18650 USB 行動電源的選擇和應用

明明白白我的芯！

最近看到一個行動充電電池的新聞，有說很多不管有名或沒有名氣的廠商，為了行動充電市場的變大，標榜自家的產品天下第一電力，外加幾千萬"意外險"，但行政院消保處對市售產品進行抽查，發現名牌的也都有標榜不實
今天我要分享我自己的經驗，18650+USB行動充的殼

電池種類：18650鋰電池是3.6-3.7V的電池,不是普通5號電池(18650是指直徑18mm長65mm的圓柱型電池)

Q:為什麼我要選擇18650這種電池呢？
A:因為很多地方都可以看得到18650的身影(大多數電記型電腦的電池內就是18650串並接而成的)
電池容量比較大
電池本身可以快充電快放電
電壓高單粒可以到3.7V 和手機或相機的電池接近
18650的製作廠牌有三星，三洋等幾家為大宗，當然也有其他的雜牌，每一粒的標示電容量不等

Q:為什麼要自選電池？
A:就是因為信不過廠商自家的標示電容量呀，而且當電池用久了，標準行動充的內部電池也會老化，沒有儲電的能力了，但他的充電電路還是好的呀
為什麼原廠的非標準電池沒得賣，就不能只換電池？如果我選用通用性交高的18650，就可以當電池老化後，只換電池，又是一個好的行動電池了


Q:為什麼要選USB口？
A:在世界手機聯盟已經統一了手機充電標準micro USB來當作所有聯盟的手機充電口，所以只要是聯盟手機廠牌都是可以使用USB口充電，所以選用一個可以USB輸出和輸入的行動充是致少十年內不會變動(APPLE的IPHONE一開始不是USB，因為他不是聯盟內的，但後來市場上的消息者要求USB，不得不把一頭改為大的USB，但接手機那一頭也不是microUSB)

我們先知道USB本身是5V的電壓，我們大目前大多數的手機充電都可以使用電腦的USB口來對手機充電，而USB的線材，一頭是USB，一頭是micro USB

我要找到的行動電源，是可以microUSB充電，也可以提供USB 充手機的兩個接口，有過充或過放保護電路板，同時可以有燈號知道行動充本身還有多少電量的
所以我找到以下這一個

這個是可以按裝兩粒18650的行動充殼，因為本身設計為可更換電池的，本身也可以使用microUSB對他充電

也提供電量顯示的按鈕，按下去如果是滿燈是4顆燈都亮，如果只有一個紅燈表示底電量了

安裝方法很簡單，只要像裝電視搖控器的裝法就好，要注意的是他是兩顆電池都是同一放向的喔


18650的電池正負極比較不明顯，他的負極比較平和光滑，而正極比較凸出一點點而已



因為這電池不常換的，所以設計使用螺絲，比較堅固，這個電池盒是鋁外殼的，對於充電過程中，電池放電時會有發熱的情況作良好的散熱
這樣簡單的18650行動充就完成了

Q:為什麼不選用充電的3號電池，不是更方便取得嗎？ A:因為3號電池的電壓為1.2V，和需要的3.7V以上電壓差距大，在電池連續底電壓,高電流的放電過程(對手機充電的過程)，會有高熱和發生電池爆炸的危險，當然，不管多大的品牌，只要品質不良的電池都有爆炸的可能，所以在本範例我所選擇的行動充是使用金屬材質外殼，萬一發生電池爆炸，保護主人的作用也比塑膠來得安全一些，所以選擇1.2V的電池充3.7V的手機，是一件很吃力又危險的事。 



我不是賣家，所以不要問我品質或保固的事，我只是提供大家要注意的事項和原則

微處理機 8051-無線遙控車

這是一個2006年時期專科時的作品，把東西跟大家分享一下

當時的時間有限，所以想出來的架構很簡單，大體上使用了一些現在套件，把當時已知的零件加加減減作出來的，花最多時間的部份是機械結構，因為每一個部份都是從無到有的，不是去買現成的機構，比如齒輪合不合，會不會卡到等問題
因為怕輪子水平問題，所以直接使用四驅車的車身架構，切開所需要的部份

在主車身上，分上下層，下層為機構，上層為單晶片和無線接收器電路這是車上上層的無線接收電路，我們還加上編/解碼，以防同頻道時互相影響

這是遙控器，也是有編碼的指撥開關設定，要跟接收器上設定一樣才可以

這是機構部份的前進後退的馬達

這是前輪部份的左右轉的馬達

在整體上，這個專題，主要部份在於無線模組的傳輸，編碼、解碼，車子重量，馬達的選擇，車架強量，還有機構上的分析

新研究之一，電話來電控電源

很久以前就有的一個問題我很想要解決了，就是ip分享器或一些Switch HUB如果熱當機，又剛好人沒有在家裡或公司裡
那熱當機的話就只好到機器前面，把電源重開，這樣就很累人了

萬一有長假期，又要跑回公司重開，光用說的累了

別人的家電控制系統太高LEVEL，有點大材小用
自己找了一下，找到4n25小晶片(PDF datasheet)光耦和，加上小電路就可以用了
結合之前作了冷氣搖控器，同一個8051就可以一起工作了

所以設計了下圖的小電路：
成品圖：




























因為是跟8051連線的，給8051控制
所以有4線連接
+：是8051的5V電源連線
回：是測試是否有來電，有來電就回傳5v道通，告知8051有來電
C：控制4N25上的斷電器跳躍，0為OFF，1為ON
-接地：接8051電路接地

8051單晶片上的程式碼(組合語言)：

ORG 00H JMP START ORG 50H START: SETB P0.0 SETB P0.1 ;註解：冷氣開關程式 START1: CLR P1.0 CALL DELAY1 SETB P1.0 MOV R5,#60 CALL D11 CLR P1.0 CALL DELAY1 SETB P1.0 CALL DELAY2 JMP START1 ;註解：電源控制開關副程式 APP1: CLR P0.1 MOV R5,#250 CALL D11 SETB P0.1 JMP START1 ;註解：五秒鐘空迴圈副程式 DELAY1: MOV R5,#30 D11: MOV R6,#40 D12: MOV R7,#249 DJNZ R7,$ DJNZ R6,D12 DJNZ R5,D11 RET ;註：空迴圈監控來電接腳P0.0副程式30分鐘 DELAY2: MOV R4,#45 D21: MOV R5,#200 D22: MOV R6,#200 D23: MOV R7,#200 D24: CLR P0.0 JB P0.0,APP1 DJNZ R7,D24 DJNZ R6,D23 DJNZ R5,D22 DJNZ R4,D21 RET END

上面還有指示燈，嘿~

不過呢，這個系統是沒有身份驗證的，也就是任何人打電話來，都會重開電源和冷氣

我是用家裡的或公司的ADSL線路，基本上是不公開的

如果要作驗證密碼，那要加上HT9170等，把電話上的按鍵傳到8051分析，驗證通過後再作其他所需要的動作

運動過程影片：

汽車防盜回報系統

最近的新作，其實也不算新啦，作了一、二年的東西

別人早就有產品了，只不過有不用的手機就把他變成可以用的成品吧

簡單說就是把不用的手機，設定在車子裡，把電源及控制門窗的都裝好

如果有人動你的車，不管是小偷還是被拖屌，都會打到你指定的手機喔

單晶片 AT89S51 ISP 線上燒綠器

ATMEL AT89S51/S52是一個低功耗，高性能CMOS 8位單片機，片內含4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反覆擦寫1000次的Flash只讀程序存儲器，器件採用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲技術製造，兼容標準MCS -51指令系統及80C51引腳結構，芯片內集成了通用8位中央處理器和ISP Flash存儲單元，功能強大的微型計算機的AT89S51可為許多嵌入式控制應用系統提供高性價比 AT89S51具有如下特點：40個引腳，4k Bytes Flash片內程序存儲器，128 bytes的隨機存取數據存儲器（RAM），32個外部雙向輸入/輸出（I/O）口，5個中斷優先級2層中斷嵌套中斷，2個16位可編程定時計數器,2個 全雙工串行通信口，看門狗（WDT）電路，片內時鐘振盪器。

主要功能特性：

· 兼容MCS-51指令系統	· 4k可反覆寫(>1000次）ISP Flash ROM
· 32個雙向I/O口	· 4.5-5.5V工作電壓
· 2個16位可編程定時/計數器	· 時鐘頻率0-33MHz
· 全雙工UART串行中斷口線	· 128x8bit內部RAM
· 2個外部中斷源	· 低功耗空閒和省電模式
· 中斷喚醒省電模式	· 3級加密位
· 看門狗（WDT）電路	· 軟件設置空閒和省電功能
· 靈活的ISP字節和分頁編程	· 雙數據寄存器指針

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電路如下圖，使用一般桌上型電腦的DB-25接頭就可以，不過25腳，其實只用到4腳而已電路說明：
其中左下角圖是教你加入LED以作電源指示燈
下中圖是教你使用電腦的USB作電源，因USB的電壓是5V，最大的輸出電流為500mA，故可以作為S51的工作電源
而圖中的Y1石英震盪可以4MHz~24MHz都可以，所以一般建議使用12MHz就可以了

而燒錄軟體可以使用ISP 3.0的程式
但如果OS是XP，那建議使用ISP 3.7版的

下面這片是我所作的AT89S51/S52的燒錄 + 實習板

採用USB來供電，左上角是電源開關，可控制切換〔實習的電路電源〕 及 〔燒錄電路電源〕，USB旁也可以使用一般的POWER接頭，而下方的紅色SWITCH是可切換兩個石英震盪器，分別是12MHz和4MHz，以供燒錄或測試使用， 其實應該作〔12MHz〕 和 〔11.0592MHZ〕的SWITCH比較好，因為要跟電腦的DB9(RS-232)連線的話，一定要使用11.0592MHz才可以連接成功。而也有 作4個I/O port的接腳，可以連接到不同的套件上，以作 I/O 控制

比如要作輸出練習，P1要作LED控制，就把排線和電源接到我自作的LED套件版上。
如果要作輸入讀取練習，把P1接到板上的指撥開關上。
如果要作七段顯示器的練習，另作一小片套件，含有4個7段顯示器的，接上I/O排線就可以練習了