Taaskasutatav patareitoitega sülearvuti monitor: 7 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:50

Oma esimese õpetatava jaoks teen ma midagi, mida olen alati tahtnud. Aga kõigepealt lühike taustalugu.

Mu sülearvuti läks 7 aastat lõpuks katki ja mul ei jäänud muud üle, kui uus osta. Vana sülearvuti oli juba mitu pisiparandust läbinud, nii et ma jõudsin pähe, et võin sealt midagi võtta, ilma et oleks vaja midagi kasulikku lõhkuda.

Olen alati tahtnud, et teine monitor hõlbustaks tööd. See andis suurepärase võimaluse selle hankimiseks ja minu isetegija rahuldamiseks.

Nii et ilma pikema jututa on siin juhised patareitoitega kaasaskantava monitori valmistamiseks!

MÄRKUS. Vaadake fotosid, et saada üksikasjalikumaid juhiseid ja märkmeid ehituse kohta!

Samm: ekraan: osad, tööriistad ja kokkupanek

Osad ja allikad

- Ekraan vanast sülearvutist (selle projekti puhul on ekraani seerianumber N156B6-L05)

- LCD/LED LVDR kontrolleriplaat veebimüüjalt (AliExpress link)

- 12V 2A toiteallikas tünnipistikuga (AliExpress link)

Tööriistad

- Kruvikeerajad, väikeste kruvide jaoks.

Kokkupanek

Sülearvuti ekraanilt võtmiseks järgige lihtsalt oma seadme konkreetseid juhiseid. Ma järgisin selle video samme. Kahjuks ei tehtud selle sammu ajal ühtegi fotot, välja arvatud lõpptulemus.

Kui ekraan on välja võetud, otsige selle mudeli numbrit. See asub paneeli tagaküljel.

Kui seerianumber on leitud, otsige ekraaniga ühilduvat LVDR -kontrolleri plaati. Valisin ühe VGA -pordi ja HDMI -pordiga. Siinkohal jääb üle vaid testida, kas kontroller ja ekraan töötavad, ja nii ka läks!

Pange tähele, et enamik kontrollereid on vaikimisi toiteallikaks 12 V. Minu kontrolleri toiteallikaks võib olla 6,0–15,0 V.

Just siin otsustasin selle monitori ka patareitoitega muuta ja seda me teeme 2. etapis.

2. samm: toiteallikas: osad, tööriistad ja kokkupanek

Osad ja allikad

- sülearvuti vana aku (liitiumioonrakkude ja kaitseplaadi eemaldamiseks)

- Ekraanikontrolleri toiteallikas või kolmanda osapoole kaitseplaat (Aliexpressi link)

- Juhtmed

Tööriistad

- jootekolb, jootmisjuhe ja voog

- Lameda peaga kruvikeeraja

- Valikuline: tööriist tööriistakomplektiga liitiumioonrakkude ekstraheerimiseks

Kokkupanek

Kuna sülearvuti pole enam kasutatav, on akupakett üsna kasutu. Liitiumioonrakud võivad siiski olla kasulikud, kui need oleksid endiselt piisavalt laetud. Samuti on sülearvutite toiteplokid varustatud laadimiskaitseplaadiga, mis tagab, et akud ei saa üle- ega alalaetud.

Nende osade hankimiseks piisas vaid toiteploki avamisest, veendudes, et see ei kahjusta elemente ega kontrolleriplaati. Ja kuna toiteplokist iseenesest pole kasu, läksin lihtsalt edasi ja hävitasin selle korpuse. Kui teil on juurdepääs nuhkimisvahenditele, kasutage neid, kuna neid on palju parem kasutada. Minu puhul kasutasin toiteploki avamiseks lameda peaga kruvikeerajat ja väikest nuga

Kui elemendid ja tahvel olid väljas, katsetasin patareisid multimeetriga. Soovite salvestada kõik elemendid, mille pinge on üle 3,0 V. Võimalik, et saate siiski kasutada elemente, mis loevad 2,5 V või rohkem. Kuid rakud, mis loevad alla 2,0 V, on sisuliselt surnud.

Selle teabe põhjal töötavad kõik lahtrid endiselt, kuid need tuleb võimalikult kiiresti laadida.

Kuna Li-ioonelemendi nimipinge (ka keskmine) on 3,7 V, tähendab see, et monitori toiteks piisab 3 elemendist. See tähendab, et toiteploki kontrolleriplaat sobib selle ülesande täitmiseks suurepäraselt, kuna see ei ole mõeldud mitte ainult kolme elemendi käsitlemiseks, vaid sellel on ka kitsas profiil, et see korpusesse mahuks.

3. samm: juhtum: osad, tööriistad ja kokkupanek

Osad ja allikad

- Akrüülpaneelid, lõigatud vastavalt ekraani mõõtmetele. Tellitud veebis kohalikult tarnijalt, eelnevalt lõigatud. Ekraanile vastavad mõõtmed (vt allpool)

- M2 poldid (pikkusega 50 mm) koos sobivate mutrite ja seibidega. Riistvara kauplus või veebis

- Plastist vaheseinad, 3 cm. Need lõigatakse hiljem mõõtu. Riistvara kauplus või veebis

Tööriistad

- kruvikeeraja

- pöörlev tööriist (Dremel) koos sobivate puuriterade ja lõikeriistadega.

- Tangid

- Valikuline: akrüülist joonistus- ja lõikeriist

Kokkupanek

Kõik arvutiekraanid on valmistatud standardsuuruses. Näiteks on mul 15,6 -tolline ekraan mõõtmetega 34,54 cm x 19,43 cm. See suurus on aga ainult ekraani enda jaoks ja ei võta arvesse ekraani servi, kus toed ja muud osad asuvad. et te lõikate paneele õigesti (või lasete need korralikult ette lõigata, nagu ma tegin), peate monitori mõõtmed absoluutselt ise mõõtma. siin kasutatava 15,6 kuvari puhul olid mõõtmed tegelikult 36,0 cm x 21,0 cm.

Lõpuks tellisin 3 mm akrüüllehed, millel on järgmised omadused:

- Läbipaistev: 1 tk 23 cm x 38 cm (ees)

- must: 1 tk 23 cm x 38 cm (selja jaoks)

- must: 2 tk 1 cm x 38 cm (monitori toetamiseks)

- must: 2 tk 1 cm x 21 cm (monitori toetamiseks)

- must: 2 tk 3 cm x 38 cm (külgpaneelide jaoks)

- must: 2 tk 3 cm x 23 cm (külgpaneelide jaoks)

Tegin väikese vea ja tellisin 1 cm x 23 cm tükid 1 cm x 21 cm asemel. Sellest probleemist sain mööda, lõigates ülejäägi ise akrüülist skoorimis- ja lõikeriistaga ning see sobis ideaalselt. Vahemärkusena tuleb märkida, et skoorimine ja puurimine on kõige parem teha, kui paneelidel on paberist kaitsekile, et vältida tarbetuid kriimustusi ja lihtsamat pliiatsi või pliiatsiga märgistamist.

Kasutasin siis pikki tugitükke (1 x 38 cm) ja märkisin kõik punktid 0,5 cm otsast ja 0,5 cm küljelt. Nendest märkidest tehti puuriga augud, alustades väikseimast saadaolevast puurist, mis mul on, ja liikudes läbi suuruste, kuni tehakse 2,0 mm läbimõõt.

Täiendavad augud tehakse kontrollerplaadi kinnitamiseks täiendavate poltidega, kasutades sama puurimistehnikat.

Seejärel tuleb üks külgpaneelidest lõigata, et pääseda juurde kontrollerplaadi portidele ja reguleerimisklahvile.

Lõpuks on aeg kõik kokku panna!

4. samm: kõik kokku: ekraan, tahvel ja ümbris

Kui kõik on valmis, võib tegelik ehitamine alata.

Õhukesteks küljetükkideks puuriti augud. Ülemine ja alumine osa vajasid kahte auku, üks mõlemas otsas. Täiendava toe saamiseks võib hiljem puurida täiendavaid auke.

Külgmised osad olid veidi keerukamad, kuna tahvli ja LED -märgutule toetamiseks tuli asetada augud. Avad puuriti sümmeetriliselt, et lõplik kinnitus näeks välja puhas ja professionaalne. Lisaks kasutati plaate aukude nõuetekohaseks paigutamiseks.

Seejärel asetatakse ülemine osa ja ekraan läbipaistvale esipaneelile. Kui need olid õigesti paigutatud, paigutati teised väikesed tükid ja kinnitati ajutiselt esipaneeli külge ning kasutati neid seejärel juhtnööridena esiosa puurimiseks.

Seejärel kasutatakse kõikide kinnitamiseks M2 kruvisid, kasutades sobivat plastist vahekaugusi. Vaheseinad lõigatakse õige pikkusega, et veenduda ekraani paksuses 3,0 cm.

Kui soovite nüüd kuvarit ilma akutoiteta kasutada, on see samm peaaegu lõppenud (ja kui jah, siis võite vahele jääda viimaste puudutuste lehele).

Ekraani tagaküljele asetatakse õhuke papitükk, mis tagab, et trükkplaatide ja patareide paigaldamisel ei kahjustata valget alusplaati.

Lõpuks asetatakse lauad vastavalt kruvide asenditele õigesse asendisse. See kindlustab lauad ja vähendab nende lahtituleku tõenäosust.

Samm: kõik kokku panemine: akud ja kaitseplaat

Patareid ühendati üksteisega juhtmete ja joodisega ning seejärel juhtmete vabad otsad kaitseplaadile. Kaitseplaadil on kohad, kuhu akud nõuetekohaseks laadimiseks ühendada tuleb. Patareide ühendamise skeemi saamiseks klõpsake siin. MÄRKUS. Eelmine link ülaltoodud aku skeemile tundub olevat nüüd surnud, seega postitan siia uue lingi uuele skeemile. Täiendavaid värskendusi arutatakse selle jaotise lõpus.

Kaitseringi laadimisklemmid ühendatakse seejärel LVDS -plaadi toiteallikaga, et nii toita akut kui võimaldada akude laadimist.

Pärast laadimist testisin, kas kontseptsioon töötab, lülitades monitori akutoite kaudu sisse ja see töötas. Kuid monitori tegeliku kasutamise ajal ei lülitunud monitor sisse. Kontrollimisel nägin, et üks ei lae enam. Niisiis asendasin tühja aku varuga, mis mul ümber oli. Samuti kontrollisin kaitsekontuuri ühendusi veel kord.

Kahjuks olid pärast teist täielikku katset mõned akud endiselt täielikult tühjad, mis pani mind uskuma, et probleemiks on LVDS -plaat. Nii et ma eemaldasin selle tünnipistiku, paigaldasin selle otse kaitselülitusele ja ühendasin selle LVDS -plaadiga kaablite kaudu sinna, kus see varem oli ühendatud. See tegi imesid, kuna akud laevad nüüd korralikult ja LVDS -plaat saab toite kas akudest või toiteallikast.

Seejärel tegin kaabli 4 juhtmega ja 4-kontaktilise PHR-pistikuga, mis sobib LVDS-i plaadil olevaga. Seda kasutati seejärel kaitseplaadi positiivse klemmi ühendamiseks LVDS -plaadi 12 V klemmiga ja sarnaselt maandusklemmidega. See võimaldab tahvlit toita patareist, samuti laadida seda 12 V toiteallikaga ekraani toites. Katsetamisel töötas see tõrgeteta. Uuenda 19. aprillil 2021

Sellest Instructable'i külastamisest on juba mõnda aega möödas ja mõistsin, et pole ühtegi lubatud värskendust andnud. Nii et siit me läheme…

Kommentaaride ettepaneku põhjal (tänu Copper Dogile) otsustasin vaadata, kas paralleelselt rohkem lahtrite lisamine aitab. See muudaks aku üldise sisetakistuse väiksemaks, mis peaks tähendama, et samale pingele saab tarnida suurema maksimaalse voolu, stabiliseerides seega väljundvõimsust ja hoides sellega ära sülearvuti värelemise. Lõpptulemus: töötab! Ekraan ei lülitu enam sisse ja välja, kui seda on vaja laadida; see lülitub lihtsalt välja. Lisaks pikendab see ekraani tööaega. Negatiivne külg on see, et nüüd on see natuke raskem.

6. etapp: testimine

Kuna akud olid enne paigaldamist laetud, ootasin, et ekraan hakkab pärast jootmise lõppu sisse lülituma. See aga ei olnud nii, nii et lülitasin ekraani mõneks minutiks 12V toiteallikaga sisse, mille jooksul ekraan süttib kohe.

Oodates akude vähest laadimist, ühendasin sülearvuti HDMI -kaabli abil ekraaniga ja see töötas suurepäraselt.

Pärast 5 -minutilist ootamist eemaldasin laadija, et näha, kas patareid töötavad, ja nii nad tegid! Seejärel lülitasin ekraani välja ja nägin, et see töötab endiselt, kuna sisseehitatud sisselülitatud tuli põleb endiselt. Nüüd leian aega, et ekraan jääks ooterežiimi, enne kui tegelikult välja lülitub.

Otsustasin siis katsetada, kui kaua akud täislaetuna vastu peavad. Kuna patareid pole uued, ei oodanud ma pikka aku kasutusaega. Siiski olin meeldivalt üllatunud, et akud suudavad ekraani toita umbes 45 minutit.

Huvitav on see, et mõõtsin ka akude tühjenemise ajal pinget. Märkasin, et kui ekraani taustvalgus sisse lülitati, langes pinge näit umbes 0,7 V allapoole, kui taustvalgus on välja lülitatud. Lisaks lülitaks kaitseplaat ekraanide toite 9,7 V pingega akudest välja. Pärast seda tõuseb pinge kuni 10,4 V, lülitades ekraani uuesti sisse. See on probleem, millega tuleb hiljem tegeleda, kuid piisab sellest, kui öelda, et praegu tuleb akud laadida, kui ekraan välja lülitub.

Kokkuvõttes on see edukas projekt ja seda tuleks hõlpsasti korrata.

7. samm: viimased puudutused ja soovitused

Kuigi külgmised katted on paigaldamiseks valmis, otsustasin ma neid veel mitte panna. See muudab praegu ekraani kasutamise ja selle muutmise lihtsamaks.

Mõni parandus on juba meelde tulnud ja varsti on see osa monitorist:

- Arduino juhitav laadimisnäidik ja laadimiskontroller. Indikaator on põhimõtteliselt 3-värviline LED, mida juhib Arduino. Laadimiskontroller on mõeldud aku maksimaalse eluea tagamiseks. Liitium-ioonakusid on kõige parem laadida enne laadimist 10% rohkem kui aku tase, s.t kui aku on 60%, siis tuleb enne lahtiühendamist laadida kuni 70%.

- statiivi kinnitus, et monitori veelgi stabiliseerida statiivi külge kinnitades.

- Avad LVDS -klahvistiku nuppudele ja vastavad asendusnupud, et muuta plaadil olevaid nuppe. Praegu pole klahvistikku vaja kasutada, kuid võib juhtuda, et sellest on kasu.

- Poltide kinnitamiseks ekraani esipaneelile ja tugitükkidele kasutage rohkem mutreid. Mutrid takistavad kruvide kukkumist tagapaneeli eemaldamisel. See tähendab ka seda, et vahekauguste pikkused tuleb uuesti reguleerida.