Потужна зарядка для телефону своїми руками. Бездротова зарядка своїми руками. Як підключити і заряджати телефон бездротовою зарядкою

Цей майстер-клас покаже вам, як можна отримати 5 В для USB з батареї 9 В, і за допомогою цього зарядити мобільний телефон.
На фотографії зібрана схема в роботі, але це не кінцевий варіант, так як я зроблю для нього ще й корпус в кінці.
Отже, давайте приступимо до виготовлення.

матеріали

На знімку компоненти, необхідні для збірки зарядного пристрою, в тому числі один порожній корпус від старої батарейки, в якому і буде вбудовано пристрій.
Комплектуючі та витратні матеріали:

• Стара батарейка для корпусу.
• Порт USB.
• Мікросхема регулятор 7805.
• Один зелений світлодіод.
• Резистори 220R - 3 шт.
• Припій.
• Провід.

схема

На схемі показана терморегулятори регулятора 7805, USB роз'єму і власне сама схема простого перетворювача.

Збірка зарядника за схемою

Після розбирання старої батареї, до основи з роз'ємом можна припаювати деталі. Збирається все за п'ять хвилин, і я думаю, що в поясненні нічого не потребує, крім резисторів, підключених в середніми контактам USB - Data + і Data-. А потрібні вони для того, щоб сам стільниковий телефон розумів, що він підключений до зарядник, а не до комп'ютера для передачі даних.
У настройки схема не потребує і починає працювати відразу.
Світлодіод показує наявність протікання зарядного струму. Якщо він не горить, значить батарея повністю розрядилася, або телефон повністю зарядився.

Вітаємо вас, шановні читачі. У сьогоднішній статті поговоримо про актуальну нині технології - бездротової зарядки для телефонів. Напевно ви чули, як брендові компанії акцентує на ній увагу, представляючи чергове портативний пристрій з його підтримкою. Аби не допустити витрачати «кровні», багато хто залишається зі старим мобільником, не перестаючи мріючи випробувати бездротову зарядку.

Бездротова зарядка своїми руками - дуже просте і досить швидке рішення. Читайте інструкцію і дивіться відео. Цікаво, так? Тоді давайте по порядку. Але обов'язково почитайте рада в кінці статті!

Щось нове? Ні, давно відоме «старе»

Вперше побачивши бездротову зарядку, я подумав, що виробники зробили прорив, відкривши якусь нову технологію. Благо є Інтернет, який повідав мені правду. Насправді, появи бездротової передачі енергії стало можливим завдяки відкриттю закону Андре Марі Ампером, який довів, що електричний струм справляє магнітне поле.

А сталося це, на хвилиночку, майже 200 років тому. У наступні роки ряд вчених підтвердили існування електромагнітних хвиль, а Нікола Тесла присвятив роки свого життя вивченню можливості передачі енергії на відстані. За допомогою електромагнітної індукції фізик зумів на відстані запалити лампу розжарювання.

стандарт Qi

Звичайно ж, бездротова передачаенергії була цікава багатьом сферам людського життя, але довгий час не виходила за стіни лабораторій. Уже в нинішньому столітті компанії, які займаються розробкою споживчої електроніки (планшети, смартфони), стали проявляти ініціативи зі створення бездротових зарядок. Величезний внесок вніс Консорціум бездротової електромагнітної енергії (Wireless Power Consortium), який розробив стандарт Qi ( «Ци») для малих струмів.

Специфікація стандарту була безкоштовна і доступна, тому дуже скоро стала застосовуватися в портативній техніці. Через три роки Qi обзавівся специфікацією для середніх струмів. Є й інші стандарти, але вони складніше Qi, та й менш поширені. Зовсім недавно, в 2015 році, вчені Вашингтонського університету з'ясували, що енергія може передаватися за допомогою мереж Wi -Fi. Чекаємо, коли смартфон буде заряджатися, підключившись до роутера.

Принцип роботи бездротової зарядки за стандартом Qi

Ну, вже з назви пристрою стає зрозуміло, що для передачі енергії гаджету не потрібно підключення проводів. Принцип роботи дуже простий. Зарядний пристрій отримує вбудовану котушку (мідну), яка бере на себе роль творця і передавача електромагнітного поля вже на котушку-приймач, покладеної в смартфоні (може бути над батареєю або задньою кришкою). Електромагнітне випромінювання виникає в момент, коли мобільний телефон з приймачем виявляється в безпосередній близькості з передавачем (зазвичай близько 4 сантиметрів). Потім за справу беруться конденсатори і випрямляч (малопотужний напівпровідниковий діод), Які і забезпечують акумулятор енергією.

Значить, я зможу зробити бездротову зарядку своїми руками?

Так, для цього навіть не потрібно спеціальних знань в електриці. Тим більше що вже до нас ентузіасти провели подібні експерименти, виклавши докладні інструкціїі схеми для складання бездротової зарядки своїми руками. Якщо всі необхідні компоненти виявляться під руками, то створення найпростішої бездротової зарядки не займе і години. Однак рекомендуємо для початку потренуватися на старих «кнопочніках, а не бігти« винаходити »зарядку для новенького iPhone. Наприклад, ви можете зібрати таку штуку для своєї Nokia, у якій відвалилося гніздо зарядки, реанімувавши її таким чином. Отже, приступимо.

Інструкція: як зробити бездротову зарядку для телефону своїми руками

Весь процес можна поділити на дві частини: виготовлення передавача і приймача. Перший компонент вийде окремим пристроєм, а другий буде встановлений в телефон.

Схема бездротової зарядки дуже проста, складається з двох котушок (передавач і приймач), а також транзистора і резистора.

Пристрій передавача:

1. Для початку беремо оправу, діаметр якої повинен бути 7-10 сантиметрів, але можна і інший - на ваш розсуд.
2. Тепер потрібно мідний дріт діаметром 0,5 мм. Її-то ми і наметовому на оправу. Необхідно зробити 20 витків, потім зробити відведення і скрутити ще 20 витків в зворотну сторону.
3. Знадобиться транзистор. Використовувати можна будь-який, хоч полярний, хоч біполярний - особливої ​​різниці немає. Якщо є прямий провідності, то доведеться змінити полярність. Транзистор підключається до кінця котушки і відведення.
4. Скріплюємо конструкцію скотчем або іншим типом ізоляції. Щоб все виглядало «солідно», можна використовувати коробки з під DVD або CD-диски. Деякі умільці навіть заморочуються, вирізаючи, так скажемо, корпусу з дерева.
5. Для забезпечення харчування можна використовувати стандартний адаптер живлення напругою на 5 Вольт, який підключається до контуру.
6. Все, пристрій, який буде передавати електрику, готово.

Тепер переходимо до виготовлення приймача:

1. Якщо виготовлення передавача займає лічені хвилини, то з приймачем доведеться попітніти. Для початку доведеться зробити котушку, але вже плоску. Знадобиться мідний дріт, але діаметром трохи менше - 0.3-0.4 мм. Буде потрібно зробити 25 витків. Для зручності раджу скористатися якою-небудь підкладкою, наприклад шматком пластика. Поступово витки зміцнюємо за допомогою суперклею, щоб конструкція не розвалилася - доведеться мотати заново. Після закінчення роботи необхідно акуратно відірвати приймач від пластмаси, на якій його змотували.
2. Тепер підключаємо наш приймач до акумулятора через високочастотний кремнієвий діод, наприклад SS14. Котушка повинна виявитися на верхній частині батареї, ближче до кришки. Для стабілізації напруги слід використовувати конденсатор.
3. Підключати приймач можна або до роз'єму зарядки, або безпосередньо до батареї. Останній варіант відмінно підійде користувачам, у яких «помер» порт підзарядки.
4. Все, закриваємо задню кришку, щоб не зрушити котушку.

Для багатьох користувачів, я думаю, зайвим не буде відео про те, як зробити своїми руками бездротову зарядку. Тому, ось, тримайте:

На цьому бездротове зарядний пристрій, Зроблене своїми руками, готове. Для початку використання досить покласти телефон на передавач. До сьогоднішнього дня в Мережі скупчився вже жоден десяток інструкцій по збірці бездротових зарядок. Принцип приблизно однаковий, але ентузіасти продовжують удосконалювати цей пристрій, вносячи щось своє. Правда, новачкам краще потренуватися для початку на самому простому варіанті, Представленому в інструкції, щоб не довелося нести телефон у ремонт.

Підійде для будь-якого пристрою

Найголовніший плюс бездротової зарядки, зробленої своїми руками - можливість виготовити практично для будь-якого пристрою: смартфона, звичайного телефону, фотоапарата, радіоприймача і так далі. Принцип харчування всіх цих гаджетів схожий, тому і зарядка відбувається за одним сценарієм.

Правда, настійно не рекомендую намагатися виготовити бездротову зарядку своїми руками для дорогих смартфонів. По-перше, доведеться розбирати корпус, щоб підключити котушку приймача, так як сучасні моделі часто виконані нерозбірними (не вийде просто зняти кришку). По-друге, ризикуєте, переплутавши що-небудь, зіпсувати пристрій, особливо це стосується новачків. По-третє, більшість сучасних смартфонів підтримує бездротову зарядку з заводу або забезпечується іншими виробниками.

Мінуси бездротової зарядки, зробленої своїми руками

воно вам треба?

Плавно ми підійшли до дуже важливого моменту - мінусів саморобних бездротових зарядок. Так, можливість зробити без зайвих витрат цікаве і корисне пристрій - здорово, але не будемо забувати про ризики, на які ви йдете.

• Помилки під час виготовлення в кращому випадку приведуть до того, що бездротова зарядка працювати не буде, в гіршому - працювати не буде телефон.
• Не розраховуйте на те, що смартфон буде швидко заряджатися. Навіть заводські бездротові зарядки все ще відстають від звичайних ЗУ по швидкості зарядки, що вже говорити про зроблені своїми руками.
• Не думаю, що у кожного вдома лежить моток дроту, діод і пару транзисторів. Вам доведеться все це купити, витративши суму, яку можна порівняти з тією, що потрібна для покупки готового, нехай і китайського, пристрої.

Що можна додати? Бездротова зарядка своїми руками - скоріше спосіб наочно подивитися на принцип роботи електромагнітного поля. Щоб зібрати дійсно варте і красиве пристрій, потрібно витратити чимало часу, та й коштів. Вигідніше замовити готовий комплект, не витрачаючи час на обмотку контуру. Звичайно, якщо ви любитель створювати що-небудь незвичайне своїми руками, то обов'язково займіться розробкою «свого» бездротового зарядного пристрою.

Фото: Koolpad Qi

А що робити тим, хто не хоче витрачати час на складання бездротової зарядки своїми руками? Все просто - замовляємо готовий комплект, який більш-менш якісно вже зібраний на заводі. Вартість, як правило, не перевищує 300 рублів, а комплект вже включає і передавач і приймач. Продаються бездротові зарядки в магазинах електроніки, але вигідніше замовляти з китайських інтернет-магазинів.

Зауважте, що багато сучасні смартфониоснащуються виробником ресивером (приймачем). Тому власникам цих моделей не потрібно нічого докуповувати (у виняткових випадках продавці можуть не включити док-станцію (передавач) в комплект). Список таких пристроїв досить великий:

• Samsung (Note 5, S6 / S6 Duos і наступні моделі)
• Google Nexus 4/5/6/7
• LG G3 і нові флагмани
• Blackberry 8900
• Nokia Lumia (810-930)
• Yotaphone 2

У список потрапили найпоширеніші моделі, але далеко не все. До того ж регулярно він доповнюється новими пристроями. Щоб зрозуміти, чи підтримує ваш смартфон бездротову зарядку, знайдіть позначення «Qi» в характеристиках моделі. Інформація також зобов'язана бути присутньою на сайті виробника.

Мій смартфон не отримав підтримки бездротової зарядки

Якщо ваш пристрій не отримало вбудований ресивер, не поспішайте засмучуватися - китайські «друзі» подбали про користувачів, випустивши як спеціальні для певних моделей, так і універсальні приймачі. Про перший тип, думаю, все зрозуміло. Зазвичай, на них вказується, для якої моделі смартфона призначений. А ось другий вид ресиверів цікавіший. Подібні приймачі не прив'язані до певного смартфону, тому можуть бути встановлені майже в будь-який. Однак слід враховувати, що і універсальні приймачі діляться на кілька класів:

• Плівка із спеціальними контактами. Кріпиться під кришку телефону, не впливаючи на функціональність. Пристрій повинен мати контакти близько акумулятора для її установки. Головний плюс - залишається вільним гніздо зарядки.
• Apple-ресивер. Цей тип призначений для пристроїв «яблучної» компанії з роз'ємом Lightning, тобто всіх актуальних моделей.
• Android -ресівер. Призначений для смартфонів з microUSB -раз'емом. Так як Android -смартфонов в достатку, а виробник як хоче (і куди хоче) виносить гніздо зарядки, то слід дивитися по конкретній моделі. Як правило, microUSB розташовується на нижньому або верхньому торці, має тип «А» (роз'єм у вигляді правильної трапеції, якщо дивитися на смартфон екраном догори), «В» (неправильна трапеція) або «С» (овальний).

Док-станція (передавач) особливої ​​ролі не грає - можна використовувати навіть не з одного комплекту або зовсім іншої форми. Тому ресивер і майданчик для зарядки можна купувати окремо, що допоможе ще трохи заощадити.

Крім ресиверів, які необхідно кріпити на кришку або ховати під неї, в продажу є чохли з вбудованим приймачем. Звичайно ж, вони не універсальні, тому для кожного смартфона не підбереш. Та й виглядають вони не самим найкращим чином. Як би там не було, багатьох все ж може зацікавити такий вид.

Моделі бездротових готових зарядок

Отже, ми підійшли до покупки бездротового зарядного пристрою на китайських інтернет-сайтах. Можна, звичайно, піти в магазин електроніки, де продаються більш якісні моделі, але доведеться істотно переплатити. Тому йдемо на один з магазинів в Інтернеті, де шукаємо щось на зразок «універсальні бездротові зарядки». Тут вас зустріне купа моделей. Далі у вас кілька варіантів:

• Купівля повного комплекту. В цьому випадку ви отримуєте і ресивер (приймач), і майданчик для зарядки. При отриманні залишиться тільки все підключити.
• Купівля деталей окремо. Можливо, у вас вже є приймач, а док-станція зламалася (або навпаки). Щоб не витрачати гроші, можна замовити тільки необхідне.
• Купівля компонентів для самостійної збірки. Деякі продавці надають основу (котушки, плати, транзистори і т.д.), щоб користувач зумів зібрати, що душі завгодно.

Популярних компаній не виділити, так як продавці їх навіть не вказують. А якщо і зазначений виробник, то найменування абсолютно нема про що не говорить (якась китайська фірма). Та й морочитися з пошуком хорошого виробника нерозумно - вартість бездротової зарядки, як правило, смішна. Плюс до всього, відгуки покупців свідчать, що відсоток браку досить низький.

Мій улюблений мобільний телефон NOKIA 6500, який був куплений близько півроку тому, з самого початку не заряджався. Були проведені ремонтні роботи, після чого телефон попрацював близько місяця. Основна проблема полягала в тому, що телефон приходилося заряджати за допомогою універсального зарядного пристрою, і постійно виймати акумулятор незручно.

Саме в зв'язку з цим, я вирішив встановити на телефон систему бездротової зарядки. Система була зібрана з власної задумом протягом пари годин.

Як працює бездротова зарядка

Принцип роботи такої схеми бездротової зарядки досить простий. Роль зарядного пристрою грає передає контур, сам пристрій складається з двох контурів - передавача і приймача.

Приймальний контур (плоска котушка) знаходиться в самому телефоні, передавач зроблений у вигляді невеликої підставки, всередину якого захована передає котушка.

Схема бездротової зарядки

Електрика передається з одного контуру в інший методом індукції, що виник у другому контурі струм спочатку випрямляється і подається на акумулятор. Як випрямляча можна використовувати буквально будь-який малопотужний діод Шотткі.

Збірку бездротової зарядки своїми руками почнемо з передавача.

передавач

Схема передавача проста і зрозуміла. Звичайна схема блокинг-генератора на одному транзисторі. Оправа для намотування передавальної котушки - на ваш розсуд. Бажано взяти оправу з діаметром 7-10 см. На оправу мотаємо 40 витків мідного дроту з діаметром 0,5 мм. Обмотка має відвід від середини. Спочатку акуратно мотаємо 20 витків, потім провід скручуємо, робимо відведення і в тому ж напрямку мотаємо інші 20 витків. З котушкою все зрозуміло? Ходімо далі.

Транзистор абсолютно будь-який, я пробував і польові і біполярні, з польовими трохи швидше заряджається. Можна використовувати польові ключі серії IRFZ44 / 48, IRL3705, IRF3205 (вказую тільки ті, які використовував сам), але можна ставити буквально будь-які. З біполярних можна використовувати вітчизняні: КТ819, 805, 817, 815, 829. Вибір не критичний. Можна також використовувати і транзистори прямий провідності, але в цьому випадку доведеться поміняти полярність харчування.

Номінал базового резистора не критичний (22 Ом-830 Ом).

приймач

Приймальний контур - мотав цілих півгодини. Котушка плоска, складається з 25 витків дроту 0,3-0,4мм. Контур зручно мотати на невеликому шматку пластмаси, витки поступово потрібно зміцнити за допомогою суперклею, робота досить брудна і довга. Після намотування відокремлюємо контур від пластмасового стенду, на який він був намотаний. Це зручно робити за допомогою монтажного ножа або лезом.

У моєму випадку, не працював роз'єм зарядки на телефоні, тому зарядку підключив безпосередньо до акумулятора.Таке рішення незручно тим, що датчик не буде показувати, що телефон заряджається. З телефоном все завершено, тепер потрібно поставити задню кришку.

Час зарядки безпосередньо залежить від потужності джерела живлення, В моєму випадку було використано заводське зарядний пристрій піддослідного телефону. Пристрій забезпечує вихідну напругу в 5Вольт, при струмі в 350мА.

Така бездротова зарядка для телефону працює безвідмовно, при такому розкладі компонентів мобільник повністю заряджається за 7 годин, довго, але зате заряджається. Прискорити час зарядки можна тільки умощнение схеми - використовувати більш потужний блок живлення і намотати контуру товщим проводом.

Давно користуюся комунікаторами, дуже зручна штука все в одному - записна книжка, калькулятор, ліхтарик, відео та фото камера, інтернет, відео і MP3 плеєр, навігатор, сейф (для інформації), радіоприймач, ігрова консоль, і ще купа всього. Супер гаджет - про що ще можна мріяти? А я скажу про що, про маленького ядерному реакторі замість батарейки! але на даний моментобламуються, і радіємо li-ion акумулятораякого при хорошій навантаженні апарату вистачає на 3 години. Є вихід: прибираємо яскравість телефону на мінімум вирубувати інтернет видаляємо живі шпалери, перемикається в режим «у літаку» включаємо тільки щоб зателефонувати, і тоді телефону (як заявлено виробником) вистачає на дві доби. Загалом це не варіант, і зацікавився я всерйоз альтернативними джерелами живлення, мова піде про додаткову батареї для вашого гаджета або «вампірчик»

Почнемо напевно з самого основного це акумулятори, я поставив дві банки li-ion куплені в радіо товари в г. Владивосток коли був там у відпустці, можна купити в принципі будь-які і в будь-яких кількостях (в розумних межах) підходять за розміром найголовніше побільше жадібності , ой, ємності. Збільшуємо ємність запаралелівая банки. Паралель можна тільки однакові акумулятори, ОБОВ'ЯЗКОВО сбалансірорав їх між собою - з'єднуємо мінуси (як правило, вони є корпусом банки, а плюси з'єднуємо резистором опором му 30.
Вольтметром міряємо напругу на висновках резистора. Чекаємо, буває добу, буває відразу однакові значення. Як тільки воно стане менше сотні мілівольт - їх можна з'єднувати безпосередньо, без резистора. Споює їх між собою і припаюємо кінці до контролера (можна добути з будь-якого старого акумулятора стільникового телефону) Ось у нас і вийшов акумулятор підвищеної ємності.
РАБОТА С ГОЛИМИ БАНКАМИ БЕЗ КОНТРОЛЛЕРА дотримуватися обережності не плутати ПОЛЯРНІСТЬ І НІ В ЯКОМУ РАЗІ НЕ влаштовувати коротких ЗАМИКАННЯ!

Відкладаємо його в сторону і чешем ріпу ніж його заряджати то тепер, зрозуміло справа зарядкою від стільникового. Вони є всюди і завжди і вихід у більшій частині USB розетка.

Можна безпосередньо припаяти дроти до аккумлятору і татові usb і увіткнути в зарядний вони зазвичай йдуть 5V 1A. Але так нудно і нецікаво я вирішив зробити індикатор заряду. Включили в зарядку світитися червоний світлодіод, зарядився акумулятор загорівся зелений, відключили від зарядки обидва погасли.

Транзистори з маркуванням t06 - p-n-p PMBS3906, 100мА 40В, комплементарен PMBS3904. Випаяв зі старої материнської плати.

Резистори R1 і R2 з маркуванням 471 - 470ом Здобув зі старих контролерів для стільникового акумулятора

Резистор R3 можна поставити значенням 1.5 Ом але я такого не знайшов поставив два паралельно по 1 Ому і того вийшло 0.5 Ома. Два поставив так як боявся, що сильно грітися будуть при струмі заряду приблизно 0.5А Маркування 1R00 знайшов на схемі жорсткого диска від ноута.

Діод з маркуванням SS14 Опис: діод, Шотткі, 1 А, 40 В Валявся у мене випаяв не знаю звідки, але якщо є залізо з СМД детальками то знайдете на ньому без проблем що щось схоже.

Світлодіоди купив звичайнісінькі СМД 3V червоний і зелений, але цілком і в надлишку можна повипаівать з плат від стільникових телефонів.

Збирав схему з того що було більш-менш схоже на резистори R1 і R2 можна поставити значенням 330 Ом

Величезне спасибі хотілося б передати форуму по Електроніку cxem.net. Тема розробки індикатора, спільними зусиллями і особливо учасником Kival Може кому стане в нагоді для загального розвитку.

Монтаж деталей виробляв на шматочку текстоліту обмеднного, вирізаного з плати.

Далі це маленьке чудное пристрій монтуємо на usb «папу» я виколупав з старого data кабелю

Встромляємо в зарядку і перевіряємо працездатність

Без навантаження світитися обидва світлодіода, під навантаженням зелений гасне.
Якщо коротко, принцип дуже простий - коли акумулятор заряджається ток йде по ланцюгу і не дає світитися зеленим светодиоду, як тільки контролер відпрацьовує, що акумулятор заряджений і більше в нього не лізе, ланцюг розмикається ток перестає текти і загоряється зелений, як тільки витягуєте з зарядки діод Д3 не дає току від акумулятора йти до індикатора і обидва гаснуть.

Ну начебто з індикатором і зарядкою визначилися, тепер треба б прикинути як будемо годувати телефон з акумулятора адже у нас на виході від 3,7v до 4.2v, а для зарядки стільникового ніжно не менш 5V а для нокії і того більше. Тут нам знадобиться підвищує перетворювач DC-DC Тут я пас, схеми малювати не буду і розпинатися з цього приводу бо інтернет аж кишить цим матеріалом, а у мене в місті немає магазину радіо деталей і тому я не став заморочуватися з пайкою цього елемента, а тупо (або розумно) замовив з інтернету . Так само можна купити китайський зарядник від однієї батарейки та виколупати звідти, але в надійності оного я особисто сумніваюся, а заряджати то будемо, чи не халям балям, а дорогі комунікатори.

Здавалося б все є і залишилося все тільки з'єднати проводочками, але при експлуатації пристрою виникли деякі незручності, ось лежить мій прилад як шматок пластмаса і незрозуміло є в ньому заряд або порожній він? А літій іонні акумулятори дуже не люблять лежати виряджені. Захотілося мені вольтметр, маленький компактний вольтметр так як усройство було зібрано і місце під нього спочатку не закладалося. почалися пошуки схем, рецептів і готових агрегатів. І воля випадку - заходжу в магазин мобільних аксесуарів і бачу чудо китайського польоту інженерної думки.


Да да Лягушенок з жк екраном вартістю 150 руб.
Я його швидко розколупав 🙂 як виявилося схема вольтметра виконана окремо, від імпульсного трансформатора і дуже легко випаевается. Найголовніше запам'ятати як був припаяний екран і куди припаювати дроти живлення (до речі як виявилося полярність не має значення) Оскільки мою пам'ять давно розслабили цифрові технології - вирішив (щоб не забути потрібно сфотать)


Після всіх маніпуляцій отримуємо вольтметр на 4 поділу З такими характеристиками 4 стовпчика 4,14V / 3 стовпчика 4,04v / 2 стовпчики 3,94V / 1столбік 3,84V / далі залишається порожня батарея аж до того як контролер акумулятора не відрубає харчування це приблизно 3 , 4 - 3,6V
Оскільки вольтметр теж споживає певну кількість дорогого нам електрики підключаємо його через кнопку. Натиснули подивилися відпустили!

Далі шукаємо підходящу коробочку куди можна помістити все наше нажите непосильною працею спаяні потом і кров'ю. Я в нерівному бою відбив у дружини коробочку з тінями (тіні і дзеркальце були повернуті) і уклав все туди.

Споює за схемою

Usb роз'єми я розмістив на смужці з жерсті, щоб збільшити площу при приклеюванні. Акумулятор приклеюємо на двосторонній скотч, кнопку на супер клей, USB роз'єми припаиваются (як було сказано вище) припаиваются до бляшанці вона в свою чергу приклеюється на супер клей, під жк екран випилюємо прямокутний отвір, монтаж і примірку виробляємо акуратно - скло дуже крихке. Садимо на термоклей.

Ну власне і все! Облагороджуємо на свій смак і юзаем пристрій!

Привіт Хабра-панове і Хабра-Дами!
Думаю деяким з Вас знайома ситуація:
«Автомобіль, пробка, N-та година за кермом. Комунікатор з запущеним навігатором вже 3-й раз пілікає про закінчення заряду, незважаючи на те що весь час підключений до зарядки. А Ви, як на зло, зовсім не орієнтуєтеся в цій частині міста. »
Далі, я розповім про те, як маючи в міру прямі руки, невеликий набір інструментів і трохи грошей спорудити універсальну (відповідну для зарядки номінальним струмом, як Apple, так і всіх інших пристроїв), автомобільну USB зарядку для Ваших гаджетів.

ОБЕРЕЖНО: Під катом багато фото, трохи роботи, ніякого ЛУТ і немає хепі енду (поки немає).

Автор, нафіга все це?

Деякий час тому зі мною трапилася історія описана в пролозі, китайський usb-двійник, абсолютно безсовісно дав розрядитися моєму Смарта під час навігації, із заявлених 500mA він видавав близько 350 на обидва сокета. Треба сказати я був дуже злий. Ну да ладно - сам дурень, вирішив я, і в цей же день, ввечері, був замовлений на eBay автомобільний зарядник на 2А, який спочив у надрах китайсько-ізраїльської пошти. Завдяки щасливому випадку, у мене завалялася хустки конвертор DC-DC step down з вихідним струмом до 3-х А і я вирішив на її базі зібрати собі надійний і універсальний зарядник для автомобіля.

Трохи про зарядний пристрій.
Більшість зарядних пристроїв, які присутні на ринку, я б поділив на чотири типи:
1. Яблучні - заточені під Apple-пристрої, забезпечені невеликою зарядної хитрістю.
2. Звичайні - орієнтовані на більшість гаджетів, яким досить закорочених DATA + й DATA- для споживання номінального струму заряду (той, що заявлений на зарядному пристрої Вашого гаджета).
3. Безглузді - у яких DATA + й DATA- висять в повітрі. У зв'язку з цим, Ваше пристрій вирішує, що це USB-хаб або комп'ютер і не споживає понад 500 mA, що негативно позначається на швидкості заряду або взагалі без оного під навантаженням.
4. Хитро%! $ & Е - так як всередині у них встановлений мікроконтролер, який повідомляє влаштуванню, що то з розряду того, що відомий герой Кіплінга повідомляв тваринам - «Ми з тобою однієї крові, ти і я», перевіряє оригінальність зарядки. Для всіх же інших пристроїв вони є ЗУ третього типу.

Останні два варіанти, в силу зрозумілих причин, вважаю цікавими і навіть шкідливими, тому зосередимося на перших двох. Оскільки наша зарядка повинна вміти заряджати, як яблучні так і всі інші гаджети ми використовуємо два виходи USB, один буде орієнтований на Apple - пристрої, другий на всі інші. Зауважу лише, що якщо Ви помилково підключіть гаджет до не призначеної для нього USB розетки, нічого страшного не станеться, просто він буде брати ті ж горезвісні 500mA.
Отже, мета: "Трохи попрацювавши руками отримати універсальну зарядку для машини."

Що нам знадобиться

1.Для початку, розберемося з струмом заряду, зазвичай, це 1А для смартфонів і близько 2-х Ампер для планшетів (до речі мій Nexus 7, чому то зі своєї ж заряджання, це не бере більш 1.2а). Разом для одночасної зарядки середніх планшета і смартфона нам буде потрібно струм 3А. Значить конвертер DC-DC, що у мене є в наявності цілком підійде. Мушу визнати, що конвертер на 4А або 5А для даних цілей підійшов би краще, для того що б струму вистачало на 2 планшета, але компактних і недорогих рішень так і не знайшов, та ще й час підтискав.
Тому я використовував то що було:
Вхідна напруга: 4-35В.
Вихідна напруга: 1.23-30В (регулюється потенціометром).
Максимальний струм на виході: 3А.
Тип: Step Down Buck converter.

2. USB розетка, я використовував подвійну, яку випаяв зі старого USB-хаба.

Так само можна використовувати звичайні сокети від USB подовжувача.

3. Макетна плата. Для того що б припаяти до чого-небудь USB розетку і зібрати простеньку схему зарядки для Apple.

4. Резистори або опору, кому як більше подобається і один LED. Всього 5-ть штук, 75 кОм, 43 кОм, 2 номіналом 50 кОм і один на 70Ом. На перших 4-х якраз і будується схема зарядки Apple, на 70 Ом я використовував для обмеження струму на світлодіоді.

5. Корпус. Я знайшов в засіках батьківщини футляр від ліхтарика Mag-Lite. Взагалі, ідеально б підійшов футляр від зубної щітки чорного кольору, але я такого не знайшов.

6. Паяльник, каніфоль, припой, кусачки, дриль і годину вільного часу.

збираємо зарядку

1. Насамперед я Закоротіл між собою висновки DATA + й DATA- на одному з гнізд:

* Перепрошую за різкість, встав рано і тілу хотілося спати, а мозку продовження експерименту.

Це як раз і буде наша розетка для НЕ яблучних гаджетів.

2. Відрізаємо потрібний нам розмір макетної плати і розмічаємо і свердлимо в ній отвори під кріпильні ніжки USB розетки, паралельно перевіряючи, що контактні ніжки у нас збігаються з отворами в платі.

3. Вставляємо сокет, фіксуємо і припаюємо до макетної платі. Контакти +5 першої (1) і другий (5) розетки замикаємо між собою, так само чинимо і з контактами GND (4 і 8).

Фото тільки для пояснення, контакти пропаіваются вже на макетної платі

4. розпаювати на решту два контакти DATA + й DATA- наступну схему:

Для дотримання полярності користуємося терморегулятори USB:

У мене вийшло так:

Не забуваємо підлаштувати напруга на виході, за допомогою викрутки і вольтметра задаємо 5 - 5.1В.

Так само я вирішив додати індикацію до ланцюга живлення USB, паралельно до + 5V і GND припаяв жовтий лід з резистором на 70Ом для обмеження струму.

Переконливе прохання до людей з тонкої душевної організації та іншим любителям прекрасного: «Не дивіться наступну картинку, бо пайка крива.»

Я сміливий!

5. Фіксуємо плату конвертер на нашій макетної платі. Я це здійснив за допомогою ніжок від все тих же резисторів, запаяний їх в контактні отвори на платі конвертера і на макетної платі.

6. Припаюємо виходи конвертера до відповідних входів на USB-сокеті. Дотримуємося полярність!

7. Беремо корпус, розмічаємо і свердлимо отвори під кріплення нашої плати, розмічаємо і вирізаємо місце під USB розетку і додаємо отвори для вентиляції навпаки мікросхеми конвертера.

Кріпимо макетну плату болтами до корпусу і отримуємо ось таку коробочку:

В Машині це виглядає так:

тести

Далі, я вирішив перевірити чи реально мої пристрої будуть вважати, що вони заряджаються від рідної зарядки. А заодно заміряти і струми.
Харчування забезпечене БП від старого принтера 24В 3.3а.
Струм я заміряв перед виходом на USB.

Забігаючи вперед скажу, що все є у мене пристрої зарядку визнали.
До USB розетки номер один (яка призначена для різних гаджетів) я підключав:
HTC Sensation, HTC Wildfire S, Nokia E72, Nexus 7, Samsung Galaxy ACE2.
Для Sensation і Nexus 7 я перевірив час зарядки, починав з 1% і заряджав до 100%.
Смартфон зарядився за 1 годину 43 хвилини (батарейка Anker на 1900 mAh), мушу зауважити, що від стандартної зарядки він заряджається близько 2-х годин.
Планшет же зарядився за 3 години 33 хвилини, що на пів години довше ніж зарядка від мережі (Одночасно заряджав тільки один пристрій).

Щоб обидва Android пристрої брали з зарядки максимум, мені довелося злити невеликий переходнічок (який підключав до apple USB), до нього підключений HTC Sensation.

До USB розетки номер два я підключав: Ipod Nano, Ipod Touch 4G, Iphone 4S, Ipad 2. Оскільки Nano заряджати такою штукою смішно - він у мене максимум 200 mA брав, перевіряв Touch 4g і IPad. Ipod заряджався 1 годину 17 хвилин з нуля і до 100% (правда разом з IPAD 2). Ipad 2 заряджався 4 години і 46 хвилин (один).

Як Ви бачите Iphone 4S з задоволенням споживає свій номінальний струм.

До речі, Ipad 2 мене здивував, він абсолютно не цурався схеми з закороченими дата контактами і споживав абсолютно ті ж струми, що і від призначеного для нього сокета.

Процес зарядки і висновки

Для початку нагадаю, що всі пристрої в яких використовують літієві акумулятори мають в наявності контролер заряду. Працює він за наступною схемою:

Графік усереднені і може варіюватися для різних пристроїв.

Як видно з графіка, на початку зарядного циклу контролер дозволяє заряджати максимально допустимим струмом для Вашого пристрою і поступово знижує струм. Рівень заряду визначається за напругою, так же контролери моніторять температуру і відключають зарядку при високих значеннях останньої. Контролери заряду можуть знаходиться в самому пристрої, в акумуляторі або в зарядному пристрої (дуже рідко).
Детальніше про зарядку літієвих елементів можна почитати.

Власне тут ми і підійшли до моменту чому цей топік називається: «Спробою номер раз». Справа в тому, що максимум, що у мене вийшло вичавити з зарядки це: 1.77А

Ну а причина, на мій погляд, не оптимально підібрана котушка індуктивності, яка в свою чергу не дає Buck - конвертору видати свій максимальний струм. Думав її замінити, але інструменту для пайки SMD у мене немає і найближчим часом не передбачається. Це не помилка проектувальників плати з ebay, це просто особливість даної схеми так як вона орієнтована на різні вхідні та вихідні напруги. При подібних умовах просто неможливо видавати максимальний струм на всьому діапазоні напруг.

У підсумку, я отримав пристрій, який здатний заряджати два смартфона одночасно або один планшет в автомобілі за осудна час.

У зв'язку з вищесказаним було вирішено залишити цю зарядку як є і зібрати нову, повністю своїми руками, на базі більш потужного конвертора LM2678,
який в перспективі, зможе «нагодувати» два планшета і смартфон одночасно (5А на виході). Але про це вже в наступний раз!

P.S .:
1. Текст може містити пунктуаційні, граматичні та смислові помилки, про оних прошу повідомляти в личку.
2. Думки, ідеї, технічні поправки і ЦУ від більш досвідчених товаришів - навпаки вітаються в коментарях.
3. Прошу вибачення за можливі технічні неточності, тому що електронікою і схемотехнікою до недавнього часу я не займався.
Дякую за увагу, Всім удачі і невичерпного оптимізму!