Batería externa para flash con una powerbank

[HernandoJose]

Muy buenas a todos, hoy vengo a compartir un brico para utilizar una PowerBank como batería externa para flash, todo ello sin que la batería externa pierda su funcionalidad original (recarga y salida USB de 5V).



Hace un año aproximadamente me compré un flash de oferta que salio en un canal de chollos por 23€ en lugar de los 46€ que costaba en Amazon: https://www.amazon.es/gp/product/B0732QCRRT/
La oferta me venía genial puesto que el flash lo usaré casualmente y no tenia intención de gastarme mucho dinero por algo que no voy a usar con mucha frecuencia.

El flash funciona, como muchos, con 4 pilas AA que juntas proporcionan una tensión ~6V. Desde un principio no tenia intención de utilizar pilas con el flash así que quise ver de qué manera podría utilizar el flash con una PowerBank que tenía por ahi. Como el flash tenía entrada para batéria externa estuve buscando por internet baterías externas para flash y lo descarté inmediatamente por los precios desorbitados que tienen algunos (desde 100€ hasta 250€ y puede que más). Mi intención al buscar baterías externa para flash era intentar copiar el sistema que tienen utilizando un cable con el cual poder conectar y desconectar el flash pero al utilizar un conector tan extraño no lo hice.

Finalmente hice un poco de ingeniería inversa y realicé mediciones al flash para ver si podría utilizar una batería de las que componen la mayoría de las PB(PowerBank), las 18650 que tienen una tensión de trabajo de 2,4V a 4,2V.
El objetivo de estas mediciones es ver los límites que soporta el flash y descubrir como funciona la electrónica para satisfacer su funcionamiento. Ahora explicaré un poco que significa cada medida y algunos coceptos:

• Medida de tensión (Voltaje). El objetivo principal de esta medida era observar cual es el límite inferior (tensión mínima) para que el flash funcione.
• Medida de corriente (Intensidad). Con esta medida observamos cual es la maxima corriente que utiliza el flash para recargar el condensador que hace destellar el flash.

La primera medición fue de tensión utilizando pilas AA nuevas. Cada pila nueva tiene una tensión de 1,6V aproximadamente, con lo que proporcionaba al flash una tensión de 6,4V. Al encender el flash este empieza a recargarse, esto hace que la tensión caiga unos cuantos voltios, en concreto hasta los 4,5V durante 3s que es el tiempo de recarga especificado para este flash en concreto. Al finalizar la carga y encenderse el LED que indica que el flash esta listo para utilizarse la tensión vuelve a recuperarse con relativa rapidez hasta unos 6,3V.

La segunda medición fue de corriente, con pilas nuevas la máxima corriente de carga fue de 2,65 Amperios, es esta corriente la que provoca la caida de tensión en las pilas.

Ahora las mediciones con pilas casi descargadas. Disparo el flash a maxima potencia y este empieza a recargarse, el tiempo de recarga ya no es de 3 segundos, es aquí donde descubro el funcionamiento de la electrónica que tiene el flash.

La electrónica del flash va a hacer que consuma hasta 2,65A mientras la tensión no caiga a 2,06V. Cuando la tensión cae a 2,06V para impedir que esta siga disminuyendo y con fin de proteger las pilas y no provocar el cortocircuito (esto puede hacer que exploten), lo que hace es reducir la corriente, esto provoca que el tiempo de recarga aumente.

Ya tenía el dato que necesitaba, la tensión minima de funcionamiento era de 2,06V. Esto siginifica que no es necesario alimentar el flash con 6V exactamente, basta con proporcionar una tensión (no superior a 6,4V o 7V como max) que a la corriente de carga (2,65A) no llegue al limite inferior.
En este video conecté una batería de litio 18650 al flash, en el se puede observar como cae la tensión cuando disparo el flash y este empieza a recargarse.


Fabricación de la batería externa.
*Lamentablemente no tengo fotos en detalle de todo el proceso puesto que en su día no tenia pensado hacer un tema como este

La mayoría de las PB están compuestas por baterías 18650 apiladas en paralelo, dependiendo de la calidad, cada una proporciona unos 2500mAh. En la PB que tengo vienen 8, cada una de 2200mAh dando los 17600mAh de capacidad que tiene la PB.


Como las baterías ya vienen conectadas, solo hay que soldar un par de cables, uno al polo positivo y otro al negativo. Hay que tener mucho cuidado de no cortocircuitar, algunas baterías vienen con protección contra cortocircuito pero mejor no comprobarlo.
Para el flash igual, hay que abrirlo y soldar los cables directamente donde llega la alimentación de las pilas a la placa (PCB).
Marcar los cables o tener en cuenta cuales son los positivos y los negativos para no aplicar tensión inversa al flash, ya que podria romperse.

Importante: los cables tienen que ser capaces de soportar los 2,65A, esto requiere que sean AWG18, si tienes algún cable eléctrico que tenga grabado 0.75mm2 te pueden valer.

Para la terminación de los cables utlicé clavijas de 2,5mm x 5,5mm. Yo compre unos cables en AliExpress, pero los cables con los que venian era muy finos, asi que los corte, le quite el plastico que recubria la clavija y le solde directamente los cables buenos. Luego los tapé con tubos termocontráctiles


De los acabados ya depende de cada uno así que este fue el resultados final:



El funcionamiento del flash es correcto, cuando la PB esta cargada el tiempo de recarga es el maximo (3 segundos) a pesar de no estar alimentado con los 6V sino con 4,20V, cuando la PB empieza a estar a mitad de carga (3.5V) el tiempo empieza a aumentar y es de ya unos 4 segundos, aunque claro esto depende de cada tipo de flash, lo importante es que la conexiónes sean de calidad para evitar que por el camino se pierda potencia.

Espero que os sea útil, cual duda o pregunta trataré de responderla lo antes posible.