルト電流は1Aになります。

保護回路には、

1. DW01x –デュアルMOSFET制御機能を備えたシングルセルリチウムイオン電池保護IC。以下は、データシートに記載されているアプリケーションテスト回路です。

2. FS8205A –共通ドレイン接続を備えたデュアルNチャネルエンハンスメントMOSFET。また、ドレインからソースへの抵抗も低くなっています。MOSFETのゲートはDW01AICを介して制御されます。

したがって、DW01Aは、回路を介してMOSFETを制御することにより、過充電制御、過放電制御、過電流制御を提供します。

マイクロUSB3Vから5Vへのブーストコンバーター：

リチウム電池はここでは3.7ボルトしか供給していませんが、携帯電話を充電するには5vが必要なので、3vから5vのブーストコンバータモジュールを使用しましたここに。このブーストコンバータモジュールは、最大92％の高効率を備え、過電流保護が統合されています。内部で使用されているトポロジーは、1MHzのスイッチ周波数で動作する非絶縁型ステップアップコンバーターです。このモジュールから引き出すことができる全体的な出力は5Wです。モジュール内の抵抗を変更することで出力電圧を12Vに調整できますが、最大電流は400mAになります。ただし、デフォルトでは、このモジュールは5V、1Aの定格で使用できます。この定格では、出力リップルは20mVpk-pkです。モジュールには、ユニバーサルなUSBタイプAメスレセプタクルもあります。任意のUSB電源ケーブルをインターフェースとして使用できます。モジュールの動作温度は-40°Cから+ 85°Cです。また、バッテリーソースからの供給の存在を示すLED表示もあります。赤色のLEDは、端子間の電源の存在を示します。

以前、ソーラー携帯電話充電回路で同じモジュールを使用していました。

モジュールは、ホットグルーを使用してプラスチックプレートに接続および固定されました。

パワーバンク回路の充電：

赤色のLEDは、このパワーバンク回路のバッテリー充電を示します。

青色のLEDは、充電が完了したことを示します。

このパワーバンクで携帯電話を充電する：

1.USB-マイクロBケーブルをブーストコンバーターの出力に接続します。

2.スライドスイッチをオンにします。

3.携帯電話のバッテリーがパワーバンクから充電され始めます

だから、これはあなたがあなたのスマートフォンを充電するためのパワーバンク回路を簡単に作ることができる方法です 。以下に、18650リチウムセルベースのパワーバンク回路を構築する方法を示すビデオを示します。