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#第四届立创大赛#家庭备用便携式电源

创建时间:2年前

项目主题:自拟主题

描述

<p>``注:*为必填项。</p> <p>【请在报名阶段填写 ↓】 *  简要介绍作品: 家庭备用便携式电源可以满足生活中大部分用电设备的需求,在野炊、露营、冒险等户外活动时,可提供照明、给手机、电脑等移动设备供电,在家中可用于电视、风扇、电脑、台灯等,也可用于无人机充电; 电源具有220V500W纯正弦波输出端口、4路12V10A输出、4路5V2A的USB输出、点烟器、无人机充电端子等。</p> <p>【请在竞赛阶段填写 ↓】 *  一、作品详情;     该产品专为喜欢户外活动的人群设计。当我们怀着一颗愉悦的心情出去旅游、露营、野炊时,也经常碰到手机、电脑等没电令人懊恼的时刻,有了这个便携式电源,你可以带上自己的音响设备、电烧烤架、电饭锅等,来到野外尽情的happy。也有的飞控爱好者,趁着天气晴朗,带着自己的无人机来到一个美丽的地方,想要拍下这美好的大千世界,然而无人机的续航能力仅仅半小时不到,怎能让自己一次玩个痛快,这个便携式电源就解决了这个难题。     此大容量便携式电源满足人们生活用电的大部分需求,并且重量不到6kg,携带方便,是居家旅行必备的设备。</p> <p>*  二、描述作品所面临的挑战及所解决的问题;     家庭备用便携式电源具有220V500W纯正弦波输出、12V10A输出、5V2A的USB输出、点烟器、无人机充电端子等,可以满足生活中大部分用电设备的需求,在野炊、露营、冒险等户外活动时,可提供照明、给手机、电脑、车载冰箱、车载充气泵、车载洗车设备等供电,在家中可用于电视、风扇、电脑、台灯等,亦可用于无人机充电;产品具有多方面保护功能,如短路、过压、过流、欠压、过温等保护。在不使用超过5分钟,会自动关机。充电6-8小时充满,也可使用太阳能板充电,使用安全、可靠、放心。     也正是由于该电源具备这么多功能,其重量虽然不到6kg,但体积与重量不方便携带,所以它不能像充电宝一样方便,但对于有车的家庭来说,这是一个必备的神器。</p> <p>*  三、描述作品硬件、软件部分涉及到的关键点;      作品充电适配器采用通用的12V电源,电池采用的是2并4串的磷酸铁锂电池,充电电压允许输入范围是10~24V,为了兼容宽范围的电压输入,电路采用了先将输入电压升至25V,再通过充电芯片降至电池所需充电电压。充电电路如下图所示。 <img src="//image.lceda.cn/pullimage/mw2FRPzWgJMy2KXSy9UhpcxhYneFH9giIhpnt7hx.png" alt="1.png" /><img src="//image.lceda.cn/pullimage/jwVyCBCHwenvcaY8IBu8WibwtYv4drj6CbKMIay4.png" alt="2.png" /> 产品采用2并4串的磷酸铁锂电池供电,就必须做好锂电池的充放电保护及均衡措施,故此设计电路监控整个回路的电流。采用BM3451这个成熟的方案对电池进行充放电及均衡控制。 <img src="//image.lceda.cn/pullimage/CjcxKIpz0AVEf15ZNnQcI8XY4h6s4NqcrQeavjMh.png" alt="3.png" /><img src="//image.lceda.cn/pullimage/igeBeB5p4kE1nOKYsZmpP3x44JLNge0MaSUwtFsI.png" alt="4.png" /> 交流输出为220V纯正弦波输出,比起修正波输出,适用范围更广,不影响任何用电器寿命。电路采用推挽模式工作,经高频变压器升压后经双桥逆变成纯正弦波输出。有负载检测回路,负载重时能自动调节输出电压,负载调整率高。 <img src="//image.lceda.cn/pullimage/k0rFsbOPShqTNoo3R6jIcYXJlX0KfFQw2joDwRho.png" alt="5.png" /></p> <p>软件部分主要实现了充放电状态监控、总回路电压电流监测、电池SOC估算、温度监测、显示及控制。 电池SOC估算采用安时积分法,对电池的容量进行估算及控制,同时在过压、欠压、过流、过热等情况下提供报警及预处理动作。 软件部分详见附件</p> <p>*  四、作品材料清单; <img src="//image.lceda.cn/pullimage/9QrkXGfH36aVYHwmQNquFVMudiErvHHtZyKjHvy3.png" alt="1.png" /><img src="//image.lceda.cn/pullimage/l5uaqg6Me61EZICUug3shJKx8T7kn01PaPURsYmF.png" alt="2.png" /><img src="//image.lceda.cn/pullimage/Tfx5UJpTrNAnumeRtQo4ol08TgvdGzsO62ROSuMI.png" alt="3.png" /><img src="//image.lceda.cn/pullimage/bSwi9vZARHrIXsqdJ6Wl0ORlWdfqRxeLa7K3dlqd.png" alt="4.png" /><img src="//image.lceda.cn/pullimage/uzkhjFsAIjvZbVNS0rIchDED4fU0oISAlejEhIJd.png" alt="5.png" /><img src="//image.lceda.cn/pullimage/Lk68NI2J5Zf18pxyOQlP8l8cVAySt7IFEjrooHnv.png" alt="6.png" /></p> <p>*  五、作品图片上传;(PCB上须有大赛logo标识并拍照上传,若无视为放弃参赛) <img src="//image.lceda.cn/pullimage/vfzfJKMXV4Ric2vJK7l6gpZ57eCjTM8ADb6UOU1B.jpeg" alt="主板正面.jpg" /><img src="//image.lceda.cn/pullimage/qXOAfHxoZq0wQKiar65WApifmvvbUvuM5U0bIf5m.jpeg" alt="主板背面.jpg" /><img src="//image.lceda.cn/pullimage/jrzVTJFdv4wG15bFdg8DMaHOHCUf9nGy1obHKs7a.jpeg" alt="前面板正面.jpg" /><img src="//image.lceda.cn/pullimage/rOrvwm6Qd2e9ZbzBVxqeSww3XgOL5yES60M2cL9x.jpeg" alt="前面板背面.jpg" /></p> <p><img src="//image.lceda.cn/pullimage/exbtseQ03auVWIYnIJaFzzCktF24EF9QA7i3qZ7J.jpeg" alt="整机.jpg" /><img src="//image.lceda.cn/pullimage/vDBnT9uUuFrZ3z97Mn0aKKlels0WjU8s0BhuopJU.jpeg" alt="正面.jpg" /><img src="//image.lceda.cn/pullimage/naOqlkm9dYlwunwFZRBSFieLr3yVB2KsuN1qpVX5.jpeg" alt="侧面.jpg" /><img src="//image.lceda.cn/pullimage/03DIM44dHdg9TQ8zdxqwWFIVjPNZiF8o1l30DLbC.jpeg" alt="背面.jpg" /></p> <p>*  六、演示您的作品并录制成视频上传;(视频内容须包含:作品介绍;功能演示;性能测试;PCB上大赛logo标识特写镜头,若无视为放弃参赛) 见附件 七、开源文档。 见附件“硬件原理图”</p>

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温馨提示:距项目提交还有23天,记得完善项目上传哟!期待期待~

LCDS 回复

温馨提示:距项目提交截止还有11天,记得完善作品上传哟!

MARCO 回复

产品外形设计已完成,并进行了3D打印验证,款式新颖,有多种配色方案;而且具有电池容量大,整体体积小,充电速度快等特点。

min-min 回复

可不可以给电动自行车充电,价格贵不贵

MARCO 回复

@min-min 电动车的充电器功率一般在200~300W左右,虽然不能将一台完全没电的电动自行车充满,但还是可以重到60%左右。
这个便携式电源可根据用户需求更换电池容量大小,容量不同,价格也会有所不同。但自制的硬件电路成本在70元以内,外壳成本在200左右,电池成本在500左右。

MARCO 回复

所有资料均已开源,喜欢动手的可以按附件内容做一个,有什么改进的建议,欢迎大家指导!

LCDS 回复

恭喜您的项目获得第四届立创电子设计大赛参与奖,点击查看获奖名单:https://diy.szlcsc.com/posts/7b78bd99e53745588a4f2d81cc11af92

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