DIY 3-Ampere-USB-Powerbank und Lithium-Batterieladegerät

Praktisch jeder hat mindestens eine USB-Powerbank. Aber nur einige haben eines, das sie gebaut haben! Ratti3 ist ein IT-Ingenieur, der sich mit Elektronik beschäftigt und ein DIY-Ladegerät/eine Powerbank für Lithiumbatterien hergestellt hat. Dieses Design verwendet einen weniger bekannten Laderegler, der zwei Funktionen bietet.

Das Modul verfügt über ein 0,96-Zoll-OLED-Display mit 128 x 64 Pixeln, einen Drehgeber und einen Batteriezellenhalter. Das Display und der Encoder bilden die Hauptbenutzeroberfläche. Und der Zellenhalter bietet Platz für 18650-, 20700- und 21700-Lithiumbatteriezellen.

Ein Mikrocontroller und ein Laderegler sind die beiden primären ICs in diesem Design. Der Microchip ATmega32U4 steuert die OLED und ist mit dem Ladegerät-IC, einem Texas Instruments BQ25896, verbunden. Ratti3 weist darauf hin, dass die meisten Lithium-Batterieladegeräte einen TP4056-IC verwenden, der nur über eine Ladefunktion verfügt.

Ein einzigartiger Vorteil des BQ25896 besteht darin, dass er als Batterieladegerät, Aufwärtswandler und USB-Powerbank fungiert. Es kann eine Lithiumzelle mit einem Ladestrom von bis zu 2 Ampere laden. Beim Betrieb einer USB-Powerbank kann der IC bis zu 5 Ampere an einen USB-C- oder USB-A-Host-Port liefern.

Zusätzlich zu den aktiven ICs fügte Ratti3 NTC-Thermistoren hinzu, um die Temperatur des Akkus und des Ladegerät-ICs individuell zu überwachen. Selbst mit einem großen Kühlkörper kann der BQ25896 im 3-Ampere-Powerbank-Modus ziemlich warm werden.

Ratti3 erwähnt einen Nachteil bei der Verwendung des ATmega32U4, nämlich den begrenzten Flash-Speicherplatz. Da alle Arduino-Bibliotheken zur Unterstützung der Funktionen des Ladegeräts/der Powerbank erforderlich waren, blieb nur wenig Platz übrig. Leider verfügte Ratti3 nicht über genügend Coderaum, um eine visuelle Funktion wie eine Ladeanzeige zu implementieren.

Sie können dieses BQ25896-basierte Ladegerät/Powerbank zwar nicht kaufen, aber Sie können eines bauen. Ratti3 stellt diesem GitHub-Repo den Arduino-Code, PCB-Gerbers und Links zur Stückliste zur Verfügung. Darüber hinaus können Sie den Blog von Ratti3 besuchen, um einen Beitrag mit weiteren Informationen zu finden.