Power bank на сменных аккумуляторах типа 18650.

Вещи имеют свойство ломаться. Иногда их можно просто выкинуть, но иногда, когда они имеют какую-либо эстетическую ценность, или же являются подарком — выкидывать их жалко, особенно если есть возможность починить.

И недавно практически новый Power Bank, подаренный ребенку на день рождения — приказал долго жить. Ну если бы это была просто коробочка — то можно было бы плюнуть и забыть, хотя и жалко содержимого. Но в данном случае — это был один из персонажей звездных войн, мастер Йода:

А потому — починка и в состояние нового приведение нужна была ему.

О самом пауэрбанке-Йоде я говорить не буду: он был так себе — не смотря на то, что внутрях он содержал аж два литий-йонных аккумулятора 18650, каждый из них был всего на 750 мАч, так что суммарно получалось около 1500. Хороший элемент от панасоника — один содержит в два раза больше. Зато прикольный внешний вид.

После разборки стало понятно, что проблема в выгоревшей по какой-то неизвестной причине плате:

Прогорела она буквально насквозь, и напряжение с зарядника пропускала в неизменном виде на аккумуляторы, не снижая его до положенных ~4.2В, и не повышала его при обратном подключении, к телефону. Сразу пришедшая в голову мысль заменить на имеющиеся у меня стандартные «народные» платы на основе TP4056:

к сожалению, не могла быть реализована по двум причинам: во-первых — ее размер (2.6 см против 2 см) не позволял разместить ее внутри Йоды, во-вторых — у меня не было повышающего преобразователя с обычным USB выходом — ни мощного, хотя бы на один ампер :

Но опять же — цена на доставку портила всю малину, увеличивая исходную почти в три раза! И тут-то я вспомнил, что в свое время видел Power Bank на один элемент типа 18650, который люди используют и по своему прямому предназначению, и просто, как зарядное устройство для своих аккумуляторов. Потратив достаточно много времени на поиски (задачка та еще), я наконец-то нашел то, что искал !

Отличный повербанк (точнее корпус), уже с платой, за смешные деньги! Всего 50 рублей — и это включая доставку!!! Надёжно выглядит, отличный пластик, в комплекте идёт шнурок! Не долго думая, сразу заказал :

Сейчас он там немного подорожал, и стоит 58 рублей, если опять поискать в «этот товар у других продавцов» на странице по ссылке — то можно найти за ту же цену, у кого-нибудь с акцией. Ну, тут уже опять — сами решайте, заказывать у того, что прислал мне, или рисковать, и брать у другого. Так или иначе, но спустя три недели (трек, разумеется, не отслеживался) коробочка была уже у меня, в Москве:

Все, как и ожидалось — зеленая коробочка с платой внутри, белая крышечка, шнурочек в комплекте:

Которая сразу была проверена на работоспособность, и показала напряжение (при присоединении ее к заряднику) от 4.10В:

В реальности с подсоединенным полностью заряженным аккумулятором показывает 4.18В. На счет аккумуляторов стоит сказать отдельно: аккумулятор 18650 с выступающим «+» контактном не входит по длине. Подойдет только с плоским «+» контактом на аккумуляторе — ну или надо «дорабатывать» пружинку. И уж тем более не влезут аккумуляторы с защитой. Как не сложно видеть на вышеприведенных фото — «плюс» находится со стороны зарядных разъемов, а «минус» — с глухого торца. При установке аккумулятора имейте это ввиду — при переполюсовке она сразу же сгорает . Да, на всякий случай обязательно упомяну о двух, как оказалось — очевидных не для всех, тонкостях:

• Обратите внимание, что это всего лишь корпус к банке. Батарея в комплект не входит. Процентов 10 купивших его — думали, что это полноценный пауэрбанк с батареей внутри 🙂
• Аккумуляторы типа АА не подходят. Только литий-йонные типа 18650!

Если крышку не закрывать, то можно использовать просто как зарядку для 18650. Более того — если вы ее собираетесь использовать именно в таком качестве, то крышку закрывать строго противопоказано! Защёлки на ней тугие — раз захлопнул и открыть потом будет тяжело, только через зазоры в большом USB порту поддевать. Если уж поставили и защелкнули, то снять, конечно, можно — но уже проблематично.

В наличии, кроме зеленого — есть еще различные цвета — черный, белый, желтый, голубой, розовый:

Но помните — все крышечки белые, независимо от цвета повербанка! Сделано это для того, чтобы было видно светодиод на плате — попеременно то синий:

то красный:

в зависимости от режима работы (об этом — далее).

Так как брал я ее ни для использования в качестве Power Bank-а, ни для использования в качестве обычного зарядника для 18650 — а лишь как донора для Йоды — то и фотографировать ее на фоне штангенциркуля, как я это обычно делаю, не буду. Просто приведу измеренные размеры:

• Длина=96.8 мм
• Ширина=24.6 мм
• Высота=22.5 мм

Вес вообще не большой, всего 21 грамм (фото тоже не будет, поверьте на слово).

Плата контроля заряда спаяна хорошо, следов флюса не обнаружил, габариты — примерно как моя, на мм где-то поменьше, в целом можно сказать, что 17.5*22 мм (за счет немного выпирающего порта, без него — наверное, где-то 20). Схема типичная, но об этом ниже.

Принцип работы.

Зарядка вставленного внутрь аккумулятора:

При зарядке мигает попеременно красным-синим, такой полицейский вариант:). После того, как полностью зарядилось, при достижении 4,18в, зарядка прекращается, — непрерывно горит голубым (в теории — должен гореть красным — уж не знаю, где тут ошибка, то-ли у меня такая плата, то-ли коротнул где при пайке). Если уже заряжено, при напряжении 4,12в и более — зарядка не начинается. Очень понравилось то, что при использовании пауэрбанка в качестве зарядного устройства — оно умеет восстанавливать аккумуляторы, севшие даже ниже 2 вольт. Так, два аккумулятора, установленные в Йоде, за время, пока до меня шел этот пауэр-банк, успели разрядиться до 1.5 Вольта, и я уже считал, что скорее всего — мне придется их выбросить, ведь сильный переразряд для них вреден практически также, как и сильный перезаряд. Но нет, при присоединении к плате — она начала их сначала заряжать мизерным током около 0.08А, пока не вывела на уровень в 2.8 Вольта, а затем — включилась на полную. Ну как на полную — не обошлось без приключений, но это мы обсудим позже.

Зарядка устройств от Пауэр банка:

При зарядке устройств горит голубым не мигая, при достижении 3,20в и ниже голубой огонёк начинает мигать, по окончании ёмкости — разряда до 2.9В — рабатывает защита от переразряда и повербанк отключается. При отключении потребителя во время зарядки синий огонёк горит (или мигает) ещё 3 секунды, если подсоединенный гаджет зарядился полностью — то продолжает гореть голубым (должен отключиться, но у меня продолжает подпитывать мизерными токами).

А вот что откровенно порадовало — так это то, что моя версия платы умеет работать насквозь — и на заряд самого пауэрбанка, и на отдачу энергии подключенному к нему девайсу. Ну, т.е. если одновременно подключить и зарядку и потребителя, будет и заряжаться, и заряжать. Конечно, при этом требуется достаточно мощное сетевое зарядное устройство, 1А тут уже не обойтись.

А теперь пришла пора упомянуть о не очень приятном свойстве. При зарядке вставленного внутрь пауербанка аккумулятора — микросхема на плате греется просто адово, и при этом заряд идет с током, не превышающим 0.48А. Вот как это выглядит на примере зарядки моих аккумуляторов от Йоды:

Однако стоит дотронутся до микросхемы даже пальцем, как ток мгновенно возрастает до 0.78 А, т.е. практически в полтора раза! Одна проблема — больше секунды-другой палец на ней продержать невозможно, настолько она горячая. Поэтому пришлось приколхозить к этой микросхеме на смесь термопасты для процессора и супер-клея небольшой радиатор, сделанный своими руками из отпаянного плюсового контакта данного пауэрбанка. Выглядит оно, конечно, не ахти (справа над батарейками видно плату с радиатором), зато дает стабильно относительно высокий ток зарядки:

Некоторые люди в отзывах на АлиЭкспресс писали, что у них позволяет заряжать даже током до 0,94А (когда вставленный внутрь аккумулятор сильно разряжен) — но такого мне добиться не удалось (зато у них насквозь не заряжало — а у меня заряжает!). Тем не менее — знайте, что если у вас ток зарядки будет около полуампера, то это легко исправить, просто если извлечь плату из корпуса, поставить туда какой-нибудь самодельный радиатор (хоть из аллюминиевой фольги), и вставить обратно.

Поскольку даже в одинаковых внешне пауэрбанках, от одного и того же продавца, и даже одного и того же цвета — платы отличаются друг от друга по компоновке (где вертикально микросхема, где горизонтально, где справа, где слева) — приведу фото нескольких вариантов с АлиЭкспресс. Она там одна — восьминожечная, и очень горячая, не ошибетесь 🙂

С током разрядки все обстоит гораздо лучше: даже до приделывания радиатора он был высоким, на уровне 0.96 А при зарядке моего Galaxy Note:

Наверное, это и можно считать стандартным режимом. После того, как вставленный внутрь аккумулятор отдаст примерно треть запасенной энергии, ток падает где-то на 0.1А, до 0.86А, ну и т.д. до полной разрядки. При этом под конец — разрядка становится допустимой максимальным током в 0.4А, если ее превысить — аналогично, происходит отрубание пауэрбанка.

Максимум же, что удалось с него выжать после приделывания радиатора и с максимально заряженными аккумуляторами с использованием моей нагрузки — это 1,06А, при падении напряжения до максимально допустимых по стандарту 4.5 Вольта:

Но тут опять же — все зависит от версии вставленной в корпус платы, поскольку по отзывам на АлиЭкспрессе, некоторые версии даже не могут заряжать на сквозь — при подключении к ним зарядного устройства, выход на девайс отключается. Мне с этим повезло.

Итоги и выводы

Ну что же, с моей задачей — починить Power Bank в виде Мастера Йоды — данный корпус для Power Bank справился если не на отлично, то на хорошо — точно. Да, конечно печально, что пришлось колхозить радиатор на микросхему своими руками, зато, в отличие от многих других — позволяет сквозную зарядку телефона, заряжая одновременно и его, и пауэрбанк.

Что же касается использования его по прямому предназначению — так в целом тоже все в порядке: небольшой корпус для пауэр банка за 50 рублей (без аккумулятора), вполне удобен для аварийной подзарядки телефона (особенно с аккумулятором панасоник на 3400 мАч — позволит один раз полностью подзарядить добрую половину телефонов).

Можно найти и лучше по дизайну (тут уже дело вкуса — кому цилиндры, кому — параллелепипеды) — например, мне больше нравятся такие :

Но, естественно — немного (рублей на 30) дороже, и без шнурка с кольцом. Зато, большой плюс — в случае использования его не как пауэрбанк, а просто для подзарядки — гораздо лучше открывающиеся (просто раскручивается), нежели купленный и рассматриваемый в этом обзоре мною.

Давайте сведем воедино все плюсы и минусы.

Плюсы:

Быстрая доставка
+ Бесплатная доставка
+ Наличие в комплекте шнурка с кольцом для использования в качестве брелка
+ Хорошее качество как материалов, так и сборки/пайки
+ Может быть использован не только как корпус для пауэр-банка, но и просто для подзарядки аккумуляторов типа 18650
+ Несколько возможных цветов на любой вкус
+ Небольшой размер — поместиться куда угодно, хоть в карман, хоть в сумку
+ Допускает сквозную зарядку
+ Цена!

Нейтрально:

* Спорный дизайн, бывает и лучше
* Во всех цветовых решениях — используется белая крышка
* Возможно использование плат с абсолютно различной компоновкой, качество гуляет от экземпляра к экземпляру

Минусы:

Неотслеживаемый трек
- На шнурке кольцо, а не карабин
- Перегрев микросхемы, из-за чего приходится заниматься колхоз-тюнингом
- Сложность в открытии после того, как защелкнута крышка
- Ограничение 1А как на разряд, так и на заряд

Резюме.

Наверное, надо понимать — для чего вы его себе берете. Если вам нужна просто плата из него — то для этого он подходит идеально: вы получите ее дешевле, чем если бы покупали эту плату отдельно, да в прибавок — получите еще и корпус с контактами для хранения одного 18650 аккумулятора — а для чего его в дальнейшем использовать — это уже сами придумывайте: хоть просто чтобы лежал, или чтобы встроить в какую-нибудь детскую машинку на радиоуправлении. Хотя и огорчило то, что на моей плате (помним, что даже у одного продавца в одном лоте они отличаются) микросхема сильно грелась, и пришлось колхозить радиатор — но от этого никто не застрахован, даже если брать ее отдельно.

Если вы хотите использовать его, как резервный пауэрбанк — вполне возможно, хотя я предпочел бы доплатить еще 25 рублей и взять металлический и одновременно цилиндрический корпус — он выглядит поинтереснее (правда вопрос — будет ли она заряжать насквозь?). Эта зарядка, конечно, не для похода на природу на несколько дней, а вот иметь ее в сумке неплохо бы, продлить работоспособность смартфона на несколько часов она способна. Те, что идут на 2 аккумулятора — совсем отдельная песня, потому что там уже появляется возможность найти зарядки со схемой, позволяющей заряжать девайсы 2А, с ними ее сравнивать не надо — ни по цене, ни по дизайну, ни по размеру.

Аналогично, если вы хотите использовать его, как зарядное устройство для аккумуляторов формата 18650, используемых в тех же фонариках и не только — да, тоже вполне возможно, но необходимо помнить, что слишком уж тяжело ее открыть, т.е. по факту можно использовать только без крышки, а это не очень удобно. Может, в этом случае даже больше стоит доплатить 25 рублей?

В остальном — сама схема просто чудесно работает — индикация заряда-разряда, обнаружение нагрузки — класс, просто чудо китайской мысли 🙂 Отдельно порадовала возможность сквозной зарядки устройств — одновременно заряжаем и сам пауэрбанк, и телефон. Ну и опять же — все искупает цена. У нас даже такие идут от 200 рублей и больше. Ну а здесь — меньше, чем один доллар — по-моему, тут вообще вопросов нет.

Для начала расскажу, что же такое power bank.
Фактически, это накопитель энергии. Power bank можно заранее зарядить, а потом уже от него заряжать практически любые девайсы. Еще он очень помогает при использовании солнечных батарей. Как правило, не удобно заряжать всякие телефоны, навигаторы и пр. на прямую, к тому же особенно часто надо что то зарядить к вечеру.

Поэтому за световой день заполняем от солнца power bank, а потом от него уже заряжаем технику.

Теперь я расскажу, почему выбрал имменно этот power bank.

В один прекрасный момент мне стало не хватать емкости повербанка работающего от АА
аккумуляторов, конечно в нем есть некоторые плюсы, но о них я расскажу чуточку позже.

И я начал приглядываться к накопителям на 18650. Сразу отсеял варианты с несъемными батареями. Потом еще пересмотрел кучу примерно схожих аппаратов и выбрал этот. В чем же его особенности?

Во-первых отличная электроника и пайка. Если я не ошибаюсь - там присутствует полноценный замкнутый дроссель, танталовый конденсатор рядом с выходом юсб, два полевика в зарядной цепи и диод Шоттки на входе.
КПД должна примерно 90%, что хорошо.
У включателя есть джампер, который позволяет переключать силу тока на выходе. 0.5 ампер, 1 ампер или 2 ампера. Это должно позволить заряжать планшеты (у меня нет, поэтому проверить не могу).

Запитывается все это дело от 4 аккумуляторов sanyo 18650 (покупал отдельно). Это одни из лучших аккумов, которые сейчас можно приобрести на 2600 mAh каждый.

Аккумуляторы соединены параллельно. Зарядка будет работать, даже если вставить только 1 аккум. Имеется встроенная защита от переразряда и переплюсовки.

Они сменные, можно тащить с собой просто ведро таких же батарей и по мере разряда заменять те, что в приборе.

Теперь перейдем от разглядывания внутренностей, к наружному осмотру.

Сама зарядка выглядит неказистым черным параллелепипедом. С габаритами 105х82х22 мм. Вес (с аккумуляторами): 260 грамм

На лицевой панели расположены почти все органы управления.
Слева на право:
Включатель. (переводом в положение I подает ток на юсб выход)
Светодиод. (он загорается, когда включен «включатель»0
Вход DC 3.5х1.35
Выход USB
Вход mini USB
Двухцветный светодиод индикатор. Когда повербанк заряжается - он светит красным, когда зарядился - зеленым.

На боку есть более подробный индикатор заряда состоящих из 3-х светодиодов

При нажатии на кнопочки они начинают светиться. Красный - заряд меньше 30%, красный и желтый - заряд от 30 до 60%, все три - заряд больше 60%. Т.к. мой банк полностью заряжен - светятся все.

Заряжаться от внешних источников powerbank может через mini USB и DC 3.5х1.35. Mini USB у меня дофига, поэтому фото с будут с ними.

Можно подцепить накопитель к солнечной панели. Зарядный диод не загорелся, это нормально. В комнате освещенность низкая, да и солнца сейчас нет, панель хлюпенькая, на 7 ват. 14 ваттную раскатывать было лень.

Можно заряжать от любого компьютера или от сети.

Воткнем в розетку - заряд пошел.

Попробую зарядить что-нибудь от него.

Телефон - заряжается

БП хранилище информации тоже

Как я уже говорил, планшета у меня нет и на нем проверить не могу.

Камера, который снят обзор также заряжается без проблем, но фото этого процесса сделать никак нельзя. Навигатор заряжается. В общем практически любой электрический прибор, который может оказаться с вами в походе

Теперь сравним с повербанком на 4 аа. В принципе очень похожи.

Только накопитель на пальцах будет выдавать 5 вольт на USB при всех батарея, а новый будет работать уже от одного 18650. Емкость можно даже не сравнивать, в новом она гораздо больше. Размеры же практически идентичны.

Единственный плюс банка на АА - то, что их можно непосредственно вставлять в девайсы (у меня навигатор на АА), но т.к. большинство электронного барахла сейчас заряжается от юсб - это плюс не очень важный.

Ради корпуса для одной поделки, купил парочку разных дешевых комплектов для самостоятельной сборки PowerBank. И пока не раскурочил окончательно, снял некоторые характеристики, которые возможно кому-нибудь, помогут определиться с выбором корпуса для самодельного PowerBank.

Итак, что имеем в комплекте (на фото присутствуют засветы, но лучше не получилось сфотографировать, на самом деле корпус окрашен очень качественно и равномерно). Краска на металлической части корпуса не токопроводящая, ни снаружи, ни внутри корпуса:


Вид сбоку (видна кривизна установки usb-разъемов, хотя сама плата в пазах корпуса сидит ровно):


Плата (вид сверху):


Плата (вид снизу), маркировка на микросхеме отсутствует:


С аккумуляторами:


В собранном виде фото, к сожалению, не будет, т.к. металлическая часть одевается очень туго, а мне он пока нужен в разобранном виде. Можно быть уверенным, что при эксплуатации она точно не спадет. Передняя панель также крепится очень прочно на 4 защелки.
Уровень заряда стандартно показывают четыре светодиода, светящиеся при нажатии на кнопку, из необычного - светодиоды всегда светятся, когда в PowerBank что-нибудь подключено. Работа в режиме источника бесперебойного питания видимо невозможна, т.к. разъемы, предназначенные для зарядки и разрядки, расположены очень близко и одновременно воткнуть в них провода невозможно без дополнительной переделки.
При подключении мало потребляющей нагрузки PowerBank включается, но через 10 секунд отключается автоматически. Для проверки подключал светодиод - PowerBank отключился, но если этот же светодиод подключить через синий доктор - то такой нагрузки уже достаточно чтобы PowerBank не отключался.


В неактивном состоянии, т.е. когда к PowerBank не подключена нагрузка, он ничего не потребляет от батарей.
При подключении к зарядке, PowerBank начал заряжаться током 0,7 А (примерно 40 мин), после этого ток плавно повышался и достиг 1,06 А, которым он заряжался еще примерно час. Микросхема на плате в это время нагревалась очень сильно - невозможно прикоснуться. После окончания зарядки на батареях было 4,1 В., на USB-выходе - 5,1 В.
При подключении к PowerBank разряженного телефона, который от обычной зарядки заряжается током 1,1 А, он (телефон) начал заряжаться током 0,77 А, напряжение на USB-выходе упало до 4,84 В (:-((Видимо это максимум, на что он способен данный PowerBank. PowerBank отключился, когда на батареях было 3,03 В, как только он отключился напряжение на батареях сразу стало 3,13 В.
На этом всё! Благодарю за внимание!