Fonte de alimentação USB de emergência (impresso em 3D): 4 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:35

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Este projeto faz uso de uma bateria de 12V, como você usaria para um veículo, para carregar dispositivos USB em caso de falta de energia ou acampamento. É tão simples quanto anexar um carregador USB para carro à bateria. Depois do furacão Sandy, fiquei sem energia e usei um inversor / bateria em casa, mas era enorme e pesado. Este projeto revisita o conceito com uma bateria menor (destinada a motocicletas / ATVs) e carregamento somente CC.

Também criei um protetor de bateria opcional impresso em 3D para cobrir os contatos da bateria e segurar as portas USB. O design está disponível no Tinkercad para que você possa modificá-lo para se adequar à sua bateria e carregador USB específicos.

O design compacto facilita o transporte e o armazenamento. Existem muitas situações em que este dispositivo pode ser útil:

• falta de energia
• acampamento
• vida fora da rede

Suprimentos

• Bateria de veículo de 12V (usei uma destinada a uma motocicleta / ATV) como esta
• Carregador USB para carro com botão liga / desliga
• Impressora 3D (eu tenho uma Creality CR-10s Pro)
• Filamento 3D
• Régua e / ou compassos
• Carregador de bateria para abastecer entre as utilizações

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Etapa 1: conecte-o

Primeiro, conectei o carregador USB à bateria para ter certeza de que funciona e fiz algumas medições. O fio vermelho se conecta ao terminal positivo e o fio preto se conecta ao terminal negativo. Meu carregador também tem um fusível. O carregador USB pode ser usado assim, sem a necessidade de nenhuma peça impressa em 3D. Ele pode ser instalado no painel de uma motocicleta ou guardado com seus outros suprimentos de emergência.

A bateria de 8Ah a 12V me dá 96 watts-hora. Dividido por meus telefones de 11,2 watts-hora e levando em conta uma eficiência de 90% do carregador USB, posso obter cerca de sete e meia cargas de telefone completas com esta bateria, ou a metade se ainda quiser usá-la para ligar um veículo.

Fórmula:

(8Ah * 12V) bateria / (telefone de 11,2 Wh / eficiência do carregador de 0,9) = 7,7 cargas até o esgotamento

Etapa 2: medir e modelar

Use uma régua e / ou calibradores para medir a bateria e o carregador USB e ajuste o modelo Tinkercad para se ajustar às suas dimensões com alguma tolerância (cerca de meio milímetro de espaço extra deve servir), se necessário. Definitivamente, verifique as medidas dos seus componentes antes de imprimir - usei uma bateria velha que não consigo encontrar online e, portanto, a sua deve ser um pouco diferente.

Dimensões da bateria: 151,33 mm de largura x 84,40 mm de profundidade x 106,00 mm de altura

Dimensões do meu carregador USB:

• 27,23 mm de diâmetro de haste rosqueada
• 37,36 mm de diâmetro externo da porca

Divulgação: no momento da redação deste artigo, sou funcionário da Autodesk, que fabrica o Tinkercad.

Etapa 3: Impressão 3D

Depois de baixar o arquivo STL do tinkercad, usei o software Cura para preparar o modelo para impressão. Virei de cabeça para baixo para que imprima a superfície plana primeiro. Aqui estão minhas configurações de impressão:

• Altura da camada: 0,2 mm
• Espessura da parede: 0,8 mm
• Contagem de linha da parede: 2
• Densidade de enchimento: 30%
• Sem suporte
• Impresso usando filamento 3D Solutech 1,75 mm PLA em azul-petróleo na minha impressora Creality CR-10s Pro
• Tempo de impressão: 7 horas

Etapa 4: Use

Desconecte o carregador USB e instale-o no orifício do topper impresso em 3D usando a porca incluída. Ligue o circuito (vermelho para + e preto para -) e coloque o cartola na bateria. Arrume os fios enfiando-os no espaço vazio restante na frente da cartola.

Ligue as portas USB com o switch incluído antes de usar e desligue quando não estiver em uso.

Obrigado por acompanhar! Se você fizer sua própria versão, adoraria vê-la na seção Eu fiz abaixo!

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