DIY Solar USB Charger: 7 passos (W/ fotos)

recentemente fiz um diy solar usb charger que, na minha opinião, é muito melhor do que a maioria dos outros projetos lá fora.

um carregador solar sendo mantido sob luz solar direta em uma varanda

é portátil. Parece bom. E ele pode carregar o seu telefone e dispositivos USB mais rápido do que o mero gotejamento colocado para fora pela maioria dos outros carregadores solares Caseiros.

isso mesmo — é um carregador solar DIY que você realmente usará.

a melhor parte?

é acessível e fácil de fazer.

veja como fazer isso.

Materiais & Ferramentas

Materiais

Materiais para a construção de um DIY solar do carregador do USB do disposto sobre uma mesa de madeira
  • 2 3W 9V painéis solares
  • calibre 22 encalhado
  • 5V DC/DC conversor buck
  • E6000 cola de artesanato (uma pistola de cola quente é retratado, mas isso é o que eu acabei usando)
  • Reutilizáveis sacola de compras
  • tubulação do psiquiatra do Calor (opcional)
  • 4 1/4″ ilhós (opcional)

Ferramentas

Ferramentas para a construção de um DIY solar do carregador do USB do disposto sobre uma mesa de madeira
  • Fio de strippers
  • ferro de Solda
  • Tesoura
  • óculos de Segurança
  • Multímetro
  • injetor de Calor (opcional)
  • 1/4″ olhal de ferramentas (opcional)
  • Martelo (opcional)

Passo 1: Preparação do Tecido

Para este projeto, eu upcycled uma velha sacola de compras reutilizável para corte uma tira de tecido para que eu ligados a painéis. Ele os protege e permite que eles se dobrem para facilitar o armazenamento.

coloque os painéis, Ilhós (se estiver usando) e DC/DC buck converter no saco de mercearia reutilizável no layout desejado.

dica: eu recomendo dar a si mesmo 1 ” ou mais de espaço entre seus painéis solares para que eles possam dobrar facilmente. Eu também me dei mais comprimento do que o necessário para que eu pudesse dobrar o tecido sobre o Conversor buck, como você verá na Etapa 6.

dois painéis solares de 3W 9V e quatro ilhós colocados em cima de um saco de mercearia reutilizável

corte o tecido nas dimensões desejadas com uma tesoura. (O meu acabou sendo cerca de 14″ de comprimento por 8.25 ” de largura.)

dois painéis solares de 3W 9V, quatro ilhós, e um conversor do fanfarrão de USB colocado em uma tira da tela cortada

Passo 2: Conecte os painéis solares em paralelo

corte um comprimento de fio para conectar os terminais positivos dos painéis. Dê a si mesmo alguma folga no fio para que ele não seja esticado quando os painéis estiverem dobrados.

Nota: Como meus painéis têm dois pares de terminais na parte traseira, antes da fiação, usei um multímetro para verificar suas tensões. Descobriu — se que os terminais que produzem 9 volts são os dois terminais “superiores” – não os terminais com os sinais “+” e” -“. Estranho.

dois painéis solares de 3W 9V, um comprimento do fio vermelho, um rolo do fio vermelho, e strippers do fio colocados em uma superfície

tira e solda o fio do terminal positivo ao terminal positivo. (Decidi orientar meus painéis em direções opostas para diminuir a tensão no fio quando os painéis são dobrados.)

DICA: mantenha suas juntas de solda o mais niveladas possível com seus painéis solares. Isso ajuda mais tarde ao colá-los no tecido.

dois painéis solares conectados junto com um fio vermelho

corte um comprimento de fio para conectar os terminais negativos dos painéis. Mais uma vez, dê-se alguma folga.

Dois pequenos painéis solares, um comprimento de fio preto, um rolo de fio preto e o fio de strippers disposto sobre uma superfície

Strip e solde o fio do terminal negativo para o terminal negativo.

dois painéis solares de 9 volts com fio vermelho e preto 22 AWG

Etapa 3: soldar os cabos aos painéis

corte um comprimento de fio para o cabo positivo dos painéis. Ele conectará um dos terminais positivos dos painéis ao terminal positivo do conversor buck. Certifique-se de que ele pode chegar onde você deseja colocar o Conversor. Não se esqueça de um pouco de folga!

dois painéis solares de 3 watts conectados juntos em paralelo com um comprimento de 22 gauge fio vermelho na parte superior

tira e solda a ligação positiva a um do terminal positivo dos painéis.

Dois painéis solares conectados em paralelo com um fio vermelho

Corte um comprimento de fio para os painéis negativos de chumbo.

dois painéis solares de 333 mA conectados em paralelo com um cabo VERMELHO e um comprimento de fio preto de calibre 22 apoiado no topo

tira e solda o chumbo negativo para um dos terminais negativos dos painéis.

dois painéis solares portáteis com fio em paralelo

agora vamos testar as saídas de tensão e amperagem dos painéis com um multímetro para garantir que conectamos tudo corretamente! Conecte a ponta de prova positiva do medidor à ligação positiva e sua ponta de prova negativa à ligação negativa.

quais Saídas devemos esperar?

Bem, aqui estão as especificações para os painéis usei:

  • 3W
  • 9V
  • 333mA

Fiação de painéis solares em paralelo adiciona a corrente (amps) juntos, mantendo a tensão (volts) a mesma.

assim, para volts, você deve ver um número em torno de 9V DC.

Teste a tensão de dois painéis solares conectados em paralelo com um multímetro digital

Quase 10 VCC. Perfeito!

para amperes, você deve ver um número em torno de 666mA (333mA * 2). Mas em condições do mundo real, espere que os painéis solares produzam um pouco menos do que sua corrente declarada.

dica: você provavelmente terá que mudar a sonda vermelha para a outra porta do multímetro para medir essa quantidade de corrente.

Teste a amperagem de dois painéis solares conectados em paralelo com um multímetro digital

557mA. Verifique!

Passo 4: solde o Conversor Buck aos cabos

Localize os terminais positivo e negativo no conversor buck.

uma mão segurando um pequeno 5 V USB buck step-down converter

solde a ligação positiva ao terminal positivo do conversor e a ligação negativa ao seu terminal negativo.

dois painéis solares conectados a um conversor buck USB de 5 volts

Agora você deve ter um carregador solar de trabalho!

tempo para verificar se está funcionando.

Primeiro, certifique-se de que o Conversor buck esteja conectado corretamente e funcionando brilhando alguma luz nos painéis. Seu LED deve acender.

um conversor USB buck com uma pequena luz LED vermelha ligada

o LED Está ligado. Parece que está a funcionar. ✅

em seguida, teste seu carregador colocando-o fora sob luz solar direta e conectando seu telefone ou dispositivo USB. Seu dispositivo deve começar a carregar.

um carregador solar carregando um Kindle

a luz de carregamento do meu Kindle acende quando eu a conecto – meu carregador está funcionando!

testei a saída do meu carregador com um medidor USB para confirmar que o carregador estava realmente produzindo uma corrente decente a 5V.

um medidor USB exibindo a saída de tensão e amperagem do carregador solar

está produzindo 460mA (cerca de meio amplificador) A 5V. isso é cerca de 2,5 W, ou metade da taxa de um carregador de telefone padrão de 5W. (Durante o uso do mundo real, ele regularmente tem até 3W.)

de acordo com nossa calculadora de carregamento solar, levará cerca de 10,8 horas de luz solar direta para carregar totalmente meu iPhone XR.

definitivamente não é o carregador solar mais rápido, mas vai desligar minha bateria em uma pitada.

opcional: Encolher enrole o Conversor buck usando tubulação termorretrátil e uma pistola de calor. Eu fiz isso para a estética e para proteger um pouco a placa de circuito. Ele cobre o LED do conversor, mas isso não foi grande coisa para mim.

um USB step down converter shrink envolto em tubulação termorretrátil preta

Passo 5: cole o carregador no tecido

pegue sua cola e a tira de tecido que você cortou na Etapa 1. Cole os painéis e o Conversor de buck no tecido no layout desejado.

ponta: A cola que usei sangrou um pouco no tecido, então você pode querer colocar um pedaço de jornal primeiro.

painéis solares colados a uma tira de tecido colocada em cima de um pedaço de jornal

aguarde a cola definir. Uma vez que tenha, retocar todos os pontos que você perdeu, se necessário.

Passo 6: Instale os ilhós (opcional)

porque vou usar meu carregador durante caminhadas e ciclismo, eu queria instalar ilhós para que eu possa prendê-lo à minha mochila e bicicleta. Se você não precisar conectar seu carregador a nada, pode pular esta etapa.

Primeiro, vamos instalar os dois ilhós na “parte inferior” – o lado oposto ao conversor buck.

corte um círculo no tecido usando o ilhó como guia. Alimente o fundo do ilhó através do orifício.

Dica: Como usei ilhós tão pequenos, acabei de cortar um pequeno X com minha tesoura. Você também pode criar um buraco cutucando um prego.

um fundo de ilhó perfurando um buraco em uma tira de tecido

coloque a ferramenta base do ilhó embaixo da parte inferior do ilhó. Coloque o topo do ilhó em cima do tecido.

um ilhó superior e inferior pronto para ser instalado

coloque a ferramenta de perfuração do ilhó sobre a parte superior do ilhó. Martele a ferramenta de perfuração para instalar o ilhó.

um ilhó instalado em uma tira de tecido com ferramentas de ilhó nas proximidades

repita estas etapas para instalar o segundo ilhó inferior.

um carregador de telefone solar DIY com Dois ilhós na parte inferior

agora é hora dos ilhós superiores-os do mesmo lado do conversor buck.

para proteger o Conversor, decidi dobrar o tecido extra sobre ele e fazer um furo para sua porta USB. (Se você não quiser fazer isso, basta instalar os ilhós superiores como você fez os inferiores.)

UMA porta USB cutucando através de um buraco em uma tira de tecido

Depois eu instalei o ilhós superior, através de ambas as camadas de tecido, colei os retalhos juntos, e colei a porta USB para o tecido.

Nota: Não cubra nenhum painel solar!

um carregador USB Solar DIY concluído descansando em uma mesa

espere a cola para definir, e você está feito!

Passo 7: Teste seu carregador solar DIY

agora que você fez seu próprio carregador movido a energia solar, é hora de carregar algo com ele!

um carregador solar DIY descansando em uma mesa em uma varanda

coloque-o fora sob luz solar direta. Conecte seu telefone ou outro dispositivo USB. Em seguida, sente-se e relaxe enquanto aproveita toda essa energia solar livre.

um carregador solar apoiado em um corrimão sob luz solar direta

quando terminar de carregar, dobre o carregador para facilitar o armazenamento.

um carregador usb solar dobrado com a porta USB mostrando

este carregador não tem uma bateria embutida. Adicionar uma bateria torna um carregador de telefone solar caseiro mais complexo.

você pode facilmente emparelhar seu carregador com sua bateria de escolha (eu uso o Anker PowerCore 10000). Carregue sua bateria durante o dia e use-a para carregar seu telefone ou dispositivo USB à noite.

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