Cargador USB Solar DIY: 7 Pasos (con fotos)

Recientemente hice un cargador USB solar DIY que, en mi opinión, es mucho mejor que la mayoría de los otros diseños que hay.

Un cargador solar que se mantiene bajo la luz solar directa en un balcón

Es portátil. Se ve bien. Y puede cargar su teléfono y dispositivos USB más rápido que el simple goteo apagado por la mayoría de los otros cargadores solares caseros.

Así es, es un cargador solar de bricolaje que realmente usará.

La mejor parte?

Es asequible y fácil de hacer.

Te mostramos cómo hacerlo.

Materiales & Herramientas

Materiales

Materiales para construir un cargador USB solar de bricolaje colocado sobre una mesa de madera
  • 2 Paneles solares de 3W y 9V
  • Alambre trenzado de calibre 22
  • Convertidor de dólar de 5V DC/DC
  • Pegamento artesanal E6000 (se muestra una pistola de pegamento caliente, pero esto es lo que terminé usando)
  • Bolsa de comestibles reutilizable
  • Tubo termorretráctil (opcional)
  • 4 1/4″ ojales (opcionales)

Herramientas

Herramientas para construir un cargador USB solar DIY distribuido en una mesa de madera
  • Pelacables
  • Soldador
  • Tijeras
  • Gafas de seguridad
  • Multímetro
  • Pistola de calor (opcional)
  • Herramientas para ojales de 1/4″ (opcional)
  • Martillo (opcional)

Paso 1: Prepara la tela

Para este diseño, reciclé una vieja bolsa de comestibles reutilizable para cortar una tira de tela a la que adjunté los paneles. Los protege y permite que se plieguen para un fácil almacenamiento.

Coloque los paneles, los ojales (si los usa) y el convertidor DC / DC en la bolsa de comestibles reutilizable en el diseño deseado.

Consejo: Te recomiendo darte 1″ o más de espacio entre tus paneles solares para que puedan plegarse fácilmente. También me di más longitud de la necesaria para poder doblar la tela sobre el convertidor de buck, como verás en el Paso 6.

Dos paneles solares de 3W y 9V y cuatro ojales colocados encima de una bolsa de comestibles reutilizable

Corta la tela a las dimensiones deseadas con tijeras. (El mío terminó siendo de unos 14″ de largo por 8.25 » de ancho.)

Dos paneles solares de 3W y 9V, cuatro ojales y un convertidor USB sobre una tira de tela cortada

Paso 2: Conecte los Paneles Solares en paralelo

Corte una longitud de cable para conectar los terminales positivos de los paneles. Date un poco de holgura en el cable para que no se tense cuando los paneles se pliegan.

Nota: Debido a que mis paneles tienen dos pares de terminales en la parte posterior, antes del cableado utilicé un multímetro para verificar sus voltajes. Resultó que los terminales de salida de 9 voltios son los dos terminales «superiores», no los terminales con los signos » + «y» -«. Extraño.

Dos paneles solares de 3W y 9V, una longitud de cable rojo, un rollo de cable rojo y pelacables colocados en una superficie

Pele y suelde el cable de terminal positivo a terminal positivo. (Decidí orientar mis paneles en direcciones opuestas para disminuir la tensión en el cable cuando los paneles están doblados.)

Consejo: Mantenga sus juntas de soldadura lo más al ras posible con sus paneles solares. Esto ayuda más adelante al pegarlos a la tela.

Dos paneles solares conectados con un cable rojo

Corte una longitud de cable para conectar los terminales negativos de los paneles. Una vez más, date un respiro.

Dos pequeños paneles solares, una longitud de alambre negro, un rollo de alambre negro y pelacables dispuestos en una superficie

Pele y suelde el cable de terminal negativo a terminal negativo.

Dos paneles solares de 9 voltios conectados con cable rojo y negro de 22 AWG

Paso 3: Suelde los cables a los paneles

Corte una longitud de cable para el cable positivo de los paneles. Conectará uno de los terminales positivos de los paneles al terminal positivo del convertidor buck. Asegúrese de que pueda llegar a donde desea colocar el convertidor. ¡No olvides un poco de holgura!

Dos paneles solares de 3 vatios conectados en paralelo con una longitud de cable rojo de calibre 22 en la parte superior

Pele y suelde el cable positivo a uno de los terminales positivos de los paneles.

Dos paneles solares conectados en paralelo con un cable rojo

Corte una longitud de cable para el cable negativo de los paneles.

Dos paneles solares de 333 mA cableados en paralelo con un cable rojo y una longitud de cable negro de calibre 22 que descansa en la parte superior

Pele y suelde el cable negativo a uno de los terminales negativos de los paneles.

Dos paneles solares portátiles cableados en paralelo

Ahora probemos las salidas de voltaje y amperaje de los paneles con un multímetro para asegurarnos de que cableamos todo correctamente. Conecte la sonda positiva del medidor al cable positivo y su sonda negativa al cable negativo.

¿Qué salidas debemos esperar?

Bueno, aquí están las especificaciones de los paneles que utilicé:

  • 3W
  • 9V
  • 333mA

El cableado de paneles solares en paralelo agrega la corriente (amperios) juntos mientras mantiene el voltaje (voltios) igual.

Por lo tanto, para voltios, debería ver un número alrededor de 9V DC.

Comprobación de la tensión de dos paneles solares cableados en paralelo con un multímetro digital

Casi 10V DC. ¡Perfecto!

Para amplificadores, debería ver un número alrededor de 666mA (333mA * 2). Pero en condiciones del mundo real, espere que los paneles solares produzcan un poco menos de su corriente declarada.

Consejo: Es probable que tenga que cambiar la sonda roja al otro puerto de su multímetro para medir esta cantidad de corriente.

Prueba del amperaje de dos paneles solares cableados en paralelo con un multímetro digital

557mA. ¡Jaque!

Paso 4: Suelde el convertidor Buck a los cables

Localice los terminales positivos y negativos en el convertidor buck.

Una mano que sostiene un pequeño convertidor reductor USB de 5V

Suelde el cable positivo al terminal positivo del convertidor y el cable negativo a su terminal negativo.

Dos paneles solares conectados a un convertidor USB de 5 voltios

¡Ahora deberías tener un cargador solar que funcione!

Es hora de comprobar que funciona.

En primer lugar, asegúrese de que el convertidor buck esté conectado correctamente y funcione iluminando los paneles. Su LED debe encenderse.

Un convertidor USB con una pequeña luz LED roja encendida

El LED está encendido. Parece que está funcionando. ✅

A continuación, pruebe su cargador colocándolo al aire libre bajo la luz solar directa y enchufando su teléfono o dispositivo USB. El dispositivo debería comenzar a cargarse.

Un cargador solar cargando un Kindle

La luz de carga de mi Kindle se enciende cuando la enchufo, ¡mi cargador está funcionando!

Probé la salida de mi cargador con un medidor USB para confirmar que el cargador estaba emitiendo una corriente decente a 5V.

Un medidor USB que muestra la salida de voltaje y amperaje del cargador solar

Produce 460mA (aproximadamente medio amplificador) a 5V. Eso es aproximadamente 2.5 W, o la mitad de la velocidad de un cargador de teléfono estándar de 5W. (Durante el uso en el mundo real, regularmente llegó a 3W)

De acuerdo con nuestra calculadora de carga solar, tomará aproximadamente 10.8 horas de luz solar directa cargar completamente mi iPhone XR.

Definitivamente no es el cargador solar más rápido, pero completará mi batería en un instante.

Opcional: Envuelva el convertidor de buck con tubos termorretráctiles y una pistola de calor. Hice esto por estética y para proteger un poco la placa de circuito. Cubre el LED del convertidor, pero no fue gran cosa para mí.

Un convertidor reductor USB retráctil envuelto en tubos termorretráctiles negros

Paso 5: Pegue el Cargador a la tela

Agarre el pegamento y la tira de tela que cortó en el Paso 1. Pegue los paneles y el convertidor de buck a la tela en el diseño deseado.

Tip: El pegamento que usé sangró un poco a través de la tela, por lo que es posible que desee poner un trozo de periódico primero.

Paneles solares pegados a una tira de tela colocada encima de un trozo de periódico

Espera a que el pegamento se ponga. Una vez que lo haya hecho, retoca los puntos que te hayas perdido, si es necesario.

Paso 6: Instale los ojales (Opcional)

Debido a que voy a usar mi cargador mientras hago senderismo y ciclismo, quería instalar ojales para poder atarlos a mi mochila y bicicleta. Si no necesita conectar el cargador a nada, puede omitir este paso.

Primero, instalemos los dos ojales en la «parte inferior», el lado opuesto al convertidor buck.

Corta un círculo en la tela usando el ojal como guía. Introduce el fondo del ojal a través del agujero.

Consejo: Dado que usé ojales tan pequeños, solo corté una X pequeña con mis tijeras. También puedes crear un agujero al clavar un clavo.

Un fondo de ojal que atraviesa un agujero en una tira de tela

Coloque la herramienta de base de ojales debajo de la parte inferior del ojal. Coloque la parte superior del ojal en la parte superior de la tela.

Un ojal superior e inferior listo para ser instalado

Coloque la herramienta de perforación de ojales sobre la parte superior del ojal. Martillo la herramienta de perforación para instalar el ojal.

Un ojal instalado en una tira de tela con herramientas para ojales cerca

Repita estos pasos para instalar el segundo ojal inferior.

Un cargador de teléfono solar DIY con dos ojales en la parte inferior

Ahora es el momento de los ojales superiores, los del mismo lado que el convertidor buck.

Para proteger el convertidor, decidí doblar la tela adicional sobre él y cortar un agujero para su puerto USB. (Si no quieres hacer eso, simplemente instala los ojales superiores como hiciste con los inferiores.)

Un puerto USB que atraviesa un agujero en una tira de tela

Luego instalé los ojales superiores a través de ambas capas de tela, pegué las solapas y pegué el puerto USB a la tela.

Nota: ¡No cubra ninguno de los paneles solares!

Un cargador USB solar DIY terminado que descansa sobre una mesa

¡Espera a que el pegamento se ponga y listo!

Paso 7: Pruebe su Cargador Solar de bricolaje

Ahora que ha hecho su propio cargador con energía solar, ¡es hora de cargar algo con él!

Un cargador solar de bricolaje que descansa sobre una mesa en un balcón

Colóquelo en el exterior a la luz solar directa. Conecta tu teléfono u otro dispositivo USB. Luego, siéntese y relájese mientras aprovecha toda esa energía solar gratuita.

Un cargador solar que descansa sobre un pasamanos bajo la luz solar directa

Cuando haya terminado de cargar, cierre el cargador para guardarlo fácilmente.

Un cargador USB solar plegado con el puerto USB mostrando

Este cargador no tiene una batería incorporada. Agregar una batería hace que un cargador de teléfono solar casero sea más complejo.

Puede emparejar fácilmente su cargador con su paquete de baterías de su elección (uso el Anker PowerCore 10000). Cargue su batería durante el día y, a continuación, utilícela para cargar su teléfono o dispositivo USB por la noche.

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