Micro Powerbank di emergenza: 5 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:02

Ciao a tutti! Sono Manuel e nel progetto di oggi voglio mostrarti come realizzare un piccolo powerbank di emergenza che potrebbe potenzialmente salvarti la vita!

Sappiamo tutti che la batteria del nostro smartphone è sempre scarica quando ne abbiamo davvero bisogno, ad esempio per effettuare una chiamata importante o, nel peggiore dei casi, per chiedere aiuto o soccorso.

Quindi, per superare questo eterno problema ho progettato e costruito un powerbank che puoi attaccare alle tue chiavi o mettere in tasca e sarà sempre pronto per caricare un po' la batteria del tuo smartphone.

Facciamolo!

Passaggio 1: materiali

Per questo progetto avrai bisogno di:

• Una batteria Lipo a cella singola (la mia è una 300mAh 3.7V 1s)
• un resistore (il valore corretto è spiegato durante il processo di costruzione)
• Circuito step up USB (5V 600mAh)
• Caricabatterie lipo unicellulare (scheda TP4056 con protezione)
• un piccolo interruttore
• Un piccolo recinto/contenitore (io ho usato una scatola di latta di mentine)
• pistola per colla a caldo con stick di colla a caldo o nastro biadesivo
• saldatore + saldatura
• Strumento Dremel
• tubi termoretraibili

!IMPORTANTE!: La mia idea è di dare a questo piccolo powerbank una sorta di look apocalittico e di emergenza. Quindi, durante il progetto utilizzerò alcuni strumenti e materiali per raggiungere questo obiettivo. Ci tengo a sottolineare che si tratta di qualcosa di superfluo per il funzionamento del dispositivo e si potrebbe semplicemente utilizzare un diverso tipo di contenitore (metallo o plastica) senza problemi. Voglio solo condividere il mio modo di farlo ma non è l'unico o il migliore!

Parlando anche della batteria, come accennavo prima userò una lipo unicellulare da 300mAh. So che ha una capacità molto ridotta rispetto ad esempio alla batteria di un telefono (3000-4000mAh) ma ho solo questa a casa e perché voglio che questo power bank sia il più compatto e leggero possibile. Puoi scegliere liberamente una batteria di capacità maggiore facendo attenzione che si adatti al contenitore che hai scelto.

Passaggio 2: preparare la scatola di latta

Come dicevo nell'introduzione, ho voluto dare a questo micro power bank un aspetto particolare. L'ho immaginato come un pezzo di un kit di sopravvivenza post-apocalittico.

Se hai un altro tipo di contenitore (come la plastica) o semplicemente non vuoi dargli questo stile, salta questo passaggio!

Per prima cosa ho rimosso la vernice della latta in punti precisi (per simulare l'usura) con l'aiuto del mio strumento Dremel. Quindi ho rifinito il lavoro precedente usando 200 e dopo una carta vetrata di grana 600 per dargli una finitura migliore.

Dopodiché ho messo la latta in un recipiente pieno d'acqua per indurre la formazione di ruggine sulla superficie della latta.

Dopo un giorno, si è formato un sottile strato di ruggine, quindi ho applicato una copertura di vernice trasparente ad alta resistenza per proteggere la scatola di latta da ulteriore ruggine e usura!

Il risultato finale mi piace molto quindi passiamo alla parte elettrica del progetto!

Passaggio 3: colleghiamo le cose

Prima di mettere tutti i componenti nella latta, voglio solo saldare temporaneamente tutte le parti elettroniche insieme solo per assicurarmi che tutto funzioni e che la batteria non si surriscaldi, si gonfi o, nel peggiore dei casi, esploda!

- Prima di tutto concentriamoci sul TP4056, il modulo di ricarica. È fatto per caricare un'enorme varietà di lipo a cella singola e la corrente di uscita può raggiungere 1A. Tuttavia, come puoi ora, ogni batteria lipo non dovrebbe essere caricata con una corrente superiore a 1C, una volta la sua capacità. Ad esempio, il modo migliore per caricare una lipo da 2000 mAh è applicare una corrente massima di 2 A. Nel mio caso ho una lipo da 300 mAh, quindi la corrente di carica deve essere 0,3 A, non 1 A del circuito TP4056 di serie.

Per fortuna questa scheda ha la possibilità di ridurre la corrente di uscita sostituendo un particolare resistore sulla scheda. Ho trovato una scheda su Google che mostra tutte le diverse correnti relative al diverso valore del resistore. Sostituisco il resistore originale da 1.22KOhm con un resistore da 10K in modo che la corrente OUT sia 130mAh. Il procedimento è molto semplice ma bisogna essere molto precisi (un saldatore a punta piccola aiuta molto!). Ci sono diversi tutorial di questo su google, youtube e anche qui su Instructables. Se hai un lipo di capacità maggiore, scegli il valore del resistore giusto nella scheda.

Ora siamo pronti per iniziare a saldare le cose insieme!

Prima ho tagliato il piccolo connettore della piccola lipo e poi ho esposto i due fili.

Ho saldato il positivo della batteria (filo rosso) al terminale B+ e il filo negativo (filo nero) al terminale B- del circuito di carica.

Procediamo saldando un filo tra il terminale OUT- del circuito di carica con l'IN- dello step up. L'ultimo filo va dal terminale OUT+ all'IN+. Nota che ho messo un piccolo interruttore solo per testare e verificare se tutto funziona.

TEMPO DI PROVA:

Dopo aver effettuato tutti i collegamenti, siamo pronti per testarlo! Per prima cosa ho caricato la piccola batteria collegando un cavo micro usb! Dopo ca. 1 ora la luce è diventata verde, quindi la batteria era piena!

Quindi, utilizzando il circuito step-up, ho provato a caricare il mio telefono, facendo attenzione che nulla si surriscaldasse o bruciasse. Sorprendentemente questo piccolo mostro è stato in grado di caricare l'8% della batteria del mio telefono.

Quindi, mettiamo tutto nella scatolina!

Passaggio 4: circuiti all'interno della scatola

A questo punto siamo pronti per inserire tutti i componenti all'interno della scatola di latta e sostituire le connessioni provvisorie con altre robuste e durevoli.

Prima di tutto, ho trovato il modo migliore per organizzare tutte le parti all'interno. Come si può vedere da alcune foto, il retro del sottile non è una superficie completamente piana e questo è un problema quando si tratta di fissare i componenti alla latta. Inoltre è realizzato in metallo che potrebbe potenzialmente causare un corto circuito. Quindi prima ho tagliato un pezzo di plastica nera delle stesse dimensioni e forma dell'interno della scatola e poi l'ho incollato in posizione con della colla a caldo. Tutti i circuiti sono attaccati a questa piastra di plastica e tenuti saldamente in posizione da alcune strisce di nastro biadesivo. Utilizzando il Dremel faccio dei fori in punti precisi della latta, uno per l'uscita Usb, uno per la micro Usb del caricatore e l'ultimo per l'interruttore. Quest'ultimo componente è semplicemente saldato alla scatola (puoi semplicemente usare della colla epossidica). È importante perché impedisce alla batteria di scaricarsi nel tempo.

Adesso che tutto è a posto non ci resta che caricare la batteria e poi portare la bestiola sempre con noi!

Passaggio 5: Finisci

Facciamo alcune considerazioni finali:

1. Questo dispositivo è destinato a un uso di emergenza. Non può caricare completamente la batteria dello smartphone o di altri dispositivi. Ha una piccola batteria per ridurne le dimensioni e il peso.
2. Hai bisogno di un piccolo cavo USB per collegare il powerbank al tuo telefono (altrimenti il powerbank è inutile). Sto già pensando di realizzare o acquistare un cavo corto da inserire all'interno della scatola in modo che sia sempre pronto all'uso.
3. So che in commercio esiste una vastissima varietà di powerbank di diverse dimensioni, capacità, peso e prezzo ma secondo me anche quelli più piccoli sono piuttosto pesanti (hanno al loro interno una batteria al litio 18650) e tendono a scaricarsi facilmente quindi sono completamente morto quando ne hai davvero bisogno.

So che quello che ho costruito può caricare una piccola quantità di batteria del telefono ma fidati di me, in alcune occasioni avrei pagato per avere un powerbank del genere che può caricare solo l'8% della batteria.

Ho intenzione di migliorare la bestia aggiungendo dei LED in modo che diventi anche una torcia di emergenza!

Mi sono divertito così tanto a costruirlo e a scrivere questo tutorial, quindi spero che il progetto ti sia piaciuto! se hai dubbi o domande lascia un commento! Lo apprezzo molto.