Vi tittade på kretsen av en enkel autonom laddare för mobil teknik, som fungerar på principen om en enkel stabilisator med en minskning av batterispänningen. Den här gången ska vi försöka sätta ihop ett lite mer komplext men bekvämare minne. Batterierna som är inbyggda i miniatyrmobila multimediaenheter har vanligtvis en liten kapacitet och är som regel utformade för att spela upp ljudinspelningar i högst flera tiotals timmar när skärmen är avstängd, eller för att spela upp flera timmars video eller flera timmars läsning e-böcker. Om ett eluttag inte är tillgängligt eller på grund av dåligt väder eller andra orsaker stängs strömmen av lång tid, då måste olika mobila enheter med färgskärmar drivas från inbyggda energikällor.
Med tanke på att sådana enheter förbrukar avsevärd ström kan deras batterier laddas ur innan elektricitet är tillgänglig från ett vägguttag. Om du inte vill fördjupa dig i primitiv tystnad och sinnesfrid, då kan du tillhandahålla en självständig reservenergikälla för att driva dina handhållna enheter, vilket kommer att hjälpa till både under en lång resa ut i naturen och i händelse av människa- gjort eller naturkatastrofer, när din befolkat område kan vara utan ström i dagar eller veckor.
Mobilladdarkrets utan 220V nätverk
Enheten är en linjär spänningsstabilisator av kompensationstyp med låg mättnadsspänning och mycket låg egenströmförbrukning. Energikällan för denna stabilisator kan vara ett enkelt batteri, batteri, solenergi eller manuell elektrisk generator. Den ström som förbrukas av stabilisatorn när belastningen är avstängd är cirka 0,2 mA vid en ingångsspänning på 6 V eller 0,22 mA vid en matningsspänning på 9 V. Minsta skillnaden mellan ingångs- och utgångsspänningen är mindre än 0,2 V vid en belastningsström på 1 A! Vid ändring av inmatningsspänningen från 5,5 till 15 V utspänningändras med högst 10 mV vid en belastningsström på 250 mA. När belastningsströmmen ändras från 0 till 1 A ändras utspänningen med högst 100 mV vid en inspänning på 6 V och med högst 20 mV vid en ingångsspänning på 9 V.
En självåterställande säkring skyddar stabilisatorn och batteriet från överbelastning. Den omvända anslutna dioden VD1 skyddar enheten från omvänd polaritet hos matningsspänningen. När matningsspänningen ökar, tenderar också utspänningen att öka. För att hålla utspänningen stabil används en styrenhet monterad vid VT1, VT4.
En ultraljusblå lysdiod används som referensspänningskälla, som, samtidigt som den utför funktionen hos en mikrokrafts zenerdiod, är en indikator på närvaron av utspänning. När utspänningen tenderar att öka ökar strömmen genom lysdioden, strömmen genom emitterövergången VT4 ökar också, och denna transistor öppnar mer och VT1 öppnar också mer. som kringgår gate-sourcen för den kraftfulla fälteffekttransistorn VT3.
Som ett resultat ökar motståndet hos den öppna kanalen hos fälteffekttransistorn och spänningen över belastningen minskar. Trimmermotstånd R5 kan användas för att justera utspänningen. Kondensator C2 är utformad för att undertrycka självexcitering av stabilisatorn när belastningsströmmen ökar. Kondensatorerna C1 och SZ är blockerande kondensatorer i strömförsörjningskretsarna. Transistor VT2 ingår som en micro-power zenerdiod med en stabiliseringsspänning på 8..9 V. Den är designad för att skydda mot genombrott högspänning grindisolering VT3. En gate-source spänning som är farlig för VT3 kan uppstå när strömmen slås på eller på grund av att man berör terminalerna på denna transistor.
Detaljer. KD243A-dioden kan ersättas av vilken som helst av KD212, KD243-serien. KD243, KD257, 1N4001..1N4007. Istället för KT3102G-transistorer kommer alla liknande transistorer med låg omvänd kollektorström att fungera, till exempel, vilken som helst av KT3102, KT6111, SS9014, BC547, 2SC1845-serien. Istället för KT3107G-transistorn kommer någon av KT3107-, KT6112-, SS9015-, VS556-, 2SA992-serierna att fungera. En kraftfull p-kanals fälteffekttransistor av typen IRLZ44 i ett TO-220-paket, har en låg gate-source öppningströskelspänning, en maximal driftspänning på 60 V. Max. D.C.- upp till 50 A, öppen kanalresistans 0,028 Ohm. I denna design kan den ersättas med IRLZ44S, IRFL405, IRLL2705, IRLR120N, IRL530NC, IRL530N. Fälteffekttransistor installeras på en kylfläns med tillräcklig kylyta för en specifik tillämpning. Under installationen kortsluts terminalerna på fälteffekttransistorn med en bygeltråd.
Den autonoma laddaren kan monteras på ett litet kretskort. Som autonom strömkälla kan du använda till exempel fyra stycken seriekopplade alkaliska galvaniska celler med en kapacitet på 4 A/H (RL14, RL20). Det här alternativet är att föredra om du planerar att använda denna design relativt sällan.
Om du planerar att använda den här enheten relativt ofta eller om din spelare förbrukar mycket högre strömÄven när displayen är avstängd skulle det vara lämpligt att använda ett uppladdningsbart 6 V-batteri, till exempel ett förseglat motorcykelbatteri eller från en stor handhållen ficklampa. Du kan också använda ett batteri med 5 eller 6 seriekopplade nickel-kadmiumbatterier. När du vandrar, fiskar, för att ladda batterier och driva en handhållen enhet kan det vara bekvämt att använda solbatteri, kapabel att leverera en ström på minst 0,2 A vid en utspänning på 6 V. När spelaren strömförsörjs från denna stabiliserade energikälla, bör det tas hänsyn till att kontrolltransistorn är ansluten till minuskretsen, därför är den samtidiga strömförsörjning av spelaren och till exempel en liten aktiv högtalarsystem endast möjligt om båda enheterna är anslutna till stabilisatorutgången.
Syftet med denna krets är att förhindra en kritisk urladdning litiumbatteri. Indikatorn tänds den röda lysdioden när batterispänningen sjunker till ett tröskelvärde. LED-startspänningen är inställd på 3,2V.
Zenerdioden måste ha en stabiliseringsspänning som är lägre än den önskade LED-tändningsspänningen. Chipet som användes var 74HC04. Att ställa in displayenheten innebär att man väljer tröskeln för att tända lysdioden med R2. 74NC04-chippet gör att LED-lampan tänds när urladdningen når tröskeln som kommer att ställas in av trimmern. Strömförbrukningen för enheten är 2 mA, och själva lysdioden tänds endast vid urladdningsögonblicket, vilket är bekvämt. Jag hittade dessa 74NC04 på gamla moderkort, så jag använde dem.
PCB:
För att förenkla designen kanske denna urladdningsindikator inte installeras, eftersom SMD-chippet kanske inte kan hittas. Därför är halsduken speciellt placerad på sidan och kan skäras längs linjen, och senare, vid behov, läggas till separat. I framtiden ville jag sätta en indikator på TL431 där, som ett mer lönsamt alternativ när det gäller detaljer. Fälteffekttransistorn finns med reserv för olika belastningar och utan radiator, även om jag tror att det går att installera svagare analoger, men med en radiator.
SMD-motstånd är installerade för SAMSUNG-enheter(smarttelefoner, surfplattor, etc., de har sin egen laddningsalgoritm, men jag gör allt med en reserv för framtiden) och du behöver inte installera dem alls. Installera inte inhemska KT3102 och KT3107 och deras analoger spänningen på dessa transistorer var flytande på grund av h21. Ta BC547-BC557, det är allt. Källa till diagrammet: Butov A. Radiokonstruktör. 2009. Montering och justering: Igoran .
Diskutera artikeln MOBILDADDNING FÖR DIN TELEFON
En granne bad om reparationer laddare för litiumbatteri. Efter att ha vänt polariteten slutade laddaren helt att svara på nätverket och batteriet. Eftersom ämnet användning nyligen har varit av tillämpad karaktär för mig, bestämde jag mig för att hjälpa min granne.
Laddare för 18650 batterier
Enligt grannen är enhetens funktionsalgoritm som följer: när batteriet är anslutet och nätspänningen ansluts, tänds den röda lysdioden och lyser tills batteriet är laddat, varefter det tänds grön lysdiod. Utan ett batteri installerat och nätspänning påsatt lyser den gröna lysdioden.
Att döma av etiketten utförs laddning med en ström på 450 mA i ett skonsamt läge, men som det visade sig efter öppning är detta ett ekonomiskt alternativ)). Laddningskretsen består av två noder: en nätspänningsomvandlare som använder en MJE 13001 transistor och en laddningsnivåregulator.
Demontering av Li-Ion 18650-laddaren
Batteriladdardiagram
En omvandlare baserad på en MJE 13001 finns ofta i billiga telefonladdare, såväl som i laddare av "groda"-typ. Jag ritade det inte - jag tittade bara på ett liknande diagram på Internet. Plus minus ett motstånd/kondensator spelar ingen stor roll. Schemat är typiskt.
Testaren ringde till dioderna, zenerdioden och transistorn och försäkrade sig om deras integritet. Jag bestämde mig för att kolla motstånden och slog huvudet på spiken! Motstånd R1 visade sig vara trasigt - 510 kOhm (i diagrammet ovan är det motstånd R3), vilket drar upp matningsspänningen till transistorns bas. Detta var inte tillgängligt, så ett 560 kOhm motstånd installerades istället.
Efter byte av motståndet började laddningen.
Alla vet att det finns en sådan operation som förberedelse av varor. En enkel men mycket nödvändig åtgärd. I analogi med det har jag länge använt förberedning av alla köpta kinesiskt tillverkade varor. Det finns alltid möjlighet till modifiering i dessa produkter, och jag noterar att det verkligen är nödvändigt, vilket är en konsekvens av att tillverkaren sparar på högkvalitativt material för sina individuella element eller inte installerar dem alls. Låt mig vara misstänksam och antyda att allt detta inte är oavsiktligt, utan är en integrerad del av tillverkarens policy som i slutändan syftar till att minska livslängden för den tillverkade produkten, vilket resulterar i en ökad försäljning. Efter att ha bestämt mig för att aktivt använda en elektrisk massageapparat i miniatyr (naturligtvis tillverkad i Kina), märkte jag omedelbart dess strömförsörjning, som ser ut som en mobiltelefonladdare och till och med har en inskription KURIRLADDARE- mobilladdare. Har en UTGÅNG på 5 volt och 500 mA. Utan att ens vara övertygad om dess användbarhet tog jag isär den och tittade på innehållet.
De elektroniska komponenterna installerade på kortet och speciellt zenerdioden vid utgången indikerade att detta verkligen var en strömkälla. Förresten, jag anser inte att frånvaron av en diodbrygga är en positiv sak.
Den anslutna belastningen, i form av två 2,5 V glödlampor i serie, med en strömförbrukning på 150 mA, upptäckte 5,76 V vid utgången. och 5 V från adaptern, men allt annat, i det här specifika fallet, är helt klart värdelöst.
Efter att ha letat efter ett diagram på Internet valde jag att, utifrån ett foto taget i förväg, rita ett kretskort med elektroniska komponenter placerade på.
Adapterkrets och omvandling
Bild kretskort gjort det möjligt att rita det befintliga strömförsörjningsschemat. CHY 1711-transistoroptokopplaren, C945, S13001-transistorer och andra komponenter tillät mig inte att kalla kretsen primitiv, men med de befintliga betygen för vissa komponenter och frånvaron av andra passade den inte mig.
En 160 mA säkring infördes i den nya kretsen och istället för den befintliga likriktaren infördes en diodbrygga bestående av 4 1N4007 dioder. Värdet på zenerdioden VD3 som styr optokopplaren har ändrats från 4V6 till 3V6, vilket bör minska utspänningen till önskad nivå.
Styrelsen hade ett tillräckligt antal ledigt utrymme så att det inte var svårt att genomföra de planerade förändringarna. Igen monterat block Strömförsörjningen hade en utspänning på nästan 4,5 volt.
Och strömutgång upp till 300 mA inklusive.
Som ett resultat, en viss mängd ytterligare elektroniska komponenter och tiden som ägnades åt intressant arbete gav mig möjligheten att ha en anständig strömförsörjning, som jag hoppas kommer att tjäna troget under lång tid. Babay var inblandad i att felsöka strömförsörjningen.
Denna enhet skapades för länge sedan och testades flera gånger, allt som presenteras nedan är författarens utveckling. Trots mycket enkelt diagram, enheten fungerar mycket stabilt. Själva enheten är en laddare för en mobiltelefon utan att använda sladdar.
Hur fungerar allt detta?
Den här enheten publicerades på denna webbplats. Den första versionen visade sig inte vara särskilt effektiv, sedan uppfanns andra versioner. Detta alternativ visade sig vara det mest ekonomiska. Enheten låter dig ladda din telefon om den senare är placerad på ett avstånd av högst 3 - 4 cm från mottagaren. Grunden för den första enheten är en mycket effektiv PWM-kontroller som kan generera kvadratiska pulser med en frekvens på upp till 1 MHz, men på grund av stora förluster visade sig idén inte vara särskilt bra, även om den här enheten gjorde det möjligt att ladda mobila enheter på ett avstånd av upp till 50 cm från mottagaren.
Efter några misslyckade försök att skapa en sådan enhet kom en förenklad blockeringsgenerator till undsättning, som jag framgångsrikt använde i elektrochockenheter.
De viktigaste fördelarna med enheten:
1) Låg förbrukning
2) Hög effektivitet(jämfört med bröder)
3) Relativt hög laddström
4) Möjlighet att arbeta från en reducerad källa (den första versionen drivs från en spänning på 9-16 volt)
5) Enkelhet och kompakthet
Den sändande delen av enheten består av två huvudkretsar. Var och en av dem har en diameter på 10 cm, lindad med 0,8 mm tråd. Den första kretsen (L1) består av 20 varv, den andra av 35 varv av samma tråd. Konturerna läggs ovanpå varandra och dekoreras med tejp eller isoleringstejp.
Det är nödvändigt att numrera spolterminalerna i förväg, eftersom de måste fasas. De gör fasning så här - början av den första spolen är ansluten till slutet av den andra eller vice versa, det viktigaste är att få en spole med en kran.
Därefter väljer vi motståndet (om du planerar att starta enheten från en reducerad källa, kan motståndet tas bort).
Det är lämpligt att använda ett trimmotstånd på 0...470 Ohm. Effekten på motståndet är inte särskilt viktig (0,25-2 Watt).
Hur ställer man in det? Precis! Låt oss först sätta ihop mottagarkretsen. Vi ansluter strömmen (valfri stabiliserad källa DC spänning 4,5-9 volt). Vi justerar motståndet så att kretsens viloström inte överstiger 150mA.
Den maximala strömförbrukningen för kretsen är inte mer än 600mA, du kommer att hålla med om att detta inte är mycket.
Efter att ha valt optimalt motstånd kan du ersätta variabeln med ett konstant motstånd (0,25-1W). Resistansen hos basbegränsaren beror direkt på ingångsspänningen.
I min version överhettades inte transistorn, men för säkerhets skull, installera den på en liten kylfläns.
Enheten börjar fungera från en spänning på 1 volt - en annan funktion i denna design, men från en sådan spänning laddar den inte en mobiltelefon istället, den kan användas som en omvandlare för att driva enheter med låg effekt.
Transistor - du kan använda bokstavligen vilken lågfrekvent transistor som helst, oavsett struktur. Kretsen använder en KT818-transistor, som framgångsrikt kan ersättas med 837, 816, 814 eller 819, 805, 817, 815, endast när man använder transistorer med omvänd ledning bör strömpolariteten ändras.
Mottagare
Designen av mottagaren är skandalöst enkel - en krets, en likriktare, en zenerdiod och en lagringskondensator. En pulsdiod behövs, gärna i en SMD-version, eftersom hela kretsen kommer att ligga i en mobiltelefon. I mitt fall användes en ganska kraftfull och vanlig Schottky-diod SS14. En sådan diod kan fungera vid frekvenser upp till 1 MHz, strömmen är upp till 1A!
Kondensatorn är inte kritisk, den har en kapacitet på 47 till 220 µF (mer är naturligtvis bättre, men det kanske inte finns tillräckligt med utrymme). Kondensatorspänningen är från 10 till 25 volt.
Zenerdiod - valfri spänning på 5-6 volt (finns ofta med en spänning på 5,6 volt, till exempel - BZX84C5V6).
Mottagarkretsen (L3) innehåller 15 varv av 0,3-0,7 mm tråd, lindad i en spiral på utsidan eller insidan av telefonens baksida.
Kretsen kan monteras på ett kompakt kort eller placeras på en bekväm plats med gångjärnsmontering, men det är lämpligt att fylla monteringen med gummilim eller silikon.
Används som testtelefon Sony Sony Ericsson K750, den fungerar fullt ut och köptes specifikt för dessa experiment (köpt för reservdelar för $5), då var en praktisk Nokia N95 redan konverterad.
Enheten kan ladda en mobiltelefon ganska snabbt, allt beror på den totala effekten, i detta fall är ett 1000mA batteri fulladdat på 3 timmar.
Strömmen överförs till den andra kretsen genom elektromagnetisk induktion, i det här fallet är det helt säkert, eftersom frekvensen minskas, det finns inga skadliga effekter på människor.
För att installera mottagningskretsen demonteras mobiltelefonen. En industriladdare är ansluten till laddningsuttaget och polariteten finns på uttagskontakterna. Därefter ansluts mottagarstiften till motsvarande stift i uttaget.
Konturen kan fästas vid bakre omslag telefon med epoxiharts, silikon (mycket oönskat), superlim (använd endast när konturen är planerad att fästas på utsidan av locket).
Lista över radioelement
| Beteckning | Typ | Valör | Kvantitet | Notera | Handla | Mitt anteckningsblock |
|---|---|---|---|---|---|---|
| VT1 | Bipolär transistor | KT818A | 1 | KT837, KT816, KT814 | Till anteckningsblock | |
| VD1 | Zenerdiod | BZX84C5V6 | 1 | 5-6 volt | Till anteckningsblock | |
| VD2 | Schottky diod | SS14 | 1 | Till anteckningsblock | ||
| C1 | Elektrolytisk kondensator | 10 µF | 1 |
Mest modernt mobiltelefoner, smartphones, surfplattor och andra bärbara prylar, stöder laddning via USB mini-USB- eller mikro-USB-uttaget. Uppriktigt sagt enhetlig standard Det är fortfarande långt kvar och varje företag försöker göra pinouten på sitt eget sätt. Förmodligen borde de köpa laddaren av henne. Det är bra att själva USB-kontakten och uttaget gjordes standard, liksom matningsspänningen på 5 volt. Så med valfri laddaradapter kan du teoretiskt ladda vilken smartphone som helst. Hur? och läs vidare.
Pinout av USB-kontakter för Nokia, Philips, LG, Samsung, HTC
Märken Nokia, Philips, LG, Samsung, HTC och många andra telefoner känner bara igen laddaren om Kontaktdata+ och Data- (2:a och 3:a) kommer att kortas. Du kan kortsluta dem i USB_AF-uttaget på laddaren och enkelt ladda din telefon via en vanlig datakabel.
Pinout av USB-kontakter på kontakten
Om laddaren redan har en utgångssladd (istället för ett uttag), och du behöver löda en mini-USB- eller mikro-USB-kontakt till den, behöver du inte ansluta stift 2 och 3 i mini-/mikro-USB sig. I det här fallet löder du plus till 1 kontakt och minus till 5:e (sista).
Pinout av USB-kontakter för iPhone
För iPhones bör Data+ (2) och Data- (3)-kontakterna anslutas till GND (4)-kontakten via 50 kOhm-motstånd och till +5V-kontakten genom 75 kOhm-motstånd.
Samsung Galaxy laddningskontakt pinout
För att ladda Samsung Galaxy i USB-kontakt micro-BM ett 200 kOhm motstånd måste installeras mellan stift 4 och 5 och en bygel mellan stift 2 och 3.
Pinout av USB-kontakter för Garmin navigator
För ström eller laddning Garmin navigator En speciell datakabel krävs. Bara för att driva navigatorn via kabel behöver du kortsluta stift 4 och 5 på mini-USB-kontakten. För att ladda om måste du ansluta stift 4 och 5 genom ett 18 kOhm motstånd.
Pinout-diagram för laddning av surfplattor
Nästan vem som helst surfplatta laddning kräver en stor ström - 2 gånger mer än en smartphone, och laddning genom mini-/mikro-USB-uttaget i många surfplattor tillhandahålls helt enkelt inte av tillverkaren. Trots allt kommer inte ens USB 3.0 att ge mer än 0,9 ampere. Därför placeras ett separat bo (ofta rund typ). Men den kan även anpassas till en kraftfull USB-strömkälla om du löder en adapter som denna.
Pinout från laddningsuttaget på surfplattan Samsung Galaxy Tab
För att ladda surfplattan ordentligt Samsung Galaxy Tab rekommenderar en annan krets: två motstånd: 33 kOhm mellan +5 och bygel D-D+; 10 kOhm mellan GND och bygel D-D+.
Pinout från laddningsportens kontakter
Här är flera diagram över spänningarna på USB-kontakterna, som indikerar värdena på motstånden som gör att dessa spänningar kan erhållas. Där ett motstånd på 200 ohm indikeras måste du installera en bygel vars motstånd inte bör överstiga detta värde.
Klassificering av laddarport
- SDP(Standard nedströmsportar) – datautbyte och laddning, tillåter ström upp till 0,5 A.
- CDP(Laddning nedströmsportar) – datautbyte och laddning, tillåter ström upp till 1,5 A; hårdvaruidentifiering av porttyp (uppräkning) utförs innan gadgeten ansluter dataledningarna (D- och D+) till sin USB-sändtagare.
- DCP(Dedikerade laddningsportar) - endast laddning, tillåter ström upp till 1,5 A.
- ACA(Accessory Charger Adapter) – PD-OTG-drift deklareras i värdläge (med anslutning till PD kringutrustning – USB-hubb, mus, tangentbord, hårddisk och med möjlighet till extra strömförsörjning), för vissa enheter – med möjlighet att ladda PD under en OTG-session.
Hur man gör om en plugg med dina egna händer
Nu har du ett pinout-diagram för alla populära smartphones och surfplattor, så om du har skickligheten att arbeta med en lödkolv kommer det inte att vara några problem att konvertera en standard USB-kontakt till den typ som din enhet behöver. Alla standardavgifter som baseras på använder USB, innebär användning av endast två ledningar - +5V och en gemensam (negativ) kontakt.
Ta bara en valfri 220V/5V laddningsadapter och klipp av USB-kontakten från den. Den avskurna änden frigörs helt från skölden medan de återstående fyra trådarna avskalas och förtennas. Nu tar vi en kabel med en USB-kontakt av önskad typ, varefter vi också skär av överskottet från den och utför samma procedur. Nu återstår bara att helt enkelt löda ihop ledningarna enligt diagrammet, varefter varje anslutning isoleras separat. Det resulterande fallet lindas ovanpå med elektrisk tejp eller tejp. Du kan fylla den med varmt lim - också ett normalt alternativ.
Bonus: alla andra kontakter (uttag) för mobiltelefoner och deras pinouts finns i ett enda stort bord -.
