UPS DIY pour routeur WiFi : 4 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:06

Il existe déjà environ 50 milliards d'appareils connectés à Internet dans le monde. Par conséquent, la connectivité Internet est l'épine dorsale pour gérer ce monde en évolution rapide. Tout, du marché financier à la télémédecine, dépend d'Internet. Les jeunes générations comme nous peuvent survivre sans nourriture pendant un certain temps, mais ne le peuvent pas sans une connexion Internet haut débit appropriée. Les vitesses d'Internet dans les pays en développement continuent d'augmenter car il faut une énorme infrastructure de télécommunications pour se connecter à 7 milliards d'habitants.

Dans les pays en développement comme l'Inde, les pannes de courant sont courantes. Mais l'éclatement actuellement dû à COVID-19, presque toute la classe ouvrière de ses 1,3 milliard de population totale travaille à domicile car la distanciation sociale est très essentielle pour éviter la propagation du virus. Mais lorsque nous sommes confrontés à des pannes de courant fréquentes, notre Internet est en jeu car le modem WiFi tombe en panne. Mais ces routeurs ADSL reçoivent l'entrée d'une ligne télécom ou d'une fibre qui aura le pouvoir même pendant les coupures de courant car leurs unités ont des sauvegardes. Une solution simple à ce problème consiste à concevoir un système UPS en ligne pour les routeurs qui peut directement basculer sur l'alimentation par batterie en cas de coupure de courant.

Nos objectifs de conception:

1. Tension de sortie 12V

2. Batteries Li-ion (de préférence 18650 car elles ont la densité énergétique la plus élevée de leur catégorie)

3. Au moins 1 heure de temps de sauvegarde.

Fournitures

1. 18650 batteries - 3 (3400mAh 3.7V)

2. Circuit d'équilibrage de batterie (3S 10A un est plus que suffisant)

3. Jack 2.1mm mâle et femelle

4. Imprimante 3D pour imprimer le boîtier

Étape 1: Conception du boîtier

Pour loger ces 18650 batteries en toute sécurité, nous avons besoin d'un étui. J'avais construit mon imprimante 3D il y a 3 ans, ce qui répond à tous mes besoins en matière de boîtier. J'ai utilisé tinkercad.com pour concevoir un boîtier simple ayant les dimensions requises pour loger 3 cellules 18650, un circuit d'équilibrage de batterie et une prise de 2,1 mm. Je l'ai conçu pour les batteries 3S 18650 si vous voulez plus de temps de sauvegarde pour différentes applications, vous pouvez le concevoir pour le plus gros pack en modifiant la hauteur de l'axe z.

J'ai donné des trous pour la vis M3. Vous pouvez modifier cela en fonction de vos besoins.

Voici le lien du référentiel Thingiverse:

Étape 2: Extraction des cellules des anciennes batteries d'ordinateurs portables

ATTENTION !!!! Ce processus est dangereux car vous avez affaire à des batteries Li-ion. Utilisez les équipements de protection requis pour votre sécurité

Commencez par un côté de la batterie avec un outil plat tel qu'un scalpel ou un tournevis plat et essayez de le soulever d'un côté. Appliquez une force uniformément en avançant lentement avec votre tournevis et ouvrez le boîtier en plastique. Une fois que vous pourrez retirer le boîtier, vous serez accueilli avec une batterie 18650.

Utilisez une pince pour retirer les connexions entre eux avec précaution. Mesurez leurs tensions avec un multimètre.

Si la lecture est inférieure à 3V, elle s'est déchargée de manière irréparable. En raison de ces types de cellules, seule l'ensemble de la batterie ne pourra pas supporter l'énergie requise. Par conséquent, vous pouvez réutiliser toutes les autres bonnes batteries dont les lectures sont au-delà de 3V.

Étape 3: fabrication de la batterie

En fonction de vos besoins, vous pouvez également créer une batterie plus grande. Ici, j'utilise simplement 3 cellules pour fabriquer une batterie portable et pouvant fournir 12,6 V avec une capacité de 2 700 mAh. Comment ai-je déduit ses 2700mAh?

Voici le calcul.

La batterie de l'ordinateur portable était imprimée avec une étiquette indiquant 90Wh (oui, c'était un ordinateur portable de jeu Dell XPS 15). J'ai pu récupérer 9 cellules. 3 cellules en série donneront 11,1V et 3 de ces packs en parallèle. D'où

90Wh/(11,1*3) = 2,7Ah

Par conséquent, si nous construisons une batterie avec 3 cellules en série, elle aura une capacité de 2700mAh à 11,1V

c'est-à-dire 30Wh. Ce qui est suffisant pour faire fonctionner mon routeur ADSL 24W pendant 75 minutes.

Si votre routeur est un routeur normal, c'est-à-dire un 6W (12V à 500mA), il viendra pendant 5 heures. C'est beaucoup en temps d'urgence

Alors faites le calcul et construisez selon vos besoins

Étape 4: connectez tout et déployez

Maintenant, connectez tout selon les schémas. Ici, vous pouvez observer que la borne positive de chaque cellule est connectée au circuit d'équilibrage pour avoir un bon équilibrage de la batterie pendant la charge et la décharge. C'est comme avoir des tuyaux d'admission de même diamètre vers les 3 réservoirs d'eau pour les remplir et les vider au même rythme.

Soudez le tout selon les schémas et utilisez de la colle chaude pour fixer la prise femelle de 2,1 mm à l'intérieur du boîtier imprimé en 3D. Sortez ensuite la prise mâle de 2,1 mm pour vous connecter au routeur. Fixez le couvercle avec les vis M3, Fonctionnement: en fonctionnement normal, la batterie se chargera via le circuit d'équilibrage par l'adaptateur secteur et l'adaptateur alimentera le routeur.