Chargeur de batterie GoPro : 3 étapes

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

Souvent, lorsque je conduis ma moto, j'aime enregistrer les images d'une caméra d'action montée sur le casque. J'utilise une caméra de style GoPro (FireFly 6S) pour enregistrer les images et la batterie de la caméra dure de 1 heure à 1 heure et 30 minutes. Mes trajets sont beaucoup plus longs que cela, j'ai donc décidé d'acheter plusieurs batteries. Les batteries de mon appareil photo sont exactement les mêmes que celles de la GoPro, j'ai donc décidé d'acheter des batteries GoPro de meilleure qualité. Le problème est cependant que pour charger les batteries, je dois placer individuellement chaque batterie dans l'appareil photo et la charger via USB. En tant qu'ingénieur, je suis trop paresseux pour faire ça.

Je me suis donc inspiré du drone DJI Mavic. Lorsque j'ai acheté le drone, il était livré avec un hub pour charger toutes les batteries. J'apprécie vraiment cette fonctionnalité car je peux tous les brancher et je sais que chaque fois que je sors voler, toutes les batteries seront chargées pour moi. Dans cet article, je vais vous montrer comment je construis un hub similaire pour les batteries Go-Pro.

Étape 1: Conception du circuit imprimé et du boîtier

GoPro ainsi que d'autres caméras d'action fonctionnent sur une batterie lithium-ion à une seule cellule. Ces batteries ont généralement un circuit de gestion à l'intérieur avec un capteur de température et de petits connecteurs de contact. Il y a quelques aspects à un chargeur de concentrateur. Premièrement, il y a une source d'énergie, une charge appropriée et un état de charge. Pour simplifier les choses, j'ai conçu la carte pour qu'elle fonctionne sur 5 volts, ce qui est suffisant pour charger les batteries à leur potentiel maximum de 4,2 V. J'ai opté pour un connecteur USB B en raison de sa rigidité et de son courant nominal élevé. Pour charger les batteries à la bonne tension, j'ai utilisé la puce MCP73831. Il est capable de charger une cellule lithium-ion et est très petit. La fiche technique de la puce a donné un exemple de circuit que j'ai utilisé pour cette construction. Ma carte pourra charger 3 batteries donc nous avons besoin de 3 de ces puces et des composants correspondants. Enfin, pour connecter la batterie au hub, j'ai dû creuser et j'ai trouvé l'extrémité mâle du connecteur qui se trouve à l'intérieur de la caméra. Les batteries ont un connecteur à 3 broches (GND, Temp, Power) mais nous n'avons utilisé que les broches GND et Power pour charger la batterie.

J'ai utilisé KiCad pour concevoir un PCB à 2 couches de 30 mm sur 30 mm qui ressemble à ceci. A la fin de l'article, il y a un lien où vous pouvez télécharger les fichiers GERBER à envoyer pour la fabrication. Le fichier zip que vous téléchargez peut être téléchargé directement sur JLCPCB qui vous construira 10 cartes prototypes pour 2 $ et vous expédiera la carte dans les 48 heures.

Je suis également allé de l'avant et j'ai conçu un petit étui pour la planche qui donnerait à l'ensemble de la configuration un aspect un peu professionnel. Fichiers CAD également à la fin;) Vous devrez imprimer en 3D la pièce supérieure et inférieure. Dans mon cas, les pièces du haut et du bas se sont toutes deux accrochées au circuit. Si cela ne se produit pas, ajoutez de la colle pour mettre le boîtier en place.

Étape 2: Fabrication et pièces

Liste des pièces:

Circuit intégré MCP73831T-SOT23-5 (3)

Résistance 2,2k Ohm 0603 (3)

Condensateur 4.7uf 0603 (4)

20 mA led diode 0603 (3)

Résistance 150 Ohm 0603 (3)

Connecteur USB B femelle traversant - angle droit (1)

TE Connectivity 2199011-1 (3) *Ceci concerne la GoPro Hero 3. Bien que les GoPro plus récentes utilisent le même connecteur, leur orientation est différente. Donc sois prudent.

Embase femelle 2x3 2,54 mm (1) * en option

Outils:

pâte à souder, four de refusion, station de soudure, imprimante 3D et patience

Comme mentionné précédemment, le circuit imprimé a été envoyé au JLCPCB. J'ai déjà utilisé d'autres entreprises de fabrication à faible volume, mais JLCPCB est de loin le meilleur. JLCPCB nécessite un dossier.zip avec tous les fichiers GERBER. Vous pouvez télécharger le fichier zip à la fin. Une fois les planches arrivées, inspectez-les pour tout défaut. J'ai également créé un boîtier autour du circuit imprimé. Les fichiers cad pour le cas peuvent être téléchargés ci-dessous.

Circuit imprimé gerber.zip

Fichiers CAO

Étape 3: Construire le tableau et le cas

Le schéma du circuit:

Étapes pour construire le circuit imprimé:

1. Une fois les planches arrivées, nettoyez-les avec de l'alcool à friction.

2. Une fois les cartes nettoyées, utilisez un petit tournevis à tête plate pour ajouter de la pâte à souder à tous les contacts SMD.

3. Placer tous les composants sur le circuit. Chaque composant, à l'exception de la diode LED, doit être vérifié pour la polarité. Utilisez le schéma pour assurer la polarité.

4. Placez les composants dans un four à refusion et faites fondre la pâte à souder pour fixer les composants.

5. Soudez la borne USB B et le connecteur 3x2 6 broches en option.

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Une fois le circuit construit, imprimez en 3D les parties supérieure et inférieure du boîtier. Et c'est tout. J'ai conçu les tolérances pour que le circuit s'adapte parfaitement à la carte. S'il est lâche, utilisez de la colle pour fixer le boîtier.

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État des voyants:

Clignotant = rien de connecté Allumé = en charge Éteint = complètement chargé

Bonne construction et j'espère que vous apprécierez le hub.