Портативная солнечная зарядка для телефона очень полезна в путешествиях, на фестивалях, или если вы просто собираетесь быть на улице целый день. Добавление к заряднику солнечной панели – это еще один дополнительный источник энергии, доступный практически везде.
Шаг 1: Материалы
Солнечная панель
Чтобы эффективно заряжать аккумуляторы, солнечное зарядное для телефона должно выдавать напряжение равное или большее 9V. Я рекомендую использовать маломощные солнечные панели (например, менее 6 W) таким образом вы сможете использовать дозарядку без ущерба состоянию батареи (например, одна 1.5W, 9V панель). Когда батарея полностью заряжена, рекомендуется отключить солнечную панель.
1N914 или схожий диод
Он предохраняет солнечную панель позволяя току течь только с панели на батарейки (то есть не даёт батарейкам разряжаться в солнечную панель). Если вы решите использовать схожий диод, то будьте уверены, что он совместим с солнечными панелями (напряжение/сила выходного тока).
- Автомобильный USB зарядник
- Перезаряжаемые батарейки 9 V*. Используйте две, если вы заряжаете яблочную продукцию.
Почему именно батарейки на 9 V?
Автомобильные зарядники USB ожидают получить от машины 12 VDC, но им подойдёт диапазон от 6 VDC до 14.5 VDC. Использование одной батарейки на 9V – это простейший способ получить достаточное входное напряжение для нашей цепи USB для того, чтобы получить на выходе 5 VDC.
- Отсек под батарейку 9V (или используйте зажимы-аллигаторы)
- Контейнер под проект(например, кухонный пластик, жестяная банка и т.д.).
Шаг 2: Инструмент
- Стриппер для проводов. Также подойдут обычные ножницы. Чтобы оголить провод сделайте надрез с двух сторон и пальцами стяните изоляцию.
- Изолента
- Эпоксидка 5-минутка, или любой другой схожий клей
- Паяльник. Альтернативный метод соединения проводов: скрутите провода вместе и залейте их эпоксидкой.
- Мультиметр, если он у вас есть. Очень поможет при тестировании электрических соединений и при проверке того, что схема работает так, как ожидается.
Шаг 3: Немного об USB
Как показано на фото, у USB зарядника есть 4 пина. Все зарядники USB дают на выходе 5V DC на пин USB VCC. Тем не менее, величина выходной силы тока зависит от типа зарядника. Существует три основных типа: на 500mA, на 1500mA и на 900mA.
USB от Эппл немного хитрее. Один из пинов данных настроен на 2.7 VDC. Поэтому, если вы завершите сборку зарядника и захотите заряжать продукты Эппл, то вам нужно будет поднять напряжение. Это можно осуществить при помощи более мощной батарейки или при помощи двух батареек на 9V, соединённых последовательно.
Шаг 4: Сборка, часть 1
Заметка: если вы используете эпоксидку для соединения проводов, то сначала проверьте работу всей системы в целом, а уже потом покрывайте все эпоксидкой. Смола затвердевает раз и навсегда, и если что-то не будет работать, то вы мало что сможете сделать с эпоксидкой.
- Оголите конец провода на солнечной батарее (снимите цветную изоляцию, чтобы обнажить металл). На панели нет клемм и у вас нет паяльника? Не беда. Есть способ соединения, который поможет вам. Примотайте два провода на металлические подушечки на задней части панели (цвета проводов не имеют значения, но обычно красный – позитивный, черный – негативный). Протестируйте соединения мультиметром, или соединив их с зарядником, чтобы светодиод на заряднике загорелся. Покройте всё эпоксидкой, дайте высохнуть и готово!
- Соедините диод с позитивным концом солнечной панели. Если возможно, спаяйте вместе два конца. Либо же скрутите провода и покройте эпоксидкой. Важно, чтобы вы установили диод таким образом, чтобы серебряный кружочек находился на стороне батареи (как на фото).
Шаг 5: Сборка, часть 2
- Соедините диод с позитивной (красной) стороной отсека для батареек. Соедините негативный (черный) контакт солнечной панели с негативным проводом отсека для батарейки. Сделайте так, чтобы компоненты можно было легко соединить и разъединить (что-то типа простого выключателя).
- Передняя металлическая часть USB зарядника – это позитивная клемма. Один из боковых выступов – это негативная клемма. Определите, какая из сторон является негативной клеммой (или землёй) при помощи одного из этих методов:
- Вскройте зарядник и посмотрите, какая из клемм соединена с проводом
- Используйте панель, чтобы включить зарядник. Соедините положительный контакт панели\батареи с передней
металлической клеммой. Дотроньтесь негативным контактом панели\батареи до каждой из сторон. Та сторона, которая заставит загореться лампочку и является негативной стороной.
Шаг 6: Сборка, шаг 3
- Соедините негативный контакт панели\батареи с негативным контактом USB зарядника. Соедините позитивный контакт панели\батареи и передним металлическим контактом USB зарядника. Есть несколько способов это сделать, они зависят от доступных вам инструментов и материалов. Самый простой способ – клипсы-аллигаторы (которые после тестов вы покроете эпоксидкой)
- Тестируем! Присоедините солнечную зарядку для гаджетов и удостоверьтесь, что она работает. Если так, то покройте эпоксидкой все соединения, положите схему в контейнер и берите её с собой в путешествия и куда вам вздумается.
Шаг 7: Готово!
Как только ваше первое солнечное зарядное устройство для телефона готово к работе, вы можете (при необходимости) сделать кое-какие улучшения своими руками. Чтобы избежать чрезмерной зарядки батареи, отключайте панель, как только батарея будет заряжена. Если ваша панель больше, чем на 6W, то контроллер зарядки, предохраняющий батареи, будет очень полезной доработкой.
У солнечных панелей сравнительно низкий рейтинг энергоэффективности, обычно он варьируется в диапазоне 12-15%. Совершенствование технологий всё время повышает этот показатель и одна лаборатория в Германии установила мировой рекорд, добившись от своих батарей показателя в 44,7%.
