Como funciona um Power bank USB?

   A postagem de hoje será dedicada á conhecer, compreender e estudar um PowerBank. Inicialmente devemos entender o que é o PowerBank: essencialmente uma bateria "de reserva" para carregar dispositivos elétricos ou eletrônicos (geralmente USB) na falta de uma fonte primária de alimentação (por exemplo, a tomada elétrica onde conectamos nossos celulares e tablets). O PowerBank então fornece uma energia "extra" para uma pequena carga nos dispositivos.


   Para a postagem de hoje eu vou utilizar um PowerBank que ganhei na minha visita á sede da Microsoft, em Redmond (Washington, EUA). Segundo sua etiqueta (vista abaixo) a saída do PowerBank é em 5V e 1A (ampere), com capacidade de 2,2Ah (amperes-hora). Isto significa que este banco de baterias pode fornecer 1A continuamente por 2,2 horas, em 5V.


   Uma rápida pesquisa no Google me ajudou á conhecer o modelo deste carregador, bem como o tipo e capacidade da bateria interna: segundo o site All-battery.com a bateria deste PowerBank é de Li-ion (íons de lítio), modelo 18650 com capacidade de 2,2Ah e mais de 500 ciclos de carga e descarga.






   Aquela placa de circuito impresso na cor verde (na foto acima) é quem faz toda a "lógica" de carga e descarga da bateria. São necessários dois (2) conectores USB para este PowerBank funcionar: um micro-USB para carregar o banco e outro full-USB para "descarregar" (ou seja, para conectar no seu celular, tablet, etc). O circuito de carga da bateria é provávelmente um controlador dedicado, enquanto o circuito de descarga deve ser um simples conversor boost (step-up) de 3,7V para 5V.
   O objetivo desta postagem não é analisar cada componente e circuito, mas sim verificar se o Powerbank consegue fornecer a potência prometida pelo tempo prometido. Para isso elaborei o seguinte circuito: um Arduino UNO + um chaveiro de LED USB sendo alimentados pelo PowerBank; a corrente do Arduino UNO é mais ou menos 46mA, enquanto o chaveiro de LED usb consome 50mA, dando um total de quase 100mA.


   Após deixar o circuito alimentado por 12h20min, vi que o led USB se apagou, indicando que a carga da bateria havia acabado. Em teoria a carga do Power bank deveria durar 22h (2200mAh/100mA = 22h), porém durou apenas 12. Isto pode ter ocorrido devido á diversos fatores, mas eu vou atribuir á baixa qualidade da bateria e do circuito de carga/descarga (além do que eu já estou utilizando este Powerbank há dois anos...).
   Na postagem de  hoje nós conhecemos oque é um Powerbank, para que serve e como testa-lo a fim de verificar se aguenta a carga prometida. Sugestões e dúvidas serão sempre bem-vindas.

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