TP4056锂电池多路(6S)独立充电器的制作

csjsone

利用锂电池专用充电电路TP4056来制作多路独立充电器，优点是成本低，因为4056成品板才几毛钱一片；缺点是4056充电板的生产厂家比较杂，停充电压一致性较差，无法确保每一节电池都很精确的在4.20V停充。4056充电电路的连接比较简单，只要确保每一路用5V　1A以上电源独立供电就可，制作多路充电器的难点在于有限的空间内如何放下这些电源及板子，以及这些元器件的相互干扰、散热问题，所以本贴的侧重点在于内部布局、散热、及加工制作技巧上，下面开始制作一个6路的多路独立充电器。

1、接线图


2、外壳。外壳利用的是电动车充电器的外壳，内部可用尺寸约为16*9.5*5.5厘米。



3、5V的电源6个，12V的电源1个（散热风扇用）、4056充电板、铜排针、孔距2.54的洞洞板（大小15*9、7*5）、开关、XH2.54插接件、红绿双色共阳极的LED、M3的内六角不锈钢螺丝。





4、将所有电源开壳。我是夹在平口钳上后用电工刀加锤子开壳的。


5、刀片烧红后切除多余的固定柱。


6、先把电源板放入，估算下位置，因为共有7个电源，所以分别固定在上下盖上。


7、利用原开关电源的前半个外壳来固定电源板，电源板因为能卡在原配的外壳上，再加上704硅橡胶固定，这样的固定方式更安全可靠。把电源前盖上的突出部分切掉切平，然后用胶水粘到大外壳上



8、把两个开关用热熔胶粘起来。这两个开关分别各控制3路5V电源，这样充小于三节的电池时，可以关闭无用的另3路电源，可减少整体的功耗及发热。开孔方法：画线、刀片烧红初切、刀片烧红把切割部位涂抹到标线、锉刀整形。这样开出的孔精度高、外型美观。





9、侧面开孔，安装散热风扇开关。


10、刚才切下的塑料片，整形后开个缺口，粘到外壳上，缺口配合长条型电路板的形状，卡固电路板用。原计划是只开一大半缺口，后来发现电路板加上LED后，只能垂直向下安装，所以最终是把缺口开到底，电路板直接插入缺口槽中。





11、将4056板上的两个贴片LED拆掉，我是用两把烙铁一起拆的，这样拆下的LED还能再利用


12、电路板上先焊上铜排针，再把4056板固定到排针上，这样固定有个好处，以后要更换4056板子时就很方便了，架空后散热也更好，这也就是我宁可把连成片的4056板仍旧掰开使用，而没有贪图省力直接成片利用的原因。



13、焊上双色LED，LED直接焊在电路板背面，正极用跳线直接与铜排针的5V电源正极相连，两个负极用细漆包线连到4056板对应位置。6个LED焊接时要确保间距相同，间距可直接对应洞洞板上孔位，每个LED间的孔数相同就可；LED的伸出板子的高度要一致，不然固定到外壳上后会高低不平影响美观。


14、先把有LED的电路板放入外壳对应位置，参照第一个LED顶部的位置，在外壳内部用笔或针做好标记，这个位置标记要反复确认无误，否则孔开偏了，LED就固定不上了。在外壳内部标记处用1mm钻头打孔，打孔后请再次放上电路板确认LED位置。在外壳正面，在已打通的第1个孔处用钻头或电线将洞洞板定位，然后将洞洞板做尺子，利用洞洞板子上的洞，用1mm钻头直接按间距打上另5个孔；6个1mm孔打好后，再次放上电路板确认LED位置，如位置无误，将6个孔用3mm钻头扩孔。


15、孔打好后就可以装上电路板了，LED完美进入6个孔中，分毫不差，LED微微伸出外壳面板一点点，完美。6个LED插入外壳后，再加上另一端开的槽，这个长条电路板实际上已固定的很牢固了。


16、5*7的小板子是安装XH2.54的插接件用的，同时还会起到固定长条电路板的作用。


17、XH2.54的插接件的排列参考下面的图片，大多数情况下引线是这样正向排列的。母座先放到板子上排布一下，记下对应位置，然后在表格中先画好插座间的接法，确认座子的排布是合理的。





18、小板子的这些位置从内向外打4个3mm的孔，打孔时为了防止孔沿的塑料崩掉一块，另一面一定要用木块衬实了打孔。


19、用螺丝将板子固定到外壳正面，按刚才那些母座的位置，用笔或针在四个角做出标记。


20、这个方框就是以后母座伸出来的地方


21、因为这个开孔很大，为提高效率，每边都是先打几个孔，再用锯条锯，不要锯到线上，离线1mm左右。


22、锯好后，用烧红的刀片把切割部位涂抹到接近标线。


23、水口钳修掉涂抹时受热高起的毛刺。


24、最后用锉刀整形到需要尺寸。用以上方法速度比较快，开孔精度比较高。


25、焊接插座。按表格中画好的接法，开始焊接，最后一排的4、5脚只能飞两根线了。注意：焊这个插座时一定要先插上带线的插头再焊，否则受热后插针容易移位。焊好的插座很漂亮吧，一排排的看上去象个小区的模型。6S、5S+1S、4S+2S、3S+3S、2S+2S、6个1S，除了6个1S的，同一排上插座的都能同时充电用。为了防止日久后插座插拔多了损坏，多加了个6S的插座备用。



26、将焊好插座的小板子固定到外壳上试试，完美，不要说丝毫不差，就是严丝合缝。



27、将两块板子相连，这个部位用排针焊住（这个排针必须先将两块板子装到外壳中对好位置后再焊接），这样小板子固定好后，对长条电路板也起到固定作用。6路独立充共要用到7个脚，将4056的输出端用7根线接到小板子上，如果追求完美这7根飞线也可以不要，完全从电路板上走，但长条电路板面积又得增大不少，而且是长距离的平行线，也不知会不会相互干扰，所以还是老老实实飞线了。


28、所有的电源板都焊上进出线。电源板先放入原配前盖中，再加上704硅橡胶及热熔胶，这么三重固定应该够牢固了吧。



29、风扇接上开关。


30、把6路电源接到长条板子上，完工。风扇工作时气流的通道是这样的(黄色箭头方向)，当时布局时就考虑了风能流过所有板子，4056板在风道的中心，前进后出，所以效果很好。实际使用时，室温21度，不开风扇外壳温度31度，打开风扇，过段时间后外壳温度降到22度左右。


31、理好线（低压线尽将远离220V高压部分），合上盖子。外观上这个多路充电器的颜值还是不错的。




32、打张标签贴充电器后面，以免时间久了忘记排列


33、通电，没接电池时，6个绿灯全亮。1-3、4-6路可以通过顶部的的开关分成两组通断。


34、接上电池，对应的红灯亮，充电结束会转为绿灯。这个4056的多路充电器，如果4056芯片的截止电压也能完全一致，那么将是很完美的。



结束，谢谢观看！谢谢大家的鼓励和支持！

csjsone

因为大量元件集聚在小空间内，这个多路充电器空载时温升在10度以上，充电时温升在25度以上。所以大家在制作这类多路充电器时，加上风扇散热是非常有必要的，良好的散热能大大提高电源电路及充电电路的稳定性、可靠性。

aacyxjz

谢谢分享，做得真漂亮

锰子

:lol:又要成精华的节奏 哈哈  前排支持  做的真好看啊   坐等牙膏

oldeagle

做的不错

zhwj8025

做的漂亮，布局完美！
4056就是截止不准不爽

轻烟

做得挺规矩的，电源板还有隔离

maskzippy

真是用心啦，累死多少脑细胞啊？:lol:

net8boy

给楼主点赞了

csjsone

zhwj8025 发表于 2019-5-13 08:22
做的漂亮，布局完美！
4056就是截止不准不爽

4056就是截止电压不争气，不然的话真是平价神器

csjsone

maskzippy 发表于 2019-5-13 08:25
真是用心啦，累死多少脑细胞啊？

这个脑细胞是真没少消耗，其实计划了很久很久了，然后等材料凑齐就开工制作了

dy0546e

用心用人之人，赞一个

smg小沈

挺好的非常好

geekehuang

楼主动手能力强

lc418

漂亮，请问风扇是吸气还是吹气？

fly_apple

看来楼主是有心之人，赞一个

bfantasy

做的真不错，再删选一批4056板子就完美了。奈何4056板子精度不高。

ljlun

做得真好，如果把插座阵沉下去，再加块盖板防护一下就更好了

jazzy_zhou

4056这东西，原厂出来的一批货，精度也就那样，其他兼容的就可想而知，但是就是一条，便宜

山泉水

不孬不孬，真的很好，如能修旧利费更好，比如用家里剩余的充电头，就是不统一。