DIY mobillader. Trådløs lader til din telefon. Hva du bør vite om hjemmelaget lading

Min favorittmobil NOKIA 6500, som ble kjøpt for omtrent seks måneder siden, ladet i utgangspunktet ikke. Reparasjonsarbeid ble utført, hvoretter telefonen fungerte i omtrent en måned. Hovedproblemet var at telefonen måtte lades med en universallader, og det var upraktisk å stadig fjerne batteriet.

Det er i denne forbindelse jeg bestemte meg for å installere et trådløst ladesystem på telefonen min. Systemet ble satt sammen etter våre egne ideer i løpet av et par timer.

Slik fungerer trådløs lading

Driftsprinsippet for dette trådløse ladeskjemaet er ganske enkelt. Laderens rolle spilles av sendekretsen; selve enheten består av to kretser - en sender og en mottaker.

Mottakskretsen (flat spole) er plassert i selve telefonen, senderen er laget i form av et lite stativ, på innsiden av hvilket senderspolen er skjult.

Trådløs ladekrets

Elektrisitet overføres fra en krets til en annen ved induksjon; strømmen som genereres i den andre kretsen blir først rettet og tilført batteriet. Bokstavelig talt enhver laveffekt Schottky-diode kan brukes som en likeretter.

La oss begynne å montere trådløs lading med egne hender fra senderen.

Sender

Senderkretsen er enkel og oversiktlig. En typisk blokkerende oscillatorkrets som bruker en transistor. Rammen for vikling av sendespolen er etter ditt skjønn. Det er lurt å ta en ramme med en diameter på 7-10 cm.Vi vikler 40 omdreininger med kobbertråd med en diameter på 0,5 mm på rammen. Viklingen har kran fra midten. Først vikler vi forsiktig 20 omdreininger, så vrir vi ledningen, lager en gren og vikler de resterende 20 svingene i samme retning. Er alt klart med spolen? La oss gå videre.

Absolutt hvilken som helst transistor, jeg prøvde både felteffekt og bipolare, med felteffekter lader den litt raskere. Du kan bruke feltnøkler fra IRFZ44/48, IRL3705, IRF3205-serien (jeg angir bare de jeg brukte selv), men du kan bruke bokstavelig talt alle. Av de bipolare kan du bruke innenlandske: KT819, 805, 817, 815, 829. Valget er ikke kritisk. Du kan også bruke direkteledningstransistorer, men i dette tilfellet må du endre polariteten til strømforsyningen.

Verdien av basismotstanden er ikke kritisk (22 Ohm-830 Ohm).

Mottaker

Mottakskretsen var i gang i en halvtime. Spolen er flat, består av 25 vindinger ledning 0,3-0,4 mm. Det er praktisk å vikle kretsen på et lite stykke plast; spolene må gradvis forsterkes med superlim; arbeidet er ganske skittent og tidkrevende. Etter vikling skiller vi kretsen fra plaststativet som den ble viklet på. Dette er praktisk å gjøre med en monteringskniv eller et blad.

I mitt tilfelle fungerte ikke ladekontakten på telefonen, så jeg koblet laderen direkte til batteriet. Denne løsningen er upraktisk fordi sensoren ikke vil indikere at telefonen lades. Alt er gjort med telefonen, nå må du installere bakdekselet.

Ladetiden avhenger direkte av kraften til strømkilden, i mitt tilfelle ble fabrikken brukt Lader eksperimentell telefon. Enheten gir en utgangsspenning på 5V ved en strøm på 350mA.

Denne trådløse telefonladeren fungerer feilfritt; med dette arrangementet av komponenter er mobiltelefonen fulladet på 7 timer, det tar lang tid, men den lades. Du kan få fart på ladetiden bare ved å gjøre kretsen sterkere - bruk en kraftigere strømforsyning og vind kretsen med en tykkere ledning.

Gjør-det-selv trådløs lading for telefonen

5 (100%) 1 stemme

Med utviklingen av moderne teknologier mister konvensjonelle kablede ladere sin relevans. De har sine egne ulemper som gjør dem upraktiske. Brukere støter ofte på problemer når de bruker dem, for eksempel kan stikkontakten på en smarttelefon eller annen enhet svikte eller ledningen kan slite. I dag foretrekkes mer og mer trådløs lading. De brukes til å lade batteriet til forskjellige elektroniske dingser. Prisen på disse produktene varierer avhengig av kompleksiteten til kretsen og produsenten som produserer en bestemt modell.

Slik fungerer trådløs lading

Den presenterte enheten kan ikke kalles helt trådløs, siden den uansett er koblet til det elektriske nettverket. Enheten som krever opplading av batteriet, plasseres på toppen av laderen. Prinsippet for driften er elektromagnetisk induksjon. Batteriet mottar spenning på grunn av det elektromagnetiske feltet som genereres i laderen når elektrisk strøm flyter gjennom en spesiell induksjonsspole.

Trådløse telefonladere har nylig dukket opp på markedet.

Selskaper som produserer moderne elektronikk for slike modeller har offisielt tatt i bruk en enhetlig trådløs strømstandard elektroniske enheter– Qi. Denne standarden angir bevegelseskraften til elektrisk ladede partikler som leveres til spolen. Den er på 5 watt.

Kraftfeltet kan operere i en avstand på fire centimeter. Det oppstår når et signal sendes om utseendet til en av de kompatible enhetene. Smarttelefonen kan generere disse varslene ved hjelp av nærfeltskommunikasjonsfunksjonen. Deretter overføres energi til batteriet på grunn av strømmen som genereres av spenningen i viklingen som er innebygd i enheten som lades.

Ekspertuttalelse

Å lage en trådløs lader med egne hender er ikke en så vanskelig oppgave. Alle materialer og elementer er enkle å få tak i - plast og ledning for spolen, transistorer, etc. finnes i spesialforretninger og til og med på markeder. Det viktigste er ikke å prøve å eksperimentere med nye smarttelefoner med en gang; For det første er det bedre å øve på gamle modeller.

Konstantin Kotovsky

Hva består en standard lader av?

For uavhengig å opprette kontaktløs lading, bør du ta hensyn til listen over elementer som er inkludert i sammensetningen. Så generatoren er plassert på et spesielt brett. En sendekrets er koblet til den, der det oppstår en høyfrekvent spenning, som påvirker mottakskretsen til enheten som lades. I dette tilfellet rettes den induserte vekselspenningen ut og jevnes deretter ut ved hjelp av en kondensator. Stabiliseringsenheten bringer den til en verdi lik 5 volt.

Hvordan lage en trådløs telefonlader med egne hender

Merkede enheter som tilbys i butikker har forskjellige priser, som ikke alltid er rimelige for den gjennomsnittlige personen. Noen ganger er en passende løsning å lage en slik enhet selv.

Vel, allerede fra navnet på enheten blir det klart at dingsen ikke krever tilkoblingsledninger for å overføre energi

Fra navnet på dingsen blir det klart at bruk av ledninger ikke er nødvendig for å levere strøm til smarttelefonbatteriet. Strømforsyningsprosesstrinn:

1. Laderen er utstyrt med en innebygd induksjonsspole. Den produserer og overfører energi til mottakerspolen som finnes i smarttelefonen. Vanligvis er dette elementet plassert over bakdekselet eller batteriet.
2. Når telefonen nærmer seg senderen, oppstår høyfrekvente elektromagnetiske oscillasjoner.
3. En kondensator og likeretter basert på en halvlederdiode med lav effekt gir energi til batteriet.

For å lage fjernlading trenger du ikke ha dyp kunnskap om elektronikk. Detaljerte instruksjoner og enhetsdiagrammer er offentlig tilgjengelige. Vi presenterer for din oppmerksomhet en av dem.

Materialer og verktøy

Liste over elementer som vil være nødvendig for å lage en lader:

• en liten base (brett) (de resterende komponentene vil festes til den);
• en induktor med høy motstand mot vekselstrøm skal ha fra 5 til 10 omdreininger (tråddiameter er 1 millimeter);
• en filmkondensator med en kapasitet på 0,33 til 1 mikrofarad;
• to likerettere av UF-type;
• loddejern;
• flere felteffekt høyspenttransistorer som forsterker spenningen opp til 10 volt;
• to strømomformere med nominell effekttap opptil 1 Watt;
• loddemetall (materiale som brukes til lodding og har et smeltepunkt lavere enn elementene som kobles til).

Først, la oss se hvilke materialer vi trenger for å bygge en hjemmelaget trådløs lading for en smarttelefon med egne hender

La oss starte prosessen

Resultater Stemme

Det anbefales for en nybegynner å ikke umiddelbart lage en enhet for en moderne smarttelefonmodell, men å øve på en gammel enhet. Du kan for eksempel samle en lader til en trykknappenhet liggende Nokia telefon. Selve handlingsalgoritmen er delt inn i flere stadier. Det første trinnet er å lage en sender, som vil bli et uavhengig element, og deretter må du gå videre til å utvikle en mottaker installert i en smarttelefon.

Den trådløse ladekretsen er ganske enkel. Den inneholder to spoler som representerer en mottaker og en sender, samt en motstand og en transistor. Hvis du var i stand til å forberede alle de nødvendige elementene beskrevet ovenfor, vil monteringen av en enkel kontaktløs lader ikke ta mer enn 60 minutter.

1. La oss lage en spole.

Du må vikle en kontur rundt et stykke plast opp til 10 cm i størrelse (eller annet praktisk materiale). Dette gjøres på denne måten:

• en lang ledning er brettet i to;
• fem omdreininger er viklet på et stykke plast;
• hver omgang skal festes rundt omkretsen med tape eller lim;
• kanten av ledningen, som er en bøy, må kuttes av for å lage to ender;
• alle resulterende trådender (4 stykker) er strippet;
• slutten av den første viklingen er koblet til begynnelsen av den andre, eller omvendt, begynnelsen av den andre viklingen er koblet til slutten av den første (i dette tilfellet kommer en kabeltester til unnsetning).

Den trådløse ladekretsen er veldig enkel, og består av to spoler (sender og mottaker), samt en transistor og motstand

For å bruke et multimeter må det byttes til diodetestmodus. Du må ta den til hver ende av viklingen. I dette tilfellet kan enheten i ett tilfelle reagere, men i et annet tilfelle ikke. Disse endene av ledningen skal være plassert på forskjellige sider. De skal tvinnes sammen og loddes. De resterende to endene vil gå til transistorene.

1. Arbeid med loddebolt.

For ytterligere handlinger trenger du materiale som loddemetall, samt selve loddebolten og brettet som fungerer som basen. Stadier av arbeidet:

• to transistorer og dioder er loddet;
• motstander er loddet i den ene enden til brettet og den andre til diodene;
• to viklinger av kretsen må fortinnes og deretter kobles til enheten.

1. Sette sammen mottakeren:

• dette elementet har et flatt utseende. Spolen skal bestå av 25 vindinger tråd med en tykkelse på 0,3 til 0,4 mm. Hver tur vikles på en plastbase og festes med lim;
• den ferdige konturen skal skilles forsiktig med en kniv fra basen som ble brukt til vikling;
• før vikling ved tilkobling, er en høyfrekvent silisiumdiode installert;
• Spolen er festet til toppen av batteriet. I dette tilfellet brukes en kondensator for å jevne ut spenningsbølger;
• Mottakeren kobles til ladekontakten eller direkte til batteriet. Men i det andre tilfellet vil lademåleren ikke fungere. Dette alternativet passer for de enhetene som har problemer med ladekontakten;
• Til slutt må du lukke bakdekselet på telefonen og teste riktig drift av den resulterende enheten.

Hvis det tar noen minutter å lage en sender, må du jobbe hardt med mottakeren

De mest populære modellene for trådløs lader

Ikke alle har mulighet til å lage sin egen lader. I dag er dette ikke et problem, siden det er mange modifikasjoner av lignende tilbehør på salg, produsert under forskjellige merker.

Oversikt over egenskapene til de mest populære trådløse lademodellene:

Fordeler og ulemper med trådløse ladere

Produsenter og eiere av de presenterte enhetene fremhever følgende fordeler:

• det er ikke nødvendig å koble ledningen til smarttelefonen;
• praktisk i bruk;
• muligheten til å lade flere telefoner samtidig;
• ingen ledninger som floker seg sammen og sliter seg over tid.

Prolog

Ideen til å bygge dette designet ble inspirert av en flytur på et Airbus A380-fly, der det er en USB-kontakt under armlenet på hvert sete, designet for å drive USB-kompatible enheter. Men slik luksus er ikke tilgjengelig på alle fly, og enda mer kan den ikke finnes på tog og busser. Og jeg har lenge drømt om å se serien «Friends» fra begynnelse til slutt. Så hvorfor ikke slå to fluer i en smekk – se serien og lys opp reisetiden.

Et ekstra insentiv for å bygge denne enheten var oppdagelsen.

Teknisk oppgave

Den bærbare laderen må ha følgende funksjoner.

1. Batteridriftstid under nominell belastning er minst 10 timer. Litium-ion-batterier med høy kapasitet er ideelle for dette formålet.


2. Automatisk på- og avslåing av laderen avhengig av tilstedeværelse av last.


3. Automatisk avstenging av laderen når batteriet er kritisk utladet.


4. Evnen til å tvinge laderen til å slå seg på når batteriet er kritisk utladet, om nødvendig. Jeg tror at det kan oppstå en situasjon på veien når batteriet til en bærbar lader allerede er utladet til et kritisk nivå, men telefonen må lades opp for et nødanrop. I dette tilfellet må du oppgi en "Nødstart"-knapp for å bruke energien som fortsatt er tilgjengelig i batteriet.


5. Muligheten til å lade batteriene til en bærbar lader fra en nettverkslader med et Mini USB-grensesnitt. Siden du alltid tar med deg en telefonlader på veien, kan du også bruke den til å lade batteriene til en bærbar strømforsyning før hjemreisen.


6. Samtidig batterilading og opplading mobiltelefon fra samme nettlader. Siden nettverksladeren fra en mobiltelefon ikke kan gi tilstrekkelig strøm til raskt å lade batteriet til en bærbar lader, kan ladingen ta en dag eller mer. Derfor skal det være mulig å koble telefonen til å lade direkte mens batteriet til den bærbare strømforsyningen lades.

Basert på denne tekniske spesifikasjonen ble det bygget en bærbar lader med litium-ion-batterier.

Blokkdiagram

Det bærbare minnet består av følgende komponenter.

1. Omformer 5 → 14 Volt.
2. En komparator som slår av ladeomformeren når spenningen på litium-ion-batteriet når 12,8 volt.
3. Ladeindikator – LED.
4. Omformer 12,6 → 5 Volt.
5. En 7,5 Volts komparator som slår av laderen når batteriet er dypt utladet.
6. En timer som bestemmer driftstiden til omformeren når batteriet er kritisk utladet.
7. Omformerens driftsindikator 12,6 → 5 Volt - LED.

Koblingsspenningsomformer MC34063

Det tok ikke lang tid å velge en driver for spenningsomformeren, siden det ikke var mye å velge mellom. På det lokale radiomarkedet, til en rimelig pris ($0,4), fant jeg bare den populære MC34063-brikken. Jeg kjøpte umiddelbart et par for å finne ut om det var mulig å slå av omformeren med makt på en eller annen måte, siden dataarket for denne brikken ikke gir en slik funksjon. Det viste seg at dette kan gjøres ved å legge på forsyningsspenning til pinne 3, beregnet for tilkobling av frekvensinnstillingskretsen.

Bildet viser en typisk krets av en nedtrappende pulsomformer. Kretsen for tvungen avstenging, som kan være nødvendig for automatisering, er merket med rødt.

I prinsippet, etter å ha satt sammen en slik krets, kan du allerede strømme telefonen eller spilleren din hvis for eksempel strømmen leveres fra vanlige batterier (batterier).

Jeg vil ikke beskrive i detalj driften av denne mikrokretsen, men fra "Ytterligere materialer" kan du laste ned både en detaljert beskrivelse på russisk og et lite bærbart program for raskt å beregne elementene i en opp- eller ned-omformer satt sammen på denne brikken.

Kontrollenheter for lading og utlading av litium-ion-batterier

Når du bruker litium-ion-batterier, er det tilrådelig å begrense utlading og lading. Til dette formålet brukte jeg komparatorer basert på billige CMOS-brikker. Disse mikrokretsene er ekstremt økonomiske, da de opererer på mikrostrømmer. Ved inngangen har de felteffekttransistorer med en isolert port, som gjør det mulig å bruke en mikrostrøm Reference Voltage Source (RPS). Jeg vet ikke hvor jeg skal få tak i en slik kilde, så jeg utnyttet det faktum at i mikrostrømmodus reduseres stabiliseringsspenningen til konvensjonelle zenerdioder. Dette lar deg kontrollere stabiliseringsspenningen innenfor visse grenser. Siden dette ikke er en dokumentert inkludering av en zenerdiode, er det mulig at for å gi en viss stabiliseringsstrøm, må zenerdioden velges.

For å gi en stabiliseringsstrøm på for eksempel 10-20 µA, bør ballastmotstanden være i området 1-2 MOhm. Men når du justerer stabiliseringsspenningen, kan motstanden til ballastmotstanden vise seg å være enten for liten (flere kiloohm) eller for stor (ti titalls megaohm). Da må du velge ikke bare motstanden til ballastmotstanden, men også en kopi av zenerdioden.

Den digitale CMOS-brikken bytter når inngangssignalnivået når halvparten av forsyningsspenningen. Derfor, hvis du driver ION og mikrokretsen fra en kilde hvis spenning du vil måle, kan et kontrollsignal oppnås ved utgangen av kretsen. Vel, det samme kontrollsignalet kan brukes på den tredje pinnen til MC34063-brikken.

Tegningen viser en komparatorkrets som bruker to elementer i mikrokretsen K561LA7.

Motstand R1 bestemmer verdien av referansespenningen, og motstandene R2 og R3 bestemmer hysteresen til komparatoren.

Laderbryter og identifiseringsenhet

For telefonen eller spilleren å begynne å lade fra USB-kontakt, må han gjøre det klart at dette er en USB-kontakt, og ikke en slags surrogat. For å gjøre dette, kan du bruke et positivt potensial for å kontakte "-D". Uansett er dette nok for Blackberry og iPod. Men merkeladeren min gir også positivt potensial til "+D"-kontakten, så jeg gjorde det samme.

Et annet formål med denne noden er å kontrollere inn- og utkoblingen av 12,6 → 5 Volt-omformeren når en last er tilkoblet. Denne funksjonen utføres av transistorene VT2 og VT3.

Utformingen av den bærbare laderen inkluderer også en mekanisk strømbryter, men formålet er mer sannsynlig å tilsvare "massebryteren" til batteriet i en bil.

Elektrisk krets for en bærbar strømforsyning

Figuren viser et diagram over en mobil strømforsyning.

C1, C3 = 1000 µF

C2, C6, C10, C11, C13 = 0,1 µF

C14 = 20µF (tantal)

IC1, IC2 – MC34063

DD1 = K176LA7	R3, R12 = 1k	R27 = 44M
DD2 = K561LE5	R4, R7 = 300k	R28 = 3k
FU=1A	R5 = 30k	VD1, VD2 = 1N5819
HL1 = Grønn	R6 = 0,2 Ohm	VD3, VD6 = KD510A
HL2 = Rød	R8, R15, R23, R29 = 100k	VT1, VT2, VT3 = KT3107
L1 = 50mkH	R10, R11, R13, R26 = 1M	VT4 = KT3102
L2 = 100mkH	R16, R24 = 22M	Blir valgt ut
R0, R21 = 10k	R17, R19, R25 = 15k	R14* = 2M
R1 = 180 Ohm	R18 = 5,1M	R22* = 510k
R2 = 0,3 Ohm	R20 = 680 Ohm	VD4*, VD5* = KS168A

Formål med kretsnoder.

IC1 er en step-up spenningsomformer 5 → 14 Volt, som tjener til å lade det innebygde batteriet. Omformeren begrenser inngangsstrømmen til 0,7 ampere.

DD1.1, DD1.2 – batteriladingskomparator. Avbryter ladingen når batteriet når 12,8 volt.

DD1.3, DD1.4 – indikasjonsgenerator. Får LED-en til å blinke under lading. Indikasjonen er laget i analogi med Nikon-ladere. Mens lading pågår, blinker LED-en. Ladingen er fullført - LED-en lyser konstant.

IC2 – nedtrappingsomformer 12,6 → 5 Volt. Begrenser utgangsstrømmen til 0,7 Ampere.

DD2.1, DD2.2 – batteriutladningskomparator. Avbryter batteriutladningen når spenningen faller til 7,5 volt.

DD2.3, DD2.4 – timer for nødinnkobling av omformeren. Slår på omformeren i 12 minutter, selv om batterispenningen faller til 7,5 volt.

Her kan spørsmålet oppstå, hvorfor en så lav terskelspenning ble valgt hvis noen produsenter ikke anbefaler å la den falle under 3,0 eller til og med 3,2 volt på banken?

Jeg resonnerte slik. Å reise skjer ikke så ofte som vi ønsker, så batteriet må neppe gå gjennom mange lade-utladingssykluser. I mellomtiden, i noen kilder som beskriver driften av litium-ion-batterier, kalles en spenning på 2,5 volt kritisk.

Men du kan begrense utslippsgrensen til mer høy level spenning hvis du planlegger å bruke en slik lader ofte.

Konstruksjon og detaljer

Jeg uttrykker min takknemlighet til Sergei Sokolov for hans hjelp med å finne designkomponentene!

Kretskort (PCB) er laget av foliebelagt glassfiberlaminat med en tykkelse på 1 mm. Dimensjonene til PP ble valgt basert på dimensjonene til den kjøpte saken.

Alle elementene i kretsen, bortsett fra batteriet, er plassert på to trykte kretskort. Dessuten, på den mindre er det bare en Mini USB-kontakt for tilkobling av en ekstern lader.

Strømforsyningsenhetene ble plassert i et standard Z-34 polystyrenhus. Dette er den dyreste delen av designet, som vi måtte betale $2,5 for.

Strømbryteren pos. 2 og tvungen strømknapp pos. 3 er skjult i flukt med den ytre overflaten av saken for å unngå utilsiktet trykking.

Mini USB-kontakten er plassert på bakveggen av dekselet, og USB-kontakten pos. 4 sammen med indikatorer pos. 5 og pos.6 foran.

Størrelsen på de trykte kretskortene er utformet for å feste batteriene i kroppen til den bærbare strømforsyningen. Mellom batteriene og andre strukturelle elementer settes det inn en 0,5 mm tykk elektrisk papppakning, bøyd i form av en boks.

	Denne filmen krever Flash Player 9

Og dette er en bærbar strømforsyningsenhet i montert form. Dra bildet med musen for å se strømforsyningen fra forskjellige vinkler.

Innstillinger

Å sette opp en bærbar lader kom ned til å velge forekomster av zenerdioder og ballastmotstander for hver av de to komparatorene.

Hvordan det fungerer? Video illustrasjon.

Den tre minutter lange videoen viser hvordan dette hjemmelagde produktet fungerer og hva som er inni. Videoformat – Full HD.

Utviklingen av tekniske parametere for smarttelefoner, som skjermoppløsning, antall prosessorkjerner, krever også en økning i batterier for å drive telefonen i minst en hel dag. Å øke batterikapasiteten er ikke helt lett i dag gode batterier har en kapasitet på mer enn 4000 mAh, og de fleste - fra 2000 til 4000 mAh. Men med konstant bruk av smarttelefonen er dette kanskje ikke nok før neste lading.

Til dels Trådløs telefonlading kan løse dette problemet. Utviklingen av slike systemer for smarttelefoner har pågått i flere år. Disse systemene brukes ikke bare innen lading av smarttelefoner. For eksempel i hverdagen bruker barberhøvler og tannbørster trådløs lading. En trådløs telefonlader kan tjene godt på offentlige steder som togstasjoner, kafeer og kontorer. Det er mulig å bruke en slik lader i en bil. Det vil si hvor du kan lade opp telefonen uten å søke etter et ledig strømuttak.

Noen modeller av moderne smarttelefoner har allerede et trådløst batteriladesystem. Men slike lademuligheter har en rekke begrensninger som for tiden holder tilbake utviklingen.

Slik fungerer trådløs lading

Grunnlaget for arbeidet trådløs overføring elektrisk energi er basert på prinsippet om elektromagnetisk induksjon.
Når vekselstrøm tilføres en ledende spole, oppstår et elektromagnetisk felt i rommet. Hvis en leder (tråd) er plassert i dette vekslende elektromagnetiske feltet, vil det under påvirkning av det skiftende magnetfeltet oppstå en elektromotorisk kraft i den. Det er denne elektromotoriske kraften (EMF) som skaper en elektrisk strøm i den andre spolen (mottakeren).

Alt dette er litt komplisert, men hvis det er ganske enkelt, så takket være elektromagnetisk induksjon, når du plasserer to spoler ved siden av hverandre og bruker en elektrisk vekselstrøm til en av dem, vil den andre generere sin egen vekselstrøm. Ved å konvertere denne vekselstrømmen til en konstant spenning med ønsket verdi, kan du lade batteriet.

For å oppnå større effektivitet (effektivitet) må mottakeren være plassert ved siden av senderen. Ellers er det meste av feltet bortkastet.

Ved å bruke resonans (som opererer med samme frekvens) kan du øke avstanden mellom mottaker- og sendemodulene litt.

Sendeenheten må kobles til et strømuttak, slik at du ikke kan bli helt kvitt ledningene.

Kommunikasjon mellom spolene utføres gjennom et elektromagnetisk felt, som passerer gjennom luftgapet, og kan også passere gjennom plast, tre og andre ikke-metalliske overflater.

Logikken for trådløs lading for en telefon:

• Nettspenningen konverteres til høyfrekvent vekselstrøm (AC).
• Vekselstrøm (AC) tilføres sendespolen ved hjelp av elektronisk krets sender. Denne strømmen indikerer det elektromagnetiske feltet i senderen.
• Hvis mottaksspolen er plassert innenfor en gitt avstand, begynner en vekslende magnetisk fluks å virke på den.
• Den magnetiske fluksen genererer vekselstrøm i mottakeren.
• Strømmen som flyter i mottakerspolen konverteres til likespenning (DC) av en elektronisk krets. Denne konstante spenningen lader batteriet.

Ved bruk av elektromagnetisk induksjon i en lader du må plassere mottaker- og senderspolene nøyaktig i forhold til hverandre. Det er til og med en tegning på skjermenheten som viser hvordan du plasserer smarttelefonen riktig. Ladehastigheten vil være lavere enn ved bruk av kablet lading. Kun én enhet kan lades om gangen.

Ved bruk av resonanslading endres parameterne. Som skrevet ovenfor, innebærer resonansprinsippet å stille inn sende- og mottakskretsene til samme frekvens. Men det er flere forskjeller fra metoden for å bruke bare elektromagnetisk induksjon.

Større frihet i rommet: du trenger ikke lenger å plassere telefonen nøyaktig på sendemodulen.

Det blir mulig å lade flere enheter. Dette er mulig ved å bruke flere spoler med egne frekvenser.

Ladehastigheten øker.

Utvikling

To store grupper i verden utvikler trådløs lading: Wireless Power Consortium og AirFuel Alliance (en sammenslutning av A4WP og PMA); det er flere mindre kjente grupper i verden som søker å promotere sine egne mer unike teknologier.

I dag er standarden utviklet av Wireless Power Consortium (WPC) blitt hovedstandarden. Denne standarden kalles Qi (uttales "qi" på russisk).

Mange smarttelefonprodusenter støtter denne standarden. Så når du kjøper en Qi-sender, trenger du at mottakeren i telefonen også støtter den, og selve sendemodulen kan være fra et tredjepartsselskap.

Qi-standarden gir ladeeffekt på opptil 5 W og en strøm på 1 eller 2 A, ved en spenning på 5 V. Kablede ladere med USB-grensesnitt har samme parametere.

Qi lar også mottakeren og senderen utveksle informasjon ved hjelp av sin egen protokoll. Senderen spør mottakermodulen om de støttede standardene, ladenivået, som lar deg justere ladestyrken og slå av senderenheten hvis batteriet er fulladet. Siste versjon Qi har en effektivitet på ca. 80 % og tillater en avstand mellom mottaker og sender på opptil 45 mm.

Nettstedet Wireless Power Consortium oppgir at rundt 1080 enheter har mottatt Qi-sertifisering.

Og her AirFuel promoterer sin PMA-standard. Det er mindre vanlig, men noen produsenter av mobilenheter støtter det. Og i noen enheter er det støtte for to standarder samtidig: PMA og Qi.

Forskjellene mellom Qi- og PMA-standardene er overføringsfrekvensen og tilkoblingsprotokollen.

Skadelighet og sikkerhet

Den elektromagnetiske induksjonsteknikken for trådløs overføring bruker et nærfelt elektromagnetisk felt i avstander på omtrent en sjettedel av en bølgelengde. Nærfeltsenergi i seg selv er ikke stråling. Styrken til det elektromagnetiske feltet avtar raskt når avstanden fra kilden øker over 5 cm.

Så eksisterende trådløse telefonladere kan betraktes som ufarlige og trygge for mennesker.

Fordeler og ulemper

De viktigste fordelene som kan sees i design og metode for energioverføring:

1. Ingen ledninger koblet til mobiltelefonen. USB-kontakten på telefonen løsner ikke, ingen vil ved et uhell ta den. Selv om senderen selv er koblet til stikkontakten med en ledning.
2. Muligheten til å bruke flere sendere i en bygning og du trenger ikke å ha med deg en lader når du flytter fra rom til rom. Du kan ganske enkelt gå til et annet rom og plassere smarttelefonen på senderen og ladingen fortsetter.

Ulempene inkluderer:

1. Lengre ladetid enn med standard strømforsyning.
2. Den høye kostnaden for selve den trådløse ladeenheten sammenlignet med en konvensjonell lader.

Gjør-det-selv trådløs lading for telefonen

Hvis enheten du trenger ikke støtter den trådløse ladestandarden, kan du gjøre slik lading selv.

Den enkleste måten å gjøre trådløs lading på er å kjøpe en sender og kjøpe et spesialveske eller vedlegg til telefonen din som har en mottaksmodul. Denne mottakeren kobles til en smarttelefon via en vanlig ladekontakt.

Trådløse ladere for mobiltelefoner i videoomtale:

Moderne teknologier er utformet på en slik måte at noen ganger kan ett mindre havari koste en enorm sum penger for reparasjoner, eller restaurering vil være umulig og du må ganske enkelt kjøpe en helt ny mobiltelefon. Ikke en så hyggelig trend, er det? Og hvis du ser på den generelle statistikken over sammenbrudd, viser det seg at de fleste mobiltelefonmodeller først og fremst er utsatt for sammenbrudd i laderområdet, og bryter kontakten fullstendig. Og dette er en ganske ubehagelig situasjon som må løses snarest.

Heldigvis finnes det en løsning og det er å lage trådløs lading for mobiltelefonen din. Men la oss umiddelbart merke at for dette må du forstå litt om elektronikk eller prøve å følge anbefalingene våre, som vil bli gitt nedenfor. Og hvis du lykkes, vil dette problemet aldri plage deg igjen.

Hvorfor trengs en slik utvikling?

Gjør-det-selv trådløs lading er ikke bare en fin måte å løse mange problemer når det gjelder å gjenopprette ytelsen mobil enhet, men også en flott mulighet til å bare eksperimentere. Hvis du finner ut av det og forstår hva det særegne ved denne oppfinnelsen er, vil du helt sikkert kunne føle deg som en oppfinner og muligens løse mange problemer med sammenbrudd i fremtiden. Men la oss ikke fokusere for mye på dette punktet og bare se på hvordan du lager trådløs lading for telefonen din.

Nødvendig materiale

Å lade en telefon med egne hender krever ikke bare økt oppmerksomhet fra personens side, men også omfattende og nøye implementering av alle nødvendige handlinger som lar deg oppnå det planlagte resultatet. Samtidig er det verdt å forstå at uten en spesifikk elektronikkdesignordning vil det ikke være mulig å oppnå ønsket resultat. I dette tilfellet trenger du også tilleggsmateriale, som inkluderer:

1. Kraftenhet. En kobling som er i stand til å generere og konvertere energi fra en standard strømkilde.
2. Transistor IRL3705.
3. Motstand 100 Ohm.
4. Diode SS14.
5. Kobbertråd 0,3 og 0,5 mm. Denne komponenten er et koblingselement som lar deg bruke din nye oppfinnelse.

La oss umiddelbart merke seg at det oppførte settet er minimalt grunnleggende, derfor kan det oppstå ytterligere behov for verktøy eller materiale under designprosessen, men dette avhenger allerede av detaljene i selve prosessen.

Lage et trådløst ladedesign

Når du har samlet alt nødvendig materiale for oppfinnelsen, kan du begynne monteringen. Studer først diagrammet nøye, som vil tjene som grunnlag for å lage din forsamling:

Den viser at det nye designet bruker induksjonsmetoden for energioverføring. Ved hjelp av en spesiell kobbertråd overføres energi kontaktløst ved hjelp av spesielle sendere, hvorfra vi vil begynne å sette sammen oppfinnelsen.

I prinsippet, hvis du har lest diagrammet og allerede forstår hva som gjelder hva, kan du begynne å lage en sender. Faktisk er selve designet ikke så komplisert, du fester materialet en etter en og ved hjelp av ledning lager du den første senderen for å levere energi. For å gjøre dette, ta en ledning med en diameter på 0,5 mm og begynn å vikle den i form av en ramme. Det anbefales å lage 40 svinger, prosessen skal skje fra midten. Vi anbefaler at du først gjør 20 vendinger og lager en tapp, og deretter tar ytterligere 20 vendinger og lager en tapp igjen. I prinsippet, hvis du ser på tegningen, er det ikke noe komplisert med det.

Deretter kobler vi transistoren til senderen vår. Du kan bruke absolutt hvilken som helst modell for dette, det viktigste er at den grunnleggende vurderingen av dette elementet er i området fra 22 til 830 ohm. Og for å vise tydelig hvordan nøyaktig alle disse enhetene skal settes sammen, foreslår vi at du gjør deg kjent med tegningen; den viser tydelig nøyaktig hvordan strukturen skal se ut.

Visuell fremstilling av designgrunnlaget

Det er verdt å forstå at hovedstrømkilden til hele strukturen er strømforsyningen, så først bør du lage selve strukturen, og bare når alt er klart for å koble den til strømforsyningen, forutsatt at den er slått av. Og når alt er tilkoblet og klart, kan du trygt eksperimentere.

Det siste trinnet i å lage designet er å lage en mottaker på mobiltelefonen din. I dette tilfellet må du også lage et rundt sett med svinger, og deretter feste strukturen til mobiltelefonens batteri. Selve svingene bør lages ved hjelp av 0,3-0,4 mm kobbertråd og sikres bedre med superlim slik at de ikke vikler seg ut og kan forbli montert i lang tid.

Etter å ha opprettet basen, må du koble ledningen til telefonbatteriet ved hjelp av en SS14-diode. Og slik at du ikke blir forvirret og forstår nøyaktig hvordan du gjør dette, foreslår vi at du tar hensyn til tegningen.

Sørg for å lage en ledningsspole for telefonen og koble den til batteriet

Det er alt du trenger å vite om denne oppfinnelsen. Induksjonsmetoden er sannsynligvis klar for deg, og vi tror det ikke er nødvendig å forklare nøyaktig hvordan du bruker kontaktløs energiproduksjon. Vær oppmerksom på at den første kraften til slik lading ikke er stor, og det vil ta 6 til 10 timer å vente på at telefonen er fulladet. Men hvis du vil øke ladehastigheten og kraften, trenger du en kraftigere strømforsyning og tykkere kobbertråd hvis du bygger en sender.

Nå har du personlige instruksjoner om nøyaktig hvordan du lager en trådløs lader for å lade telefonen. Kanskje etter den første lesingen kan du ha noen misforståelser, men under prosessen med praktisk testing vil du selv kunne finne ut nøyaktig hvordan du konstruerer denne enheten. Under feltforhold vil det selvfølgelig være vanskelig å organisere en slik metode, siden du uansett trenger en konstant strømkilde, men det vil være ganske mulig å frigjøre plassen fra unødvendige ledninger. Derfor kan du trygt bruke den og få erfaring innen design.