Poslední aktualizace 2022

      
 

   Power banky v amatérské praxi
 

 
Určitě jste si všimli, že pro napájení mnoha udělátek a přístrojů používám power banky, tedy zdroje s vnitřní baterií, které mají jednu nebo více zásuvek USB typu A, kam lze připojit spotřebič s napájecím napětím 5V. Powerbanky mají ještě konektor micro USB, do kterého lze připojit konektor napájecího adaptéru.

Co od powerbanky požaduji?

1. Aby fungovaly v tzv. passthrough režimu
. To znamená, že z powerbanky napájíte přístroj a současně ji z adaptéru dobíjíte. To je dobré, když používáte banku jako záložní zdroj energie a v případě odpojení hlavního zdroje (tj. síťového adaptéru) je přístroj pod napětím a napájen z powerbanky. Toto používám hlavně u napájení generátorů, včetně GPS DO. Na fotografii toto umí powerbanky č. 1, 2 a 3. Bohužel, Axagon s kapacitou 10 Ah ani náhodou.

2. Aby měnič powerbanky uměl napájet spotřebiče s nepatrným příkonem. To znamená, že powerbanku používáte k dlouhodobému napájení měřicího přístroje, který odebírá pouze několik mA a jen občas připojíte dobíjení adaptérem. Toto splňují jen powerbanky č. 1 a č. 2. Bohužel.

 
Popisy jednotlivých powerbank

Banka č. 1 je laciný reklamní výrobek nějaké pojišťovny, který splňuje obě hlavní kritéria. Jde o malou, šikovnou powerbanku, kterou používám často a rád. Bohužel, nevím, kde koupit výrobek podobných vlastností.

Banka č. 2 je solidní výrobek firmy Samsung. Splňuje obě hlavní kritéria. Jde o banku s větší baterií (a kapacitou). Bohužel, mám ji několik let a na pultech globalizovaných dealerů ji nevidím.

Banka č. 3 je český výrobek od firmy EMOS. Jde o levnou, solidní banku. Splňuje kritérium č. 1. Bohužel, banka není schopna udržet napájení přístroje s nízkou spotřebou. U takového přístroje se mimo passthrough režimu odpojí. To mě mrzí. Provedl jsem zkoušky, s kterými přístroji banka spolupracuje a realizoval jsem dotaz na technickou podporu EMOS. Firma EMOS je velice vstřícná, odpověděli obratem. Všechny jejich power banky jsou konstruované na minimální odběr 50 mA.

Banka č. 4 mě zklamala. Jedná se o výrobek AXAGON. Passthrough režim neumí. To znamená, že po připojení nabíjecího adaptéru odpojí spotřebiče. Spotřebiče s malým příkonem rovněž neumí napájet. Po krátké době (několik sekund) zhasne displej a přístroje jsou odpojené. Pro amatérské účely mi není naprosto k ničemu. Takže ji používám jen občas k napájení mobilního routeru WiFi od Asus (ten má napájení 5 V).

Řešení pro napájení měřicích přístrojů s malými odběry

Protože se mi už nikdy nepodařilo sehnat powerbanku, která by uměla napájet přístroje s nepatrným odběrem, nezbylo mi nic jiného, než nakoupit plastové futrály se spínačem pro vložení dvou primárních článků velikosti AA a step-up měnič napětí s výstupní USB zásuvkou:

Desku se step-up měničem jsem přilepil oboustrannou lepicí páskou k plastové krabičce. Po zapnutí spínače se na měniči rozsvítí LED. Výstupní napětí lze měřit buď pomocí USB voltmetru nebo multimetrem na svorkách elektrolytického kondenzátoru.

   
Řešení pro trvale napájené obvody z rozhraní USB A

Protože všechny powerbanky trpěly v passthrough režimu podstatným neduhem: při připojení nebo odpojení napájecího adaptéru měly ve výstupním napětí krátký výpadek. Ten stačil k tomu, aby například připojené oscilátory ztratily naprogramovaný kmitočet.

Řešení je patrné ze schématu na obrázku vpravo.
Použitý akumulátor je olověný, 12V/1.3 Ah a je trvale napájený z malého spínaného zdroje se jmenovitým výstupním napětím 12V a nastavovacím trimrem, kterým jsem napětí nastavil na 13.5V (maximum). Akumulátor napájí spínaný step down měnič, který má na výstupu připojeno několik USB zásuvek, ze kterých jsou napájeny přístroje, jako jsou GPS přijímače, GPS DO a generátory, které je třeba napájet trvale a bez výpadku napětí.

   TU 73, Mira, ok1ufc