Įsilaužimas į USB + maitinimo blokus: 10 žingsnių

2025 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2025-01-13 06:57

Ar kada nors vidury projekto jums išprotėjo servo? O gal šviesos diodai pakeitė spalvas, kai to neturėjo daryti? Arba net norėjote maitinti žaislą, bet pavargote išmesti baterijas? Esu susidūręs su daugybe situacijų, kai būtų naudinga turėti ilgalaikį, lengvai įkraunamą, saugų ir nuoseklų akumuliatorių. Radau sprendimą iškirpti USB kabelius.

Norėdami gauti daugiau informacijos, žiūrėkite vaizdo įrašą:

Ko tau reikia:

• USB kabelis
• Žaislas/Arduino/Micro: bit
• Maitinimo bankas
• Tvirta šerdies viela

Būtina įranga:

• Lituoklis
• Lituoklis
• Vielos pjaustytuvai
• Vielos nuėmiklis

Neprivaloma:

• Lituoklio srautas
• Šilumos susitraukimas
• Šilumos pistoletas
• Izoliacinė juosta

Saugos įspėjimas:

Bet kokiu būdu naudojant pažeistus, nukirptus ar pakeistus USB kabelius, gali kilti gaisras, nudegti ir sugadinti abiejuose galuose prijungta įranga. Nepaisant to, šiuos kabelius galima saugiai naudoti tinkamame kontekste. Aš dažnai juos naudoju su studentais, kad galėčiau įgyvendinti projektus, o dauguma dalykų, su kuriais jie liečiasi, yra pagaminti pakankamai griežtai, kad būtų išvengta nuolatinės žalos. Pvz., Dauguma nešiojamojo kompiuterio/kompiuterio USB prievadų bus laikinai išjungti, jei bus sutrumpintas, ir grįš po to, kai kompiuteris bus paleistas iš naujo.

1 veiksmas: įsilaužimas į USB kabelius (1 dalis)

Geriausi naudoti kabeliai yra tik įkrovimui naudojami USB kabeliai, neturintys duomenų ryšio, tačiau dauguma jų tai padarys. Brangūs kabeliai, tokie kaip žaibo kabeliai, turi daug papildomų dalykų, ir tai netinkamai veikia.

Štai šie veiksmai:

• Nupjaukite USB kabelio galą ir nuimkite išorinę izoliaciją.
• Jei tai yra duomenų kabelis, nukirpkite papildomus laidus (ne juodus ir raudonus)
• Pašalinkite izoliaciją nuo likusių dviejų laidų.
• Nuvalykite izoliaciją nuo kieto laido

2 veiksmas: įsilaužimas į USB kabelius (2 dalis)

Toliau USB kabelio galus lituojame prie tvirto laido.

Štai šie veiksmai:

• Apvyniokite laidą iš teigiamo arba neigiamo USB kabelio laido aplink tvirtą laidą
• Lydmetalio srautą paskleiskite ant apvyniotų laidų (tai neprivaloma, bet padeda lengviau tekėti lydmetaliui, kad būtų galima greičiau ir švariau sujungti)
• Lituokite laidus kartu.
• Vielos pjovimo mašinomis pritvirtinkite tvirtą vielą iki galo
• Pakartokite su kita viela

3 žingsnis: pridėkite šilumos susitraukimą

Naudinga pridėti spalvotą šilumos susitraukimą arba elektros juostą, kad laidai sumažėtų ir būtų lengviau nustatyti, kuris laidas yra teigiamas/neigiamas.

Jei laidai nėra nuspalvinti taip, kad jie akivaizdžiai teigiami arba neigiami, galite naudoti multimetrą poliškumui matuoti ir teigiamam galui nustatyti. Kai teigiamas yra prijungtas prie teigiamo, multimetras turėtų rodyti teigiamą, o jei teigiamas - neigiamą, jis turėtų rodyti neigiamą.

Jei laidai yra maži, galite juos sujungti su papildoma juostele arba termiškai susitraukiančiu elementu, kad jie neišplėštų.

4 žingsnis: ĮSPĖJIMAS !

Priminimas, kad naudodami juos galite užsidegti ar sugadinti elektroniką. Maitinimo bankai aprūpinti daugybe apsaugos priemonių, įskaitant apsaugą nuo trumpojo jungimo, kur jie išsijungs, kai bus sutrumpintas. Jei šios apsaugos nepavyks, tai sukels daug šilumos ir gali sukelti gaisrą.

Kitas rūpestis yra tas, kad maitinimo bankai gali tiekti daug srovės, o prijungus prie laidų, kurie nėra skirti šiai srovei valdyti, jie gali įkaisti ir tapti gaisro pavojumi. Paveikslėlyje matote, kad kai 2.5A paleidžiama per duonos lentą, kuri skirta tik 500 mA (.5A), ji sukuria daug šilumos.

Būkite saugūs ir būtinai naudokite laidus ir jungtis, skirtus dideliam srovės kiekiui, kai naudojate daug srovės.

5 žingsnis: nulaužtų kabelių prijungimas prie žaislų

Galite maitinti žaislus naudodami USB kabelį. Tai galima padaryti su žaislais, kurie naudoja 3-4 AAA iki D baterijų, nes jie veikia 4,5–6 V įtampa, o tai užtikrina USB jungtis. Jei bandysite maitinti 3 V ar mažesnį žaislą naudodami maitinimo bloką, greičiausiai žaislas bus sugadintas. Jei bandysite jį naudoti žaislams, kuriems reikalinga didesnė įtampa, maitinti, tai gali veikti, bet ne. Jei prijungsite jį prie žaislo atgal, taip pat rizikuojate žaislą sugadinti.

Viskas, ko reikia, yra prijungti teigiamą laidą prie teigiamos pusės (+), o neigiamą-į neigiamą (-) ir prijungti.

6 žingsnis: „Arduino“dabartiniai apribojimai

Prieš diskutuodami apie tai, kaip padėti „Arduino“grandinėms, gali būti naudinga suprasti, kodėl tai gali būti naudinga „Arduino“projektams (ir kitiems mikrovaldiklių projektams). „Arduino Uno“gali tiekti apie 500 mA per USB jungtį lentoje. Kai pridedate papildomų šviesos diodų/variklių/servo, reikia daugiau srovės, tačiau ryšys negali suteikti daugiau. Dėl to viskas elgiasi nenuspėjamai, todėl servai šoka, o šviesos diodai pradeda keisti netinkamą spalvą. Paveikslėlyje matote, kai pridedama daugiau šviesos diodų, srovė tik šiek tiek padidėja, todėl šviesos diodai pasikeičia nuo baltos iki geltonos iki raudonos.

7 žingsnis: „Arduino“ryšys

Norėdami pridėti papildomą USB maitinimą prie „arduino“, paimkite naujai nulaužtą laidą ir prijunkite teigiamą pusę prie duonos lentos 5v bėgelio (arba apeikite duonos lentą ir prijunkite tiesiai prie šviesos diodo), o neigiamą - prie neigiamo bėgio duonos lentą. Šiuo metu galite pamatyti, kad staiga šviesos diodams tiekiama daug daugiau srovės ir jie nekeičia spalvos. Kai maitinamas tokiu būdu, jūs netgi galite atjungti „Arduino“nuo standartinio USB jungties, nes jis bus maitinamas per 5 V kaištį.

Jei laidas bus prijungtas atgal, „Arduino“sutrumpės ir išsijungs. Potencialiai tai gali negrįžtamai pakenkti „Ardiuno“(nors dar nesu su tuo susidūręs)

8 žingsnis: Mikro: bitų srovės apribojimai

Kaip ir „Arduino“, „micro: bit“gali tiekti tik tiek srovės. Šiuo atveju jis suteikia apie 180 mA, todėl šviesos diodai vėl keičia spalvą.

9 žingsnis: Šviesos diodų prijungimas prie „Micro: bit“

Šviesos diodų maitinimas naudojant USB, kai valdomas „Micro: bit“, yra daug sudėtingesnis; yra du pagrindiniai dalykai, į kuriuos reikia atkreipti dėmesį. Pirma, neleiskite 5v raudonam kaiščiui prisijungti prie „Micro: bit“kaiščių. Visų „Micro: bit“kaiščių įtampa yra 3,3 V (jie tikriausiai gali atlaikyti šiek tiek daugiau), ir nors tai gali išgyventi, rizikuoti neverta. Antrasis aspektas yra tas, kad kadangi 5 V laidas yra izoliuotas nuo „Micro: bit“, įžeminimo (neigiamas) laidas turi būti prijungtas prie neigiamo LED juostos galo ir „Micro: bit“įžeminimo kaiščio. Taip yra todėl, kad įtampos skirtumas reikalingas, kad signalas iš „Micro: bit“į šviesos diodus veiktų.

Taigi, atsargiai perkelkite teigiamą šviesos diodų jungtį iš 3,3 V „Micro: bit“kištuko į USB kabelį ir darykite tą patį su įžeminimo jungtimi. Tada paimkite papildomą laidą ir prijunkite jį prie „Micro: bit“įžeminimo kaiščio ir prie neigiamo laido iš USB kabelio. Dabar tau gera eiti.

Iš vaizdų matosi, kad dabar „Micro: bit“yra daug srovės.

10 veiksmas: baigta

Jei bandysite tai padaryti, būkite protingi ir būkite atsargūs. Maitinimo bankai yra patogūs projektams maitinti ir tarnauja labai ilgai. Juos patogiau įkrauti nei kitas akumuliatoriaus parinktis, o USB jungčių gausu.

Ačiū, kad skaitėte. Jei jus domina būsimi projektai, užsiprenumeruokite mano „Youtube“kanalą: Daugiau nei suma