Как зарядить робота игрушку
Обновлено: 19.04.2024
Столкнулся я вот с какой проблемой. Детские игрушки на радио управлении, в основном, питаются от пальчиковых батареек, а прожорливость, особенно у машинок, высокая. Раз купил пачку щелочных батареек, два, три. Детям, конечно, все лучшее, но радость не самая дешевая получается.
В общем, решил я своими руками перевести всю эту историю на питание от аккумуляторов 18650. Напряжение у него 3,7 Вольт, что не сильно отличается от требуемых 4,5. Давайте же посмотрим, что получится из этой самоделки.
Взяв машинку, отвинчиваем 4 шурупа, которые крепят кузов к основанию, рамой это не назовешь, и разделяем игрушку на 2 части. Внутри достаточно места, и это радует.
Далее, довольно простая задачка. Покупаем самый дешевый павербанк в магазине за 250 рублей или ждем с Алика за 120. Аккуратно разбираем его. Выпаивать ничего не нужно. Нам все пригодится.
Так, едем дальше. В нижней платформе мы видим квадратное отверстие, напротив него мы и разместим модуль заряда. Пришлось немного выломать пассатижами пластиковые выступы, чтобы на совесть разместить плату. Все встает на свои места нормально.
Теперь соединяем первый плюсовой и последний минусовой контакты батарейного отсека с плюсом и минусом аккумулятора. Проверьте все, не перепутайте полярность . Изолируем места скрутки.
Сам аккумулятор я просто примотал проволокой к плате управления машинкой. Сидит надежно, при ударах не выскакивает.
Почти последний штрих нашей самоделки. Фиксируем плату заряда к платформе. Я просто отрезал кусок ПВХ изоляции и прикрутил маленькими шурупами с натяжением. Фиксация надежная, модуль не двигается.
Как вы можете видеть на фото ниже, разъем аккуратно поместился в окошко.
Зарядилась батарейка за пару часов обычной зарядкой от сотового на 1 Ампер.
Если раньше при игре трех приличных батареек хватало на час-полтора, то с новым аккумулятором игрушка продолжает резво кататься 2,5 часа подряд. При этом моторчик работает намного бодрее, хотя напряжение стало на четверть ниже. Если кто-нибудь знает почему, поделитесь в комментариях.
Надеюсь, что описанная самоделка будет вам полезна, и сэкономит некоторые средства, да и ребенку можно очень долго играть.
Оцените статью и ПОДПИШИТЕСЬ НА КАНАЛ , чтобы не пропустить новые выпуски.
В современном Hi-Tech мире, полном электронных умных гаджетов, и игрушки не такие, как были раньше. Встречайте: робот с управлением голосом – оригинальная игрушка новейшего поколения, у него нет кнопок и ему даже не нужен дистанционный пульт управления, все команды отдаются голосом. Роботы обладая минимальными функциями, развивают у детей логику, мышление, воображение, фантазию. В комплекте идёт сам робот, зарядное устройство и десяток метательных поролоновых дисков.
Интерактивный робот « Электрон » отличается от других простых игрушек тем, что кроме выполнения обычных функций по передвижению, умеет говорить. При этом цена его составляет менее 50$.
Для включения устройства, передвиньте на спине робота рычажок ON-OFF в нужное положение, а затем нажмите на его груди кнопку активации. При этом замигают светодиоды и голова повернётся вправо-влево, он как бы осмотрится.
Возможности игрушечного робота:
- • Ходит вперед-назад и поворачивает.
- • Двигаются руки, ноги, голова.
- • Танцует под музыку.
- • Разговаривает по-русски.
- • Стреляет дисками.
- • Светятся элементы на корпусе робота, глаза.
- • Управляется голосовыми командами.
Кроме непосредственно перемещения во всех направлениях (вперёд, назад, вправо, влево), он может по-настоящему стрелять. В наборе есть несколько пластин из поролона. Их необходимо «загрузить в голову» робота через специальный отсек. Услышав команду "в атаку", он начнет «выстреливать» эти пластины поочередно в разных направлениях. Не бойтесь, что ребёнок может пораниться. Влетают они не сильно, к тому же диски такие мягкие, что не повредят даже глаз.
Роботу можно задать 18 вопросов, при этом получить 34 ответа. Например: – Привет! – Привет, я робот! – Как тебя зовут? – Меня зовут Электрон! – Командир, врагов слишком много, прошу дать отбой на задания! – С какой ты планеты? – Я с планеты Титан. – Тебе нужен ремонт? – Меня разбирать опасно. – Сколько тебе лет? – Мне 7 лет. И т.д.
Играть с роботом желательно в тихой обстановке, где нет мощных источников шума – телевизор, магнитофон… Команды произносите четко, не спеша. Робот принимает команды с расстояния до 3-х метров.
Список голосовых команд для робота
Дождавшись ответа, можно задавать следующий вопрос. «Электрон» не может принимать одновременно несколько команд. Перемещается он по твёрдому полу, так как ездит на колёсиках. На мягком ковре не будет.
Размеры устройства внушительные, ребёнку 5-7 лет он будет по грудь.
О батарейках можете не заботиться – робот работает от встроенного никель-кадмиевого аккумулятора, который входит в комплект. Его ресурса хватит на час активной игры, а заряжается он примерно 8 часов. Напряжение АКБ – 4,8 вольт при ёмкости 400 мА.
Чтоб зарядить аккумулятор, надо открутить небольшой крестовой отвёрткой несколько винтов на спине робота и снять крышку. Под ней блок аккумуляторов, который отключается от схемы и к разъёму подсоединяем зарядное.
ЗУ на 4,8 В 250 мА. Если вы его сломали или потеряли, можно использовать любое стандартное от мобильного телефона или заряжать от переходника USB. Нужно только припаять нужное гнездо. Схема достаточно серьёзная. Внутри стоит залитая компаундом микросхема и сервоприводы для движений рук, ног, головы.
Чтоб наглядно увидеть работа с голосовым управлением в бою – посмотрите этот видеоролик.
Как выглядит в действии робот с ГУ – видео
В общем можно смело рекомендовать эту игрушку для детей возрастом от 3-х лет. Однако присматривайте за ними в процессе игры, так как у них будет велик соблазн открутить роботу разные части тела:)
Небольшой обзор на необычную игрушку — программируемого робота на дистанционном управлении.
Робот имеет множество функций, очень интересный для занятий с ребенком, имеет возможность запрограммировать в память последовательность действий.
Дополнительно робот оснащен «ракетницей», что позволяет устраивать игровые баталии)))
Игрушка интересная, неоднозначная, за подробностями под кат.
Всем доброго времени суток! Хотелось бы рассказать всем о моей покупке – о роботе Alpha Smart Robot или, как его уже назвал мой ребенок — робот Никитос)))
Честно говоря, когда ребенок в очередной раз попросил купить ему робота, я задумался т.к. до этого были три неудачные покупки некачественных и дешевых роботов в магазинах города, а тратить более крупную сумму на очередную игрушку не очень хотелось… Решено было искать на просторах интернета, а выбор то огромный! Когда наткнулся на данную модель на китайском сайте, взгляд остановился сразу, потому что подобный, который я видел в магазинах, был с меньшим количеством функций, но почти в два раза дороже. Решено было брать)))
Характеристики с сайта:
— Type: intelligent robot
— Frequency: 2.4GHz
— Charging Time: 2 — 3 hours
— Charging Way: USB cable
— Active Time: 30 — 40mins
— Control Distance: 30m
— Battery for Robot: 1 x 3.7V 600mA li-po battery ( built-in )
— Battery for Transmitter: 2 x AA battery ( not included )
— Product weight: 1.004 kg
— Package weight: 1.581 kg
— Package size (L x W x H): 45.50 x 32.00 x 13.50 cm
Посылка шла чуть больше двух недель. Упаковка была из плотного картона, которым так же было обложено прозрачное окно самой упаковки игрушки для дополнительной защиты от нашей почты. Габариты коробки 44 х 30 х 12 см.
Коробка чуть помялась, но не критично, вверху нее удобная для переноски ручка
На коробке присутствует название робота Alpha Robot. Внутри пластиковая вставка белого цвета с роботом
Под роботом уложен остальной комплект: пульт дистанционного управления, стрелы для ракетницы, отвертка и зарядный провод для USB
Внешний вид распакованного робота. Высота игрушки чуть меньше полметра.
В коробке так же прилагались инструкция на английском языке, пульт, отвертка для открытия пульта, 5 стрел с присосками для ракетницы (хотя для заряда требуется три, видимо, пара запасных) и… о, чудо. USB-зарядка для самого робота, эту информацию я пропустил, при выборе игрушки, потому и был приятно удивлен, что робот не на пальчиковых аккумуляторах и не батарейках.
А теперь рассмотрим все детально и подробнее))) Сам робот сделан из приличного на вид пластика.
На голове у робота расположен шлем, который в ходе игры можно опускать или поднимать.
Глаза мигают синим цветом (с имитацией движения). А на тыльной стороне головы расположен динамик для передачи звуковых эффектов.
Сзади на спине находится переключатель on/off, индикатор окончания зарядки батареи и входное отверстие, собственно говоря, для самого USB-провода
Спереди на груди присутствует основная кнопка включения дистанционного режима управления
В ногах у робота присутствуют колесики для передвижения
Глаза имеют несколько режимов мигания, в зависимости от активированной функции
Вот фотография катапульты на правой руке робота. можно зарядить до 3х стрел
Обе руки сгибаются помимо трех положений (по бокам, прямо на уровне груди и вверх), так еще и в плече и локтевом суставе.
Вот несколько положений суставов рук для оценки возможностей робота
Можно разводить руки в стороны…
… поднимать их вверх
Так как робот «боевой», то можно устроить бокс ))) Правда нужен второй робот для спарринга)))
Можно сделать прикольный жест руками типа «увы. »
На правой руке зеленый световой сигнал размещен сбоку, а в самой конечности руки есть ракетница на три отверстия, для заряда пульками-стрелами
На левой руке световой эффект так же зеленый, но находится он спереди, подсвечивая перчатку.
При включении переключателя питания сзади, робот начинает работать в Demo-режиме, при этом он сначала на английском произносит, какие конкретно команды он будет выполнять (соответственно названиям кнопок на пульте управления), после чего их выполняет. Для того, чтобы управлять роботом, нужно нажать большую кнопку спереди на груди робота.
Далее подробно опишу пульт. Надеюсь станет понятно, на что собственно способен этот прикольный робот. Для работы пульта необходимы 2 батарейки типа АА (пальчиковые), которые в комплект не входят. Не забывайте выключать пульт и робота по окончанию игры.
Пульт выглядит как большой джойстик с увеличенным количеством кнопок
Батарейки для пульта устанавливаются сзади, крышка батарейного отсека сделана под винт, отвертка есть в комплекте
Спереди расположен красный индикатор, который загорается при нажатии любой из кнопок.
Кнопок, кстати целых 27 шт.
На фото крупным планом передняя панель пульта. Кнопки сгруппированы в два блока наподобие крестовин джойстика, плюс нижний блок кнопок в три ряда. В центре есть кнопка режимов демо и программирования
Рассмотрим каждую из них.
— MEMO — запуск Demo версии;
— Program — при первом нажатии запускается режим программирования, после чего ты нажимаешь любые кнопки, затем вторым нажатием завершаешь программирование, и робот выполняет все команды поочередно, что ты задал;
— Volume+ — прибавить громкость;
— Volume– — убавить громкость;
— Stop — остановить все команды.
Группа кнопок езды:
— Slide Forward – робот едет вперед;
— Slide Backward – едет назад;
— Turn Left – разворачивается влево;
— Turn Right – разворачивается вправо;
— Mode Switch – при нажатии этой кнопки можно ускорить или замедлить выполнение команд езды.
Группа кнопок ходьбы:
— Forward – робот идет вперед;
— Backward – идет назад;
— Turn Left – поворачивает влево на 90 градусов;
— Turn Right – поворачивает вправо на 90 градусов;
— Mode Switch – при нажатии этой кнопки можно ускорить или замедлить выполнение команд ходьбы.
— Left Hand (стрелка вверх) – левая рука поднимается вверх, работает в трех положениях;
— Left Hand (стрелка вниз) – левая рука опускается вниз соответственно;
— Right Hand (стрелка вверх) – правая рука поднимается вверх, работает в трех положениях;
— Right Hand (стрелка вниз) – правая рука опускается вниз соответственно;
— SHOOT 1 и SHOOT 2 – два разных режима стрельбы, при которых он выполняет разные движения и звуки;
— Fight 1 и Fight 2 – так же два разных режима боя, при которых он едет в разные стороны, издает звуки, поднимает и опускает руки, имитируя сам бой;
— Patrol – включается сирена, совсем новый звуковой эффект, не похожий ни на какой из других режимов, робот ходит, патрулирует по всем сторонам;
— Machine Language – разговорная речь становится похожа на звуки инопланетян из мультфильмов;
— Music – играет красивая музыка (сколько всего песен, так и не смогла понять), при этом робот хаотично двигается;
— Dance – играет музыка, робот танцует в ритм.
Как вы уже поняли, движений очень много, игра долгая и интересная получается.
Пара фотографий робота при игре. Вид справа
Вид слева
Робот патрулирует в поисках цели, вооружен и опасен
Устранили нарушителя в виде стиральной машинки
Робот поднял руки вверх — сдается. Боекомплект расстрелян))))
Робот заряжен опять
Анимация подъема и опускания шлема
Анимация мигания глаз робота
Небольшое видео, иллюстрирующее функциональность робота
Как вы уже поняли, движений очень много, игра долгая и интересная получается. У нас с ребенком всегда были проблемы с игрушками на дистанционном управлении, вечно они не вписывались в поворот, с трудом обходили препятствия и т.д.
Но с этим — другое дело)) Во-первых, робот очень устойчив перед препятствиями, во-вторых, способен маневрировать, как говорится, на высшем пилотаже.
Не смотря на большое количество кнопок, ребенок с ним разобрался легко и быстро. Особое веселье у моего ребенка вызывает то, что у этой модели робота можно стрелять прицельно. То есть, не просто запускаешь режим стрельбы, и он стреляет в одну точку, а наводишь руку и имеешь возможность прицелиться в то место, куда тебе нужно попасть. Это хорошо просматривается на видео. Так что этот робот по всей квартире охотился за мной)))
Еще его преимущество для меня, как для родителя, заключается в том, что звук можно регулировать от тихого режима до существенно громкого. А плюс в том, что ребенок, проснувшись и схватив свою любимую игрушку с самого утра, все-таки дает мне время еще чуток поспать)))
Так же хочу отметить, что полного заряда нам хватило на три дня игры, при этом передвигается робот по ковру так же хорошо, как и по линолеуму/ламинату. Мы с ребенком в полном восторге, особенно если учесть, что я долго не отдавал ребенку в первый раз пульт, увлеченный игрой, то еще не известно кто больше в восторге)))
Подведу итог.
Плюсы: довольно быстрая доставка; качество действительно на высоте; большое количество режимов игры; игра, как на полу, так и на ковре, продолжительный заряд; красивый дизайн; достаточно низкая цена сравнительно с другими роботами данной функциональной линейки по сравнению с магазинами.
Минусы: несколько сложное управление (много функций), перед игрой надо разбираться что к чему
Всем пока! Хороших вам игрушек и занимательных игр)))
Машинки, дроны, лодки, самолеты и другие устройства на дистанционном управлении работают на аккумуляторах. Они бывают разных типов, формы и размеров, выполненные в мягком или жестком корпусе, различные по емкости и напряжению. Перед тем, как заряжать детскую машинку на аккумуляторах или другую RC-модель, нужно выяснить тип и рабочие параметры установленных в изделии элементов питания. Нарушение правил эксплуатации, включая и требования по зарядке, приводят к снижению номинальной емкости и сокращению срока службы аккумуляторов.
Типы АКБ для RC-моделей
В таблице перечислены распространенные типы аккумуляторных батарей, применяемых в РУ технике.
Устаревший вариант, используемый еще на первых электрических машинках. На современных РУ игрушках и технике практически не используется. Емкость NiCd элементов обычно не превышает 2400 мАч. Такие аккумуляторы можно хранить в разряженном состоянии и использовать при низких температурах. NiCd модели имеют выраженный эффект памяти, поэтому лучшим вариантом для них является максимальная зарядка после полной разрядки. Рекомендуемые токи заряда – 1,5–2,5С, время зарядки – 30–80 минут. Температура при зарядке не должна превышать 45 °С.
Нередко встречаются на РУ автомобилях. Имеют емкость от 3000 мАч. Хранить их нужно полностью заряженными, а заряжать – токами 3–5 А около часа (в зависимости от емкости), с контролем температуры. Если аккумуляторы не находились в полуразряженном состоянии больше месяца, их можно заряжать при любом уровне остаточного заряда. Если же они долго хранились частично разряженными, перед зарядкой их нужно полностью разрядить.
Используются для комплектации новых РУ моделей и замены аккумуляторов других типов. Отличаются легким весом, высокой удельной емкостью, низким саморазрядом, невыраженным эффектом памяти. Могут использоваться при температурах от -20 до +40 °С, но на морозе емкость снижается. Хранить Li-ion элементы рекомендуется в диапазоне от +5 до +15 °С наполовину заряженными. Заряжать их желательно после каждого продолжительного использования, чтобы не допустить глубокого разряда.
Литий-полимерные (LiPo, Li-pol, Li-poly, Li-polymer)
Компактны и легковесны, имеют высокую удельную емкость. Часто устанавливаются на дроны, вертолеты, самолеты на дистанционном управлении и другие устройства, конструкцию которых нежелательно утяжелять. По рабочим параметрам схожи с Li-ion моделями. Величина зарядных токов для них не должна превышать 1С.
Литий-железо-фосфатные (LFP, LiFePO4)
Тип Li-ion аккумуляторов, максимально адаптированный для использования в жестких условиях. Могут использоваться при температурах от -30 до +60 °С. Обеспечивают стабильное напряжение при разряде и допускают зарядку высокими токами – до 10С. Максимально безопасны в использовании – не возгораются даже при прокалывании и разгерметизации.
Типы зарядных устройств
Универсальные (многофункциональные) ЗУ редко идут в комплекте с техникой и приобретаются отдельно. Они считаются полезной покупкой для каждого моделиста, т.к. позволяют заряжать разные устройства. Современные ЗУ компактны и просты в использовании, работают со всеми типами аккумуляторных батарей и позволяют настраивать параметры зарядки через удобное меню.
Как зарядить аккумулятор машинки на пульте?
Перед зарядкой аккумуляторов нужно выключить РУ модель (если зарядка производится через USB-разъем) и убедиться, что зарядное устройство подходит для используемых вами элементов питания. Признаком того, что АКБ пора подзарядить, является недостаток тяги для старта машинки, запуска винтов авиационной модели или движения другой РУ техники.
Разрядившуюся АКБ нужно ставить на зарядку без промедлений – в тот же день. Иначе напряжение на ячейках может упасть ниже минимальной границы, и это негативно отразится на сроке службы батареи. Желательно ставить АКБ заряжаться минимум через 15–20 минут после работы. Перед зарядкой важно убедиться, что аккумуляторы не имеют повреждений и других признаков неисправности.
Сколько заряжать аккумулятор радиоуправляемой машинки?
Время зарядки АКБ машинки на радиоуправлении или другой RC-модели зависит от емкости АКБ и зарядного тока используемого ЗУ. Чтобы ориентировочно рассчитать время зарядки, нужно разделить значение емкости батареи на величину зарядного тока. Например, АКБ емкостью 2 Ач при использовании ЗУ с зарядным током 2 А зарядится на 1 час. Точные рекомендации по оптимальным токам и времени заряда приводятся производителями в инструкциях по эксплуатации.
Зарядные устройства сами прекращают процесс и сообщают об этом зеленым сигналом индикатора. В среднем процесс зарядки длится от 30 минут до нескольких часов. Оставлять заряжающиеся элементы питания без присмотра не рекомендуется – чтобы быстро отреагировать, если что-то пойдет не так.
Ранее в блоге VirtusTec вышла статья о том, как правильно заряжать АКБ электровелосипеда.
1.JPG" />
Всех приветствую, кто заглянул на огонек. Речь в обзоре пойдет, как вы наверно уже догадались, о грамотной переделке питания радиоуправляемой машины с никеля на литий с учетом всех предыдущих костылей. Данный способ достаточно простой и достаточно бюджетный, поэтому кому интересно, милости прошу под кат…
Upd, добавлено несколько вариантов защиты электроники РУ модельки
Несколько месяцев назад я выкладывал небольшой обзорчик о переделке РУ модельки (ментовская машинка) на основе повышающего преобразователя MT3608, платы зарядки TP4056 со встроенной защитой и одного Li-Ion аккумулятора. Суть была проста: с аккумулятора с помощью преобразователя MT3608 поднималось напряжение до необходимого уровня, а «народная» платка TP4056 позволяла зарядить аккумулятор от любого источника с USB выходом. Схема соединений была очень простая:
В спаянном виде и с фиксацией термоклеем выглядело это следующим образом:
Зарядка машинки была простой и удобной:
Но в процессе эксплуатации выявились некоторые недочеты, а именно, при потреблении тока РУ моделькой более 1,5А отрабатывала защита и кратковременно пропадало питание. Это касалось, в основном, серьезных РУ моделек с более-менее мощными двигателями. В моем варианте, машинка в максимуме потребляла около 0,9А и сбоев в работе не было. Но при значительном снижении напряжения аккумулятора, у меня наблюдалась именно такая же ситуация – в пике нагрузки машинка дергалась. Поскольку машинкой пользовались нечасто, емкость встроенного АКБ была приличная, да и было банально лень заниматься этой темой, то все было оставлено как есть. При первых симптомах «дерганья», машинка просто ставилась на зарядку. Совсем недавно появилось свободное время и был придуман другой способ переделки. По затратам он чуть накладнее предыдущего, зато имеет некоторые преимущества, о которых будет рассказано ниже.
Для начала напомню о преимуществах литиевых источников питания (Li-Ion/Li-Pol) над никелевыми (NiCd). В нашем случае сравнение только с NiCd, ибо только они могут отдавать высокий ток. Для примера сравним родную батарею машинки и вариант после переделки:
— высокая плотность энергии. В машинке стоит одна кадмиевая батарея 5S 6V 700mah запасенная энергия 6*0,7=4,2Wh, а в варианте после переделки будут два литиевых аккумулятора 18650 3,7V 3350mah, соединенных последовательно. Запасенная энергия будет равняться соответственно 7,4*3,35=24,8Wh. Как мы видим, запасенная энергия в несколько раз выше, что позволяет работать машинке значительно дольше. Если сравнить лицом к лицу один NiCd и один Li-Ion/Li-Pol аккумулятор, то разница просто огромная
— отсутствие эффекта памяти, т.е. можно заряжать их в любой момент, не дожидаясь полного разряда
— меньшие габариты при одинаковых параметрах с NiCd (в сравнении со сборкой никеля)
— быстрое время заряда (не боятся больших токов заряда) и понятная индикация
— низкий саморазряд
Из минусов Li-Ion можно отметить только:
— низкая морозостойкость аккумуляторов (боятся отрицательных температур)
— требуется балансировка банок при заряде (в случае 2S и более) и наличие защиты от переразряда
Как видим, преимущества лития налицо, особенно для применения в домашних условиях, поэтому смысл переделки есть.
Коротко о переделываемой РУ модели:
Для тех, кто не видел прошлый обзор, коротко расскажу о машинке. На полицейском жаргоне она называется «линейка» и служит для доставки опергруппы (следственной бригады) к месту преступления, доставки задержанных к ОВД и для выполнения других распоряжений дежурного:
Несмотря на приятный внешний вид снаружи, внутри все уныло, провода тонкие и всё держится на соплях:
Питание стандартное для такого рода устройств – съемная батарея NiCd аккумуляторов 5S 6V 700mah (пять последовательно соединенных пальчиков по 1,2V 700mah):
Аккумулятор крупным планом:
Адаптер самый простой, рассчитанный на 6V 250ma, хотя тут бы не помешал на 500-600ma, ибо стоковым ЗУ аккум заряжается достаточно долго:
При заряде комплектным зарядным устройством нет индикации окончания заряда, да и вкупе с паразитным эффектом памяти использовать стоковые аккумуляторы и ЗУ очень неудобно, а иногда и опасно, особенно детям. Никакой защиты от перезаряда нет:
Питание пульта ДУ от 9V кроны, т.е. 6S АААА – 6 минибаночек по 1,5V каждая:
Итак, с описанием основных элементов и их недостатков разобрались, плавно переходим к доработке.
Итак, дубль два
Я не стал наступать на те же грабли, поэтому сразу определился на схеме из двух последовательно соединенных Li-Ion аккумуляторов с применением платы защиты 2S BMS. Основными минусами данной схемы является неравномерный разряд аккумуляторов в зависимости от их состояния и малая распространенность зарядных устройств под такое соединение, а также возможное повреждение электроники РУ модели от завышенного питающего напряжения. Плата BMS здесь обязательна, т.к. защищает аккумуляторы от переразряда, поэтому рекомендую не пренебрегать ей. А вот ситуация с зарядом на сей день, несколько улучшилась. Существует два простых бюджетных способа заряда литиевой 2S батареи:
1) Дикий колхоз в виде двух платок заряда TP4056 на каждый аккумулятор и два сетевых адаптера/БП для их зарядки. Если в хозяйстве имеются два более-менее нормальных адаптера с выходом 0,5-1А, то вариант вполне пригодный. Нужно будет немного потратиться на платки TP4056, но опять же, заряжать будет не очень удобно. Если в наличие нет сетевых адаптеров/БП, то как говорится, шкурка выделки не стоит и лучше отказаться от данного метода
2) Используем специализированные ЗУ для 2S-3S сборок. На площадках их сейчас предостаточно, стоят в районе $5. При этом в дальнейшем могут пригодиться, например, для одновременной зарядки различных Li-Ion/Li-Pol аккумуляторов, для переделки электроинструмента и т.д.
Необходимые компоненты для доработки:
Как можно заметить, каких-либо дорогих компонентов не требуется:
Главным мозгом системы является 2S BMS плата защиты XWS8232FR4, стоимостью около одного доллара:
Не трудно догадаться, что выполнена она на основе того же контроллера Seiko S8232U и силового мосфета:
Самым дорогим из всех компонентов является ЗУ 2S-3S ImaxRC B3, который стоит около 5 долларов:
Он представляет собой копию известного зарядника SkyRC e3, но с более скромными зарядными характеристиками:
У меня есть оригинал и еще один вариант, но на 4S, о которых я расскажу и сравню лицом к лицу в будущих статьях. К слову, данных копий достаточно много, по крайней мере, я видел 3 штучки, но на мой взгляд, схемотехника там похожая.
Следующим немаловажным звеном являются аккумуляторы. Я применил Li-Ion аккумуляторы Panasonic NCR18650BF из ПБ Xiaomi 10000mah, емкостью 3350mah каждый:
В данной реализации желательно применять современные высокоемкие банки, имеющие заниженный порог разряда в 2,5V. Моделей достаточно много (высокоемкие банки Sanyo/Panasonic/Samsung/LG), все что выше 2800mah обычно идет именно с порогом разряда в 2,5V. Народные Sanyo/Samsung 2600mah не очень подходят к данной платке, т.к. имеют несколько «завышенный» порог разряда в районе 2,75V. Небольшая трудность – подпайка питающих проводов к контактам аккумуляторов. Если заморачиваться с пайкой нет желания, то можно приделать одно/двухслотовый холдер/держатель под ф/ф 18650, например такой.
Для зарядки будущей РУ модельки понадобятся по одному разъему USB (папа и мама), а также 3-х контактный разъемчик для подключения к заряднику. Он часто встречается в процессорных кулерах. У меня в загашнике нашлись эти компоненты, USB «папа» откусил он наихудшего витого зарядного кабеля:
Все эти компоненты стоят копейки и возможно найдутся в чулане.
Тестирование платки:
Пара слов о платке защиты. Подключение очень простое, единственная трудность заключается в том, что ее размеры небольшие, поэтому припаивать провода нужно аккуратно. Схема подключения следующая:
Коротко поясню: зеленым цветом обозначены соединения, отвечающие за работу платы, а синим – места подключения к зарядному устройству. Желательно выходы от ЗУ подпаивать именно к контактам аккумулятора, во избежание дополнительных потерь, но в случае невозможности это сделать, сойдет и вариант подключения к плате защиты.
Данная платка является самой простой, поэтому если требуется аналог, то ищите на интернет-площадках по наименованию «2S bms» или «2S Li-ion Lithium Battery Protection Board»:
Самым важным для меня в платке был порог отключения АКБ. Для этого я сварганил небольшой стенд. Здесь в качестве одного АКБ выступает БП Gophert CPS-3010, обзор на который я недавно делал и обычный Li-Ion аккумулятор. Меняя напряжение на регулируемом блоке питания, можно узнать точный порог срабатывания платки. Напряжение второго АКБ 3,8V:
Если установить на БП выходное напряжение 4,2V, то на выходе получим 8V (4,2V + 3,8V), что можно увидеть на левом скрине. Мультиметр здесь замеряет напряжение на выходе с платы 2S BMS. Если выставить на БП 3,8V, то на выходе получим 7,6V (правый скрин):
Все работает в штатном режиме. Теперь смотрим порог срабатывания защиты. При установке 2,41V платка продолжает работать и на выходе суммарное напряжение с обоих банок (левый скрин), но как-только снижаем до 2,4V – срабатывает защита и платка отключает выходное напряжение (правый скрин):
Итого, порог срабатывания защиты по любому из двух аккумуляторов – 2,4V. Вот почему я писал, что «народные» аккумуляторы на 2600mah здесь не очень подходят. Присутствует блокировка, т.е. платка не «восстанавливается» сама. Ток защиты, к сожалению, не измерял, но он должен быть в районе 3А.
Непосредственная сборка:
Когда все необходимые компоненты в наличии, можно приступать. Первым делом собираем 2S сборку Li-Ion аккумуляторов. Это вариант для тех, кому не подходит вариант с держателями под 18650 банки, например, из-за габаритов. Для этого наклеиваем по две полоски изоленты на каждый АКБ. Это нужно для подстраховки от защиты КЗ, поскольку термоусадка аккумуляторов достаточно тонкая и может повредиться. Учитывая тот факт, что РУ модели обычно подвержены ударам, тряске и т.д. – лишней перестраховка не будет. После этого соединяем аккумуляторы полосками друг к другу и обматываем слоем изоленты (можно использовать другие изоляторы):
Далее можно приступить к пайке контактов. Я уже неоднократно описывал как это делать, поэтому повторяться не буду (будет подробное видео в обзоре переделки шуруповерта). Особого вреда пайка не приносит, главное долго не держать жало паяльника, ну и пользоваться активным флюсом, например паяльной или ортофосфорной кислотой. После нее не забываем протереть место пайки спиртиком!
Далее берем провод, по желанию зачищаем как на фото слева (можно и двумя проводами сделать) и спаиваем воедино соединение аккумуляторов и вход платки. Должно примерно получиться вот так:
Я не буду здесь подробно останавливаться, поскольку вариантов может быть много. Мне ближе вариант, когда аккумуляторы и платка защиты вместе, поскольку потери в проводах минимальны. Далее подпаиваем оставшиеся проводки согласно все той же схеме (см. выше):
На этом сборка 2S батареи завершена, но ведь ее еще нужно как-то заряжать. Для этого воспользуемся готовым недорогим зарядником, представляющим из себя аналог трех линейных зарядных контроллеров с независимым питанием на каждое плечо. Поскольку зарядник может заряжать сборки как 2S, так и 3S (оптимально для шурика), то он может пригодиться в дальнейшем не только для зарядки РУ моделек. Для заряда 2S сборки, нам нужен левый разъем:
В подтверждение замеры полярности:
На холостом ходу напряжение немного прыгает, но при зарядке АКБ, ограничение точно 4,2V на банку.
Для удобного подключения к заряднику, я спаял переходник из разъема USB «папа» и трехконтактного разъема, место пайки заизолировал термоусадкой:
Поскольку проводки хилые, то для повышения механической прочности обмотал все изолентой:
Разъем USB «мама» предназначен для РУ модели. Для этого проделываем соответствующее отверстие и вставляем USB разъем до упора (на конце разъем имеет упоры):
Для более надежной фиксации припаиваем три провода достаточной длины и фискируем термоклеем:
Далее один из важных этапов – соединение получившейся 2S сборки АКБ с контактами зарядника согласно схеме из раздела «Тестирование платки». Здесь следуем пословице — семь раз отмерь, один раз отрежь. Сверяем распиновку всех разъемов и припаиваем провода. Я не буду путать вас своими «соплями», ибо у всех они будут отличаться. Еще раз все проверяем и подключаем. Если все хорошо, укладываем все хозяйство и собираем РУ модельку. Сам аккумулятор оставляем в батарейном отсеке. Для предотвращения бултыхания аккумулятора кладем рядом пупырку или изолон. У меня получилось вот так:
Открываем дверцу машинки и подключаем зарядник. Если АКБ разряжены, то ЗУ начинает заряд, индикаторы при этом красного цвета. Если присутствует разбалансировка и какая-то из двух банок зарядится быстрее, ее заряд прекращается и индикатор меняется на зеленый (правый скрин):
Как только будут заряжены оба аккумулятора, все индикаторы будут зелеными:
По опыту эксплуатации могу сказать следующее, что данная бюджетная зарядка неплоха, ток заряда на плечо около 900ma (при 2S), плюс есть возможность заряжать как 2S, так и 3S сборки. Более подробные характеристики и сравнения с другими моделями, смотрите в будущих обзорах.
Реализация зарядки машинки получилась такая же, как и в прошлом варианте. Для зарядки сдвигаем дверь и подключаем, ничего разбирать не нужно:
Теперь о потребляемых токах.
В ждущем режиме плата машинки кушает 56ma:
Обычная езда – в районе 300ma:
Максимальный ток потребления – около 900ma:
Запускаем – все летает. Данный вариант нисколько не сложнее предыдущего, зато характеристики РУ модельки вырастут. Единственная опасность – сможет ли электроника игрушки переварить 8,4V.
На этом у меня все…
Дополнение 1:
Поскольку не все РУ модельки рассчитаны на высокое напряжение питания, то по желанию можно снизить напряжение отличным понижающим DC-DC преобразователем MP1584EN:
Единственное замечание – подстроечный резистор после регулировки необходимо зафиксировать лаком или клеем. Данный преобразователь имеет компактные размеры, высокий КПД и приличный рабочий ток около 3А. На площадках можно также найти другие варианты преобразователей. Гуглим по «DC-DC step down».
Второй вариант, как правильно заметили в комментариях, заключается в ограничении рабочего тока простым токоограничивающим резистором. Это необходимо для защиты двигателей от чрезмерного тока. Поскольку у меня вроде работает отлично, то я ничего переделывать не стал. Для тех, кому это необходимо, предлагаю небольшой расчет резистора для моего варианта. Для этого необходимо определиться с номиналами:
— U (пит) – напряжение питания со сборки. В нашем случае пусть будет 8V (два аккумулятора)
— U (электр) – напряжение питания электроники машинки (РУ модели). В нашем случае стандартное было 6V (5 последовательных NiCd АКБ )
— U (гасящ) – разница между «новым» питанием и «стандартным» до переделки
— I (раб) – ограничительный ток, т.е. максимальный для машинки. В моем варианте в максимуме машинка кушает 0,9А. Для защиты движков можно установить, предположим, 0,5А
— R (гасящ) – сопротивление токоограничивающего резистора (см. расчет)
— P (гасящ) – мощность резистора (см. расчет)
Итак, рассчитываем все согласно закону Ома: I = U / R
U (гасящ) = U (пит) — U (электр) = 8 – 6 = 2V
R (гасящ) = U (гасящ) / I (раб) = 2 / 0,5 = 4 Ohm
P (гасящ) = I (раб) * I (раб) * R (гасящ) = 0,5 * 0,5 * 4 = 1 W
Исходя из расчетов, нам нужен резистор на 4 Ohm и мощностью не менее 1 W. Лучше взять с запасом на 5 W, чтобы не перегревался:
Читайте также: