Repurposed batteridrevet bærbar skjerm: 7 trinn (med bilder)

2025 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2025-01-13 06:58

For min første instruks skal jeg lage noe jeg alltid har ønsket. Men først, en kort historie.

Den bærbare datamaskinen min i 7 år gikk til slutt sammen, og jeg hadde ikke noe annet valg enn å kjøpe en ny. Den gamle bærbare datamaskinen hadde allerede utført flere mindre reparasjoner, så det gikk opp for meg at jeg kunne ta alt fra den uten problemer med å ødelegge noe nyttig.

Jeg har alltid ønsket en ny skjerm for å gjøre arbeidet enklere. Dette ga den perfekte muligheten for å få en og tilfredsstille DIYer i meg.

Så uten videre, her er instruksjonene for å lage en batteridrevet bærbar skjerm!

MERK: Sjekk bildene for mer detaljerte instruksjoner og notater om bygget!

Trinn 1: Skjermen: Deler, verktøy og montering

Deler og kilder

- Skjerm fra gammel bærbar datamaskin (for dette prosjektet er skjermens serienummer N156B6-L05)

- LCD/LED LVDR -kontrollerkort fra nettforhandler (AliExpress lenke)

- 12V 2A strømforsyning med fatkontakt (AliExpress lenke)

Verktøy

- Skrutrekkere, presisjonstype for små skruer.

montering

For å ta skjermen fra den bærbare datamaskinen, følger du de spesifikke instruksjonene for enheten din. Jeg fulgte trinnene i denne videoen. Dessverre ble det ikke tatt noen bilder under dette trinnet, bortsett fra det endelige resultatet.

Når skjermen er tatt ut, ser du etter modellnummeret. Dette finnes på baksiden av panelet.

Når serienummeret er funnet, søker du etter et LVDR -kontrollerkort som er kompatibelt med skjermen. Jeg valgte en med en VGA -port og en HDMI -port. Alt som gjenstår å gjøre på dette tidspunktet er å teste om kontrolleren og skjermen fungerer, og det gjorde det!

Vær oppmerksom på at de fleste kontrollere som standard drives av en 12V strømforsyning. Kontrolleren jeg har kan drives av alt fra 6,0V til 15,0V som testet.

Det var her jeg bestemte meg for å lage denne skjermen også batteridrevet, og det er der vi gjør i trinn 2.

Trinn 2: Strømkilde: Deler, verktøy og montering

Deler og kilder

- Den gamle batteripakken til den bærbare datamaskinen (for å trekke ut Li-ion-cellene og beskyttelseskortet)

- Skjermkontrollerens strømforsyning eller et tredjeparts beskyttelseskort (Aliexpress -lenke)

- Ledninger

Verktøy

- Loddejern, loddeledning og fluss

- Flatskrutrekker

- Valgfritt: et lirkeverktøysett for å trekke ut Li-ion-cellene

montering

Siden den bærbare datamaskinen ikke lenger er brukbar, er batteripakken stort sett ubrukelig. Imidlertid kan Li-ion-cellene fortsatt være nyttige hvis de fortsatt var tilstrekkelig ladet. Dessuten er strømforsyninger for bærbare datamaskiner designet med et ladebeskyttelseskort for å sikre at batteriene ikke blir overladet og underladet.

For å hente disse delene var det bare å åpne opp strømpakken, og sørg for ikke å skade cellene eller kontrollkortet. Og siden selve kraftpakken ikke nytter noe, gikk jeg bare videre og ødela foringsrøret i prosessen. Hvis du har tilgang til lirkeverktøy, kan du bruke dem da de er mye bedre å bruke. I mitt tilfelle brukte jeg en flat skrutrekker og en liten kniv for å åpne strømpakken

Når cellene og brettet var ute, testet jeg batteriene med et multimeter. Du vil lagre alle celler som har en spenning på over 3,0V. Du kan fortsatt bruke celler som leser ut 2,5V eller mer. Imidlertid er celler som leser mindre enn 2,0 V i hovedsak døde.

Fra denne informasjonen jobber alle cellene fremdeles, men må lades så snart som mulig.

Siden den nominelle spenningen (aka gjennomsnittet) til en Li-ion-celle er 3,7 V, betyr dette at 3 celler vil være nok til å drive skjermen. Dette betyr at strømforsyningens styrekort er perfekt egnet for oppgaven, ettersom det ikke bare er designet for å håndtere 3 celler, men også har en smal profil som passer inn i saken.

Trinn 3: Saken: Deler, verktøy og montering

Deler og kilder

- Akrylpaneler, kuttet i størrelse avhengig av skjermdimensjoner. Bestilt online fra en lokal leverandør, forhåndskutt. Dimensjoner som matcher skjermen (se nedenfor)

- M2 bolter (50 mm i lengde), med matchende muttere og skiver. Jernvarehandel eller online

- Avstandsstykker i plast, 3 cm. Disse blir kuttet i størrelse senere. Jernvarehandel eller online

Verktøy

- Skrutrekker

- Roterende verktøy (Dremel) med passende borekroner og skjæreverktøy.

- Tang

- Valgfritt: Akrylskårings- og skjæreverktøy

montering

Alle dataskjermer er bygget til standardstørrelser. For eksempel har jeg 15,6 "skjerm med dimensjoner 34,54 cm x 19,43 cm. Imidlertid er denne størrelsen bare for selve skjermen, og tar ikke hensyn til kantene på skjermen der støttene og andre deler er. Så for å være sikker at du kutter panelene riktig (eller får dem ferdigskåret riktig, slik jeg gjorde), må du absolutt måle skjermens dimensjoner selv. For 15,6 "skjermen som ble brukt her, endte dimensjonene faktisk med å være 36,0 cm x 21,0 cm.

Jeg endte opp med å bestille 3 mm akrylark, med følgende egenskaper:

- Gjennomsiktig: 1 stk. 23 cm x 38 cm (på forsiden)

- Svart: 1 stk. 23 cm x 38 cm (for baksiden)

- Svart: 2 stk. 1 cm x 38 cm (for å støtte skjermen)

- Svart: 2 stk. 1 cm x 21 cm (for å støtte skjermen)

- Svart: 2 stk. 3 cm x 38 cm (for sidepanelene)

- Svart: 2 stk. 3 cm x 23 cm (for sidepanelene)

Jeg gjorde en liten feil og bestilte 1 cm x 23 cm stykker, i stedet for 1 cm x 21 cm. Jeg løste dette problemet ved å kutte overflødig selv med et akrylskår- og skjæreverktøy, og det passet perfekt. På en sidebemerkning gjøres det best å score og bore med beskyttelsespapiret på panelene, for å unngå unødvendige riper og lettere markering med en penn eller blyant.

Jeg brukte deretter de lange støttestykkene (de 1 x 38 cm) og merket alle punktene 0,5 cm fra en ende og 0,5 cm fra en side. Fra disse merkene ble det laget hull med boret, med utgangspunkt i den minste tilgjengelige borekronen jeg har, og fortsatte gjennom størrelsene til en diameter på 2,0 mm er laget.

Ytterligere hull er laget for å feste styrekortet med ekstra bolter, ved hjelp av den samme boreteknikken.

Et av sidepanelene må deretter kuttes slik at du kan få tilgang til kontrollkortets porter og justeringsnøkkelkort.

Endelig er det på tide å sette alt sammen!

Trinn 4: Sette alt sammen: Skjerm, brett og etui

Når alt er klart, kan selve byggingen starte.

Det ble boret hull i de tynne sidestykkene. Topp- og bunnstykkene trengte to hull, ett i hver ende. Ytterligere hull kan bores senere for mer støtte.

Sidestykkene var litt mer kompliserte, da det måtte plasseres hull for å støtte brettet og en LED -indikatorlampe. Hullene ble boret symmetrisk for at det endelige festet skulle se rent og profesjonelt ut. Videre ble platene brukt til å plassere hullene riktig.

Toppstykket og skjermen plasseres deretter på det klare frontpanelet. Når de var plassert riktig, ble de andre små bitene plassert og festet midlertidig til frontpanelet, og deretter brukt dem som guider for å bore gjennom fronten.

M2 -skruer brukes deretter til å feste alt sammen, ved hjelp av plastavstandsstykkene for å sikre riktig passform. Avstandsstykkene kuttes i riktige lengder for å sikre at skjermen er 3,0 cm tykk når den er ferdig.

Hvis du ønsker å bruke skjermen nå uten batteristrøm, er dette trinnet nesten slutten (og i så fall kan du hoppe til Final Touches -siden).

Et stykke tynn papp er plassert på baksiden av skjermen for å sikre at det hvite underlaget ikke blir skadet når kretskortene og batteriene plasseres.

Til slutt plasseres brettene i riktig posisjon i henhold til skruestillingen. Dette sikrer brettene og gjør det mindre sannsynlig at de vil lirke løs.

Trinn 5: Sett alt sammen: Batterier og beskyttelseskort

Batteriene ble koblet til hverandre med ledninger og loddetinn, og deretter ledningenes frie ender til beskyttelseskortet. Beskyttelseskortet har punkter der batteriene må kobles til for å lade dem skikkelig. Klikk her for et kretsdiagram for hvordan du kobler til batteriene. MERK: Den forrige lenken til batteriskjemaet ovenfor ser ut til å være død nå, så jeg legger ut en ny lenke til den nye skjemaet her. Ytterligere oppdateringer diskuteres på slutten av denne delen.

Beskyttelseskretsens ladeterminaler kobles deretter til LVDS -kortets strømforsyning for både å gi batteriet strøm til det og muliggjøre lading av batteriene.

Etter en lading testet jeg om konseptet fungerer ved å slå på skjermen via batteristrøm, og det fungerte. Under den virkelige testen av bruk av skjermen ville imidlertid ikke skjermen slås på. Ved inspeksjon så jeg at en ikke lenger lader. Så jeg byttet ut det døde batteriet med et ekstra batteri jeg hadde liggende. Jeg har også dobbeltsjekket tilkoblingene til beskyttelseskretsen.

Dessverre, etter en annen full test, var noen av batteriene fremdeles fullstendig utladet, noe som fikk meg til å tro at LVDS -kortet var problemet. Så jeg fjernet fatkontakten, monterte den rett på beskyttelseskretsen og koblet den til LVDS -kortet via kabler der den pleide å være tilkoblet. Dette gjorde underverker, ettersom batteriene nå lades skikkelig og LVDS -kortet får strøm fra enten batteriene eller strømforsyningen.

Jeg lagde deretter en kabel med 4 ledninger og en 4-pinners PHR-kontakt, som matcher den på LVDS-kortet. Dette ble deretter brukt til å koble den positive terminalen til beskyttelseskortet til 12V -terminalen på LVDS -kortet, og på samme måte med jordterminalene. Dette gjør at kortet kan drives av batteriet, samt lade det med en 12V strømforsyning mens du driver skjermen. Ved testing fungerte dette uten problemer. OPPDATERING 19. april 2021

Det er en stund siden jeg besøkte denne instruksjonsboken, og jeg innså at jeg ikke har gitt noen av de lovede oppdateringene. Så her går vi…

Etter forslag til kommentarene (takk til Copper Dog) bestemte jeg meg for å se om det ville gjøre susen å legge til flere celler parallelt. Dette vil gjøre batteriets totale interne motstand mindre, noe som burde bety at en større maksimal strøm kan leveres for samme spenning, og dermed stabilisere effekten og dermed forhindre at den bærbare datamaskinen flimrer. Sluttresultat: det fungerer! Skjermen slås ikke lenger på og av når den må lades; det slår seg bare av. Dette gjør også at skjermen har en lengre kjøretid. Ulempen er at den er litt tyngre nå.

Trinn 6: Testing

Siden batteriene var ladet opp før installasjonen, forventet jeg at skjermen skulle slås på når lodding var fullført. Dette var imidlertid ikke tilfelle, så jeg satte på strømmen til skjermen med 12V strømforsyning i noen minutter, hvor skjermen lyste opp umiddelbart.

Mens jeg ventet på at batteriene skulle lades litt, koblet jeg den bærbare datamaskinen til skjermen med en HDMI -kabel, og den fungerte perfekt.

Etter å ha ventet i 5 minutter fjernet jeg laderen for å se om batteriene fungerte, og det gjorde de! Jeg slo deretter av skjermen, og så at den fortsatt ble slått på siden det innebygde på-lyset fortsatt er på. Jeg finner nå tidspunktet for at skjermen skulle forbli i standby -modus før den faktisk slås av.

Jeg bestemte meg deretter for å teste hvor lenge batteriene vil vare på full ladning. Siden batteriene ikke er nye, forventet jeg ikke lang batterilevetid. Jeg ble imidlertid positivt overrasket over at batteriene kan drive skjermen i omtrent 45 minutter.

På et interessant notat målte jeg også spenningen over batteriene mens de lades ut. Jeg la merke til at når skjermens bakgrunnslys ble slått på, gikk spenningsavlesningen ned til omtrent 0,7 V under avlesningen når bakgrunnslyset er slått av. Videre ville beskyttelseskortet slå av strømmen til skjermen ved 9,7 V over batteriene. Etterpå skyter spenningen opp til 10,4 V, og slår på skjermen igjen. Dette er et problem som skal behandles senere, men det er nok å si at for nå må batteriene lades når skjermen slås av.

Alt i alt er dette et vellykket prosjekt, og bør enkelt replikeres.

Trinn 7: Siste berøringer og anbefalinger

Selv om sidedekslene er klare til å installeres, valgte jeg å ikke sette dem på ennå. Dette vil for øyeblikket gjøre det enklere å bruke skjermen og justere den.

Noen få forbedringer har allerede kommet i tankene, og vil snart være en del av skjermen:

- En Arduino-kontrollert ladeindikator og ladekontroller. Indikatoren er i utgangspunktet en 3-farge LED som styres av Arduino. Ladestyringen er for å sikre maksimal levetid for batteriet. Li-ion-batterier lades best til 10% mer enn batterinivået før lading, dvs. hvis batteriet er på 60%, bør det lades opptil 70% før det kobles fra.

- Et stativfeste for å stabilisere monitoren ytterligere ved å feste den til et stativ.

- Hull for LVDS -tastaturknappene og de tilsvarende erstatningsknappene for å endre de på selve brettet. For øyeblikket er det ikke nødvendig å bruke tastaturet, men det kan være noen tilfeller der det er nyttig.

- Bruk flere muttere til å feste boltene på skjermens frontpanel og støttestykker. Mutrene forhindrer at skruene faller av når bakpanelet fjernes. Dette betyr også at avstandsstykkene må justeres på nytt.