- భాగాలు అవసరం
- సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం మరియు వివరణ
- ఫ్యాబ్రికేటింగ్ పిసిబి 18650 లిథియం బ్యాటరీ ఛార్జర్ & బూస్టర్ మాడ్యూల్
- పిసిబి వే నుండి పిసిబిని ఆర్డర్ చేస్తోంది
- 18650 ఛార్జర్లు మరియు బూస్టర్ మాడ్యూల్ను సమీకరించడం మరియు పరీక్షించడం
ఈ ట్యుటోరియల్లో, సింగిల్-సెల్ లిథియం బ్యాటరీ కోసం TP4056 లి-అయాన్ బ్యాటరీ ఛార్జర్ IC మరియు FP6291 బూస్ట్ కన్వర్టర్ IC లను కలపడం ద్వారా మేము లిథియం బ్యాటరీ ఛార్జర్ & బూస్టర్ మాడ్యూల్ను నిర్మించబోతున్నాము. లిథియం బ్యాటరీలతో మా ఎలక్ట్రానిక్ ప్రాజెక్టులకు శక్తినిచ్చేటప్పుడు ఇలాంటి బ్యాటరీ మాడ్యూల్ చాలా ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది. మాడ్యూల్ సురక్షితంగా లిథియం బ్యాటరీని ఛార్జ్ చేయగలదు మరియు దాని అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ను నియంత్రిత 5 వికి పెంచగలదు, ఇది ఆర్డునో, నోడ్ముకు వంటి మా అభివృద్ధి బోర్డులలో చాలా శక్తిని ఉపయోగించగలదు. మా మాడ్యూల్ యొక్క ఛార్జింగ్ కరెంట్ 1A కు సెట్ చేయబడింది మరియు అవుట్పుట్ కరెంట్ కూడా 5V వద్ద 1A కు సెట్ చేయబడింది, అయితే, అవసరమైతే మరియు బ్యాటరీకి మద్దతు ఇస్తే 2.5A వరకు అందించడానికి కూడా సులభంగా సవరించవచ్చు.
ట్యుటోరియల్ అంతటా, మేము సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం, నేను పిసిబిని ఎలా రూపొందించాను, నేను దానిని ఎలా ఆదేశించాను మరియు భాగాలను టంకం చేసేటప్పుడు మరియు సర్క్యూట్ను పరీక్షించేటప్పుడు ఎలాంటి సమస్యలు సంభవించాయో చర్చిస్తాము. మీరు లిథియం బ్యాటరీలు మరియు ఛార్జర్ సర్క్యూట్లకు పూర్తిగా క్రొత్తగా ఉంటే, ఈ సర్క్యూట్తో కొనసాగడానికి ముందు ఒక ఆలోచన పొందడానికి లిథియం బ్యాటరీలు మరియు లిథియం బ్యాటరీ ఛార్జర్ సర్క్యూట్ల పరిచయాన్ని చూడండి.
ఈ ప్రాజెక్ట్ కోసం పిసిబి బోర్డులను అందించడానికి ఇక్కడ మేము పిసిబి వేను ఉపయోగించాము. ఈ లిథియం బ్యాటరీ ఛార్జర్ సర్క్యూట్ కోసం పిసిబి బోర్డులను రూపకల్పన చేయడానికి, క్రమం చేయడానికి మరియు సమీకరించడానికి పూర్తి విధానాన్ని వ్యాసం యొక్క క్రింది విభాగాలలో మేము వివరించాము.
భాగాలు అవసరం
- TP4056 లి-అయాన్ బ్యాటరీ ఛార్జర్ IC
- FP6291 బూస్ట్ కన్వర్టర్ IC
- USB టైప్-ఎ ఫిమేల్ కనెక్టర్
- మైక్రో యుఎస్బి 2.0 బి టైప్ 5 పిన్ కనెక్టర్
- 5 × రెసిస్టర్ (2 × 1 కె, 1.2 కె, 12 కె, 88 కె)
- 6 × కెపాసిటర్ (2 × 0.1µf, 2 × 10µf, 2 × 20µf)
- 2 × LED లు
- 1 × ఇండక్టర్ (4.7µH)
- 1 × డయోడ్ (1N5388BRLG)
- 18650 లిథియం సెల్
సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం మరియు వివరణ
18650 లిథియం బ్యాటరీ ఛార్జర్ & బూస్టర్ మాడ్యూల్ కోసం సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం పైన ఇవ్వబడింది. ఈ సర్క్యూట్లో రెండు ప్రధాన భాగాలు ఉన్నాయి, ఒకటి బ్యాటరీ ఛార్జింగ్ సర్క్యూట్, మరియు రెండవది DC నుండి DC బూస్ట్ కన్వర్టర్ భాగం. బ్యాటరీ వోల్టేజ్ను 3.7v నుండి 4.5v-6v వరకు పెంచడానికి బూస్టర్ భాగం ఉపయోగించబడుతుంది. ఇక్కడ ఈ సర్క్యూట్లో, మేము బూస్టర్ వైపు ఒక USB టైప్-ఎ ఫిమేల్ కనెక్టర్ మరియు ఛార్జర్ వైపు మైక్రో USB 2.0 B టైప్ 5 పిన్ కనెక్టర్ను ఉపయోగించాము. సర్క్యూట్ యొక్క పూర్తి పనిని ఈ పేజీ దిగువన ఉన్న వీడియోలో కూడా చూడవచ్చు.
బ్యాటరీ ఛార్జర్ సర్క్యూట్ ఒక ప్రత్యేక లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీ ఛార్జర్ TP4056 IC చుట్టూ రూపొందించబడింది. TP4056 అనేది సింగిల్-సెల్ లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల కోసం పూర్తి స్థిరమైన-ప్రస్తుత / స్థిరమైన-వోల్టేజ్ లీనియర్ ఛార్జర్. దీని SOP ప్యాకేజీ మరియు తక్కువ బాహ్య భాగాల సంఖ్య TP4056 పోర్టబుల్ అనువర్తనాలకు ఆదర్శంగా సరిపోతాయి. మైక్రో యుఎస్బి సాకెట్ ద్వారా అందుకున్న 5 వి డిసి ఇన్పుట్ సరఫరాను ప్రాసెస్ చేయడం ద్వారా బ్యాటరీ ఛార్జింగ్ ఆపరేషన్ను ఈ ఐసి నిర్వహిస్తుంది. దానితో అనుసంధానించబడిన LED లు ఛార్జింగ్ స్థితిని సూచిస్తాయి.
DC-DC బూస్ట్ కన్వర్టర్ సర్క్యూట్ DC-DC బూస్ట్ కన్వర్టర్ FP6291 IC ఉపయోగించి రూపొందించబడింది. ఈ 1 MHz DC-DC స్టెప్-అప్ బూస్ట్ IC ని అప్లికేషన్లో ఉపయోగించవచ్చు, ఉదాహరణకు, 3V బ్యాటరీ నుండి స్థిరమైన 5V పొందడం. బూస్ట్ కన్వర్టర్ సర్క్యూట్ బ్యాటరీ టెర్మినల్స్ (+ మరియు -) ద్వారా ఇన్పుట్ సరఫరాను FP6291 IC చేత ప్రాసెస్ చేయబడుతుంది, దాని ఉత్పత్తి వద్ద ప్రామాణిక USB సాకెట్ ద్వారా స్థిరమైన 5V DC సరఫరాను ఇస్తుంది.
ఫ్యాబ్రికేటింగ్ పిసిబి 18650 లిథియం బ్యాటరీ ఛార్జర్ & బూస్టర్ మాడ్యూల్
స్కీమాటిక్స్ ఎలా పనిచేస్తుందో ఇప్పుడు మేము అర్థం చేసుకున్నాము, మా ప్రాజెక్ట్ కోసం పిసిబిని నిర్మించటానికి ముందుకు సాగవచ్చు. మీకు నచ్చిన ఏదైనా పిసిబి సాఫ్ట్వేర్ను ఉపయోగించి మీరు పిసిబిని డిజైన్ చేయవచ్చు. పూర్తయినప్పుడు మా పిసిబి క్రింద కనిపిస్తుంది.
పై సర్క్యూట్ కోసం పిసిబి లేఅవుట్ లింక్ నుండి గెర్బెర్ గా డౌన్లోడ్ చేసుకోవడానికి కూడా అందుబాటులో ఉంది:
- 18650 లిథియం బ్యాటరీ ఛార్జర్ గెర్బర్ ఫైల్
ఇప్పుడు, మా డిజైన్ సిద్ధంగా ఉంది, గెర్బెర్ ఫైల్ను ఉపయోగించి వాటిని కల్పించే సమయం వచ్చింది. పిసిబి పూర్తి చేయడం చాలా సులభం, ఈ క్రింది దశలను అనుసరించండి-
పిసిబి వే నుండి పిసిబిని ఆర్డర్ చేస్తోంది
దశ 1: https://www.pcbway.com/ లోకి ప్రవేశించండి, ఇది మీ మొదటిసారి అయితే సైన్ అప్ చేయండి. అప్పుడు, పిసిబి ప్రోటోటైప్ టాబ్లో, మీ పిసిబి యొక్క కొలతలు, పొరల సంఖ్య మరియు మీకు అవసరమైన పిసిబి సంఖ్యను నమోదు చేయండి.
దశ 2: 'కోట్ నౌ' బటన్ పై క్లిక్ చేసి కొనసాగండి. ఉపయోగించిన పదార్థం, ట్రాక్ స్పేసింగ్ మొదలైనవి అవసరమైతే కొన్ని అదనపు పారామితులను సెట్ చేయవలసిన పేజీకి మీరు తీసుకెళ్లబడతారు. అయితే ఎక్కువగా, డిఫాల్ట్ విలువలు చక్కగా పనిచేస్తాయి.
దశ 3: చివరి దశ గెర్బెర్ ఫైల్ను అప్లోడ్ చేసి, చెల్లింపుతో కొనసాగడం. ప్రక్రియ సజావుగా ఉందని నిర్ధారించుకోవడానికి, చెల్లింపుతో కొనసాగడానికి ముందు మీ గెర్బెర్ ఫైల్ చెల్లుబాటులో ఉందో లేదో PCBWAY ధృవీకరిస్తుంది. ఈ విధంగా, మీ పిసిబి కల్పన స్నేహపూర్వకమని మరియు నిబద్ధతతో మీకు చేరుకుంటుందని మీరు అనుకోవచ్చు.
18650 ఛార్జర్లు మరియు బూస్టర్ మాడ్యూల్ను సమీకరించడం మరియు పరీక్షించడం
కొన్ని రోజుల తరువాత, మేము మా పిసిబిని చక్కని ప్యాకేజీలో అందుకున్నాము మరియు పిసిబి నాణ్యత ఎప్పటిలాగే బాగుంది. బోర్డు యొక్క పై పొర మరియు దిగువ పొర క్రింద చూపబడింది.
అన్ని భాగాలను సమీకరించిన తరువాత మరియు మా 18650 కణాలకు కనెక్ట్ చేయడానికి B + మరియు B- పిన్లకు ఎరుపు మరియు నలుపు తీగను కరిగించారు. నా వద్ద స్పాట్ వెల్డర్ లేనందున, 18650 కణాలతో నా కనెక్షన్ను భద్రపరచడానికి నేను అయస్కాంతాలను ఉపయోగించాను. లిథియం బ్యాటరీతో పాటు సమావేశమైన మాడ్యూల్ క్రింద చూపబడింది.
బోర్డులోని ఆకుపచ్చ మరియు పసుపు LED లు మాడ్యూల్ యొక్క ఛార్జింగ్ స్థితి. బ్యాటరీ ఛార్జ్ అవుతున్నప్పుడు ఆకుపచ్చ LED వెలిగిపోతుంది మరియు పసుపు LED గ్లో ఛార్జ్ పూర్తవుతుంది లేదా మాడ్యూల్ బ్యాటరీ కోసం వేచి ఉంది. ఛార్జర్ కనెక్ట్ కాకపోతే బ్యాటరీని ఛార్జ్ చేయడానికి మైక్రో యుఎస్బి పోర్ట్ ఉపయోగించవచ్చు, అప్పుడు గ్రీన్ లీడ్ లేదా ఎల్లో లీడ్ మెరుస్తూ ఉండదు. మేము ఈ మాడ్యూల్తో ఏదైనా 5V ఛార్జర్ను ఉపయోగించవచ్చు, ఛార్జర్ యొక్క అవుట్పుట్ కరెంట్ 1A లేదా అంతకంటే ఎక్కువ అని నిర్ధారించుకోండి. దిగువ చిత్రం మా లిథియం బ్యాటరీని ఛార్జ్ చేసే మాడ్యూల్ను చూపిస్తుంది, ఆకుపచ్చ LED ఆన్లో ఉందని గమనించండి.
అవుట్పుట్ USB పోర్ట్ 5V మరియు 1A కోసం రూపొందించబడింది. ఎలక్ట్రానిక్ ప్రాజెక్టులను శక్తివంతం చేయడానికి 18650 కణాల నుండి బ్యాటరీ వోల్టేజ్ 5 వికి పెంచబడుతుంది. ఆర్డునో నానో బోర్డ్ను శక్తివంతం చేయడానికి మాడ్యూల్ ఎలా ఉపయోగించబడుతుందో ఈ క్రింది చిత్రం చూపిస్తుంది.
మాడ్యూల్ యొక్క గరిష్ట అవుట్పుట్ కరెంట్ సిద్ధాంతపరంగా 2.5A గా కాన్ఫిగర్ చేయబడుతుందని గమనించండి, కాని ఆచరణాత్మకంగా నేను రెసిస్టర్ 2.5A కు సెట్ చేయబడినప్పుడు కూడా 1.5A కన్నా ఎక్కువ పొందలేకపోయాను. ఇది నా బ్యాటరీ లేదా బూస్ట్ ఐసి వల్ల కావచ్చు. అయినప్పటికీ, లోడ్ కరెంట్ 1A కన్నా తక్కువ ఉంటే, ఈ తక్కువ-ధర బూస్ట్ సర్క్యూట్ సరిపోతుంది.
మీకు ఏవైనా ప్రశ్నలు ఉంటే మీరు వ్యాసాన్ని ఆస్వాదించారని మరియు ఉపయోగకరమైనదాన్ని నేర్చుకున్నారని ఆశిస్తున్నాము, మీరు వాటిని క్రింది వ్యాఖ్య విభాగంలో ఉంచవచ్చు లేదా ఇతర సాంకేతిక ప్రశ్నలకు మా ఫోరమ్లను ఉపయోగించవచ్చు.