Vysvetlenie 6 užitočných obvodov nabíjačky mobilných telefónov na jednosmerný prúd

DC nabíjačka mobilného telefónu alebo mobilného telefónu je zariadenie, ktoré nabíja mobilný telefón z dostupného zdroja napájania DC. Zariadenie prevádza neregulovaný zdroj jednosmerného prúdu na výstup s konštantným prúdom a konštantným napätím, ktorý je bezpečný pre akékoľvek nabíjanie mobilných telefónov.

V tomto článku sa naučíme, ako budovať obvody nabíjačiek mobilných telefónov DC na DC pomocou 6 jedinečných konceptov. Prvý koncepčný koncept využíva IC 7805, druhý koncept pracuje s jedným BJT, tretí nápad využíva IC M2575, vo štvrtej metóde sa snažíme LM338 IC , 5. okruh ukazuje, ako nabíjať viac mobilných telefónov z jedného zdroja, zatiaľ čo posledná alebo 6. technika nám ukazuje, ako používať PWM na implementáciu efektívneho nabíjania mobilného telefónu.

Upozornenie: Aj keď sú všetky koncepty testované a technicky správne, autor nepreberá zodpovednosť za výsledky, urobte to prosím na svoje vlastné riziko.

Úvod

Jednoduchý obvod nabíjačky mobilných telefónov na jednosmerný prúd je jedným z tých druhov mobilných telefónov, ktoré nemožno ignorovať, pretože mobilný telefón by bol bez nabíjačky mŕtvy.

Bežne je obvod nabíjačky mobilných telefónov na jednosmerný prúd neoddeliteľnou súčasťou balenia mobilného telefónu a používame ho v spojení so sieťovým napájaním.

Čo sa však stane, ak váš mobilný telefón vydýchne uprostred cesty, pravdepodobne keď jazdíte alebo bicyklujete uprostred diaľnice?

Ako to funguje

V tomto článku sa zaoberáme veľmi jednoduchým, ale primerane efektívnym obvodom nabíjačky mobilných telefónov s jednosmerným prúdom, ktorý si ľahko zostaví doma aj laik.

Aj keď navrhovaný obvod nabíjačky nenabije váš mobilný telefón rýchlosťou rovnajúcou sa bežnej nabíjačke striedavého prúdu na jednosmerný prúd, funkciu napriek tomu bez problémov dokončí a určite vás nezradí.

Navrhovaný obvod nabíjačky DC mobilných telefónov je možné pochopiť nasledujúcimi bodmi:

Všetci poznáme všeobecné parametre batérie mobilného telefónu, pohybuje sa okolo 3,7 voltu a 800 mAH.

To znamená, že mobilný telefón by na spustenie nabíjania potreboval približne 4,5 voltu.

Avšak a Li-Ion batéria ktorý sa používa vo vnútri mobilných telefónov, je veľmi citlivý na zlé napätie a môže jednoducho vybuchnúť a spôsobiť vážne problémy so životom a majetkom.

Majte to na pamäti, interné obvody mobilných telefónov sú špeciálne dimenzované veľmi prísne.

Parametre jednoducho nedovolia žiadne napätie, ktoré by mohlo byť čo i len mierne mimo rozsah špecifikácií batérie.

Využitie všestranné IC 7805 v obvode odpovedá na vyššie uvedenú otázku dokonale, takže nabíjacie napätie na jeho výstupe sa stáva ideálne vhodným na nabíjanie batérie mobilného telefónu.

Rezistor s vysokým príkonom pripojený na výstup IC zaisťuje, že prúd do mobilného telefónu zostáva v stanovenom rozmedzí, aj keď by to rovnako nemusel byť problém, mobilný telefón by odmietol nabíjanie, ak by odpor nebol v cene.

1) Schéma zapojenia nabíjačky DC mobilných telefónov

Obrázkový diagram

Tento obvod nabíjačky mobilných telefónov DC môžete použiť na nabíjanie mobilných telefónov v prípade núdze, keď nie sú k dispozícii žiadne sieťové zásuvky. Obvod môže byť napájaný z ľubovoľného 12-voltová olovená batéria alebo podobný zdroj jednosmerného prúdu

Zoznam položiek

R1 = 5 Ohm, 2 Watt,
C1, C2 = 10uF / 25V,
D1 = 1N4007,
IC1 = 7805, namontovaný na chladiči,
Batéria, akákoľvek 12-voltová automobilová batéria

Používanie LM123 / LM323

Vo vyššie uvedenom koncepte sa na nabíjanie používa 7805 IC, ktorý dokáže dodať maximálne 1 ampér. Tento prúd nemusí stačiť na nabíjanie inteligentných telefónov alebo mobilných telefónov s väčším hodnotením mAH v rozmedzí 4 000 mAh. Pretože tieto silnoprúdové batérie môžu vyžadovať prúd až 3 ampéry na nabíjanie primerane vysokou rýchlosťou.

7805 môže byť pre takéto aplikácie úplne zbytočný.

Avšak IC LM123 je jedným z kandidátov, ktorý dokáže splniť vyššie uvedenú požiadavku poskytnutím presného výstupu 5 V s dobrým prúdom 3 A. Vstup môže byť z ktoréhokoľvek zdroja 12 V, napríklad z batérie automobilu alebo motocykla, alebo zo solárneho panelu. Jednoduchý diagram nabíjačky mobilného telefónu s 3 ampérmi je uvedený nižšie:

Ako je vidieť vyššie, obvod 3 A nabíjačky nevyžaduje na implementáciu postupov žiadne externé komponenty, a napriek tomu je veľmi presný s reguláciou výstupného napätia a prúdu a je prakticky nedeštruktívny vďaka mnohým vnútorným ochranným prvkom.

2) DC nabíjačka mobilného telefónu pomocou jediného tranzistora

Nasledujúci dizajn vysvetľuje a DC nabíjačka mobilného telefónu použitie jediného BJT je pravdepodobne najjednoduchšie vo svojich formách a je možné ho postaviť veľmi lacno a použiť na nabíjanie štandardných mobilných telefónov z externého zdroja s napätím 12 V DC.

Prevádzka obvodu

Schéma zapojenia ilustruje pomerne jednoduchý dizajn obsahujúci veľmi málo komponentov na implementáciu navrhovaných akcií nabíjania mobilných telefónov.

Tu je hlavnou aktívnou časťou obyčajný výkonový tranzistor, ktorý je konfigurovaný s ďalšou aktívnou časťou, zenetovou diódou, ktorá vytvára pekný malý obvod nabíjačky mobilných telefónov DC - DC.

Rezistor je jedinou pasívnou súčasťou okrem vyššie spomenutých dvoch aktívnych častí, ktorá je združená v obvode.

Je teda potrebné použiť iba tri komponenty a behom niekoľkých minút je pripravený plnohodnotný obvod nabíjačky mobilných telefónov.

Rezistor slúži ako predpínacia zložka pre tranzistor a tiež slúži ako „štartér“ pre tranzistor.

Zener bol zahrnutý preto, aby bránil tranzistoru vo vedení viac ako špecifikovaného napätia určeného zenerovým napätím.

Aj keď mobilný telefón v ideálnom prípade vyžaduje na spustenie nabíjania iba 4 volty, tu je zenerovo napätie a následne výstupné napätie stanovené na 9 V, pretože schopnosť tohto obvodu uvoľňovať prúd nie je príliš efektívna a pravdepodobne by výkon mal klesať. na požadovanú úroveň 4 V, akonáhle je mobilný telefón pripojený na výstupe.

Prúd sa však môže znížiť alebo zvýšiť vhodným zvýšením alebo znížením hodnoty odporu.

Ak sa mobilný telefón „odmietne“ nabiť, hodnota odporu sa môže trochu zvýšiť alebo sa môže vyskúšať iná vyššia hodnota, aby mobil reagoval pozitívne.

Upozorňujeme, že okruh som navrhol iba na základe predpokladov a okruh nebol testovaný ani prakticky potvrdený.

Schéma zapojenia

3) Použitie 1A jednoduchého krokového regulátora spínacieho napätia

Ak nie ste spokojní s lineárnym nabíjačom regulátora, môžete sa rozhodnúť pre tento 1 Jednoduchý obvod nabíjačky DC mobilného telefónu založený na regulátore spínacieho napätia, ktorý pracuje na princípe komutovaného prevodníka, ktorý umožňuje obvodu nabíjať mobilný telefón vynikajúco efektívnosť.

Ako to funguje

V jednom z mojich predchádzajúcich príspevkov sme sa dozvedeli o univerzálnom regulátore napätia IC LM2575 z NÁSTROJE TEXAS.

Ako je zrejmé, schéma ťažko využíva akékoľvek externé komponenty na zabezpečenie funkčnosti obvodu.

Pár kondenzátorov, schottkyho dióda a tlmivka, ktoré sú potrebné na výrobu tohto nabíjacieho obvodu mobilného telefónu na jednosmerný prúd.

Výstup generuje presných 5 voltov, ktoré sú veľmi vhodné na nabíjanie mobilných telefónov.

Vstupné napätie má široký rozsah, priamo od 7 V do 60 V, môže byť použitá ľubovoľná úroveň, ktorá na výstupe spôsobí požadovaných 5 voltov.

Induktor je zavedený špeciálne na získanie impulzného výstupu okolo 52 kHz.

Polovica energie z induktora sa použije späť na nabitie mobilného telefónu, čím sa zabezpečí, že integrovaný obvod zostane prepnutý iba na polovicu doby nabíjacieho cyklu.

Toto udržuje IC v pohode a udržiava ho efektívne v práci aj bez použitia chladiča.

To zaisťuje úsporu energie aj efektívne fungovanie celej jednotky pre zamýšľané použitie.

Vstup môže byť odvodený z ľubovoľného zdroja jednosmerného prúdu, napríklad z automobilovej batérie.

Zdvorilosť a originálny okruh: ti.com/lit/ds/symlink/lm2575.pdf

4) Dvojitá nabíjačka mobilných telefónov DC

Nedávna žiadosť jedného z mojich nasledovníkov pána Raja Gilse (prostredníctvom e-mailu) ma podnietila k vytvoreniu obvodu nabíjačky dvojitých mobilných telefónov s jednosmerným prúdom, ktorý je schopný uľahčiť súčasné nabíjanie mnohých mobilných telefónov. Poďme sa naučiť, ako tento obvod vyrobiť.

Už som vysvetlil niekoľko nabíjacích obvodov mobilných telefónov od DC do DC, všetky sú však určené na nabíjanie jedného mobilného telefónu. Na nabitie viac ako jedného mobilného telefónu z externého zdroja jednosmerného prúdu, ako je napríklad autobatéria, je potrebný zložitý obvod.

Technické špecifikácie

Drahý pane. Prosím, povedzte mi, aké zmeny by som mal urobiť, aby som nabil dva mobilné telefóny naraz z obvodu „FUNKCIA NABÍJAČKY TELEFÓNOVÝCH FÓLIE 12V“ (zo svetlého rozbočovača) Používam obvod z posledných 8 mesiacov, je to v poriadku. Uverejnite tento článok aj vo svojom novom blogu.

Vážený pane, snažil som sa toľkokrát uverejniť tento komentár vo vašom blogu v „jednoduchom obvode nabíjačky mobilných telefónov od dc do dc“, ale márne. Odpovedzte prosím tu ~ Pane, použil som paralelne s existujúcim ďalším 10 ohmovým 2 wattovým rezistorom, pretože nemám vyšší wattový rezistor. Funguje to dobre. Ďakujem pekne, pochybujem, skôr, v jasnom náboji v tom istom článku, v ktorom ste povedali, že chcete použiť 10 ohmový odpor, ale tu je vhodný 5 ohm?

Mám ešte jednu otázku z tohto článku, povedzte mi, prosím, či by som mohol použiť tri kremíkové diódy 1N4007 namiesto jednej kremíkovej diódy 1N5408? Mojím cieľom je umožniť prúd 3A iba v jednom smere. Ale nemám diódu 3A, tj. 1N5408. Pretože 1N4007 má kapacitu 1 A, je možné paralelne použiť tri 1N4007 a podobne pre 5A päť 1N4007 paralelne, pretože mám počet 1N4007

rajagilse

Riešenie požiadavky na okruh

Ahoj Rajagilse, použite nasledujúci obvod nabíjačky dvojitých mobilných telefónov uvedený nižšie:

Ahoj Raja,

Keď zvýšite hodnotu obmedzujúceho odporu, nabíjanie sa spomalí, preto by odpor 5 Ohm nabíjal mobilný telefón rýchlejšie ako 10 Ohm atď. Skontrolujem problém s komentovaním v mojom blogu ... ďalšie komentáre však prichádzajú zvyčajne ako zvyčajne! Pozrime sa. Ďakujem a s pozdravom.

Zoznam položiek

• R1 = 0,1 Ohm 2 watt,
• R2 = 2 Ohmy 2 Watt
• R3 = 3 Ohmy 1 watt
• C1 = 100uF / 25V
• C2 = 0,1 diskT1 = BD140 D1 = 1N5408
• IC1 = 7805

Dizajn DPS

Obvod dvojitej nabíjačky DC mobilných telefónov bol úspešne vyskúšaný a zostrojený pánom Ajayom Dussom na domácom PCB, nasledujúce obrázky usporiadania PCB a prototypu boli zaslané pánom Ajayom.

5) Obvod nabíjačky mobilných telefónov založený na LM338

Nasledujúci obvod možno použiť na nabíjanie až 5 mobilných telefónov súčasne. Obvod využíva na výrobu potrebného výkonu univerzálny IC LM338. Vstup je zvolený na 6V, ale môže byť až 24V. Z tohto okruhu je možné nabíjať aj jeden mobilný telefón.
Okruh si vyžiadal pán Ram.

Viacnásobný obvod nabíjačky mobilných telefónov využívajúci IC 7805

Akýkoľvek požadovaný počet mobilných telefónov je možné nabíjať paralelným použitím IC 7805, ako je znázornené na nasledujúcom obrázku. Pretože všetky integrované obvody sú namontované na rovnakom chladiči, teplo medzi nimi je rovnomerne zdieľané, čo zaisťuje jednotné nabíjanie na všetkých pripojených viacerých zariadeniach mobilných telefónov.

Tu sa na nabíjanie stredne veľkých mobilných telefónov používa 5 integrovaných obvodov, mohlo by sa pridať viac integrovaných obvodov, aby sa do nabíjacieho poľa zmestil väčší počet mobilných telefónov.

6) Používanie PWM na nabíjanie batérie mobilného telefónu

Tento okruh môže ľahko vyrobiť doma každý školák a použiť ho na vystavenie vo svojej výstave na prírodovednom veľtrhu. Obvod predstavuje jednoduchú nabíjačku mobilného telefónu, ktorú je možné napájať z ľubovoľného zdroja jednosmerného prúdu, z batérie automobilu alebo motocykla, alebo z ľubovoľného bežného adaptéra s napätím 12 V ss.

V dnešnej dobe nájdeme väčšinu vozidiel s vstavanými nabíjačkami batérií pre mobilné telefóny, ktoré sa určite stanú veľmi užitočnými pre cestujúcich, ktorí väčšinou zostávajú vonku na svojich vozidlách.

Navrhovaný obvod nabíjačky mobilných telefónov je rovnako dobrý ako bežné nabíjačky, ktoré sú súčasťou automobilov a bicyklov.

Okrem toho môže byť obvod jednoducho integrovaný do jedného vlastného vozidla, ak táto funkcia nie je vo vozidle pôvodne k dispozícii.

Alternatívne by vás mohlo napadnúť vyrobiť súčasnú jednotku a predať ju na trhu ako nabíjačku mobilného telefónu do auta a zarobiť nejaké ťažké peniaze.

Prevádzka obvodu

Všetci vieme, že mobilné telefóny sú svojou povahou vysoko sofistikované pomôcky, a pokiaľ ide o nabíjanie mobilných telefónov, parametre musia bezpochyby zodpovedať veľmi vysokým štandardom.

AC / DC nabíjačky mobilných telefónov, ktoré sa dodávajú s mobilnými telefónmi, sú založené na technológii SMPS a sú mimoriadne dobré so svojimi výstupmi, a preto ich nabíjajú tak efektívne.

Ak sa však pokúsime vytvoriť vlastnú verziu, môže úplne zlyhať a mobilné telefóny nemusia iba reagovať na aktuálny stav a na obrazovke sa zobrazí správa „nenabíja sa“.

Batériu mobilného telefónu nemožno nabíjať iba napájaním 4 volty DC, pokiaľ prúd nie je optimálne dimenzovaný a nabíjanie sa nespustí.

PWM vs lineárne

Použitie IC regulátora napätia na výrobu nabíjačky DC na DC, o ktorom som hovoril v jednom z mojich predchádzajúcich článkov, je dobrý prístup, ale IC má tendenciu byť príliš horúci pri nabíjaní batérie mobilného telefónu, a preto vyžaduje adekvátny chladič, aby zostal chladný a operatívny.

Vďaka tomu je jednotka o niečo objemnejšia a navyše sa stráca nejaké značné množstvo energie vo forme tepla, takže dizajn nemožno považovať za veľmi efektívny.

Súčasný obvod nabíjačky mobilných telefónov riadený jednosmerným prúdom na PWM je v tomto smere vynikajúci, pretože zapojenie impulzov PWM pomáha udržiavať výstup veľmi vhodný pre obvody mobilného telefónu a koncepcia nezahŕňa žiadne zahrievanie výstupného zariadenia, čím sa vytvára celý obvod skutočne efektívny.

Pri pohľade na okruh zistíme, že opäť nám prichádza na pomoc pracovný kôň IC 555, ktorý plní dôležitú funkciu generovania potrebných impulzov PWM.

Vstup do obvodu je napájaný z nejakého štandardného zdroja jednosmerného prúdu, ideálne z automobilovej batérie.

Napätie napája integrovaný obvod, ktorý okamžite začne generovať impulzy PWM a dodáva ho komponentom pripojeným na jeho výstupnom kolíku # 3.

Na výstupe sa výkonový tranzistor používa na prepínanie jednosmerného napätia na kolektore priamo do mobilného telefónu.

Na mobilný telefón sa však nakoniec privádza iba priemerné jednosmerné napätie vďaka prítomnosti kondenzátora 10uF, ktorý efektívne filtruje pulzujúci prúd a poskytuje stabilný štandardný 4 volt pre mobilný telefón.

Po zostavení obvodu bude potrebné daný hrniec dokonale optimalizovať, aby sa na výstupe vytvorilo dobre dimenzované napätie, ktoré by sa ideálne hodilo na nabíjanie mobilného telefónu.

Schéma zapojenia