DIY mobilladdare. Trådlös laddare för din telefon. Vad du bör veta om hemmagjord laddning

Min favoritmobil NOKIA 6500, som köptes för ungefär ett halvår sedan, laddade från början inte. Reparationsarbete utfördes, varefter telefonen fungerade i ungefär en månad. Huvudproblemet var att telefonen var tvungen att laddas med en universalladdare, och att ständigt ta bort batteriet var obekvämt.

Det är i detta avseende som jag bestämde mig för att installera ett trådlöst laddningssystem på min telefon. Systemet monterades efter våra egna idéer inom ett par timmar.

Så fungerar trådlös laddning

Funktionsprincipen för detta trådlösa laddningsschema är ganska enkel. Laddarens roll spelas av sändningskretsen; själva enheten består av två kretsar - en sändare och en mottagare.

Mottagningskretsen (plattspolen) är placerad i själva telefonen, sändaren är gjord i form av ett litet stativ, inuti vilket sändningsspolen är gömd.

Trådlös laddningskrets

Elektricitet överförs från en krets till en annan genom induktion, strömmen som genereras i den andra kretsen likriktas först och tillförs batteriet. Bokstavligen vilken lågeffekt Schottky-diod som helst kan användas som en likriktare.

Låt oss börja montera trådlös laddning med egna händer från sändaren.

Sändare

Sändarkretsen är enkel och tydlig. En typisk blockerande oscillatorkrets som använder en transistor. Ramen för att linda sändningsspolen är efter eget gottfinnande. Det är lämpligt att ta en ram med en diameter på 7-10 cm.Vi lindar 40 varv koppartråd med en diameter på 0,5 mm på ramen. Lindningen har en kran från mitten. Först lindar vi försiktigt 20 varv, sedan vrider vi tråden, gör en gren och lindar de återstående 20 varven i samma riktning. Är allt klart med spolen? Låt oss gå vidare.


Absolut vilken transistor som helst, jag provade både fälteffekt och bipolära, med fälteffekter laddas den lite snabbare. Du kan använda fältnycklar från IRFZ44/48, IRL3705, IRF3205-serien (jag anger bara de som jag använde själv), men du kan använda bokstavligen vilken som helst. Av de bipolära kan du använda inhemska: KT819, 805, 817, 815, 829. Valet är inte kritiskt. Du kan också använda direktledningstransistorer, men i det här fallet måste du ändra polariteten på strömförsörjningen.

Värdet på basmotståndet är inte kritiskt (22 Ohm-830 Ohm).


Mottagare

Mottagningskretsen var igång i en halvtimme. Spolen är platt, består av 25 varv tråd 0,3-0,4 mm. Det är bekvämt att linda kretsen på en liten bit plast; spolarna måste gradvis förstärkas med superlim; arbetet är ganska smutsigt och tidskrävande. Efter lindning separerar vi kretsen från plaststativet som den lindades på. Detta är bekvämt att göra med en monteringskniv eller ett blad.



I mitt fall fungerade inte laddningskontakten på telefonen, så jag kopplade laddaren direkt till batteriet. Denna lösning är obekväm eftersom sensorn inte kommer att indikera att telefonen laddas. Allt är gjort med telefonen, nu behöver du installera bakstycket.

Laddningstiden beror direkt på strömkällans effekt, i mitt fall användes fabriken Laddare experimentell telefon. Enheten ger en utspänning på 5V vid en ström på 350mA.

Denna trådlösa telefonladdare fungerar felfritt; med detta arrangemang av komponenter är mobiltelefonen fulladdad på 7 timmar, det tar lång tid, men den laddas. Du kan påskynda laddningstiden endast genom att göra kretsen starkare - använd ett kraftfullare nätaggregat och linda kretsen med en tjockare tråd.

Gör-det-själv trådlös laddning för din telefon

5 (100%) 1 röst

Med utvecklingen av modern teknik förlorar konventionella trådbundna laddare sin relevans. De har sina egna nackdelar som gör dem opraktiska. Användare stöter ofta på problem när de använder dem, till exempel kan uttaget på en smartphone eller annan enhet gå sönder eller sladden kan slita. Idag prioriteras mer och mer trådlös laddning. De används för att ladda batteriet i olika elektroniska prylar. Priset på dessa produkter varierar beroende på komplexiteten hos kretsen och tillverkaren som producerar en viss modell.

Så fungerar trådlös laddning

Den presenterade enheten kan inte kallas helt trådlös, eftersom den i alla fall är ansluten till det elektriska nätverket. Enheten som kräver omladdning av batteriet placeras ovanpå laddaren. Principen för dess funktion är elektromagnetisk induktion. Batteriet får spänning på grund av det elektromagnetiska fältet som genereras i laddaren när elektrisk ström flyter genom en speciell induktionsspole.

Trådlösa telefonladdare har nyligen dykt upp på marknaden.

Företag som tillverkar modern elektronik för sådana modeller har officiellt antagit en enhetlig trådlös kraftstandard elektroniska apparater– Qi. Denna standard ställer in rörelsekraften för elektriskt laddade partiklar som tillförs spolen. Det är 5 watt.

Kraftfältet kan verka på fyra centimeters avstånd. Det inträffar när en signal sänds om utseendet på en av de kompatibla enheterna. Smarttelefonen kan generera dessa varningar med hjälp av Near Field Communication-funktionen. Därefter överförs energi till batteriet på grund av strömmen som genereras av spänningen i lindningen som är inbyggd i enheten som laddas.

Expertutlåtande

Att göra en trådlös laddare med dina egna händer är inte en så svår uppgift. Alla material och element är lätta att få tag på - plast och tråd för spolen, transistorer etc. finns i specialaffärer och till och med på marknader. Huvudsaken är att inte försöka experimentera med nya smartphones direkt; För det första är det bättre att träna på gamla modeller.

Konstantin Kotovsky

Vad består en standardladdare av?

För att självständigt skapa kontaktlös laddning bör du ta hänsyn till listan över element som ingår i dess sammansättning. Så generatorn placeras på ett speciellt kort. En sändningskrets är ansluten till den, där en högfrekvent spänning uppstår, vilket påverkar mottagningskretsen för enheten som laddas. I detta fall likriktas den inducerade växelspänningen och jämnas sedan ut med hjälp av en kondensator. Stabiliseringsenheten bringar den till ett värde lika med 5 volt.

Hur man gör en trådlös telefonladdare med dina egna händer

Märkesprodukter som erbjuds i butiker har olika priser, som inte alltid är överkomliga för den genomsnittliga personen. Ibland är en lämplig lösning att skapa en sådan enhet själv.

Tja, redan från enhetens namn blir det klart att gadgeten inte kräver anslutningsledningar för att överföra energi

Från namnet på gadgeten blir det tydligt att användningen av kablar inte krävs för att leverera el till smartphonebatteriet. Strömförsörjningsprocesssteg:

  1. Laddaren är utrustad med en inbyggd induktionsspole. Den producerar och överför energi till mottagarspolen som finns i smarttelefonen. Vanligtvis är detta element placerat ovanför bakstycket eller batteriet.
  2. När telefonen närmar sig sändaren uppstår högfrekventa elektromagnetiska svängningar.
  3. En kondensator och likriktare baserade på en halvledardiod med låg effekt ger energi till batteriet.

För att skapa fjärrladdning behöver du inte ha djup kunskap om elektronik. Detaljerade instruktioner och enhetsdiagram är allmänt tillgängliga. Vi presenterar en av dem.

Material och verktyg

Lista över artiklar som kommer att behövas för att skapa en laddare:

  • en liten bas (bräda) (de återstående komponenterna kommer att fästas på den);
  • en induktor med högt motstånd mot växelström bör ha från 5 till 10 varv (tråddiameter är 1 millimeter);
  • en filmkondensator med en kapacitet på 0,33 till 1 mikrofarad;
  • två likriktare av UF-typ;
  • lödkolv;
  • flera högspänningstransistorer med fälteffekt som förstärker spänningen upp till 10 volt;
  • två strömomvandlare med märkeffekt upp till 1 Watt;
  • lod (material som används för lödning och som har en smältpunkt som är lägre än de element som ansluts).

Låt oss först se vilka material vi behöver för att bygga en hemmagjord trådlös laddning för en smartphone med dina egna händer

Låt oss börja processen

Resultat Rösta

Det rekommenderas för en nybörjare att inte omedelbart skapa en enhet för en modern smartphonemodell, utan att öva på en gammal enhet. Till exempel kan du samla en laddare för en tryckknappsenhet som ligger runt Nokia telefon. Själva handlingsalgoritmen är uppdelad i flera steg. Det första steget är att skapa en sändare, som kommer att bli ett oberoende element, och sedan måste du gå vidare till att utveckla en mottagare installerad i en smartphone.

Den trådlösa laddarkretsen är ganska enkel. Den innehåller två spolar som representerar en mottagare och en sändare, samt ett motstånd och en transistor. Om du kunde förbereda alla nödvändiga element som beskrivs ovan, tar det inte mer än 60 minuter att montera en enkel kontaktlös laddare.

  1. Låt oss göra en spole.

Du måste linda en kontur runt en plastbit upp till 10 cm i storlek (eller annat bekvämt material). Detta görs på detta sätt:

  • en lång tråd viks på mitten;
  • fem varv lindas på en bit plast;
  • varje varv ska fästas runt omkretsen med tejp eller lim;
  • kanten på tråden, som är en böj, måste skäras av för att göra två ändar;
  • alla resulterande trådändar (4 stycken) avskalas;
  • slutet av den första lindningen är ansluten till början av den andra eller omvänt är början av den andra lindningen ansluten till slutet av den första (i detta fall kommer en kabeltestare till undsättning).

Den trådlösa laddningskretsen är mycket enkel och består av två spolar (sändare och mottagare), samt en transistor och ett motstånd

För att använda en multimeter måste den ställas om till diodtestläge. Du måste föra den till varje ände av lindningen. I det här fallet kan enheten i ett fall svara, men i ett annat inte. Dessa ändar av tråden bör placeras på olika sidor. De ska vridas ihop och lödas. De återstående två ändarna kommer att gå till transistorerna.

  1. Arbeta med en lödkolv.

För ytterligare åtgärder behöver du material som lod, såväl som själva lödkolven och brädet som fungerar som bas. Stadier av arbetet:

  • två transistorer och dioder är lödda;
  • motstånd är lödda i ena änden till kortet och den andra till dioderna;
  • två lindningar av kretsen måste förtennas och sedan anslutas till enheten.
  1. Montering av mottagaren:
  • detta element har ett platt utseende. Spolen ska bestå av 25 varv tråd med en tjocklek på 0,3 till 0,4 mm. Varje varv lindas på en plastbas och fästs med lim;
  • den färdiga konturen ska försiktigt separeras med en kniv från basen som användes för lindning;
  • före lindning vid anslutning installeras en högfrekvent kiseldiod;
  • Spolen är fäst på toppen av batteriet. I detta fall används en kondensator för att jämna ut spänningsrippel;
  • Mottagaren ansluts till laddningskontakten eller direkt till batteriet. Men i det andra fallet kommer laddningsmätaren inte att fungera. Det här alternativet är lämpligt för de enheter som har problem med laddningsuttaget;
  • Slutligen måste du stänga bakstycket på telefonen och testa att den resulterande enheten fungerar korrekt.

Om det tar några minuter att göra en sändare måste du arbeta hårt med mottagaren

De mest populära modellerna för trådlös laddare

Alla har inte möjlighet att skapa sin egen laddare. Idag är detta inte ett problem, eftersom det finns många modifieringar av liknande tillbehör till försäljning, producerade under olika märken.

Översikt över egenskaperna hos de mest populära trådlösa laddningsmodellerna:


Fördelar och nackdelar med trådlösa laddare

Tillverkare och ägare av de presenterade enheterna lyfter fram följande fördelar:

  • det finns inget behov av att ansluta ledningen till smarttelefonen;
  • praktisk användning;
  • möjligheten att ladda flera telefoner samtidigt;
  • inga ledningar som trasslar ihop sig och slits med tiden.

Prolog


Idén att bygga denna design inspirerades av en flygning på ett Airbus A380-flygplan, där det finns en USB-kontakt under armstödet på varje säte, designad för att driva USB-kompatibla enheter. Men sådan lyx finns inte på alla plan, och ännu mer så kan den inte hittas på tåg och bussar. Och jag har länge drömt om att se om serien "Vänner" från början till slut. Så varför inte slå två flugor i en smäll – titta på serien och pigga upp din restid.

Ett ytterligare incitament för att bygga den här enheten var upptäckten.


Teknisk uppgift

Den bärbara laddaren måste ha följande funktioner.

  1. Batteridriftstid under nominell belastning är minst 10 timmar. Litiumjonbatterier med hög kapacitet är idealiska för detta ändamål.

  2. Automatisk på- och avkoppling av laddaren beroende på förekomsten av belastning.

  3. Automatisk avstängning av laddaren när batteriet är kritiskt urladdat.

  4. Möjligheten att tvinga laddaren att slås på när batteriet är kritiskt urladdat, om det behövs. Jag tror att det kan uppstå en situation på vägen när batteriet i en bärbar laddare redan är urladdat till en kritisk nivå, men telefonen måste laddas för ett nödsamtal. I det här fallet måste du ange en "Nödstartknapp" för att använda den energi som fortfarande finns tillgänglig i batteriet.

  5. Möjligheten att ladda batterierna i en bärbar laddare från en nätverksladdare med ett Mini USB-gränssnitt. Eftersom du alltid tar med dig en telefonladdare på vägen kan du även använda den för att ladda batterierna till en bärbar strömkälla innan hemresan.

  6. Samtidig batteriladdning och omladdning mobiltelefon från samma nätladdare. Eftersom nätladdaren från en mobiltelefon inte kan ge tillräckligt med ström för att snabbt ladda batteriet i en bärbar laddare, kan laddningen ta en dag eller mer. Därför bör det vara möjligt att ansluta telefonen för att ladda direkt medan batteriet i det bärbara nätaggregatet laddas.

Baserat på denna tekniska specifikation byggdes en bärbar laddare med litiumjonbatterier.

Blockdiagram


Det bärbara minnet består av följande komponenter.

  1. Omvandlare 5 → 14 Volt.
  2. En komparator som stänger av laddningsomvandlaren när spänningen på litiumjonbatteriet når 12,8 volt.
  3. Laddningsindikator – LED.
  4. Omvandlare 12,6 → 5 Volt.
  5. En 7,5 Volts komparator som stänger av laddaren när batteriet är djupt urladdat.
  6. En timer som bestämmer omvandlarens drifttid när batteriet är kritiskt urladdat.
  7. Omvandlarens driftindikator 12,6 → 5 Volt - LED.

Växlingsspänningsomvandlare MC34063


Det tog inte lång tid att välja en drivrutin för spänningsomvandlaren, eftersom det inte fanns så mycket att välja på. På den lokala radiomarknaden, till ett rimligt pris ($0,4), hittade jag bara det populära MC34063-chippet. Jag köpte omedelbart ett par för att ta reda på om det var möjligt att på något sätt med tvång stänga av omvandlaren, eftersom databladet för detta chip inte tillhandahåller en sådan funktion. Det visade sig att detta kan göras genom att lägga matningsspänning på stift 3, avsedd för anslutning av frekvensinställningskretsen.

Bilden visar en typisk krets av en nedtrappad pulsomvandlare. Den påtvingade avstängningskretsen, som kan behövas för automatisering, är markerad med rött.

I princip, efter att ha monterat en sådan krets, kan du redan driva din telefon eller spelare om strömmen till exempel kommer från vanliga batterier (batterier).


Jag kommer inte att beskriva i detalj hur denna mikrokrets fungerar, men från "Ytterligare material" kan du ladda ner både en detaljerad beskrivning på ryska och ett litet bärbart program för att snabbt beräkna elementen i en step-up eller step-down omvandlare monterad på detta chip.

Styrenheter för laddning och urladdning av litiumjonbatterier

När du använder litiumjonbatterier är det lämpligt att begränsa deras urladdning och laddning. För detta ändamål använde jag komparatorer baserade på billiga CMOS-chips. Dessa mikrokretsar är extremt ekonomiska, eftersom de arbetar på mikroströmmar. Vid ingången har de fälteffekttransistorer med en isolerad gate, vilket gör det möjligt att använda en mikroströmreferensspänningskälla (RPS). Jag vet inte var man kan få tag i en sådan källa, så jag utnyttjade det faktum att i mikroströmsläge minskar stabiliseringsspänningen för konventionella zenerdioder. Detta gör att du kan kontrollera stabiliseringsspänningen inom vissa gränser. Eftersom detta inte är en dokumenterad inkludering av en zenerdiod, är det möjligt att för att tillhandahålla en viss stabiliseringsström måste zenerdioden väljas.

För att ge en stabiliseringsström på säg 10-20 µA bör ballastresistansen vara i området 1-2 MOhm. Men när man justerar stabiliseringsspänningen kan resistansen hos ballastmotståndet visa sig vara antingen för litet (flera kiloohm) eller för stort (tiotals megaohm). Då måste du välja inte bara resistansen för ballastmotståndet, utan också en kopia av zenerdioden.


Det digitala CMOS-chippet växlar när insignalnivån når halva matningsspänningen. Därför, om du driver ION och mikrokretsen från en källa vars spänning du vill mäta, kan en styrsignal erhållas vid kretsens utgång. Tja, samma styrsignal kan appliceras på det tredje stiftet på MC34063-chippet.

Ritningen visar en komparatorkrets som använder två element i mikrokretsen K561LA7.

Motståndet R1 bestämmer värdet på referensspänningen och motstånden R2 och R3 bestämmer komparatorns hysteres.


Laddare omkopplings- och identifieringsenhet

För telefonen eller spelaren att börja ladda från USB-kontakt, måste han klargöra att detta är en USB-kontakt, och inte någon form av surrogat. För att göra detta kan du använda en positiv potential för att kontakta "-D". Detta räcker i alla fall till Blackberry och iPod. Men min märkesladdare ger också positiv potential till "+D"-kontakten, så jag gjorde detsamma.


Ett annat syfte med denna nod är att styra på- och avkopplingen av 12,6 → 5 Volt-omvandlaren när en last är ansluten. Denna funktion utförs av transistorerna VT2 och VT3.


Designen av den bärbara laddaren inkluderar också en mekanisk strömbrytare, men dess syfte är mer sannolikt att motsvara "massomkopplaren" för batteriet i en bil.

Elektrisk krets för en bärbar strömkälla

Figuren visar ett diagram över en mobil strömförsörjning.


Cl, 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=lA R5 = 30k VD1, VD2 = 1N5819
HL1 = Grön R6 = 0,2 Ohm VD3, VD6 = KD510A
HL2 = Röd R8, R15, R23, R29 = 100k VT1, VT2, VT3 = KT3107
L1 = 50mkH R10, R11, R13, R26 = 1M VT4 = KT3102
L2 = 100mkH R16, R24 = 22M håller på att väljas ut
R0, R21 = 10k R17, R19, R25 = 15k R14* = 2M
R1 = 180 Ohm R18 = 5,1 M R22* = 510k
R2 = 0,3 Ohm R20 = 680 Ohm VD4*, VD5* = KS168A

Syfte med kretsnoder.

IC1 är en step-up spänningsomvandlare 5 → 14 Volt, som tjänar till att ladda det inbyggda batteriet. Omvandlaren begränsar ingångsströmmen till 0,7 ampere.

DD1.1, DD1.2 – batteriladdningsjämförare. Avbryter laddningen när batteriet når 12,8 volt.

DD1.3, DD1.4 – indikeringsgenerator. Får LED-lampan att blinka under laddning. Indikationen görs i analogi med Nikon-laddare. Medan laddning pågår blinkar lysdioden. Laddningen är klar - lysdioden lyser konstant.

IC2 – nedstegsomvandlare 12,6 → 5 Volt. Begränsar utströmmen till 0,7 Ampere.

DD2.1, DD2.2 – komparator för batteriurladdning. Avbryter batteriurladdningen när spänningen sjunker till 7,5 volt.

DD2.3, DD2.4 – timer för nödstart av omvandlaren. Slår på omvandlaren i 12 minuter, även om batterispänningen sjunker till 7,5 volt.


Här kan frågan uppstå, varför valdes en så låg tröskelspänning om vissa tillverkare inte rekommenderar att den sjunker under 3,0 eller till och med 3,2 volt på banken?

Jag resonerade så här. Att resa händer inte så ofta som vi skulle vilja, så batteriet kommer sannolikt inte att behöva gå igenom många laddnings-urladdningscykler. Under tiden, i vissa källor som beskriver driften av litiumjonbatterier, kallas en spänning på 2,5 volt kritisk.

Men du kan begränsa utsläppsgränsen till mer hög nivå spänning om du planerar att använda en sådan laddare ofta.

Konstruktion och detaljer

Jag uttrycker min tacksamhet till Sergei Sokolov för hans hjälp med att hitta designkomponenterna!


Tryckta kretskort (PCB) är gjorda av foliebelagt glasfiberlaminat med en tjocklek på 1 mm. Måtten på PP valdes baserat på måtten på det köpta fodralet.


Alla delar av kretsen, förutom batteriet, är placerade på två kretskort. Dessutom, på den mindre finns det bara en Mini USB-kontakt för att ansluta en extern laddare.



Strömförsörjningsenheterna placerades i ett standardhölje av polystyren Z-34. Detta är den dyraste delen av designen, som vi fick betala $2,5 för.


Strömbrytaren pos 2 och den forcerade strömbrytaren pos 3 är dolda i jämnhöjd med höljets yttre yta för att undvika oavsiktlig tryckning.

Mini USB-kontakten sitter på baksidan av fodralet, och USB-kontakten pos. 4 tillsammans med indikatorer pos. 5 och pos.6 framtill.


Storleken på de tryckta kretskorten är utformade för att fixera batterierna i kroppen av den bärbara strömförsörjningen. Mellan batterierna och andra strukturella element sätts en 0,5 mm tjock elektrisk kartongpackning, böjd i form av en låda.


Den här filmen kräver Flash Player 9

Och detta är en bärbar strömförsörjningsenhet i monterad form. Dra bilden med musen för att se strömförsörjningen från olika vinklar.


inställningar

Att installera en bärbar laddare gick ut på att välja instanser av zenerdioder och ballastmotstånd för var och en av de två komparatorerna.



Hur det fungerar? Video illustration.

Den tre minuter långa videon visar hur denna hemgjorda produkt fungerar och vad som finns inuti. Videoformat – Full HD.


Utvecklingen av tekniska parametrar för smartphones, som skärmupplösning, antalet processorkärnor, kräver också en ökning av batterierna för att driva telefonen i minst en hel dag. Att öka batterikapaciteten är inte helt lätt idag bra batterier har en kapacitet på mer än 4000 mAh, och de flesta - från 2000 till 4000 mAh. Men med konstant användning av smarttelefonen kanske detta inte räcker till nästa laddning.

Delvis Trådlös telefonladdning kan lösa detta problem. Utvecklingen av sådana system för smartphones har pågått i flera år. Dessa system används inte bara inom området för laddning av smartphones. Till exempel i vardagen använder rakhyvlar och tandborstar trådlös laddning. En trådlös telefonladdare kan fungera bra på offentliga platser som tågstationer, kaféer och kontor. Det är möjligt att använda en sådan laddare i en bil. Det vill säga där du kan ladda din telefon utan att söka efter ett ledigt eluttag.

Vissa modeller av moderna smartphones har redan ett trådlöst batteriladdningssystem. Men sådana laddningsmöjligheter har ett antal begränsningar som för närvarande håller tillbaka utvecklingen.

Så fungerar trådlös laddning

Grunden för arbetet trådlös överföring elektrisk energi är baserad på principen om elektromagnetisk induktion.
När växelström appliceras på en ledande spole uppstår ett elektromagnetiskt fält i rymden. Om en ledare (tråd) placeras i detta växlande elektromagnetiska fält, kommer under påverkan av det föränderliga magnetfältet en elektromotorisk kraft att uppstå i den. Det är denna elektromotoriska kraft (EMF) som skapar en elektrisk ström i den andra spolen (mottagaren).

Allt detta är lite komplicerat, men om det är ganska enkelt, tack vare elektromagnetisk induktion, när du placerar två spolar bredvid varandra och applicerar en elektrisk växelström på en av dem, kommer den andra att generera sin egen växelström. Genom att omvandla denna växelström till en konstant spänning med önskat värde kan du ladda batteriet.

För att uppnå större effektivitet (effektivitet) måste mottagaren placeras bredvid sändaren. Annars är det mesta av fältet bortkastat.

Genom att använda resonans (som arbetar med samma frekvens) kan du öka avståndet mellan de mottagande och sändande modulerna något.

Sändningsenheten måste vara ansluten till ett eluttag, så du kommer inte att kunna bli av med ledningarna helt.

Kommunikation mellan spolarna sker genom ett elektromagnetiskt fält, som passerar genom luftgapet, och kan även passera genom plast, trä och andra icke-metalliska ytor.

Logik för trådlös laddning för en telefon:

  • Nätspänningen omvandlas till högfrekvent växelström (AC).
  • Växelström (AC) tillförs sändningsspolen med hjälp av elektrisk krets sändare. Denna ström indikerar det elektromagnetiska fältet i sändaren.
  • Om mottagningsspolen är belägen inom ett givet avstånd, börjar ett alternerande magnetiskt flöde att verka på den.
  • Det magnetiska flödet genererar växelström i mottagaren.
  • Strömmen som flyter i mottagarspolen omvandlas till likspänning (DC) av en elektronisk krets. Denna konstanta spänning laddar batteriet.

Vid användning av elektromagnetisk induktion i en laddare du måste placera mottagarens och sändarspolarna korrekt i förhållande till varandra. Det finns till och med en ritning på displayen som visar hur du placerar smarttelefonen korrekt. Laddningshastigheten blir långsammare än med trådbunden laddning. Endast en enhet kan laddas åt gången.

Vid användning av resonansladdning ändras parametrarna. Som skrivits ovan innebär resonansprincipen att sända- och mottagningskretsarna justeras till samma frekvens. Men det finns flera skillnader från metoden att endast använda elektromagnetisk induktion.

Större frihet i rymden: du behöver inte längre placera telefonen exakt på sändningsmodulen.

Det blir möjligt att ladda flera enheter. Detta är möjligt genom att använda flera spolar med sina egna frekvenser.

Laddningshastigheten ökar.

Utveckling

Två stora koncerner i världen utvecklar trådlös laddning: Wireless Power Consortium och AirFuel Alliance (en sammanslutning av A4WP och PMA); det finns flera mindre kända grupper i världen som vill marknadsföra sina egna mer unika teknologier.

Idag har standarden utvecklad av Wireless Power Consortium (WPC) blivit den främsta. Denna standard kallas Qi (uttalas "qi" på ryska).

Många smartphonetillverkare stöder denna standard. Så när du köper en Qi-sändare behöver du att mottagaren i din telefon också stödjer den, och själva sändningsmodulen kan vara från ett tredjepartsföretag.

Qi-standarden ger en laddningseffekt på upp till 5 W och en ström på 1 eller 2 A, vid en spänning på 5 V. Trådbundna laddare med USB-gränssnitt har samma parametrar.

Qi tillåter också mottagaren och sändaren att utbyta information med sitt eget protokoll. Sändaren frågar mottagningsmodulen om de standarder som stöds, laddningsnivån, vilket gör att du kan justera laddningsstyrkan och stänga av sändarenheten om batteriet är fulladdat. Senaste versionen Qi har en verkningsgrad på cirka 80 % och tillåter ett avstånd mellan mottagare och sändare på upp till 45 mm.

Webbplatsen för Wireless Power Consortium uppger att cirka 1 080 enheter har fått Qi-certifiering.

Och här AirFuel marknadsför sin PMA-standard. Det är mindre vanligt, men vissa mobila enhetstillverkare stöder det. Och i vissa enheter finns det stöd för två standarder samtidigt: PMA och Qi.

Skillnaderna mellan Qi- och PMA-standarderna är överföringsfrekvensen och anslutningsprotokollet.

Skadlighet och säkerhet

Den elektromagnetiska induktionstekniken för trådlös överföring använder ett närfältselektromagnetiskt fält på avstånd av ungefär en sjättedel av en våglängd. Närfältsenergi i sig är inte strålande. Styrkan på det elektromagnetiska fältet minskar snabbt när avståndet från källan ökar över 5 cm.

Så befintliga trådlösa telefonladdare kan betraktas som ofarliga och säkra för människor.

Fördelar och nackdelar

De viktigaste fördelarna som kan ses i designen och metoden för energiöverföring:

  1. Inga sladdar anslutna till mobiltelefonen. USB-kontakten på telefonen lossnar inte, ingen kommer att haka på den av misstag. Även om sändaren själv är ansluten till uttaget med en tråd.
  2. Möjligheten att använda flera sändare i en byggnad och du behöver inte ha en laddare med dig när du flyttar från rum till rum. Du kan helt enkelt gå till ett annat rum och placera din smartphone på sändaren och laddningen fortsätter.

Nackdelarna inkluderar:

  1. Längre laddningstid än med ett vanligt nätaggregat.
  2. Den höga kostnaden för själva den trådlösa laddningsenheten jämfört med en konventionell laddare.

Gör-det-själv trådlös laddning för din telefon

Om enheten du behöver inte stöder standarden för trådlös laddning kan du göra sådan laddning själv.

Det enklaste sättet att göra trådlös laddning är att köpa en sändare och köpa ett specialfodral eller tillbehör till din telefon som har en mottagningsmodul. Denna mottagare ansluts till en smartphone via en vanlig laddningskontakt.

Trådlösa laddare för mobiltelefoner i videorecension:


Modern teknik är utformad på ett sådant sätt att ibland kan ett mindre haveri kosta en enorm summa pengar för reparationer, eller så blir restaurering omöjlig och du måste helt enkelt köpa en helt ny mobiltelefon. Inte en så trevlig trend, eller hur? Och om du tittar på den allmänna statistiken över haverier, visar det sig att de flesta mobiltelefonmodeller i första hand är mottagliga för sammanbrott i laddarens område, vilket helt bryter kontakten. Och detta är en ganska obehaglig situation som måste lösas omgående.

Lyckligtvis finns det en lösning och det är att skapa trådlös laddning för din mobiltelefon. Men låt oss omedelbart notera att för detta måste du förstå lite om elektronik eller försöka följa våra rekommendationer, som kommer att ges nedan. Och om du lyckas kommer detta problem aldrig att störa dig igen.

Varför behövs en sådan utveckling?

Gör-det-själv trådlös laddning är inte bara ett bra sätt att lösa många problem när det gäller att återställa prestanda mobilenhet, men också ett utmärkt tillfälle att bara experimentera. Om du tar reda på det och förstår vad det speciella med denna uppfinning är, kommer du säkert att kunna känna dig som en uppfinnare och eventuellt lösa många problem med haverier i framtiden. Men låt oss inte fokusera för mycket på den här punkten och bara titta på hur du gör trådlös laddning för din telefon.

Nödvändigt material

Att ladda en telefon med egna händer kräver inte bara ökad uppmärksamhet från personens sida, utan också omfattande och noggrann implementering av alla nödvändiga åtgärder som gör att du kan uppnå det planerade resultatet. Samtidigt är det värt att förstå att utan ett specifikt elektronikdesignschema kommer det inte att vara möjligt att uppnå det önskade resultatet. I det här fallet behöver du också ytterligare material, som inkluderar:

  1. Kraftenhet. En länk som kan generera och omvandla energi från en standardkraftkälla.
  2. Transistor IRL3705.
  3. Motstånd 100 Ohm.
  4. Diod SS14.
  5. Koppartråd 0,3 och 0,5 mm. Denna komponent är ett anslutningselement som gör att du kan använda din nya uppfinning.

Låt oss omedelbart notera att den listade uppsättningen är minimalt grundläggande, därför kan ytterligare behov av verktyg eller material uppstå under designprocessen, men detta beror redan på detaljerna i själva processen.

Skapa en trådlös laddningsdesign

När du har samlat in allt nödvändigt material för uppfinningen kan du börja montera. Studera först noggrant diagrammet, som kommer att fungera som grund för att skapa din montering:

Det visar att den nya designen använder induktionsmetoden för energiöverföring. Med hjälp av en speciell koppartråd överförs energi kontaktlöst med hjälp av speciella sändare, från vilka vi kommer att börja montera uppfinningen.

I princip, om du har läst diagrammet och redan förstår vad som gäller för vad, så kan du börja göra en sändare. Faktum är att själva designen inte är så komplicerad, du fäster materialet en efter en och skapar den första sändaren för att leverera energi med hjälp av tråd. För att göra detta, ta en tråd med en diameter på 0,5 mm och börja linda den i form av en ram. Det är lämpligt att skapa 40 varv, processen bör ske från mitten. Vi rekommenderar att du först gör 20 varv och skapar en tapp, och sedan gör ytterligare 20 varv till och skapar en tapp igen. I princip, om du tittar på ritningen, är det inget komplicerat med det.

Därefter ansluter vi transistorn till vår sändare. Du kan använda absolut vilken modell som helst för detta, det viktigaste är att grundbetyget för detta element är i området från 22 till 830 Ohm. Och för att tydligt visa hur exakt alla dessa enheter ska monteras, föreslår vi att du bekantar dig med ritningen; den visar tydligt exakt hur strukturen ska se ut.


Visuell representation av designgrunden

Det är värt att förstå att huvudströmkällan för hela strukturen är strömförsörjningen, så först bör du skapa själva strukturen, och först när allt är redo att ansluta den till strömförsörjningen, förutsatt att den är avstängd. Och när allt är uppkopplat och klart kan du säkert experimentera.

Det sista steget i att skapa designen är att skapa en mottagare på din mobiltelefon. I det här fallet måste du också skapa en rund uppsättning svängar och sedan fästa strukturen på mobiltelefonens batteri. Själva varven ska skapas med 0,3-0,4 mm koppartråd och säkras bättre med superlim så att de inte lindas upp och kan sitta kvar länge.

När du har skapat basen måste du ansluta kabeln till telefonbatteriet med en SS14-diod. Och så att du inte blir förvirrad och förstår exakt hur du gör detta, föreslår vi att du uppmärksammar ritningen.


Var noga med att skapa en trådspole för telefonen och anslut den till batteriet

Det är allt du behöver veta om denna uppfinning. Induktionsmetoden är förmodligen tydlig för dig, och vi tror att det inte finns något behov av att förklara exakt hur man använder kontaktlös energigenerering. Observera att den initiala kraften för sådan laddning inte är stor och det kommer att ta 6 till 10 timmars väntan innan telefonen är fulladdad. Men om du vill öka laddningshastigheten och kraften behöver du ett kraftfullare nätaggregat och tjockare koppartråd om du bygger en sändare.

Nu har du personliga instruktioner om exakt hur du skapar en trådlös laddare för att ladda din telefon. Kanske efter den första läsningen kan du ha några missförstånd, men under processen med praktiska tester kommer du själv att kunna ta reda på exakt hur man konstruerar den här enheten. Under fältförhållanden kommer det naturligtvis att vara svårt att organisera en sådan metod, eftersom du i alla fall behöver en konstant strömkälla, men det kommer att vara fullt möjligt att frigöra ditt utrymme från onödiga ledningar. Därför kan du säkert använda den och få erfarenhet av design.


Topp