Zgrzewarka punktowa zasilana z superkondensatorów

Ostatnio dość często pojawiają się recenzje, w których autorzy albo budują zgrzewarki, albo wykorzystują je przy składaniu pakietów akumulatorów. Ja również zaopatrzyłem się w takie urządzenie, choć wyraźnie różni się od tych, które widziałem wcześniej.


Na wstępie chcę podziękować mojemu stałemu czytelnikowi, który tym razem został sponsorem tej recenzji i zamówił dla mnie wszystko, co potrzebne do zbudowania niewielkiej zgrzewarki. A ja, jak to zwykle bywa, przygotowuję recenzję.
Opowiem o wszystkim w porządku chronologicznym, bo okazało się, że sprawa nie jest tak prosta, jak początkowo zakładałem.

Zgrzewarki punktowe najczęściej buduje się na bazie transformatorów z kuchenek mikrofalowych. To tanie i stosunkowo proste rozwiązanie, a z kontrolerem autorstwa Yuroka jest jeszcze łatwiejsze. Sam pomagałem koledze zbudować dwie takie zgrzewarki.
Przy budowie takich urządzeń są jednak dwa problemy: konieczność przewinięcia transformatora i duża masa całej konstrukcji. Dlatego nie spieszyłem się z budową własnej. Poza tym używałbym jej dość rzadko, a trzeba by ją gdzieś przechowywać. Są oczywiście wersje oparte na mocnym inwerterze, czyli zasilaczu o niskim napięciu i dużym prądzie, ale ich budowa jest skomplikowana.

Jakiś czas temu zaczęły mi wpadać w oko kompaktowe zgrzewarki zasilane akumulatorami wysokoprądowymi, a później zamiast akumulatorów zaczęto stosować mocne superkondensatory. To już naprawdę mnie zaciekawiło.

Zamówiłem więc stosunkowo niedrogi i prosty zestaw do zbudowania takiego urządzenia. Kupiłem go na Taobao za około 20 dolarów (11 za płytkę i 2 × 4,5 za parę superkondensatorów), bez kosztów dostawy.


W rzeczywistości nie jest to oczywiście zgrzewarka, a jedynie niezbędne elementy do jej zbudowania: płytka, nakrętki, śrubki, przewody, brzęczyk, elektrody zgrzewające, dwie rurki termokurczliwe do nich i kawałek taśmy niklowej.


W zestawie są cztery przewody o długości 27 cm. Jedna para ma już końcówki z obu stron, a drugą trzeba zakończyć samodzielnie — dołączono w tym celu zaciski.
Przewody mają przekrój 10 AWG (5,26 mm²), silikonową izolację i są wielożyłowe, dzięki czemu są bardzo elastyczne. Nie będę liczył żył, ale jest ich naprawdę mnóstwo.
Elektrody zgrzewające zupełnie mi się nie spodobały. To w zasadzie zwykła miedziana rurka, w którą z jednej strony wciśnięto przewód, a z drugiej znajduje się styk. Jeden ze styków całkowicie schował się w rurce, więc w takim stanie nie da się go używać.


No i oczywiście kontroler w postaci niewielkiej płytki z garścią elementów.


Na płytce widać układ sterujący, stabilizator napięcia, przycisk wyboru trybu i oczywiście tranzystory mocy — są tu cztery sztuki.

Za wybór trybu odpowiada jeden przycisk, a za sygnalizację — dioda LED i brzęczyk. Jedno naciśnięcie przełącza między czterema trybami: 1, 2 lub 3 impulsy albo wyłączenie.
Na płytce nie ma ładowarki ani układu balansującego. Na stronie produktu napisano wprost, że to już problem użytkownika.


Zastosowane tranzystory są całkiem interesujące. Zgodnie z kartą katalogową ich rezystancja w stanie włączenia wynosi 0,77 mΩ (typowo 0,53 mΩ przy 100 A), a maksymalny prąd ciągły to 300 A. Cztery sztuki będą więc miały łączną rezystancję około 0,2 mΩ i wytrzymają prąd do 1200 A.


Nie mniej interesujące są superkondensatory, których do tej zgrzewarki potrzeba co najmniej dwóch albo innej parzystej liczby.


Wymiary robią wrażenie: każdy ma 155 × 55 × 55 mm bez zacisków, pojemność 3000 F, napięcie 2,8 V, a para waży 1,36 kg razem z szyną łączącą. Każdy waży więc około 650 g.
Z opisu i wyglądu wynika, że superkondensatory są używane i pochodzą z jakiegoś pojazdu elektrycznego, ale wizualnie zasługują na piątkę.


Szyna łącząca również jest całkiem solidna, przykręcona śrubami i miejscami zalana uszczelniaczem.


1, 2. Po otrzymaniu zestawu napięcia były nieco niezrównoważone. Przy okazji zdecydowanie polecam stosowanie płytek balansujących, bo nawet jeśli naładujemy superkondensatory do tego samego napięcia, po pewnym czasie i tak napięcia będą się różnić.
3, 4. ESR przy częstotliwości 1 kHz wynosi 0,22 mΩ dla jednego kondensatora lub około 0,47 mΩ dla pary.


Oczywiście nie mogłem się powstrzymać, żeby ich nie przetestować, a dokładniej mówiąc, spróbować zmierzyć ich pojemność. W tym celu podłączyłem je do testera akumulatorów EBC-A40L, którego maksymalny prąd ładowania i rozładowania wynosi 40 A.
Podłączanie krokodylkami jest bardzo niewygodne, więc jeden z przewodów pomiarowych musiałem podpiąć bezpośrednio do przewodu prądowego.


Podczas rozładowania od 2,7 V do 0,8 V (ograniczenie obciążenia) kondensatory oddały niemal taką samą pojemność: 1355 i 1365 mAh, czyli 2294 i 2304 mWh.


Przy rozładowaniu od 2,8 V pojemność była nieco większa. Widać, że obciążenie zapewnia prąd 40 A tylko do napięcia 1,4 V, a potem prąd spada.


Krzywa ładowania jest również liniowa, z gwałtownym spadkiem pod koniec ładowania. Poniżej wykres dla 2,7 V.


Jeśli jednak ładować do 2,8 V, sytuacja wygląda zupełnie inaczej: pod koniec ładowania prąd nie zawsze spadał poniżej ustawionych 100 mA, a ładowanie się nie kończyło. Dlatego zalecam ograniczyć napięcie ładowania do 2,7 V. Nie zyskacie wiele na pojemności, za to kondensatory będą działać dłużej i pewniej.


Żeby móc działać dalej, trzeba było najpierw naprawić grupę styków. Wziąłem cienką pęsetę i obcinaczki boczne, po czym ostrożnie wyciągnąłem wciśnięty styk. Na początku szło bardzo opornie, ale potem wyszedł bez problemu. Drugi styk wyszedł jeszcze łatwiej.
Wtedy zrozumiałem, że solidne osadzenie go z powrotem będzie trudne. Zresztą korzystanie z takich uchwytów jest bardzo niewygodne, bo potrzeba do tego obu rąk, a akumulator trzeba jeszcze jakoś przytrzymać.


Po rozmowie z osobą, która przysłała zestaw, zdecydowaliśmy się zamówić porządny uchwyt: sprężynowy, solidniejszy i wygodniejszy.
Wybór był ogromny, ale ostatecznie zostały trzy warianty:
Pierwszy za 12,5 dolara — link
Drugi za 7,6 dolara, bez obudowy i przewodów — link
Trzeci za 12,76 — link



Ostatecznie wybraliśmy trzeci wariant jako wygodniejszy. Zamówiliśmy prosty zestaw; dostępna jest też wersja z przewodami za 18,15, ale przewody już mieliśmy, choć były cieńsze.


W zestawie znalazły się zapasowy przełącznik, gniazdo złącza i rolka taśmy niklowej.


Uchwyt jest wyraźnie ciężki — waży 272 g. Rolkę taśmy zważyłem raczej na wszelki wypadek; waży 20,6 g.


Uchwyt okazał się naprawdę wygodny, a do wyboru jest kilka kolorów. Na zdjęciu słabo to widać, ale plastikową część wydrukowano na drukarce 3D. Moim zdaniem najważniejsza jest jednak grupa styków.


Do podłączenia przewodów przewidziano dwie śruby M8, a z drugiej strony znajdują się styki spawalnicze.
W środku są lite miedziane szyny o wymiarach 15 × 3 mm. Na zewnątrz wyprowadzono też przewód ze złączem. Po dociśnięciu styków uruchamia się wyłącznik krańcowy, a złącze podłącza się do zgrzewarki, aby ją aktywować po naciśnięciu. W tym przypadku można usunąć wyłącznik, bo płytka nie obsługuje tej funkcji. Szkoda.


1, 2. Przy stykach spawalniczych widać dwie sprężyny i wyłącznik krańcowy. Skok do momentu zadziałania wyłącznika wynosi 3 mm, a całkowity około 5 mm.
3. Uchwyt styków jest bardziej przemyślany, niż mogłoby się wydawać: ma szczelinę ze śrubą dociskową, dzięki czemu można wymieniać styki w miarę ich zużywania.
4. Same styki są wprawdzie obrobione, ale ich końce wykonano byle jak. Ostatecznie trochę je podszlifowałem, nadając im kształt trapezu. Nie trzeba ich mocno szlifować ani próbować robić z nich igieł, wystarczy po prostu je wyrównać.


Na stronie produktu można wybrać zestaw z przewodami, ale jest on wyraźnie droższy i cięższy, więc dostawa również będzie droższa.


Przy okazji zamówiłem w innym sklepie końcówki, bo po wymianie uchwytu zabrakłoby mi oryginalnych. Kosztują po 3 centy za sztukę.


Średnica otworu na śrubę wynosi 6.5 mm, a na przewód — 3 mm. Tu się przeliczyłem: okazało się, że otwór jest za mały na moje przewody. Same końcówki przypadły mi jednak do gustu, świetnie się lutują — wystarczy topnik zawarty w spoiwie.


Nie mam czym zacisnąć takich przewodów, więc wziąłem mocną lutownicę i przylutowałem je, a potem zacisnąłem końcówki szczypcami. Przy okazji przekonałem się, że izolacja przewodów jest wysokiej jakości: nie tylko nie stopiła się od lutownicy, ale nawet nie próbowała się zsunąć. Przewody dostają ode mnie 5 punktów.
Dalej podłączamy przewody najpierw do płytki, a potem do uchwytu, jak pokazano na zdjęciu. Przewody wejściowe to czerwony (plus) i czarny (minus).
Okazało się, że śruby mocujące do zacisków jonistorów są bardzo długie. Nie chciało mi się szukać innych, ale pod ręką miałem odpowiednie nakrętki, więc nakręciłem je, żeby skrócić część gwintowaną.


Przy podłączaniu przewodów trzeba przestrzegać kilku zasad.
1. Nie należy prowadzić przewodu nad elementami sterownika. Przy takich prądach zakłócenia elektromagnetyczne są bardzo silne i mogą zakłócić pracę sterownika.
2. Nie wolno też używać zacisków znajdujących się naprzeciwko siebie. Przy takim podłączeniu główne obciążenie przypadnie na tranzystor położony bliżej podłączonych zacisków i może on ulec uszkodzeniu.
3, 4. Aby prąd rozkładał się równomiernie między tranzystorami, należy albo połączyć przewody parami i sprowadzić je do jednego punktu, albo podłączyć je po przekątnej, na przykład do lewego górnego i prawego dolnego zacisku lub odwrotnie.

Krótko mówiąc: u góry pokazano, jak nie należy tego robić, a na dole — jak należy.


Zanim wszystko podłączyłem, przylutowałem brzęczyk. Odniosłem wrażenie, że producent trochę pomylił się z rozstawem styków i brzęczyk nie wszedł do końca.
Podłączamy, zachowując środki ostrożności, a najlepiej zrobić to przy rozładowanych jonistorach, bo zwarcie w takim układzie po prostu odparuje ścieżki z płytki — nie wspominając już o zwarciu przy podłączaniu do samych jonistorów.

Po podaniu zasilania powinna zaświecić się dioda LED. Przycisk pozwala wybrać liczbę impulsów od 1 do 3, a czwarte naciśnięcie przełącza płytkę w tryb uśpienia. Płytka „zasypia” też sama po kilku minutach, niezależnie od tego, czy korzystasz ze zgrzewarki.


Najpierw postanowiłem poćwiczyć „na kotach”, a dokładniej na przewodzie o przekroju 0.22 mm². Odkryłem, że płytka potrafi wykrywać zwarcie. Impulsy nie są więc podawane losowo, lecz mniej więcej 0.7 s po zwarciu styków, co okazało się całkiem wygodne. Praca wygląda tak: dociskamy końcówki do taśmy, po chwili płynie prąd. Aby uzyskać kolejny impuls, trzeba rozłączyć styki i ponownie je docisnąć.

Cóż mogę powiedzieć — zgrzewarka przepala przewód 0.22 mm², nawet tego prawie nie zauważając.


Można powiedzieć, że z urządzeniem już się zapoznaliśmy. Możemy przejść do praktycznych eksperymentów, ale najpierw warto chyba sprawdzić, jaką taśmę przysłali.
Dostałem cztery rolki taśmy. Mała po lewej była w zestawie z pierwszym kompletem, tę po prawej dodano do mocnego uchwytu, a dwie pośrodku to próbki kupione w innym sklepie.


1. Ta z pierwszego zestawu ma szerokość 6 mm i grubość 0.1 mm.
2. Tę dodano do uchwytu; ma szerokość 7 mm i grubość 0.12 mm.


Te kupiłem tutaj. Pod tym linkiem dostępnych jest wiele wariantów o szerokości od 6 do 50 mm i grubości 0.1–0.5 mm.
1. Taśma o szerokości 7 mm i grubości 0.125 mm.
2. Taśma o szerokości 8 mm i grubości 0.15 mm — zgodna z deklaracją.


1. Ta z pierwszego zestawu ma długość 63 cm — wyraźnie oszczędzali.
2. Do uchwytu dodano porządną rolkę taśmy o długości 3 m, a jej przekrój jest optymalny. Zaliczone.
3, 4. Testowe kawałki kupione osobno mają dokładnie jeden metr długości.


Materiał, z którego wykonano taśmy, sprawdzę, mierząc ich rezystancję. Przed testem sprawdziłem dokładność pomiaru miliomomierza.



Podobny sposób pomiaru opisywałem w tej recenzji. Czysty nikiel powinien mieć rezystancję 87 mΩ przy przekroju 1 mm² i długości 1 m. Drugim popularnym materiałem, z którego wykonuje się taśmy, jest stal, której rezystancja jest wyraźnie większa.


1. Pierwsza taśma: 122 mΩ na długości 60 cm przy przekroju 0,6 mm². Dla przekroju 1 mm² i długości 1 m rezystancja wyniesie nadal 122 mΩ. To nie nikiel, tylko stal z powłoką.
2. Druga taśma: 135,9 mΩ przy długości 99 cm i przekroju 0,84 mm². Dla 1 mm² i 1 m rezystancja wyniesie 115 mΩ — ewidentnie stal.
3. Pierwsza taśma ze sklepu: 92,2 mΩ przy długości 99 cm i przekroju 0,875 mm². Dla 1 mm² i 1 m rezystancja wyniesie 81,5 mΩ. To bardziej przypomina nikiel, choć rezystancja jest niższa niż w przypadku czystego niklu.
4. Druga taśma ze sklepu: 70 mΩ przy długości 99 cm i przekroju 1,2 mm². Dla 1 mm² i długości 1 m będzie to odpowiednio 84 mΩ — tutaj wszystko zgadza się z czystym niklem.

Pierwsze dwie taśmy są ewidentnie stalowe. Te kupione w sklepie to najprawdopodobniej czysty nikiel, choć pomiar wykazał nieco niższą rezystancję. Możliwe, że wystąpił błąd pomiaru, ale w każdym razie wynik jest znacznie bliższy deklarowanym dla niklu 87 mΩ. Taśmy inaczej się też wyginają — stal jest bardziej sprężysta.


Pierwszy test przeprowadziłem z taśmą dołączoną do uchwytu, 7 × 0,12 mm.


Próbowałem zgrzać jedną taśmę z drugą, zmieniając liczbę impulsów.
1–4. Przy 1 i 2 impulsach taśma właściwie w ogóle się nie zgrzewała — kawałki można było bez problemu rozdzielić rękami, bez wyczuwalnego oporu.
5, 6. Przy trzech impulsach zaczęło to trochę przypominać zgrzewanie, choć połączenie nadal było bardzo słabe.


Przed testami zapomniałem zmierzyć napięcie na superkondensatorach. Przypomniałem sobie o tym dopiero na tym etapie. 12 godzin przed eksperymentami były naładowane do około 2,5 V na ogniwo, a po wstępnych testach napięcie całkowite wynosiło 4,86 V.


Ponieważ wyniki eksperymentów zupełnie mnie nie zadowoliły, postanowiłem nieco zwiększyć prąd, podłączając przewód od uchwytu bezpośrednio do zacisku superkondensatora, zamiast do zacisku na płytce. W praktyce skróciłem w ten sposób łączną długość przewodów o 1/4.
Przy takim sposobie podłączenia przewód dodatni prowadzący do płytki może mieć mniejszy przekrój.



Dalsze eksperymenty przeprowadzałem przy trzech impulsach i mogę powiedzieć, że po przełączeniu zacisku urządzenie zaczęło zgrzewać — bez problemu połączyłem dwie taśmy.


Żeby je rozerwać, musiałem użyć sporej siły. Na zdjęciu widać, że w jednym miejscu taśma została nawet przepalona na wylot.


A teraz testy praktyczne z akumulatorami. Wykorzystałem ogniwa Sanyo NCR18650GA, które zostały mi po innych eksperymentach, więc nie szkoda mi ich nawet uszkodzić.


Najpierw eksperymentowałem z taśmą stalową i mogę powiedzieć, że zgrzewarka radzi sobie świetnie. Oderwanie taśmy udawało mi się tylko przy użyciu kombinerek i po użyciu sporej siły; miejscami taśma rozrywała się w miejscu zgrzewu.



W obu eksperymentach wynik był identyczny — oderwanie taśmy jest naprawdę bardzo trudne.



Potem spróbowałem z taśmą niklową o grubości 0,15 mm i niestety urządzenie prawie wcale jej nie zgrzewa. W jednym miejscu połączenie wyszło dobrze, ale najczęściej powstawał „zimny” zgrzew.



Z ostatnim kawałkiem taśmy niklowej o grubości 0,12 mm poszło nieco lepiej, choć niewiele. Oderwałem go rękami, ale wymagało to pewnego wysiłku.
W tym przypadku mogło mieć znaczenie to, że styki akumulatorów zostały nieco uszkodzone podczas wcześniejszych eksperymentów.



Po pokazanych wyżej eksperymentach napięcie na superkondensatorach spadło z 4.86 do 4.45 V.


Ponieważ superkondensatory były już porządnie rozładowane, postanowiłem spróbować jeszcze raz, ale ponownie naładować je do 5 V.
Na wyczucie nie zauważyłem różnicy między 4.45 a 5 V albo była ona bardzo niewielka. Na brzegu taśmy zgrzewa, ale nieco dalej od brzegu już nie trzyma.


Ponieważ prąd zależy od długości przewodów, postanowiłem jeszcze je skrócić, podłączając płytkę tak, aby minus był połączony bezpośrednio z zaciskiem superkondensatora.

Proste obliczenia pokazują, że przy rezystancji przewodu 10AWG wynoszącej 3.28 mΩ na metr każde 27 cm zmniejsza rezystancję obwodu o 0.9 mΩ, nie licząc spadku napięcia na zaciskach. Czyli początkowo było (bardzo z grubsza):
0.47 mΩ ESR dwóch superkondensatorów
0.22 mΩ tranzystory
3.5 mΩ przewody
Myślę, że zaciski i połączenia dokładają około 1–2 mΩ

Łączna rezystancja wynosi więc co najmniej (a raczej nawet więcej) 5–6 mΩ. Przy napięciu 4.5 V prąd zwarciowy powinien wynosić około 800 A. W rzeczywistości duży wpływ ma spadek napięcia na stykach, płytce i samym miejscu zgrzewania. W każdym razie zmniejszenie pasożytniczej rezystancji przewodów powinno zwiększyć prąd zgrzewania.


I rzeczywiście, zgrzewanie trochę się poprawiło, przynajmniej taśmy z taśmą, ale zgrzewanie taśmy do akumulatora nie stało się dużo lepsze.


Już zupełnie zrezygnowany przypomniałem sobie, że zostały mi kawałki taśmy z testu i była wśród nich taśma niklowa o grubości 0.1 mm. Przy okazji, gdy wpadłem do znajomego, wziąłem stare akumulatory pozostałe po wymianie w pakietach.


Ale to wydało mi się za mało, więc pomyślałem: „hulaj dusza, piekła nie ma” i naładowałem superkondensatory niemal do pełnego napięcia.


Próba zgrzania jednej taśmy z drugą pokazała, że urządzenie bez trudu przepala ją na wylot. Zgrzewanie do akumulatora również wyszło znacznie lepiej, ale pojawił się inny problem: gdy taśma się przepala, czasem przywiera do elektrod zgrzewarki, więc trzeba je czyścić.


Potem ponownie spróbowałem z taśmą 0.12 mm, z którą eksperymentowałem wcześniej.
Przy zgrzewaniu taśmy z taśmą również udało się przepalić ją na wylot. Zgrzewanie do akumulatorów wypadło tak jak w poprzednim eksperymencie: bliżej krawędzi taśma może się nawet przepalić, ale są miejsca, które nie zgrzewają się prawidłowo, choć postęp jest wyraźny.


Teraz o różnych dodatkach, szczegółach i tym podobnych.
Na początek układy balansujące, sprzedawane jako osobne płytki, ale obsługujące napięcie tylko do 2.5 V. Moim zdaniem superkondensatory przy napięciu powyżej 2.7 V i tak całkiem nieźle się balansują ze względu na zwiększony prąd upływu. Poza tym w ten sposób uzyskacie tylko 5 V zamiast 5.4 V, co może mieć znaczenie.


Sterowniki.
W teście pokazuję najprostszy wariant sterownika, z minimalną liczbą opcji, za to z wbudowanymi tranzystorami mocy, ale są też znacznie bardziej zaawansowane wersje.


Mają już wbudowaną ładowarkę i układ balansujący, choć płytkę mocy trzeba dokupić osobno.


Płytki mocy też są różne, przeznaczone do różnej liczby tranzystorów i różnych ich typów. Zwykle można je kupić w tym samym miejscu co sterowniki.


Ci sami sprzedawcy oferują też superkondensatory, zwykle z demontażu. Zdarza się, że u tego samego sprzedawcy różnią się ceną, na przykład 5 dolarów albo 6.5.

Oferują tam również miedziane szyny do łączenia superkondensatorów w układzie 2S2P. Pozwoli to zarówno wydłużyć czas pracy, jak i zwiększyć prąd wyjściowy. Chińczycy deklarują dla takich układów 1500–2000 A.


A teraz najważniejsze: wnioski i różne przemyślenia.
1. Urządzenie zgrzewa, choć trudno tak górnolotnie nazywać tę płytkę, bo to po prostu płytka i superkondensatory.
2. Fabryczne elektrody zgrzewające są do niczego. Lepiej od razu szukać płytki bez nich i kupić porządne.
3. Z taśmami stalowymi radzi sobie bez problemu, zgrzewa je tak, że nie da się ich oderwać zębami.
5. Z niklowymi taśmami jest problem: zgrzewa tylko cienkie, o grubości 0.1-0.12 mm, i to wyłącznie po usunięciu zbędnych przewodów oraz przy niemal pełnym naładowaniu jonistorów.
5. Jonistory są naprawdę świetne, o wiele lepsze od akumulatorów.
6. Automatyka podawania prądu działa dziwnie. Wygląda na to, że zastosowano tam prosty układ RC, bo opóźnienie może wynosić 0.5 sekundy albo 1 sekundę — zależy od czasu przerwy między zetknięciami styków.
7. Myślę, że w razie potrzeby można przerobić układ tak, aby opóźnienie było wyzwalane nie przez zwarcie styków, lecz przez zadziałanie wyłącznika krańcowego.
8. Żeby naprawdę móc zgrzewać wszystko, trzeba wziąć mocniejszą płytkę, wymienić przewody do elektrod zgrzewających i być może zastosować cztery jonistory zamiast dwóch.
9. W zasadzie możliwości płytki są wystarczające: są trzy tryby i przejście w tryb uśpienia, ale teraz chyba skłaniałbym się już ku pełnoprawnemu sterownikowi.

A teraz krótko.
Sama metoda zgrzewania ma rację bytu, ale wymaga pewnych przeróbek. Jej zaletą jest to, że w razie potrzeby można zgrzewać nawet „w szczerym polu”, choć niezbyt długo. Ładować można zarówno z zasilacza, jak i z powerbanku, ale do normalnej pracy polecałbym podłączyć na stałe zasilacz (a dokładniej ładowarkę z trybem CC) 5-5.5 V o prądzie 1-2 A — to w zupełności wystarczy.

Ja na razie będę jeszcze eksperymentować, ale czuję, że opisywana płytka pracuje już blisko maksimum. Przynajmniej nie ryzykuję wymiany przewodów, bo częściowo ograniczają prąd zwarciowy, a po ich pogrubieniu można łatwo spalić tranzystory, jeśli zewrze się bezpośrednio same zaciski.