Как сделать внешние аккумуляторы для ноутбука

Гальваническая банка. Делаем power bank для ноутбука в домашних условиях

Содержание статьи

Я — счас­тли­вый обла­датель ноут­бука Asus серии K53, который под наг­рузкой куша­ет поряд­ка 70 Вт. Сле­дова­тель­но, про­вод с триг­гером быс­трой заряд­ки на 12 В и пла­та‑повышай­ка с «Али­экс­прес­са» тут не помогут — быс­трая заряд­ка Quick Charge 3.0 выда­ет мак­симум 12 В / 1,5 А (18 Вт) минус потери из‑за не 100%-го КПД пре­обра­зова­теля. Более мощ­ную «бан­ку» с Power Delivery я покупать не хочу. Ком­плект смен­ных акку­муля­торов не вари­ант, ноут­бук с заряд­ным и так весит боль­ше 3 кг.

Ко­роче, я у мамы инже­нер, недав­но при­шел новень­кий паяль­ник с «Али», в ящи­ке валя­ется мешок банок 18650, и как раз при­еха­ли пла­ты BMS и понижа­ющий модуль. Решено было собирать свой акку­муля­тор, что я и сде­лал, пос­вятив это­му занятию три сво­бод­ных вечера.

Требования

Крат­ко обри­сую тре­бова­ния, которые я предъ­являл к сво­ей самодел­ке.

1. За­ряд­ка от штат­ного ноут­бучно­го БП. Через Micro-USB заряжать такой емкий акку­муля­тор — мазохизм, кабеля Type-C в доме нет ни одно­го, а делать отдель­ный заряд­ник спе­циаль­но для сво­ей самодел­ки не кошер­но, хочет­ся иметь воз­можность зарядить­ся от чего угод­но. 220-воль­товое гнез­до тре­бует доволь­но габарит­ной схе­мы пониже­ния и вып­рямле­ния, которая к тому же нуж­дает­ся в охлажде­нии даже при исполь­зовании импуль­сно­го тран­сфор­матора. Поэто­му на вход будет стан­дар­тное гнез­до 5,5 × 2,5 мм, куда мож­но вста­вить любой заряд­ник с нап­ряжени­ем от 13 до 32 В.
2. Боль­шая емкость для про­дол­житель­ной авто­ном­ной работы. Тас­кать с собой уве­сис­тую шту­ку, которая сядет через минут двад­цать, — удо­воль­ствие пос­редс­твен­ное. Если уж делать, то делать доволь­но емкий, чтоб потом не бегать гла­зами вок­руг в поис­ках розет­ки.
3. Вы­ход — стан­дар­тный ште­кер 5,5 × 2,5 мм. Само собой, если ты решишь пов­торить эту самодел­ку и у тебя дру­гой разъ­ем — его лег­ко заменить любым дру­гим.
4. Кноп­ка‑вык­лючатель, для удобс­тва и что­бы не рас­ходовать заряд батареи током холос­того хода выход­ного пре­обра­зова­теля и инди­като­рами.
5. USB-выход с под­дер­жкой быс­трой заряд­ки для смар­тфо­на.
6. Вы­сокая выход­ная мощ­ность для нор­маль­ной заряд­ки ноут­бука.
7. По воз­можнос­ти — регули­руемое выход­ное нап­ряжение для без­болез­ненной перес­трой­ки под дру­гой ноут­бук при необ­ходимос­ти.

Материалы

Здесь все стан­дар­тно для такого рода гад­жетов. Собс­твен­но акку­муля­тор­ные ячей­ки, пла­та BMS, вход­ной понижа­ющий и выход­ной повыша­ющий пре­обра­зова­тели, кон­трол­лер быс­трой заряд­ки для USB-выхода и рас­ходни­ки для кор­пуса.

С акку­муля­тора­ми тоже все тра­дици­онно: литий‑ион­ные ячей­ки типораз­мера 18650 проч­но засели в арсе­нале самодель­щиков и позиции сда­вать не собира­ются. Они емкие, удоб­ны для соз­дания батарей, отно­ситель­но недоро­ги, и их мож­но за копей­ки (а то и бес­плат­но) наб­рать в сер­вис‑цен­трах из дох­лых ноут­бучных батарей. Емкость в таком слу­чае оставля­ет желать луч­шего, но зато это край­не дос­тупный вари­ант для деревен­ских нищеб­родов вро­де меня.

Пла­та BMS (Battery Management System) нуж­на всег­да, если пос­ледова­тель­но соеди­няет­ся боль­ше одной ячей­ки. Дело в том, что даже про­изве­ден­ные в одной пар­тии акку­муля­торы име­ют слег­ка раз­личные харак­терис­тики, в час­тнос­ти — емкость. При пос­ледова­тель­ном соеди­нении яче­ек раз­ной емкости они будут раз­ряжать­ся нерав­номер­но, то есть минимум одна ячей­ка уйдет в перераз­ряд. А, как ты зна­ешь, перераз­ряд для лити­евых банок — это не прос­то пло­хо, а очень пло­хо.

Об­ратное про­изой­дет при заряд­ке такой батареи: менее емкие ячей­ки зарядят­ся быс­трее, и даль­нейшая заряд­ка при­ведет к некон­тро­лиру­емой реак­ции горения, в прос­тонародье зовущей­ся взры­вом. Горящие лити­евые акку­муля­торы, рас­кидыва­ющие вок­руг кус­ки адско­го неуга­симо­го пла­мени, конеч­но, выг­лядят кра­сиво, но это небезо­пас­но, так что давай не будем доводить их до такого сос­тояния, а прос­то вос­поль­зуем­ся BMS.

Гра­мот­ные BMS име­ют в сос­таве балан­сиров­щик яче­ек и схе­му защиты, которая отклю­чит батарею в слу­чае перег­рузки, переза­ряда или перераз­ряда, и сто­ят при этом все­го пару бак­сов. Впро­чем, силь­но эко­номить на защите не сле­дует, так что перед покуп­кой все же почитай отзы­вы. Попада­лись пла­ты, в которых заяв­ленный балан­сиров­щик не работал или вооб­ще отсутс­тво­вал.

По­нижа­ющий DC-DC-кон­вертер по вхо­ду нужен для получе­ния ста­биль­ного рабоче­го нап­ряжения заряд­ки акку­муля­торов из неиз­вес­тно­го (хоть и заведо­мо более высоко­го) вход­ного. Его важ­ные осо­бен­ности — наличие хоть неболь­шого ради­ато­ра, так как вся вход­ная мощ­ность будет про­ходить через него, и, опци­ональ­но, при­сутс­твие огра­ничи­теля по току, что­бы с ходу не убить пре­обра­зова­тель мощ­ным током при заряд­ке в ноль сев­ших акку­муля­торов.

Вы­ход­ной DC-DC-пре­обра­зова­тель — это то, на чем я решил сэконо­мить, и горь­ко об этом пожалел, но об этом чуть поз­же. Его задача — обес­печить тре­буемое ста­биль­ное выход­ное нап­ряжение из нап­ряжения нашей батареи. В иде­але он дол­жен иметь защиту от корот­ких замыка­ний и перег­рузки, что­бы потом не думать, чем его заменить. Ну и хоть неболь­шой ради­атор, по опы­ту, точ­но не пов­редит.

Быс­трая заряд­ка — отдель­ная тема. Как ты зна­ешь, она исполь­зует линии дан­ных в USB, что­бы устрой­ство мог­ло догово­рить­ся с заряд­ником о нап­ряжении и токе заряд­ки. Стан­дарт прос­той, и ты можешь даже сам реали­зовать заряд­ное с его под­дер­жкой, если руки рас­тут из нуж­ного мес­та. Но для меня было дешев­ле и про­ще купить готовую пла­ту с кон­трол­лером, бонусом получил под­дер­жку не толь­ко Quick Charge 3.0, но и пол­дюжины дру­гих про­токо­лов.

Стан­дарты быс­трой заряд­ки

На Хаб­ре была хорошая статья об исполь­зовании умных заряд­ников в сво­их целях. Там же опи­сан про­токол, что поможет тебе соз­дать соот­ветс­тву­ющее спе­цифи­кации заряд­ное устрой­ство самос­тоятель­но.

Рас­ходни­ки есть в гараже у любого ува­жающе­го себя тех­наря. Это гнез­да 5,5 × 2,5, про­вода, при­пой, орг­стек­ло или плас­тик, кноп­ка, диоды и вся­кое такое.

У гнез­да, как ты пом­нишь, три кон­такта: один внут­ренний (+) и два внеш­них (–). Внеш­ние я соеди­нил перемыч­кой для сни­жения наг­рузки. Если не хочешь проб­лем, тебе сто­ит сде­лать так же.

Продолжение доступно только участникам

Вариант 1. Присоединись к сообществу «Xakep.ru», чтобы читать все материалы на сайте

Членство в сообществе в течение указанного срока откроет тебе доступ ко ВСЕМ материалам «Хакера», позволит скачивать выпуски в PDF, отключит рекламу на сайте и увеличит личную накопительную скидку! Подробнее

Источник

Внешний аккумулятор для ноутбука

Иногда требуется поработать на ноутбуке пару дополнительных часов вдалеке от розетки и в этом помогает внешний аккумулятор для ноутбука. Существует множество внешних аккумуляторов и мобильных зарядных устройств, вот только большинство из них не подойдут для ноутбуков. Обычно ноутбуку требуется напряжение питания 19 В, реже 12 В, а мобильные зарядные устройства для телефонов и планшетов выдают напряжение величиной 5 В, поэтому следует искать ‘внешний аккумулятор для ноутбука’ или ‘портативный аккумулятор для ноутбука’.

Кроме совпадения выходного напряжения аккумулятора и напряжения питания ноутбука нужно чтобы выходной ток зарядного устройства был не ниже потребляемого тока ноутбуком.

Следующий фактор, который нужно учесть это разъемы, штекер зарядки должен подходить к гнезду ноутбука, так же обязательно должна совпадать полярность питания. Обычно на внешнем контакте присутствует ‘-‘ питания, а на внутреннем ‘+’. Часто внешние аккумуляторы комплектуются кучей переходников под различные типы гнезд, но это не дает абсолютной гарантии. Так что уточняйте наличие нужного штекера до покупки.

Наконец при выборе внешнего аккумулятора для ноутбука следует обратить внимание на его емкость. Чем больше емкость аккумулятора, тем дольше будет работать ноутбук от такого аккумулятора. Емкость аккумулятора можно измерять либо в миллиАмпер-часах (мАч), либо в Ватт часах (Втч), я рекомендую емкость сравнивать именно в Ватт-часах потому что емкость в миллиАмпер-часах зависит от напряжения аккумулятора и сравнение будет корректным только в случае равенства напряжений обоих аккумуляторных батарей.

Кстати некоторые производители аккумуляторов хитрят и указывают емкость только в мАч причем напряжение берут равным 3,6В. Честный производитель укажет емкость 4000 мАч 10,8 В, а нечестный 12000 мАч, на самом деле оба аккумулятора будут иметь емкость 43,2 Втч, а нам будет казаться что второй имеет в 3 раза большую емкость.

Ну и бренд аккумулятора тоже имеет значение: сколько проработает аккумулятор, насколько честная емкость, продуманность и удобство эксплуатации. Информацию по конкретным внешним аккумуляторам стоит поискать на специализированных форумах.

Собственно присовокупив к вышеперечисленным факторам фактор цены, я занялся поисками, нашел и купил самый дешевый из найденных, внешний аккумулятор для ноутбука: внешний аккумулятор DF Charger-01 12000mAh для ноутбуков, планшетов и смартфонов.

Поставляется он в прозрачной упаковке. Что в комплекте:

• внешний аккумулятор (не маленького веса);
• сетевое зарядное устройство 15 В, 1А;
• выходной кабель;
• комплект переходников под разные типы ноутбуков и мобильных телефонов.

Начнем с того, что переходника по Asus eee 1025CE в комплекте не нашлось и пришлось делать кабель самостоятельно.
К другом имеющимся ноутбукам все подошло, также порадовали 12 В которыми можно заряжать планшет. Про 5 В можно лишь говорить как о приятном бонусе ибо носить такую громадину ради мобильного телефона я бы не стал.

На торце расположены три разъема: входной и выходной круглые и полноформатный USB. На вход подается 15 В с комплектного зарядного блока питании, на выходном круглом может присутствовать либо 12 В, либо 19В.

На передней панели находиться индикатор заряда на котором отображается степень заряда от 0 до 99%, рядом располагается кнопка включения/выбора режима и два светодиода зеленого и синего цвета.

Для включения портативного аккумулятора нужно нажать на кнопку, после чего на индикаторе отобразиться степень заряда аккумулятора, на выход устройства будет подано 12 В и загориться зеленый индикатор. Для того чтобы на выходе аккумулятора получить напряжение 19 В, нужно нажать на кнопку ещё раз. Во избежание случайного повышения напряжения аккумулятор реагирует на нажатие не сразу, а после длительного нажатия. Вместо зеленого светодиода загорается синий и на выход подается 19 В.
Длительным нажатием этой же кнопки производиться и выключение, но можно и просто отключить нагрузку и аккумулятор отключиться сам собой.

Внимание. При питании 12 В нагрузки будьте осторожны с переключением режимов, так как попадание 19 В на вход 12 В устройства может вывести его из строя.

Общие впечатления от зарядки положительные со своими функциями справляется. Но есть и приличная ложка дегтя:
Заряжается долго от слабенького комплектного 15 В зарядного, было бы лучше если бы заряжалась от стандартного ноутбучного 19 В.

Размер зарядки и вес (400г.) великоват: мобильные зарядные для телефона на такую емкость раза в два меньше и легче.

Конечно плюс зарядки, что она может одновременно заряжать ноутбук через основной выход и мобильный телефон через USB, но вот ток зарядки через USB — мизерный. Хотя и заявлен ток в 1 А, но мой самсунг брал менее 0,5 А. Видимо контакты данных внутри зарядки просто болтаются в воздухе и телефон не понимает что от зарядного можно получать 1А.

Приведу данные с упаковки:

Производитель хитрит с емкостью: 12000 мАч указано явно для 3,6 В. Про напряжение и Втч предусмотрительно не пишет.

Привожу руководство по эксплуатации что было в комплекте:

Меры предосторожности.

Комплект поставки и характеристики.

Внешний вид.

Комплект сменных переходников и инструкция по заряду.

Дополнительная информация.

16 thoughts on “ Внешний аккумулятор для ноутбука ”

Контакты данных в USB у всех зарядных «болтаются» в воздухе. Тут в дело вступает закон Ома. Чем больше разность напряжения на зарядном и аккумуляторе тем больший ток берет аккумулятор телефона. Поэтому при разряженном мобильнике в начальный период зарядка идем на максимальном токе который выдает зарядное устройство. По мере увеличения напряжения на аккумуляторе ток зарядки снижается. Вообще для USB 0,5 А стандартный ток. Правда USB 3 держит 0,9 А, а USB 3.1 аж до 5А.
«Заряжается долго от слабенького комплектного 15 В зарядного, было бы лучше если бы заряжалась от стандартного ноутбучного 19 В.» Кто мешает на зарядку ноута добавить штекер. Работы на 1 час с перекурами 🙂

У фирменных зарядных устройств которые должны отдавать более 0,5 А контакты могут быть замкнуты или соединены через резисторы, причем «конфигурация» подключения зависит от бренда.
У меня есть китайская зарядка у которой 2 USB выхода которые сконфигурированы под Samsung и под Apple.

Мне кажется если на вход этого внешнего аккумулятора для ноутбука подать 19В он может сгореть, да и ток больше 1 А он не сможет взять, так как этот ток ограничен не только внешним адаптером но и внутренней схемой заряда.

Наверное, для ноутбука проще купить штатный дополнительный аккумулятор. А вот в качестве «походного» источника питания для планшета описываемый гаджет подходит идеально.

Сейчас на ноутбуках все чаще встречаются несъемные аккумуляторы. Да и чтобы поменять съемный аккумулятор придется выключать ноутбук.

У любых универсальных устройств, не только зарядных, один плюс — универсальность. Он первый и, зачастую, единственный. Все остальное в минусах. Цена еще, разве что ниже, так как спрос на них больше.
Еще, чем дешевле аккумуляторы, тем больше время их заряда, обусловленное пониженными, для увеличения срока службы, зарядным током. Это не из-за экономии на зарядных устройствах, для них более мощные и не нужны, быстрее все равно процесс не пойдет.
Емкость для приличного ноута не айс, а вот планшет взять с собой на выходные за город — вполне нормально.

Внешний аккумулятор это вещь хорошая но всегда существует вероятность включить его неправильно и сжечь ноут или планшет. Хорошо подойдет рыбакам или охотника, которые уезжают надолго, или если аккумулятор не съемный.

В данном аккумуляторе (в отличие от некоторых других) нет возможности подать неправильную полярность, но вот подать вместо 12 — 19 Вольт запросто.

Вещь, конечно прикольная) Только вот емкость откровенно разочаровывает. Я бы предпочел такому устройству что-то типа бустера с входом 12В. (автомобильный аккум.) и выходом 19В. (необходимое напряжение для зарядки лично моего ноута). Приехал на рыбалку, или еще куда), сгрузил аккум — и ноутбук может работать хоть несколько суток без перерыва (смотря что за аккумулятор)! Конечно, желательно на это устройство поставить всякие вольтметры-амперметры на входе-выходе))
Ну так что? Кто может такое разработать?!

Насчет вольтметров-амперметров, на алиэкспрессе можно найти меньше чем за 5 долларов.

Там же есть уже и готовые преобразователи (можно найти по запросу «Car Charger Notebook»), работающие от прикуривателя, стоят от 6-7 долларов.

Конечно я не призываю покупать самую дешевую зарядку, лучше поискать что-то кем-нибудь уже проверенное.

Обозреваемая мобильная зарядка, для того случая когда автомобиля нету под рукой.

Вещь не только прикольная, но и легкая (400 гр.) и небольшая. Конечно, бустер еще меньше, но аккумулятор к нему, чтоб несколько суток кормил ноутбук, придется везти с собой на тележке 🙂 если он не установлен, непосредственно в автомобиле. В последнем случае, не забудте заводную ручку, чтоб потом авто с толкача не заводить 🙂
Ребята, давайте быть реалистами — там аккумулятора, за вычетом корпуса и электроники — грамм 260, в моем ноуте, родной тяжелее, а хватает на несколько часов фильм посмотреть.

Пробовал я подобный аккумулятор для своего ноутбука Asus, хватило его на минут 30 работы в экономном режиме. Может некачественный попался, но судя по комментариям, на большее он и не рассчитан. Вот для планшетов и смартфонов такое устройство- самое то.

И где можно купить такой аккум.?

Например тут за 1990, если регистрироваться по ссылке, то дадут 150р бонусов.

Отличная штуковина. Я понимаю , что есть автомобильные преобразователи. Но не буду я все-время сидеть в машине летом, а нужен именно ноутбук. Мне часто не хватает зарядки на пляже, а нужен онлайн всегда. А емкость? Да в принципе все-равно, но минут 30 работы устроило-бы(по-минимуму) — чтобы до машины не бегом добраться . Буду тестировать.

Неплохой вариант внешнего аккумулятора, но я предпочел сразу купить универсальную зарядку sititek, чтобы при возможности зарядиться можно было и от солнца. Раз есть такая возможность, то почему бы и не воспользоваться.

внешний это обычный который пристегивается или вообще отдельный как пауэрбанк?

Источник