Nutitelefoni omava kaasaegse inimese üks olulisemaid probleeme on seadme aku pidev tühjendamine. Spetsiaalselt sellisteks puhkudeks on loodud kaasaskantavad laadijad, mis võimaldavad ühendada oma vidina USB-kaabli abil ning laadida nutitelefoni laadijasse ehitatud aku abil.
Nii et kaasaskantava laadija valmistamiseks vajame:
- kaks kroonpatareid (üht patareid saab kasutada),
- karp (võite kasutada metallist kommikarpi),
- Vanalt kassettmängijalt või katkiselt laste mänguasjalt eemaldatav lüliti
- Ja mis kõige tähtsam, auto USB-laadija, mida saab osta umbes 2-3 dollari eest,
- Ja ka vasktraadid, millega me kõik ühendame.
Kõigepealt peame aku jaoks tegema eemaldatava kaubamärgi. Kui kodus on vanu mänguasju või seadmeid, mis kasutavad Krona patareisid, siis saab neilt valmis templid eemaldada. Kui selliseid mänguasju või seadmeid pole, saate kaubamärgi ise teha. Selleks peate eemaldama kroonpatarei ülemise osa, levitama räbusti sees olevatele metallkontaktidele ja jootma nende külge vasktraadid. Fikseerimiseks ja isoleerimiseks võite kasutada tavalist kuumsulamliimi.
Templid on valmis, neid saab kinnitada teise aku kontaktidele (laia kontaktiga kitsaks ja kitsaks laiaks).
Järgmine asi, mida peame tegema, on autolaadija lahti võtta, võttes plaadi, millel USB-pistik asub. Jääb vaid kõik kaasaskantava laadija komponendid kokku panna ja kõik lüliti kaudu ühendada.
Brändi akuga ühendamisel näete, milline juhe on positiivne ja milline negatiivne, kui kasutate erinevat värvi juhtmeid. Kui ei, siis saate selle mugavuse ja lihtsuse huvides plussiks märkida.
Autolaadija keskne juhe või vedru on alati positiivne ja küljel asuv juhe on alati negatiivne. Seega peame ühendama oma aku positiivse juhtme lülitiga ja negatiivse juhtme otse laadija plaadiga.
Kui laadija positiivne juhe on tehtud vedru kujul, saab selle mugavuse huvides tavalise vastu asendada.
Pärast seda tuleb kahvli kahe kontakti külge jootma kaks positiivset juhet.
Seade on peaaegu valmis. Jääb vaid see kokku panna karpi, mille küljele tuleb lõigata kaks läbipääsu USB-sisendi ja lüliti jaoks.
Saadetud kellegi poolt:
Kirjeldatud on "Vampiiri" tüüpi omatehtud salvestusseadme (PowerBank) kujundus ja selle valmistamise kirjeldus Üldiselt on meeldiv lugeda selliseid materjale, kus autor võtab asja tõsiselt.
Proloog
Selle disaini loomise idee sai inspiratsiooni lennust Airbus A380 lennukil, kus iga istme käetoe all on USB-pistik, mis on mõeldud USB-ühilduvate seadmete toiteks.
Kuid sellist luksust pole kõigil lennukitel ja veelgi enam ei leia seda rongides ja bussides. Ja ma olen ammu unistanud sarja “Sõbrad” algusest lõpuni uuesti ülevaatamisest. Nii et miks mitte tappa kaks kärbest ühe hoobiga – vaadake seriaali ja muutke oma reisiaega heledamaks. Täiendav stiimul selle seadme ehitamiseks oli võimsate liitium-ioonakude lademete avastamine.
Tehniline ülesanneKaasaskantav laadija peab tagama järgmised võimalused.
1. Tööaeg autonoomses režiimis nimikoormusel, mitte vähem kui 10 tundi. Suure võimsusega liitiumioonakud sobivad selleks otstarbeks ideaalselt.
2. Laadija automaatne sisse- ja väljalülitamine sõltuvalt koormuse olemasolust.
3. Laadija automaatne väljalülitamine, kui aku on kriitiliselt tühjenenud.
4. Võimalus vajadusel sundida laadijat sisse lülituma, kui aku on kriitiliselt tühjenenud. Usun, et teel võib tekkida olukord, kui kaasaskantava laadija aku on juba kriitilise piirini tühjenenud, aga telefon vajab hädaabikõneks laadimist. Sel juhul peate akus oleva energia kasutamiseks kasutama nuppu „Hädatoite sisselülitamine”.
5. Võimalus laadida kaasaskantava laadija akusid Mini USB liidesega võrgulaadijast. Kuna telefonilaadija võtad alati teele kaasa, saad sellega enne tagasisõitu laadida ka kaasaskantava toiteallika akusid.
6. Laadija akude samaaegne laadimine ja mobiiltelefoni laadimine samast võrgulaadijast. Kuna mobiiltelefoni võrgulaadija ei suuda kaasaskantava laadija aku kiireks laadimiseks piisavalt voolu anda, võib laadimine kesta päeva või rohkemgi. Seetõttu peaks olema võimalik ühendada telefoni otse laadimiseks sel ajal, kui kaasaskantava toiteallika aku laeb.
Selle tehnilise spetsifikatsiooni alusel ehitati kaasaskantav liitiumioonakusid kasutav laadija.
Plokkskeem
Kaasaskantav mälu koosneb järgmistest komponentidest.
1. Konverter 5 > 14 volti.
2. Võrdlusseade, mis lülitab laadimismuunduri välja, kui liitiumioonaku pinge jõuab 12,8 V-ni.
3. Laadimisindikaator – LED.
4. Konverter 12,6 > 5 volti.
5. 7,5 V komparaator, mis lülitab laadija välja, kui aku on sügavalt tühjenenud.
6. Taimer, mis määrab muunduri tööaja, kui aku on kriitiliselt tühjenenud.
7. Konverteri töönäidik 12,6 > 5 volti – LED.
Lülituspinge muundur MC34063
Pingemuunduri draiveri valimine ei võtnud kaua aega, sest valida polnud palju. Kohalikult raadioturult leidsin mõistliku hinnaga (0,4 dollarit) ainult populaarse MC34063 kiibi. Ostsin kohe paar, et teada saada, kas muundurit on võimalik kuidagi sunniviisiliselt välja lülitada, kuna selle kiibi andmeleht sellist funktsiooni ette ei näe. Selgus, et seda saab teha sageduse seadistusahela ühendamiseks mõeldud kontaktile 3 toitepinge rakendamisega.
Pildil on tüüpiline alandava impulsi muunduri vooluring. Sundseiskamisahel, mida võib vaja minna automatiseerimiseks, on tähistatud punasega.
Põhimõtteliselt saate pärast sellise vooluringi kokkupanemist juba oma telefoni või pleieri toita, kui toide saadakse näiteks tavalistest akudest (patareidest).
Ma ei kirjelda selle kiibi toimimist üksikasjalikult, kuid jaotisest "Lisamaterjalid" saate alla laadida nii üksikasjaliku venekeelse kirjelduse kui ka väikese kaasaskantava programmi, mis võimaldab kiiresti arvutada üles- või allalaadimismuunduri elemendid. see kiip.
Liitium-ioonaku laadimise ja tühjenemise juhtseadmed
Liitiumioonakude kasutamisel on soovitatav piirata nende tühjenemist ja laadimist. Selleks kasutasin odavatel CMOS-kiipidel põhinevaid komparaatoreid. Need mikroskeemid on äärmiselt ökonoomsed, kuna töötavad mikrovoolul. Nende sisendis on isoleeritud väravaga väljatransistorid, mis võimaldab kasutada mikrovoolu tugipingeallikat (RPS). Ma ei tea, kust sellist allikat saada ( Võite proovida kasutada LM385 pingel 1,2 V või 2,5 V. Toimetaja märkus), seetõttu kasutasin ära asjaolu, et mikrovoolurežiimis tavaliste zeneri dioodide stabiliseerimispinge väheneb. See võimaldab teil stabiliseerimispinget teatud piirides juhtida. Kuna tegemist ei ole Zener-dioodi dokumenteeritud kaasamisega, on võimalik, et teatud stabiliseerimisvoolu tagamiseks tuleb valida zeneri diood.
Näiteks 10-20 µA stabiliseerimisvoolu tagamiseks peaks liiteseadise takistus olema vahemikus 1-2 MOhm. Kuid stabiliseerimispinge reguleerimisel võib liiteseadme takisti takistus osutuda kas liiga väikeseks (mitu kilooomi) või liiga suureks (kümneid megaoomi). Siis peate valima mitte ainult liiteseadise takisti takistuse, vaid ka zeneri dioodi koopia.
Digitaalne CMOS-kiip lülitub sisse, kui sisendsignaali tase jõuab poole toitepingest. Seega, kui toide ION-i ja mikrolülitust allikast, mille pinget soovite mõõta, saab vooluahela väljundist saada juhtsignaali. Noh, seda sama juhtsignaali saab rakendada ka MC34063 kiibi kolmandale kontaktile.
Joonisel on kujutatud komparaatori vooluring, mis kasutab kahte mikroskeemi K561LA7 elementi.
Takisti R1 määrab võrdluspinge väärtuse ning takistid R2 ja R3 määravad komparaatori hüstereesi.
Laadija lülitus- ja identifitseerimisseade
Selleks, et telefon või pleier USB-pistikust laadima hakkaks, tuleb selgeks teha, et tegemist on USB-pistikuga, mitte mingi surrogaadiga. Selleks saate rakendada positiivset potentsiaali, et võtta ühendust “-D”. Blackberry ja iPodi jaoks sellest igal juhul piisab. Kuid minu kaubamärgiga laadija annab positiivse potentsiaali ka kontaktile "+D", nii et ma tegin sama. 
Selle seadme teine eesmärk on juhtida 12,6 > 5 V muunduri sisse- ja väljalülitamist, kui koormus on ühendatud. Seda funktsiooni täidavad transistorid VT2 ja VT3.
Kaasaskantava laadija konstruktsioonis on ka mehaaniline toitelüliti, kuid selle otstarve vastab pigem autos oleva aku “masslülitile”.
Kaasaskantava toiteallika elektriahel
Joonisel on kujutatud mobiilse toiteallika skeem.
C1, C3 = 1000uF
C2, C6, C10, C11, C13 = 0,1 uF
C4, C5 = 680pF
C14 = 20uF (tantaal)
IC1, IC2 – MC34063
DD1 = K176LA7
DD2 = K561LE5
R28 = 3k
R5 = 30k
VD1, VD2 = 1N5819
HL1 = roheline
VD3, VD6 = KD510A
R8, R15, R23, R29 = 100k
VT1, VT2, VT3 = KT3107
L1 = 50 mkH
R10, R11, R13, R26 = 1 m
VT4 = KT3102
L2 = 100 mkH
Valitakse
R17, R19, R25 = 15k
R14* = 2m
R1 = 180
R22* = 510 000
VD4*,VD5* = KS168A
IC1 on astmeline pingemuundur 5 > 14 volti, mida kasutatakse sisseehitatud aku laadimiseks. Muundur piirab sisendvoolu 0,7 amprini.
DD1.1, DD1.2 – aku laetuse komparaator. Katkestab laadimise, kui aku pinge saavutab 12,8 volti.
DD1.3, DD1.4 – indikatsioonigeneraator. Paneb LED-i laadimise ajal vilkuma. Näidatud on analoogselt Nikoni laadijatega. Laadimise ajal vilgub LED. Laadimine on lõppenud – LED põleb pidevalt.
IC2 – astmeline muundur 12,6 > 5 volti. Piirab väljundvoolu 0,7 amprini.
DD2.1, DD2.2 – aku tühjenemise komparaator. Katkestab aku tühjenemise, kui pinge langeb 7,5 V-ni.
DD2.3, DD2.4 – taimer muunduri hädasisselülitamiseks. Lülitab muunduri 12 minutiks sisse, isegi kui aku pinge langeb 7,5 V-ni.
Siin võib tekkida küsimus, miks valiti nii madal lävipinge, kui osad tootjad ei soovita lasta sellel kaldal langeda alla 3,0 või isegi 3,2 volti?
Ma arutlesin nii. Reisimine ei toimu nii sageli, kui me tahaksime, seega ei pea aku tõenäoliselt läbima paljusid laadimis-tühjenemise tsükleid. Samal ajal nimetatakse mõnes liitium-ioonakude tööd kirjeldavas allikas kriitiliseks pinget 2,5 V.
Kuid kui kavatsete sellist laadijat sageli kasutada, saate tühjenduspiiri piirata kõrgema pingetasemega.
Ehitus ja detailid
Trükkplaadid (PCB-d) on valmistatud fooliumiga kaetud klaaskiust laminaadist paksusega 1 mm. PP mõõtmed valiti ostetud korpuse mõõtmete alusel.
Kõik vooluahela elemendid, välja arvatud aku, on paigutatud kahele trükkplaadile. Pealegi on väiksemal ainult Mini USB-pistik välise laadija ühendamiseks.
Toiteplokid paigutati standardsesse Z-34 polüstüreeni korpusesse. See on disaini kõige kallim osa, mille eest pidime maksma 2,5 dollarit.
Toitelüliti pos 2 ja sunnitud toitenupp pos 3 on juhusliku vajutamise vältimiseks peidetud korpuse välispinnaga tasa.
Mini-USB-pistik asub korpuse tagaseinal ja USB-pistik pos. 4 koos indikaatoritega pos. 5 ja pos.6 ettepoole.
Trükkplaatide suurus on mõeldud akude kinnitamiseks kaasaskantava toiteallika korpusesse. Patareide ja muude konstruktsioonielementide vahele asetatakse 0,5 mm paksune karbikujuliselt painutatud elektriline papist tihend.
Ja see on kokkupandud kujul kaasaskantav toiteplokk.
Seaded
Kaasaskantava laadija seadistamine taandus zeneri dioodide ja liiteseadiste takistite eksemplaride valimisele mõlema võrdlusseadme jaoks.
Kirjeldatakse, kuidas takisteid suure täpsusega reguleerida.
Kuna kaasaskantavad seadmed on tänapäevases igapäevaelus hädavajalikud, võivad need olla ülekasutamise, ebaõige laadimise või tavapärase kulumise all.
Selles artiklis on hämmastav idee, kuidas teha oma kätega lihtsat kaasaskantavat telefonilaadijat. Sellise seadme kokkupanek ei ole keeruline ja odav, selleks vajate jootekolvi, räbusti, joodist, 9-voldist Krona akut, aku pistikut, USB-pistikut, pingeregulaatorit L7805 ja loomulikult väikest; Tic Taci kast, millesse pannakse kogu elektrooniline täidis. Kui te ei julge isetehtud toodet teha, siis vaadake seda Hiina poodi.
Pinge stabilisaatoril on kolm juhet. Esiteks sissepääs. Teine on mass, kolmas on väljund. Numbrid 05 selle seadme märgistuses tähendavad, et selle väljund on 5 volti.
Kõigepealt peate USB-pistiku plussile jootma stabilisaatori väljundi ja see on parem jalg. Pärast seda peame jootma keskmise tihvti negatiivse klemmi külge. Lõpuks jootme kroonpistikust positiivse juhtme stabilisaatori esimese jala külge. See on tema sissepääs. Teise juhtme ühendame kroonpistikust miinusega stabilisaatori teise jalaga, see tähendab miinuse ja maandusega.
Nüüd saab selle kõik tic-taci kasti panna. Testime kaasaskantavat laadijat. Teeme kõik vajalikud ühendused. Ja me näeme, et laadimisnäidik näitab, et telefon on hakanud selle autonoomse seadme toiteallikaks saama. Loomulikult ei kesta selline laadimine kaua, nii et pikaajaliseks kasutamiseks peate võtma aku krooni.
Teid võib huvitada, mida saab kasutada meie artiklis kirjeldatud funktsiooniga seadmena.
DIY USB laadija KOOS MINTY BOOST
MEIL OLI ÕNNE, et elame ajal, mil kaasaskantavad elektroonikaseadmed võimaldavad meil teha asju, millest ulmekirjanikke täis kosmoselaev ei osanud mõnikümmend aastat tagasi unistadagi. iPhone'i, Nintendo DS-i, Kindle'i jne ainsaks puuduseks on nende pidev laadimisvajadus. Ja tundub, et ükskõik kui ettevaatlik sa ka poleks, et enne reisi sellest kõrgemale tõusta, võib alati juhtuda, et kõige ebamugavamal hetkel ei tööta. Muidugi on teie auto jaoks alalisvoolukaablid, linnalähirongide pistikud ja isegi lennujaamades USB-laadimispistikud, kuid on veel miljoneid kohti, kus leiate, et teil pole kiirlaadimisvõimalusi.
Tuleb tunnistada, et see on vaevalt ühtlane esimene maailma probleem , kuid kindlasti on see väljakutse GeekDadile, kellele meeldib probleeme lahendada.
Mis on siis lahendus? Võiksime osta massilahenduse nagu Philipsi USB-jaam , kuid see on natuke kallis ja tundub liiga lihtne vastus. Mida McGeever selles olukorras teeks? Muidugi ehitasMinty Boost laadija !
Minty Boost komplekt sisaldab trükkplaati ja kõiki osi, mida on vaja tavaliste AA akudega töötava kaasaskantava USB-laadija ehitamiseks. Komplekt nõuab kokkupanemiseks jootmist, mis võib mõne jaoks probleemiks osutuda. See on aga üsna lihtne projekt jajuhised AdaFruitisfantastiline. Kui otsite oma esimest jootmisprojekti, on see suurepärane valik.
Sain oma Minty Boosti kokku panna umbes tunniga ja ei jõudnud end vahelduseks isegi ära põletada. Siin on mõned näited toimingutest.
Kui põhikoost oli valmis, tuli lihtsalt paar AA-patareid sisse potsatada ja kõike katsetada. Kui ma esimest korda väljundit multimeetriga kontrollisin, oli väljundpinge pisut madal 4,8 V. Selgus, et selle põhjuseks olid peaaegu tühjad AA patareid, mida kasutasin. Pärast nende asendamist uute patareidega oli väljundpinge ootuspäraselt kõrgem kui 5,0 V.
See õpetus näitab teile, kuidas saate 9 V akult 5 V USB-liidese ja seda mobiiltelefoni laadimiseks kasutada.
Foto näitab kokkupandud vooluringi töös, kuid see pole lõplik versioon, kuna teen selle jaoks lõpuks ka korpuse.
Nii et alustame selle valmistamist.
Materjalid
Pildil on laadija kokkupanemiseks vajalikud komponendid, sh üks tühi ümbris vanast akust, millesse seade sisse ehitatakse.
Komponendid ja materjalid:
- Korpuse jaoks vana aku.
- USB port.
- Regulaatori kiip 7805.
- Üks roheline LED.
- Takistid 220R - 3 tk.
- Joote.
- Juhtmed.
Skeem
Diagramm näitab 7805 regulaatori pinouti, USB-pistikut ja lihtsa muunduri tegelikku vooluringi.
Laadija kokkupanek vastavalt skeemile
Pärast vana aku lahtivõtmist saab osad pistikuga aluse külge joota. Kõik pannakse kokku viie minutiga ja arvan, et miski ei vaja selgitust, välja arvatud keskmiste USB-kontaktidega ühendatud takistid - Data+ ja Data-. Ja neid on vaja selleks, et mobiiltelefon ise mõistaks, et see on ühendatud laadijaga, mitte andmeedastuseks arvutiga.
Ahel ei vaja seadistusi ja hakkab kohe tööle.
LED-tuli näitab laadimisvoolu olemasolu. Kui see ei põle, tähendab see, et aku on täielikult tühjenenud või telefon on täielikult laetud.
Viimasel ajal on need muutunud väga populaarseks kaasaskantavad laadijad mobiiltelefonide jaoks või muul viisil Akupank. Neid müüakse paljudes kauplustes ja me saame neid ilma probleemideta osta, kuid ma arvan, et paljud raadioamatöörid on palju rohkem huvitatud tehke oma kaasaskantav laadija teie mobiiltelefoni jaoks. See artikkel näitab teile lihtsat skeem laadija, mis töötab AA patareidega.
Peaaegu kõiki arvuti USB kaudu laetavaid seadmeid, nagu mobiiltelefonid, MP3-mängijad, kaamerad ja palju muud, saab soovi korral laadida tavaliste 1,5-voldiste AA-patareidega, need saab asendada laetavate akudega.
Ülepingekaitsega kaasaskantava laadija eksperimentaalne mudel:
Skeem, mille järgi peate laadija kokku panema:
Kuna vooluahel kasutab diskreetseid komponente, on lisatud liigpingekaitsesüsteem juhuks, kui mõni element peaks rikki minema. Skeemi toimimist kirjeldatakse allpool.
Vooluahela põhikomponent on kiip 7805, mis on 5-voldine pingeregulaator, mille maksimaalne väljundvool on 1,5 amprit. Seetõttu annab see laadija teie mobiiltelefoni laadimiseks maksimaalselt 1,5 A.
Teeme teemast väikese kõrvalepõike. Hiljuti puutusin kokku probleemiga: mul oli vaja aidata Saksamaalt pärit sugulasi viisa hankimisel, saatkonna järjekorrad osutusid paariks kuuks ettepoole ja siis sattusin veebisaidile http://www.visardo.ru/, kus viisa väljastati vaid nädalaga.
Ahelas olev zeneri diood annab väljundpinge mitte rohkem kui 5,6 volti ja kui väljundpinge ületab 5,6 volti, siis see automaatselt kaitse toimib 7805 kiibi toite väljalülitamine.
Usaldusväärsuse huvides võite paigaldada 2A kaitsme mikroskeemi ette, et olla kindlam, et laadija lülitub välja, kui tekib ülepinge.
7805 väljund on ühendatud naissoost USB-ga, millest laadite oma vidinat. Selles vooluringis kasutasime nelja AA patareid 1,5 V ja 1,5 A.
Jah, võib-olla on see laadija suurem kui poes müüdavad laadijad ja selle jaoks on vaja akusid, kuid nagu ma alguses ütlesin, huvitavam on midagi oma kätega teha kui lihtsalt osta.
