Reciclatge d'una bateria remota Xbox 360 a energia Li-Ion: 11 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:13

Aquest projecte es va produir perquè el meu vell paquet NiMh Xbox360 amb les seves demandes inviablement grans de capacitat de bateria va deixar de funcionar completament. Mai va durar més d’un parell d’hores per començar i vaig pensar que podria ser el moment d’actualitzar-lo a Lithium.

Com que la majoria d’aparells s’envien amb bateries de liti en l’actualitat, és just dir que la majoria dels fabricants d’electrònics disposen d’alguns elements desmuntats que havien fallat massa espectacularment per ser reparats.

Advertiments:

• Les bateries de liti poden ser altament perilloses i causar incendis si es perforen, es curtcircuiten, es sobrecarreguen, es descarreguen massa, s’escalfen o s’abusen de qualsevol manera.
• Comproveu tres vegades el cablejat abans de connectar la bateria.
• Assegureu-vos que enteneu i accepteu els riscos abans d'intentar aquest projecte, ja que no puc assumir cap responsabilitat pels errors comesos si decidiu seguir aquesta guia.

Subministraments

Per realitzar l'actualització, necessiteu les peces següents:

• Un carregador de liti IC.
• Una placa de sortida SOT-23 per muntar l'IC del carregador.
• Assortiment de cables.
• Un díode de silici amb una qualificació mínima de 1A, com ara 1N4001.
• Una resistència de muntatge superficial 2k2 0805, més sobre això més endavant.
• Condensadors de muntatge superficial 2x 0805 1uF (no imprescindibles però recomanats).
• Una cèl·lula de liti que s’adapta a la vostra bateria, amb espai lliure.
• Algunes escumes EVA o similars per garantir que la bateria nova s’adapti perfectament.

Eines:

• Un soldador amb punta fina i control de temperatura.
• Pinces de precisió.
• Pistola de cola calenta
• Un spudger, idealment el de metall. Si teniu cura, us podeu sortir amb un petit tornavís pla.
• Plat de seguretat opcional (gràcies a bigclivedotcom per la idea) per llençar qualsevol tros perillós / ardent a la pressa.

Pas 1: obriu el cas i avaluar les entranyes

Si teniu el mateix model de bateria que jo, trobareu que hi ha una fina línia de cola al voltant de la vora. Premeu suaument la carcassa superior oberta des de la part inferior, haureu de fer-ho tot rodejant els dos costats i sentireu que fa clic quan la cola cedeix. La part superior s’ha de separar fàcilment un cop s’ha esquilat tota la cola.

Malauradament, amb la meva bateria, les cel·les havien filtrat, de manera que s’ha de netejar la corrosió dels contactes. Submergiu-los en una dieta econòmica cola durant la nit: l’àcid fosfòric hauria d’eliminar qualsevol rastre de corrosió. Un àcid clorhídric feble faria una cosa similar si en teniu.

El circuit de carregador de les cèl·lules NiMh no era res més que un díode i una resistència, sense res que impedís la sobrecàrrega. A més, hi havia un LED de 3 mm amb resistència; podeu desar-lo per més endavant o canviar el LED a un color diferent si us ve de gust.

Pas 2: dessoldeu les peces necessàries

Haureu de conservar el LED, la resistència petita i la presa de corrent continu, tenint cura de recordar / escriure quin dels pins del connector és positiu (suggeriment: el pin central gairebé sempre és positiu).

A més, si no teniu a mà un díode nou, podeu utilitzar el del paquet sempre que el comproveu amb un multímetre al paràmetre del díode i tingui una caiguda d'almenys 0,6 V.

Elimineu les velles cèl·lules mortes de NiMh preferiblement en un punt de reciclatge.

Pas 3: cerqueu una bateria adequada

Vaig recórrer la meva col·lecció de bateries de liti abans de col·locar-me en una cel·la de 500mAh 902030.

Una mica sobre les mides / números de cèl·lules de liti per a aquells que no són familiars:

1. Els dos primers dígits són la profunditat, en passos de 0,1 mm, de manera que la meva tenia 9 mm de gruix.
2. El segon parell de dígits té l’amplada en passos d’1 mm, de manera que el meu tenia 20 mm d’amplada.
3. El tercer parell de dígits té la longitud, de manera que la meva feia 30 mm.

És important que trieu una cel·la amb un circuit de protecció activat; això hauria de contribuir a protegir la cel·la (+ casa vostra, + els dits) si aconseguiu fer-ne un curtcircuit durant la construcció. Un petit PCB estret al costat d’on surten els cables indica que té protecció.

Pas 4: Modifiqueu la funda perquè s’adapti a la bateria

Com que l'original utilitzava 2 cèl·lules AA, i la nova bateria és rectangular, cal retallar part del separador central. Després de retallar amb un ganivet i picar-lo amb talladors de filferro, encara em quedava una secció elevada. Com que l’alçada de la meva bateria era molt inferior a la del cas, en realitat no era un problema: algunes peces simples d’escuma EVA eren suficients per assegurar-se que la bateria quedés plana.

Pas 5: soldeu el CI del carregador de bateria

El carregador de bateries s’ha d’instal·lar de forma segura i inspeccionar (consell: les càmeres dels telèfons intel·ligents fabriquen excel·lents lupes per inspeccionar les articulacions de la soldadura).

Aquí no entraré a soldar SMD, però observaré tot allò habitual, com ara la temperatura de la punta per sota dels 350 ºC i un munt de flux. Netegeu-ho tot amb una mica d’IPA després per mantenir-lo brillant.

Pas 6: calculeu la taxa de càrrega

En funció del xip de carregador i de la bateria que hàgiu triat, ara haureu d’establir el corrent de càrrega. La majoria de les peces xineses genèriques de 5 pins (ME4064A, HX6001, TP4065, XT4054, LTH7, XC5071 … moltes més, només heu de passar per la secció PMIC - Gestió de bateries a LCSC.com i cercar dispositius de 5 pins), semblen tenir el mateix mètode de configuració. Demostraré el mètode que he utilitzat amb el meu ME4064A, però assegureu-vos que el vostre CI és compatible.

Primer de tot, necessitareu la capacitat de la bateria. Vaig triar una bateria de 500 mA i és una bona pràctica assegurar-me que el corrent de càrrega no superi la capacitat (coneguda com a càrrega a 1C).

Per configurar el corrent del carregador, connecteu una resistència entre el pin Prog i la terra. El full de dades ME4064A estableix la fórmula per calcular el corrent de càrrega (Ibat):

(1 / Rprog) * 1100

Provem 3k3: (1/3300) * 1100 = 0,333 A, massa baix.

Torneu-ho a provar amb 2k2: (1/2200) * 1100 = 0,5A, perfecte, així que només necessitem una resistència de 2k2.,

Pas 7: soldeu el PCB

Connecteu el càtode del díode al contacte positiu i un cable negre al contacte negatiu. Assegureu-vos de no soldar-lo massa a prop de la vora, ja que ha d’adaptar-se còmodament a la carcassa.

Connecteu l'extrem oposat d'aquest cable negre al pin negatiu de la presa de corrent continu, mantenint el cable existent al seu lloc (això anirà al vostre PCB).

A la placa, ajusteu la resistència del paquet 2k2 0805 de PROG al pin no utilitzat i el condensador 1uF 0805 de VCC al pin no utilitzat (posteriorment connectarem aquest pin no utilitzat a terra). L’altre condensador 1uF s’adapta entre el pin BAT i el terra com es mostra a la imatge superior.

Col·loqueu l’enllaç de terra dels dos passadors centrals al costat oposat del tauler.

Col·loqueu el LED en dos cables curts als pins VCC i CHRG (tingueu en compte que el fil negre del càtode / negre del LED passa al pin CHRG).

Pas 8: ajustar i enganxar els contactes de la bateria

És possible que hagueu d’eliminar el farcit d’escuma mentre inseriu els contactes al final de la bateria.

Comproveu que estiguin ben alineats i enganxeu els dos costats amb cola calenta per assegurar-vos que, quan els contactes de molla del controlador premen contra ells, no es puguin deixar anar.

Introduïu la presa de corrent continu cap a les tres costelles de guia. No cal enganxar-lo, ja que la tapa el mantindrà al seu lloc.

Pas 9: Cablatge i prova

Connecteu el VCC al cable vermell de la presa de corrent continu, connecteu el cable negre de terra del connector de CC al cable de terra que heu soldat a la part inferior del tauler.

Soldeu la bateria + al pin BAT i la bateria al pin de terra del PCB. També soldeu l’ànode del díode a una longitud curta de fil vermell i connecteu-lo al pin BAT.

Comproveu les connexions un parell de vegades més i connecteu la presa DC per comprovar que tot funciona. Tot estant bé, obtindreu un llum verd de càrrega i uns 500 mA de corrent (menys si la bateria està gairebé plena). Utilitzeu un comptador per assegurar-vos que teniu uns 3,5 V a la sortida (bateria de 4,2 V, amb caiguda de tensió del díode de 0,7 V).

Pas 10: Embalatge i muntatge

Tallar alguns blocs d’escuma EVA més per assegurar-se que la bateria i el circuit es mantinguin al seu lloc.

Torneu a col·locar el mecanisme d'alliberament de la molla a la carcassa.

Torneu a tancar la tapa i assegureu-vos que els connectors LED i DC s’alineen correctament amb els forats. Ara hauríeu de provar-lo al comandament XBOX abans d’aplicar cola per segellar la carcassa.

Pas 11: preguntes més freqüents

P. Per què només heu utilitzat una bateria de 500 mA? R. La següent mida que vaig tenir va ser de 1500 mA, que no encaixaria

P. Per què es necessita el díode? R. El comandament a distància XBOX espera veure una tensió entre 2,2 V i 3,5 V. Una bateria de liti completament carregada té 4,2 V, cosa que pot danyar el comandament. El díode es va utilitzar per baixar el voltatge a un nivell segur

P. Quant de temps trigarà a carregar-se? Utilitzant la configuració que tenia, començarà a carregar-se a 500 mA des de buida i es reduirà, ja que la bateria està gairebé plena. Esperaria aproximadament una hora i mitja a dues hores. Sabreu que està complet perquè s’apagarà la llum

Si teniu més preguntes que no he tractat, no dubteu a publicar un comentari.