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技术女生的日常——多型号直流设备一板搞定
2019-10-09 00:40:42
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写在前面 无论是工作还是生活,身边的各种电子产品比较多,比如台灯、路由器、手机等,其中大多为直流供电。 有时设备内置电池没电了,又一时间找不到充电插头和线,用起来非常不方便。 有些必须接电源使用的小型电子产品,希望能够用充电宝把它变成“无线”设备来使用。 本想简单准备一条升压线解决,但后来发现各种设备的工作电压不同。常见的有5V、7.4V、8.4V、9V、10V、11V、12V、15V等等。 如果想具有一定普适性,比如既能够带动台灯,又能够带动路由器,还能给手机充电,那么我将需要一个可调电压的升压设备。 我并不是电子专业的,只学过基本的电路知识。但好在这个小制作基本不涉及复杂的原理。 因此,我根据自己有限的电路知识,简单组装了一款可调电压的“直流电压转换器”。 制作思路我打算用3.7V锂电池、1.5V干电池、5V的充电宝和DC输入等四种方式作为输入,输出则用电路板调整到自己所需电压。 Boost升压电路Boost升压电路是一种常见的开关直流升压电路,它通过开关管导通和关断来控制电感储存和释放能量,从而使输出电压比输入电压高,下图是简单示意。 很多电子产品中都利用了升压电路,相应的技术很成熟而且板子价格低廉。 最典型的是移动电源,把3.7V的锂电池电压转换成5V输出。 同类产品需要获得稳定的电压,最常见的就是升压线。 升压线一般一边是DC头,另一边是USB接口,升压线的功能是把USB口输出的5V电压转换成所需的电压,例如9V。 具体的用途比如:在夜间断电的某些学校,宿舍里晚上想上网,用充电宝加上升压线,把路由器带起来。 还有这种小型的稳压电源,交流输入,直流输出,可以取得恒定电压。当然,平时用着太不方便了。 所需材料简单罗列一下我购买的材料: 轻木片、18650电池、18650电池盒、AAA电池、AAA电池盒、LED电压电流表、多种型号的DC-DC可调升压稳压模块、USB转DC线、USB转DIP板、MicroUSB转DIP板、船型开关、面包板、DC直流电源插头插座、接线端子、热熔胶枪和胶棒等。 工具类工具方面,我大多买的比较便宜的款式,没有花大钱。 电烙铁,我买的是前几天张大妈首页推送的款式。6.8元。 恒温电烙铁套装家用电子维修可调温电洛铁焊锡锡焊焊接工具电焊笔11.8元天猫精选去购买买了两节3.7V锂电池+充电器。 神火18650锂电池充电器3.7V/4.2多功能通用型26650强光手电筒电池11.6元天猫精选去购买买了科麦斯的热熔胶枪,最小款。这款自带热熔胶棒二十条。6.3元。 热熔胶枪手工制作万能家用热融胶条胶水枪电热电熔胶抢7mm胶棒119.9元天猫精选去购买轻木片主要是用来作为外壳。1.52元。 建筑模型材料木板材料木板DIY船模烙画薄木板合成板木片椴木层板1.6元天猫精选去购买这个也是张大妈首页推荐的切割垫板。我买了A3大小的。9.37元。 环美a3切割垫板a4手工写字书写考试学生美工作绘画双面刻度PVC大号a1裁纸软桌垫刻刀a2防割雕刻板绿色模型diy5.9元天猫精选去购买升压板关于升压板,我买了MT3608、LTC1871、SX1308、XL6009等多块。打算都试试,但目前只用过前两种。 MT3608——这款在小电流条件下表现比较优秀。 输出电流调节的范围很大,基本能够满足我所有电子设备的供电电压要求。自带MicroUSB接口的话,可以使用普通数据线进行电流输入,很方便。 这款是不带USB接口的MT3608。 LTC1871,带数显的版本。这块板子的缺点是,在用小电流给设备供电的时候,电压表不显示示数。 SX1308,还没来得及使用。根据产品说明,性能接近MT3608。 XL6009,这款也还未测试,最大电流为4A。 电池与电池盒18650锂离子电池若干 18650电池盒、干电池电池盒若干。 USB接口板Micro USB接口板 USB接口板 2.5mmDC接口若干(DC接口有很多种型号,不通用,需要转接头) 直流接口DC接口插座 开关船型开关10个。 面包板面包板是电子制作中非常常见的工具,可以免去焊接的困扰。 USB转DC线这是没有内置升压模块的普通USB转DC线。 成品制作和改进下图是第一次的作品。 使用的芯片是MT3608。 为了能够监视电流值,买了一个电流电压双示数的表头,连接在电路里。 每种供电方式都用单独的开关进行控制。 提供MicroUSB输入、锂电池输入两种输入方式,以及USB输出。 这是改进后的作品,使用的芯片是LTC1871。 因为焊接太艰辛,所以用了面包板。 提供4节干电池电池输入(在背面),和DC口和USB口输出。 经过改进,又增加了DC口输入和7.4V锂电池输入两种方式。 测试下图是第一次的作品的测试结果,因为带有电流电压表头,比较方便观察示数。 使用两节串联的18650锂电池作为电源,将电压调至LED台灯的工作电压11.4V后,LED台灯能够正常充电和工作,实测亮度调到最高时电流为1.52A。 总结使用升压板做了一个小小的装置,可以解决一些常用电子产品的供电电压适配问题。配上电池后,可以在应急条件下直接供电。 支持多种常用的电源输入方式。包括5V2A充电器、移动电源、锂电池、干电池等。 支持多种常用的输出方式。包括USB接口、DC接口等。 材料价格非常低廉。 祝大家在DIY中越来越开心~ |
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