Выбор аккумулятора для питания устройства Мештастик

Компания Heltec предлагает простоту и доступность своих компактных LoRa-модулей со встроенными OLED-дисплеями. Heltec Lora v3 — идеальный баланс между ценой и характеристиками, отличный выбор для бюджетных энтузиастов.

При конкурентоспособной цене это удобный для кошелька вариант, который не идет на компромисс с производительностью. Отсутствие GPS в сочетании с ESP32 и BT 4.2 делает его привлекательным устройством для тех, кто хочет изучить Meshtastic без больших инвестиций.

Однако следует отметить, что, хотя Heltec Lora v3 является экономически выгодным устройством, Heltec не предлагает прямого пути для легкой модернизации или настройки. Но если вам удобно пользоваться GPS в телефоне и вы ищете доступный способ погрузиться в Мештастик, Heltec Lora v3 — это надежный соперник, который не разорится.

Наша главная цель — вооружить вас знаниями и навыками, чтобы добавить аккумулятор к вашему Heltec LoRa v3 Meshtastic, превратив его в портативный и самодостаточный коммуникационный узел. К концу этого руководства у вас будет Heltec LoRa v3, работающий от аккумулятора, готовый к решению ваших задач по удаленной связи.

💡 Heltec Lora V3 имеет BMS и регулятор напряжения через разъем для аккумулятора, встроенный в плату.

Различные типы аккумуляторов:

Выбор правильного аккумулятора имеет решающее значение. Мы рассмотрим характеристики различных типов батарей, включая LiPo и Li-ion. Понимание их различий с точки зрения емкости, напряжения, размера и веса поможет вам принять обоснованное решение, исходя из конкретного случая использования. 

Литий-полимерные (LiPo) аккумуляторы:

Преимущества:

• Высокая плотность энергии: LiPo батареи известны своей высокой плотностью энергии, обеспечивая значительную мощность при компактном и легком корпусе
• Гибкий форм-фактор: LiPo батареи могут быть изготовлены в различных формах и размерах, что обеспечивает гибкость дизайна и интеграцию в различные устройства.
• Высокая скорость разряда: Подходят для приложений, требующих большого тока, например, для приложений с внезапными скачками потребления энергии.

Характеристики:

• Напряжение: LiPo батареи обычно имеют более низкое номинальное напряжение, чем литий-ионные батареи, что может повлиять на общие требования к напряжению для Heltec LoRa v3.
• Чувствительность к перезарядке и разрядке: Правильное управление зарядкой и разрядкой имеет решающее значение для предотвращения повреждения или деградации, поскольку LiPo аккумуляторы чувствительны к перезарядке и разрядке.

 Литий-ионные (Li-ion) аккумуляторы:

Преимущества:

• Стабильная работа: Литий-ионные батареи обеспечивают стабильную и постоянную работу в течение всего срока службы.
• Длительный срок службы: Литий-ионные батареи, как правило, имеют более длительный срок службы по сравнению с LiPo, что делает их подходящими для приложений, где долговечность является приоритетом.
• Низкая скорость саморазряда: Литий-ионные аккумуляторы имеют более низкую скорость саморазряда, что обеспечивает сохранение накопленной энергии в течение более длительного периода времени.

Характеристики:

• Плотность энергии: Хотя литий-ионные аккумуляторы имеют высокую плотность энергии, LiPo аккумуляторы часто превосходят их в этом отношении. Учитывайте конкретные энергетические требования вашего проекта.
• Форм-фактор: Литий-ионные аккумуляторы менее гибкие с точки зрения форм-фактора по сравнению с LiPo, что может повлиять на физический дизайн и расположение вашей установки Heltec LoRa v3.

Установка

Литий-полимерные (LiPo) аккумуляторы

С ними легко работать, и они требуют меньше всего движений для установки. Если батарея, которую вы покупаете, поставляется с разъемом, убедитесь, что это JST 1,25 мм (расстояние между контактами) 2 контакта. Некоторые LiPo аккумуляторы поставляются без разъемов, поэтому вы можете захотеть подключить их самостоятельно. Что касается напряжения батареи, Heltec Lora v3 имеет регулятор напряжения на борту через разъем батареи в задней части, но настоятельно рекомендуется использовать батарею 3,7v.

После того, как у вас есть батарея, вы можете выключить Heltec Lora v3 и подключить батарею через разъем на задней панели платы

💡Подключение платы через USB будет заряжать батарею, поэтому внешняя зарядка для батареи не нужна.

Литий-ионные (Li-ion) аккумуляторы (18650)

Первая конфигурация

Первое, что нужно отметить, это то, что это не батарейки AA, а литий-ионные аккумуляторы 18650. К счастью, поскольку Heltec Lora v3 имеет встроенную BMS, нам понадобится простой держатель, который будет держать батарею и даст нам провод для подключения к плате.

Если держатель батареи, который вы покупаете, поставляется с разъемом, убедитесь, что это JST 1,25 мм (расстояние между контактами) 2 контакта. Некоторые держатели литий-ионных аккумуляторов поставляются без разъема или без кабеля, поэтому вы можете захотеть подключить его самостоятельно. Что касается напряжения батареи, Heltec Lora v3 имеет регулятор напряжения на борту через разъем батареи сзади, но настоятельно рекомендуется использовать батарею 3.7v.

💡 Убедитесь, что вы не подключаете более одной батареи последовательно, так как мы стараемся поддерживать напряжение 3,7v.

Вторая конфигурация

Альтернативный путь — использовать аккумулятор 18650 с экраном и подключить его через USB. Щит уже имеет встроенную BMS со светодиодной индикацией состояния и всем остальным. Такая конфигурация также будет иметь питание на 5V Pin, что делает ее более удобной для добавления 5V компонентов. Вы можете питать свое устройство от USB типа A и заряжать аккумулятор через батарейный щит с помощью Micro-USB

3D модель для печати 18650 Battery Case Snap On Lid 3D Case

💡Эта конфигурация также будет иметь питание на 5V Pin, что делает ее более удобной для добавления 5V компонентов.

💡 18650 Lithium Battery Shield AliExpress Price: 2.09USD | Amazon US Price 7.89-9.99USD

📢 При заказе на AliExpress, рассмотрите возможность консолидации ваших покупок у одного продавца, чтобы максимизировать экономию. Например, если вы покупаете антенну у продавца X, проверьте, не предлагают ли они также кабель IPEX — SMA-K. Приобретая все товары у одного продавца, вы сможете значительно сократить расходы на доставку.

Как только вы получите батарею, вы можете отключить питание Heltec Lora v3 и подключить батарею через разъем на задней панели платы

💡Подключение платы через USB будет заряжать батарею, поэтому внешня зарядка для батареи не нужна.

В заключение можно сказать, что Heltec LoRa v3 с Meshtastic предлагает простоту и доступность. Несмотря на отсутствие функции GPS, интеграция ESP32 и Bluetooth делает его привлекательным вариантом для пользователей Meshtastic, которые ищут экономичные решения. Добавление батареи к Heltec LoRa v3 открывает мир возможностей для портативных и удаленных коммуникационных приложений.

Независимо от выбранного типа батареи, установка не представляет сложности благодаря встроенной в Heltec LoRa v3 системе управления батареей (BMS) и стабилизатору напряжения. Подключение батареи через специальный разъем позволяет легко заряжать ее через USB-порт без необходимости использования внешнего зарядного устройства.

По сути, добавив аккумулятор к Heltec LoRa v3 Meshtastic, вы превращаете его в портативный и самодостаточный коммуникационный узел, готовый к удаленной связи без лишних затрат.