Original title:
Vysokovýkonová powerbanka
Translated title:
High-performance power bank
Authors:
Roden, Pavel ; Huták, Petr (referee) ; Červinka, Dalibor (advisor) Document type: Bachelor's theses
Year:
2025
Language:
cze Publisher:
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií Abstract:
[cze][eng]
Práce se zabývá návrhem a realizací vysokovýkonné powerbanky, která trvale poskytuje výkon 200 W při napětí 20 V a umožňuje napájet notebooky či mobilní pracovní stanice mimo dosah elektrické sítě. Popisuje konfiguraci Li-ion článků, koncepci snižujícího nabíjecího a zvyšujícího výstupního měniče, implementaci proudových a tepelných ochran, pasivní balancování článků a úsporné odpojování výstupu při chodu naprázdno. Elektronika je realizována na dvouvrstvé desce plošných spojů, chráněné 3D-tištěným krytem doplněným o konektory. Funkčnost prototypu byla ověřena měřením účinnosti, teplotního chování a dynamické odezvy, čímž byla potvrzena jeho spolehlivost pro mobilní použití.
The thesis presents the design and implementation of a high-performance power bank that delivers a continuous output of 200 W at 20 V, enabling the operation of notebook computers and mobile workstations in locations without access to the mains. It describes the selected Li-ion cell configuration, the topology of a step-down charging converter and a step-up output converter, the implementation of current and thermal protection circuits, passive cell balancing and low-power output disconnection when no load is detected. The electronics are implemented on a two-layer printed circuit board housed in a 3D-printed enclosure equipped with suitable connectors. Prototype performance was verified through measurements of efficiency, thermal behaviour and dynamic response, confirming the device’s reliability for mobile use.
Keywords:
DC/DC converter; High-performance power bank; lithium-ion battery; load detection; portable power supply; synchronous boost converter; synchronous buck converter; DC/DC měnič; detekce zátěže; lithium-iontová baterie; přenosný napájecí zdroj; synchronní snižující měnič; synchronní zvyšující měnič; Vysokovýkonná powerbanka
Institution: Brno University of Technology
(web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library. Original record: http://hdl.handle.net/11012/252598