Зарядка для телефона в автомобиль своими руками
На чтение 10 мин. Просмотров 62 Обновлено
Разделы сайта
DirectAdvert NEWS
Друзья сайта
Статистика
Тема этого обзора — зарядные устройства для мобильных телефонов с питанием от бортовой сети автомобиля. Не секрет, что автомобильный аккумулятор имеет напряжение 12 вольт, и напрямую заряжать мобильный телефон от такого напряжения конечно же не возможно. Для зарядки телефона нужно иметь пониженное напряжение 5-6 вольт. Именно для этой цели в последнее время выпускаются специальные зарядные устройства, которые предназначены для зарядки мобильного телефона от источника 12 вольт.
Существует множество конструкций и схем подобных зарядных устройств. Давайте на некоторых из них остановимся и разберем их более подробно.
Эта схема срисована с печатной платы готового зарядного устройства. На Наклейке содержится следующая информация: «Compatible With SAM 411/611/2000/3500/8500 Made In China» на выходе напряжение 5,4 — 5,7 вольт, выходной ток до 700 миллиампер; как позже выяснилось предназначен он для зарядки мобильного телефона Samsung стандарта CDMA. Уверен, что данная схема подойдет и для других аппаратов других стандартов.
Рассмотрим схему зарядного устройства от бортовой сети автомобиля.
Краткая характеристика деталей:
2SA733 – 60 В; 0,1 А; 0,25 Вт; 180 МГц (отеч. аналог КТ3107)
SS8550 – 40 В; 1,5 А; 1 Вт; 100 МГц (отеч. аналог KT6115 и КТ6127)
2SC945 – 60 В; 0,1А; 0,2 Вт; 250 МГц (отеч. аналог КТ3102)
1N5819 – 40 В; 1 A; Uf
Автомобильная «зарядка» для сотового телефона.
Схема зарядного устройства показана на рисунке 2, это DC-DC преобразователь, дающий стабильное напряжение +5V при токе до 0,5А, и входном напряжении в пределах 7..18V. Посмотрев на схему, может возникнуть вопрос, — зачем такие сложности, когда, казалось бы, можно обойтись одной «крен-кой»? Вопрос справедливый. Действительно, аналогичное зарядное устройство можно сделать, например, по схеме на рисунке 1.
И такая схема будет работать. Но, обратите внимание на то, что КР142ЕН5А это обычный линейный стабилизатор, и при входном напряжении 12V и токе нагрузки 0.5А мощность, которая будет рассеиваться на регулировочном транзисторе микросхемы КР142 ЕН5А может быть более 6W. Микросхема будет нагреваться, потребуется достаточно объемный и тяжелый радиатор. Не говоря уже о низком КПД такой схемы.
Схема, показанная на рисунке 2 работает как импульсный источник, и при нормальном режиме работы рассеивает очень незначительную мощность. Здесь совершенно нет ничего, чему требуется отвод тепла. Кроме того, что она имеет очень высокий КПД, такая схема позволяет собрать адаптер в виде очень легкой и компактной конструкции.
Конечно, есть и минус, — схема значительно сложнее, содержит много деталей, суммарная стоимость которых существенно больше цены КР142ЕН5А и пары конденсаторов.
Подключается «зарядка» к прикуривателю автомобиля. Диод VD1 на всякий случай защищает схему от неправильной полярности входного напряжения (вдруг прикуриватель меняли, и подключили неправильно).
Стабилитрон VD2 — защита от коротких импульсов высокого напряжения, которые могут быть в сети не очень нового автомобиля.
На микросхеме А1 собраны основные узлы преобразователя, — генератор импульсов, регулятор их ширины и измерительный компаратор, сравнивающий выходное напряжение с опорным, вырабатываемым внутренним стабилизатором микросхемы. Вход компаратора. — вывод 5.
На него подается напряжение с выхода схемы через делитель на резисторах R4 — R6. Коэффициент деления зависит от положения движка подстроенного резистора R5. Этим резистором при настройке преобразователя устанавливают требуемое выходное напряжение (в данном случае это 5V).
Диод VD1 — любой выпрямительный кремниевый диод с допустимым прямым током не ниже 0,7A. VD2 — стабилитрон средней мощности, с напряжением стабилизации 20-30V. VD3 — диод с барьером Шоттки с до-лутимым прямым током не ниже 2А. VD4 -стабилитрон средней мощности с напряжением стабилизации 5.0-5.6V. HL1 — любой индикаторный светодиод.
Обратите внимание, — у всех диодов и стабилитронов, типы которых указаны на схеме, пояском на корпусе отмечен КАТОД.
Конденсаторы С1 и С4 любые электролитические малогабаритные, например, К50-35 или JAMICON, с допустимым напряжением С1 — не ниже 20V, C4 — не ниже 6.3V.
Резисторы — обычные. Резисторы R1, R2, R3 можно заменить одним резистором мощностью 1W и сопротивлением 0,3 От Резистор должен быть непроволочным.
Катушка L1 намотана на ферритовом кольце диаметром 16 мм, для намотки используется провод ПЭВ — 0.47. Число витков — 80. Намотка равномерно распределена по всей окружности кольца.
Все детали помещены на печатную плату, монтаж и разводка которой показаны на рисунке 3.
Плата помещена в пластмассовый корпус размерами примерно 120x30x20 мм. Со сторон торцов выходят два кабеля, один из которых окончен стандартным разъемом для подключения переносной лампы к автомобильному прикуривателю, а второй -таким штекером, как у зарядного устройства вашего мобильного телефона.
Если все детали исправны и нет ошибок в монтаже, налаживание — это только регулировка выходного напряжения резистором R5.
Такую же схему можно использовать и для зарядки батареи МР-3 плейера, например, сделав выходной кабель с USB-разъемом можно заряжать аккумулятор МР-3 плейера iPOD или другого аналогичного В принципе, на корпусе зарядного устройства можно установить какой-то разъем в качестве Х2. например, USB (+5V на контакт 1, -5V на контакт 4), и сделать несколько сменных кабелей (для телефона, радиостанции, МР-3 плейера и др.). Если нужно другое напряжение, соответственно, перенастройте делитель R4-R5-R6 и замените стабилитрон VD4.
Самая распространенная схема зарядных устройств для мобильного телефона от прикуривателя автомобиля изготавливаются на специализированной микросхеме SP34063 (или ее аналоге). Эта микросхема с минимумом навесных деталей позволяет изготовить малогабаритное зарядное устройство для мобильного телефона. Существуют схемы зарядных устройств на дискретных элементах, одно из которых оказалось у меня, якобы не работающее. Фотография печатной платы представлена на рисунке 1.
По печатным проводникам и обозначениям элементов на плате была восстановлена схема зарядного устройства (см. Рис. 2).
По схемотехнике устройство представляет собой импульсный (релейный) стабилизатор напряжения. Проанализировав схему, было решено собрать макетную плату зарядного устройства из более доступных деталей российского производства. В результате был собран работающий макет, представленный на рисунке 3.
Схема такого устройства на отечественных аналогах изображена на рисунке 4.
Транзисторы КТ626, КТ502Б, КТ3102Б, вместо диода с барьером Шотки типа 1N5819 был установлен диод КД212 (КД213). В качестве ВЧ дросселя L1 был применен кольцевой сердечник диаметром 10 мм, выпаянный из нерабочей материнской платы компьютера IBM PC. Катушка L1 на кольце намотана монтажным проводом МГТФ — до заполнения.
Резистором R3 устанавливается напряжение на выходе ±5 вольт. Резистор R5 устанавливает ток защиты устройства, который отключает нагрузку, срывая работу импульсного стабилизатора. Сопротивление R5 подбирают за счет параллельного соединения нескольких резисторов, или изготавливают из проволоки высокого сопротивления (нихром, манганин или др.).
Для упрощения схемы резистор R5 и диод VD2 можно исключить.
Схема автомобильного зарядного устройства сотового телефона от прикуривателя автомобиля приведена на рисунке ниже.
Схема данного устройства типовая и может незначительно отличатся у отдельных производителей.
При включении зарядного устройства в гнездо прикуривателя без телефона, горит зеленый светодиод (G). После подключения телефона, загорается красный светодиод (R), а зеленый гаснет. По окончании заряда загорается зеленый светодиод, а красный соответственно гаснет.
А733 — можно заменить на КТ3107;
VD1 — 1N5819 – диод Шоттки (40В, 1А/25А) DO-41 — аналог SD1004 — выглядит вот так:
Мобильный телефон наш верный друг в любой ситуации, но он работает не вечно, приходит время, когда его нужно перезарядить. Сетевые зарядные устройства обеспечивают выходное напряжение 5-6,5 Вольт при токе до 500мА для зарядки встроенного аккумулятора мобильника. Возникает вопрос — можно ли точно такие параметры получить в автомобиле? Можно и даже очень просто!
Конечно, аналогичные зарядки можно приобрести в магазине, но проще всего сделать своими руками, при этом схема состоит всего из одного компонента — линейный стабилизатор на микросхеме 7805.
Не смотря на то, то это линейный стабилизатор напряжения, микросхема довольно мощная, но тем не менее она нуждается в охлаждении. В качестве охлаждения можно использовать алюминиевый теплоотвод, или же напрямую прикрутить микросхему к корпусу (если последний является металлическим), в котором планируете смонтировать данное зарядное устройство.
Ну вот, мы собрали простое, но достаточно хорошее зарядное устройства для любых типов мобильных телефонов, нужно только подыскать штекер под ваш мобильный телефон и в добрый путь!
При желании можно использовать фильтр из сглаживающих конденсаторов и дросселя, но последний не критичен, поскольку автомобильный аккумулятор является стабилизированным источником постоянного тока.
Иногда возникает необходимость зарядить мобильный телефон от бортовой сети автомобиля. Для этого можно купить специальные зарядные устройства (стоимость $3-5), но гораздо интереснее сделать такой зарядник своими руками.
Предлагаемая конструкция автомобильного зарядного устройства для мобильного телефона довольно проста и содержит всего пару компонентов.
Нужное напряжение обеспечивает отечественный маломощный стабилитрон серии КС156А.
Стабилитрон может быть заменен аналогичным. В этой схеме он вообще не греется, так, что можно использовать стабилитроны любой мощности. Часто у радиолюбителей возникают вопросы с маркировкой стабилитрона. Указанный стабилитрон имеет три разных вида маркировок, но чаще всего он маркируется оранжевой полоской со стороны катода и белой полосой со стороны анода, обычно встречается в стеклянном корпусе, но бывает, что попадаются более мощные — уже в металлическом исполнении.
В качестве силового ключа использован мощный отечественный транзистор типа КТ819 (с любой буквой). Транзистор на всякий случай желательно установить на теплоотвод, хотя при зарядке мобильного телефона тепловыделение не слишком страшное. Транзистор может быть заменен на — КТ805, 817, 815 или мощными полевыми ключами. При замене полевыми транзисторами серии IRFZ44, IRFZ48, IRF3205 и аналогичными по мощности, то необходимость теплоотвода в этом случае отпадает.
Резистор я использовал с мощностью 2 ватт, но в ходе работы он почти не греется, поэтому можно обойтись резистором с мощностью 0,5-1 ватт.
Такая конструкция способна питать довольно мощные нагрузки. Можно использовать как для зарядки мобильных устройств, так и для питания низковольтной аппаратуры от бортовой сети автомобиля.
Конечно, вместо схемы можно использовать интегральные стабилизаторы серии 78ХХ (для получения 5 Вольт выходного напряжения-7805), но наша схема доступнее и содержит компоненты, которые валяются почти на каждом углу.
Related Post
Отзывы: 3
Простой стабилизатор.стабилитрон д814. На 7,5в.поменяйте на схеме.по незнанию кто-нибудь и правду поставит.кс156 нужен.
а 35 вольт если,то как я понял резистор нужен другой,где то 1.3 ком
Попробуем еще и такое.Интересно, будет оно нормально батарею в 3300 ма.
Добавить комментарий
Отменить ответДля отправки комментария вам необходимо авторизоваться.
Авторизация
Регистрация
Генерация пароля
Тоже делал такую — она не далеко стреляет — точно не могу расстояние сказать. Но оно не сильно лучше штатной антеный
Можно изготовить самодельную лампу-вспышку из подручных материалов. Яркость света лампы зависит от емкости конденсатора, разряжающегося на лампу, и может быть весьма сильной (даже ярче ксеноновой лампы). О том, как сделать такую лампу, читайте на сайте http://pulslaser.usite.pro
Прошли те времена, когда лазер был лишь лабораторным прибором. В настоящее время лазер получил широкое распространение во всех отраслях хозяйства. Лазер можно даже купить на улице в газетном киоске. Однако не все знают, что лазер можно изготовить самостоятельно в домашних условиях. Причем можно изготовить настолько мощный лазер, что его луч будет прожигать даже дерево. О том, как сделать лазер самому, читайте на страницах сайта http://pulslaser.usite.pro
Незаменимая схема усилителя!! Супер. Мне нравится схема, хочу собрать такой усилок. Из моей практики могу сказать что меньшее число транзисторов, типа этой схемы обладает более качественного звучания и лучшего быстродействия, меньшие искажения чем некоторые усилители например в исторических магнитофонах Весна 80 — х годов. Там можно было увидеть десятки транзисторов но все честно сказать без толку. Звучание хуже даже чем в этой схеме и подобных.
⚡️Как изготовить USB зарядное устройство для аккумулятора
На чтение 3 мин Опубликовано Обновлено
В настоящее время широко распространены источники питания как сетевые, например, зарядные устройства (ЗУ), так и автономные (Power Bank), с выходным напряжением 5 В и снабжённые USB-разъёмом.
Использовать такие источники питания можно для зарядки или питания устройств, требующих более высокого напряжения. В качестве примера, в этой статье приводится описание зарядного устройства для батареи аккумуляторов типоразмера 6F22.
Схема ЗУ показана на рис. 1. На микросхеме DA1 (ICL7660AIBAZ), которая включена по стандартной схеме, собран конденсаторный преобразователь напряжения с инверсией полярности. Такой преобразователь относительно маломощный, но для зарядки аккумуляторной Ni-Cd или Ni-Mh батареи типоразмера 6F22 нужен ток не более 25…30 мА.
При подаче напряжения питания 5 В на выходе преобразователя (вывод 5), т. е. на конденсаторе С3, формируется напряжение, близкое к -5 В (без нагрузки). Таким образом, в результате на выход устройства поступает напряжение почти 10 В. Поскольку выходное сопротивление преобразователя несколько десятков ом, выходной ток устройства ограничен.
И с увеличением тока выходное напряжение уменьшается. Для увеличения выходного сопротивления конденсаторы С2 и С3 установлены с меньшей емкостью. Резистор R1 дополнительно ограничивает выходной ток, его установка необязательна. Для увеличения зарядного тока ёмкость конденсаторов следует увеличить вплоть до 100 мкФ.
На микросхеме DA2 (параллельный стабилизатор напряжения) и светодиоде HL1 собран индикатор-ограничитель зарядки аккумуляторной батареи. Подстроечным резистором R2 устанавливают порог срабатывания этого индикатора примерно 9,8 В.
При подаче напряжения питания 5 В на выходе появляется напряжение, достаточное для срабатывания ограничителя, и светодиод HL1 включится. При подключении разряженной аккумуляторной батареи выходной ток увеличится. выходное напряжение уменьшится и светодиод погаснет.
Начнётся зарядка батареи, причём по мере увеличения её напряжения ток зарядки станет уменьшаться. Когда напряжение достигнет установленного порога, ток через микросхему DA2 и светодиод HL1 станет увеличиваться, что приведёт к включению светодиода и ограничению выходного напряжения.
Большинство деталей устройства размешены на односторонней печатной плате из стеклотекстолита, чертёж которой показан на рис. 2, а схема размещения элементов — на рис. 3. Применены элементы для поверхностного монтажа, микросхемы — в корпусе S08, постоянный резистор — типоразмера 1206, подстроечный — серии 3303W, оксидный конденсатор — танталовый типоразмера А или В, остальные — типоразмеров 0805, 1206. Светодиод можно применить в корпусе диаметром 3 мм любого свечения, разъем ХР1 — USB, XS1 — колодка от вышедшей из строя батареи 6F22.
Внешний вид смонтированной платы показан на рис. 4. На ней нет конденсатора С4, который был установлен позднее. Его назначение — подавление пульсаций напряжения на входе микросхемы DA2. Без этого конденсатора помехи влияют на момент включения индикатора-ограничителя.
Благодаря применению элементов для поверхностного монтажа габариты всего устройства — 12x17x25 мм. Его внешний вид показан на рис. 5. Плата и разъём сложены “бутербродом” и скреплены между собой с помощью термоклея. Предварительно между платой и разъёмом установлена изолирующая прокладка.
Подстроенный резистор надо защитить от попадания на него клея. Сделать это можно с помощью тонкой пластмассы. Для доступа к этому резистору в разъёме сделано отверстие диаметром 2.5…3 мм. Через него с помощью тонкой отвёртки устанавливают порог срабатывания индикатора-ограничителя.
Автомобильная USB-зарядка на микросхеме МС33063А
Данное устройство можно использовать в виде дополнительного модуля для подключения к источнику с напряжением от 9 до 24 В постоянного тока.
Это устройство обеспечивает постоянное выходное напряжение в 5 В при нагрузке тока до 0,5 А. Его достаточно удобно применять в автомобиле, яхте, автобусе либо в других транспортных средствах с бортовой сетью 12?24 В.
Если у вас имеется низковольтный источник напряжения постоянного тока, такой как аккумуляторная батарея, но вы не имеете возможности воспользоваться зарядным устройством от питания сети 220 В, то для восстановления заряда и для стационарного питания мобильного устройства можно воспользоваться этим несложным зарядным устройством, сделать которое своими руками можно без особых трудностей.
Принцип работы USB-зарядки на микросхеме МС33063А
Всем известно, что стабилизатор напряжения +5 В постоянного тока создан на основе интегральной микросхемы MC33063AVP. Фотография схемы показана выше.
Конструкция ИМС выполнена в улучшенном корпусе DIP-8, который эффективней отводит тепло, в отличие от корпуса SO-8, который в свою очередь используется для поверхностного монтажа. Работоспособность этой микросхемы действует при входном напряжении приблизительно до 40 В. У составного выходного интегрального транзистора импульсный ток достигает максимум до 1,5 А.
Согласно принципиальной схеме автомобильной USB-зарядки на микросхеме МС33063А напряжение питания в 9?24 В проходит через фильтр C1L1C2, затем через полимерный предохранитель FU1, который имеет свойство самовосстанавливаться, после напряжение идёт в защитный диод Шоттки VD1, и поступает ко входу микросхемы стабилизатора напряжения DA1. Во время этого процесса конденсаторы C4?C6 сглаживают пульсации входного напряжения.
Дроссель L2 является накопительным. Конденсатор С7 помогает определить рабочую частоту, которую выполняет преобразователь напряжения. Напряжение в этом устройстве колеблется от 30 до 80 кГц, которое напрямую зависит от входного напряжения питания, а также от потребляемого подключенной нагрузкой тока.
Дроссель L3 и конденсаторы C8?C11 сглаживают в этом устройстве пульсации выходного напряжения, при этом размах амплитуды их при максимальной нагрузке тока не более 5 мВ на рабочей частоте преобразования. Соотношение сопротивлений резисторов R1 и R3 определяют выходное напряжение. Чем выше сопротивление резистора R3, тем выше выходное напряжение.Во время неисправности ИМС DA1 нагрузку от возможных повреждений высоким выходным напряжением защищают стабилитроны VD3?VD5, напряжение стабилизации которых составляет 5,6 В. Если будет пробит составной ключевой транзистор микросхемы, тогда выходное напряжение стабилизатора будет пытаться достигнуть по величине входного напряжения. При этом стабилитроны VD3?VD5 откроются тем самым, ограничивая выходное напряжение.
При помощи этих стабилитронов ток резко возрастёт, а также увеличится ток и через предохранитель FU1, который самовосстанавливается. Как следствие предохранитель сразу же разогреется и будет в состоянии высокого сопротивления. Стабилитроны и нагрузка при этом тока резко упадёт. О том, что есть выходное напряжение, сигнализирует сверхъяркий светодиод HL1.
Защита микросхемы от перегрузки происходит и за счёт самовосстанавливающегося предохранителя, потому как встроенная в микросхему защита бывает неэффективной.
Ток потребляемый стабилизатором составляет около 280 мА, при потребляемой нагрузке тока в 0,5 А и входном напряжении импульсного стабилизатора 12 В. Приблизительно 60 % составляет КПД преобразователя напряжения. Если импульсный стабилизатор поменять на линейный, то при таких же условиях КПД будет не выше 41 %. Во время роста входного напряжения разрыв в КПД будет увеличиваться между линейным стабилизатором и импульсным. Микросхемы MC33063 в работе не лидируют по показателям КПД, главной причиной этого является наличие составного транзистора Дарлингтона в виде силового ключа. Но они более экономичны и компактны.
Детали и конструкция автомобильной USB-зарядки
Конструкция состоит из двустороннего навесного монтажа. Можно заменить интегральную микросхему MC33063AVP на любую из MC34063AP1, IP33063N, MC34063AP и другие. Однако микросхема MC33063A отлична от всех других микросхем большей термостойкостью — около 125 °С, чем у других 70-85 °С.
Чтобы повысить надёжность при роботе микросхемы к её корпусу нужно приклеить медный или латунный теплоотвод, который сможет охлаждать площадь поверхность приблизительно 10 см2. Теплоотвод можно приклеить при помощи моментального клея «Момент», или теплопроводящим клеем «Алсил», или любыми аналогичным клеями, которые могут склеить металл.
Можно также заменить диоды с барьером Шоттки 1 N5819 на подходящие MBR150, BW10-40, MBR160 и другие. Стабилитроны 1N4734A можно заменить на TZMC-5V6 или BZV55C-5V6. Чтобы определить работоспособность устройства во время проверки отключают стабилитроны.
Можно также заменить светодиод RL30-CD744D на другой аналогичный сверхъяркий синий или белый, либо другой светодиод из общего применения.
Конденсаторы керамические или плёночные C1?C3 на рабочее напряжение должны соответствовать не менее 35 В. Не ниже 25 В на рабочее напряжение должны быть конденсаторы танталовые или керамические C4, C6. Конденсатор С7 может быть плёночным или керамическим. Конденсатор С8 танталовый. С11 конденсатор керамический. Конденсатор С5 и С9 оксидные алюминиевые.
Резистор R1 представлен типа МЛТ, С1-4, С2?С23 либо иностранный аналог. Все остальные резисторы представлены малогабаритными для поверхностного монтажа.
Дроссели могут изготавливаться на кольцах состоящих из низкочастотного феррита HM2000 с размерами 10*6*5 мм. Дроссель L1 включает в себя 1 виток вдвое сложенного многожильного монтажного провода. Дроссель L2 содержит два таких же кольца, которые склеены вместе и имеет 15 витков литцендрата ПЭВ-1 размерами 11*0,13. Если есть достаточно свободного места в корпусе, то необходимо для такого дросселя применить 3 таких же склеенных вместе кольца. Дроссель L3 включает в себя 10 витков такого же провода или одножильного ПЭВ-20,68.
Изготовлен корпус из телефонной розетки 2*RJ11 с размерами 58*42*21 мм. В этом корпусе есть входное гнездо питания XS2 с конденсатором С1, который к нему припаян, светодиод HL1 и USB-гнездо XS2. Если стабилизатор собран из исправных деталей и безошибочно, то он начинает сразу работать.
Существует возможность изменения выходного напряжения при помощи сопротивления резистора R3, однако не стоит его увеличивать более чем 5,3 В. В процессе настройки стабилизатора на питание нагрузки при напряжении +5 В, рекомендуется лучше устанавливать при таких условиях выходное напряжение в допустимых пределах от 5,05 до 5,1 В для того, чтобы в соединительных проводах компенсировать падение напряжения.
За счёт наличия диода VD1, такой стабилизатор можно подключать и к сетевым адаптерам с выходным напряжением тока 50 Гц. Подойдут также адаптеры питания, имеющие напряжение на вторичной обмотке силового трансформатора 11?16 В.
Видео о том, как собрать портативное USB зарядное устройство для телефона своими руками:
Зарядное устройство USB от прикуривателя автомобиля
Зарядное устройство с разъемом USB, вставляющееся в гнездо автомобильного прикуривателя, в дороге понадобится неизменно. Зарядное устройство USB от прикуривателя окажет помощь зарядить большая часть сотовых телефонов, GPS-навигаторов, аккумуляторная батарей фотоаппаратов, и большое количество чего другого.
Как сделано мое зарядное устройство USB от автомобильного прикуривателя
Мое зарядное устройство USB от прикуривателя вычислено на номинальный ток нагрузки 0.5А, что обусловлено применением стабилизатора 78M05 – а его я выбрал, в собственную очередь вследствие того что стабилизатор большего размера просто не помещался в корпус моего зарядного устройства. Но, мощности устройства мне в полной мере хватает, ну а вы решайте для себя сами – принцип останется тем же.
Из-за чего я решил сделать зарядное устройство USB от прикуривателя собственными руками, а не пойти и приобрести готовый девайс? – Да легко вследствие того что всё нужное для его изготовления у меня валялось в мастерской и гараже:
• Корпус зарядного устройства USB – это разъем от сгоревшего автомобильного насоса.
• USB порт выпаян из ветхой «мёртвой» компьютерной материнской платы.
• Стабилизатором 78M05 со мной поделилась сломанная приставка PlayStation.
Фактически, даже в том случае, если стабилизатор нужно будет купить, то не очень разоритесь.
Еще пригодится резистор на 100-220Ом, светодиод, термоусадочная трубка, кусочки проводов.
Ну, а уж паяльник с припоем, думаю, имеется в хозяйстве у любого, кто обожает время от времени слепить либо отремонтировать что-нибудь собственными руками.
Советую обзавестись термоклеевым пистолетом: устройство в хозяйстве не самое нужное, но часто бывает весьма полезным и эргономичным.
Принципиальная схема зарядного устройства USB от автомобильного прикуривателя:
Потом всё легко.
В торце разъема в прикуриватель высверлил отверстие под USB разъем и вывел наружу провода.
Спаял схему, защитив места соединений отрезками термоусадочной трубки.
Вложил все «кишки» вовнутрь корпуса, а разъем USB закрепил снаружи при помощи термоклеевого пистолета.
В обязательном порядке к прочтению:
#ЛАЙФХАК! простое #USB зарядное «в прикуриватель» АВТО 12-24v собственными руками!
Статьи как раз той тематики,которой Вы интересуетесь:
Зарядное устройство либо несложный стабилизатор тока
Мне было нужно совсем сравнительно не так давно самостоятельно соорудить зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с током 3 – 4 ампер. Само собой разумеется мудрить, что то не жажды, не времени не было и в первую…
Схемы несложного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора
Частенько, в особенности зимой, автомобилисты сталкиваются с необходимостью зарядки автомобильного аккумулятора. Возможно, и нужно, купить заводское зарядное устройство, лучше…
Простое зарядное устройство собственными руками
Не каждый обладатель авто имеет у себя в гараже зарядное устройство для аккумулятора. В данной статье обрисованы этапы создания собственными руками качественного зарядного устройства, в котором возможно…
Несложный регулятор мощности для зарядного устройства
В прошлых статьях мы разглядели конструкцию ШИМ регулятора мощности, что рекомендован для регулировки выходного напряжения зарядного устройства либо блока питания. Сейчас обращение отправится про…
Блок защиты зарядных устройств
Обладатели машин прекрасно знают, что автомобильный аккумулятор (особенно зимний период) может откинуть копыта в самый неподходящий момент. Сейчас имеются множество разновидностей зарядных…
Зарядные устройства для телефонов | pigu.lt
Отлично проводите время с друзьями, путешествуете по улицам незнакомого города, ждете важного звонка… Все эти приятные моменты неожиданно может испортить появившаяся на экране телефона надпись о разрядившейся батарее – даже не стоит говорить, насколько важным в нашей жизни является простейшее зарядное устройство для мобильных телефонов. С его помощью мы снова может вдохнуть жизнь в свой смартфон и наслаждаться чудесными мгновениями, не боясь, что близким не удастся с нами связаться. Зарядные устройства для мобильных телефонов предоставляют нам возможность всегда быть на связи с окружающими – без этого многие из нас уже не могли бы представить своей повседневной жизни. Постоянное отслеживание новостей, социальные сети, фиксирование самых важных моментов… Все, что в настоящее время могут предложить мобильные телефоны и их аксессуары, перечислить невозможно, поэтому и зарядные устройства для смартфонов необходимы все чаще и чаще. Есть спрос – будет и предложение, решили производители этих устройств, поэтому и в этой области мы может заметить новинки, среди которых красуются и беспроводные зарядные устройства. Эти изделия не только выполняют свою основную функцию, но в то же время могут использоваться и как привлекательные предметы домашнего интерьера – когда на них будет располагаться мобильное устройство, многие даже не поймут, что на самом деле это не только аксессуар, но и зарядное устройство для батареи телефона. Зарядить свой мобильный иногда приходится и в дороге – тогда пригодятся автомобильные зарядные устройства для телефонов. Пока вы будете за рулем и достигнете цели поездки, батарея будет достаточно заряжена, поэтому таким образом Вы не потеряете связь с окружающими, а позже сможете использовать телефон для обычных потребностей – все выглядит просто и удобно. Такими свойствами отличаются и универсальные зарядные устройства для телефонов, которые подходят для подзарядки различных устройств – это важно тогда, когда Вы или члены Вашей семьи пользуются мобильными устройствами с различными портами. Ищите, где одни из лучших цен на зарядные устройства для телефонов? Посмотрите в интернет-магазине Pigu.lt – здесь зарядные устройства для телефонов продаются в интернете по очень хорошей цене. В ассортименте товаров есть зарядные устройства для телефонов Samsung, Sony Ericsson, Nokia, Apple, HTC, LG и для других мобильных устройств, поэтому подходящий для себя товар найдет каждый.
Распиновка автомобильной зарядки телефонов эпл. Как работает USB-зарядка или как не сжечь свой смартфон
Распиновка автомобильной зарядки телефонов эпл. Как работает USB-зарядка или как не сжечь свой смартфон
Мир технологий наконец-то объединился вокруг одного стандарта зарядки после многих лет фирменных адаптеров и блоков питания. Мы уже даже видим некоторые намеки на новый разъем USB-C, который должен заменить существующий USB, а также USB Micro-B, который Samsung в свое время внедрил в линейку Galaxy. Но до этого, не беря во внимание Apple Lightning, разъем Micro USB уничтожил склонность всей отрасли к индивидуальным портам.
Десять лет назад нужно было убедиться, что у вас есть подходящая зарядка для каждого устройства. Сегодня вы можете зарядить свой телефон в гостях у друга, подключиться к любому компьютеру и загрузить фотографии с цифрового фотоаппарата прямо в телевизор с помощью одного провода. Но возникает другая проблема — мощность USB. Не все зарядные устройства USB, разъемы и кабели являются одинаковыми. Вы, вероятно, замечали, что некоторые USB-разъемы мощнее, чем другие. На некоторых настольных ПК, даже когда они включены, можно спокойно зарядить смартфон через USB за довольно короткое время.
Сейчас существует четыре вида USB — USB 1.0, 2.0, 3.0 и 3.1, не считая нового разъема USB-C. Кроме того, для большинства USB сетей существует два вида устройств — «хозяин» и периферийное устройство. В большинстве случает ПК это хозяин, а смартфон, планшет или камера — устройство. Энергия всегда поступает от хозяина к устройству, но данные могут течь в обоих направлениях.
А теперь цифры — разъем USB имеет четыре контакта, а кабель USB имеет четыре провода. Внутренние контакты переноса данных (D + и D-) и внешние штыри обеспечивают 5-вольтовое питание. С точки зрения фактических текущих параметров (миллиампер или мА), существует три вида USB портов — стандартный выходной порт, зарядный выходной порт и выделенный зарядный порт. Первые два могут быть найдены в компьютере, а третий встречается в «настенных» зарядках.
В USB 1.0 и 2.0 стандартный выходной порт может выдать до 500 мА (0,5 А), в USB 3.0 значение повышается до 900 мА (0,9 А). Выходной порт зарядки и выделенный порт зарядки обеспечивают до 1500 мА (1.5A). USB 3.1 может иметь пропускную способность до 10 Гбит в режиме SuperSpeed, что примерно эквивалентно первому поколению Thunderbolt. Он также поддерживает силу тока 1.5A и 3A.
Коннектор USB-C будет совершенно другим. Во-первых, он универсален. Во-вторых, он обеспечивает в два раза большую пропускную способность по сравнению с USB 3.0 и может выводить больше энергии. Apple использовал USB-C в своем новом MacBook, как и Google в последнем Chromebook Pixel. Но есть также более старые разъемы, поддерживающие стандарт 3.1.
USB имеет возможность заряжать в спящем режиме, когда порты остаются активными при выключенном компьютере. Но кроме стационарных ПК на это способны и некоторые ноутбуки.
Есть много вариаций между обычными портами USB, рассчитанными на 500 мА и выделенными разъемами зарядки, которые варьируются до 3000 мА. Это приводит к довольно важному вопросу: если вы возьмете смартфон, который поставляется с зарядным устройством для розетки на 900 мА, и подключите его через зарядное устройство для iPad на 2100 мА, возникнут ли проблемы?
В общем, нет. Вы можете подключить любое USB -устройство через любой USB-кабелем в любой USB-разъем и ничего не взорвется, а более мощное зарядное устройство даже ускорит зарядку батареи.
Более конкретный ответ в том, что многое зависит от возраста устройства. Еще в 2007 году USB Implementers Forum представил спецификации зарядки батареи (Battery Charging Specification) со стандартизацией боле быстрых способов зарядки. Вскоре после этого в USB-устройства начали реализовывать эти функции.
Если у вас современный девайс, то практически каждый смартфон, планшет и камеру можно подключить к разъему с высокой силой тока и наслаждаться преимуществами быстрой зарядки. Однако, если у вы пользуетесь устаревшими устройствами, они, вероятно, не будут работать с Battery Charging Specification. Они смогут работать только со старыми портами USB 1.0 и 2.0 (обычно 500 мА). В некоторых особо тяжелых случаях устройства можно заряжать с помощью компьютера только при наличии определенных драйверов.
Но есть еще несколько вещей, которые полезно знать. В то время, как компьютеры могут иметь два вида разъемов USB — стандартный выход и зарядный порт, производители редко маркируют их таковыми. В результате устройство может заряжаться только от одного из них. По этой же причине некоторые внешние устройства — жесткие диски и оптические приводы могут требовать больше энергии, чем порт USB может обеспечить, поэтому они имеют Y-подобный кабель или дополнительный адаптер переменного тока.
В любом случае, USB сделал зарядку гаджетов намного проще. И если новый разъем USB-C обеспечит всю обещанную функциональность, все станет еще лучше, и мы навсегда избавимся от проблем с неправильным подключением.
Большинство современных гаджетов (мобильных телефонов, смартфонов, плееров, электрокниг и пр.) поддерживает зарядку через гнездо USB mini/micro. Тут может быть несколько вариантов подключения:
- Устройство можно зарядить от ПК через стандартный дата-кабель. Обычно это шнур USB_AM—USB_BM_mini/micro. Если для заряда устройства требуется ток более 0,5 А (это максимум, на который способен USB 2.0), то время заряда может оказаться мучительно долгим, вплоть до бесконечности. Порт USB 3.0 (голубенький такой) выдаёт уже 0,9 А, но и этого кому-то может показаться мало.
- Через тот же дата-кабель ваше устройство можно зарядить от родного зарядного устройства (сетевого или автомобильного), оборудованного 4-контактным гнездом USB-AF , как на компе. Конечно же, это уже не настоящий USB-порт. Гнездо зарядного устройства лишь выдаёт примерно 5 В между 1 и 4 контактами 4-контактного гнезда (плюс на контакте №1, минус на контакте №4). Ну, ещё между разными контактами гнезда могут быть установлены всяческие перемычки и резисторы. Зачем? Об этом колдовстве будет рассказано ниже.
- Гаджет можно подключить к постороннему или самодельному зарядному устройству, дающему 5 вольт. И вот тут начинается самое интересное…
При попытке заряда от чужого зарядного устройства с выходом USB ваш гаджет может отказаться заряжаться под тем предлогом, что зарядное устройство ему якобы не подходит. Разгадка в том, что многие телефоны/смартфоны «смотрят» каким образом расключены провода Data+ и Data- , и если гаджету что-то не понравится, это ЗУ будет отвергнуто.
Nokia, Philips, LG, Samsung, HTC и многие другие телефоны признают зарядное устройство только если контакты Data+ и Data- (2-й и 3-й) будут закорочены. Закоротить их можно в гнезде USB_AF зарядного устройства и спокойно заряжать свой телефон через стандартный дата-кабель.
Если же зарядное устройство уже обладает выходным шнуром (вместо выходного гнезда), и вам нужно припаять к нему штекер mini/micro USB, то не забудьте соединить 2 и 3 контакты в самом mini/micro USB. При этом плюс паяете на 1 контакт, а минус — на 5-й (последний).
У Айфонов вообще какие-то оккультные требования к коммутации гнезда зарядного устройства: контакты Data+(2) и Data- (3) должны соединяться с контактом GND (4) через резисторы 49,9 kΩ, а с контактом +5V через резисторы 75 kΩ.
Motorola «требует» резистор 200 кОм межну 4 и 5 контактами штекера USB micro-BM. Без резистора аппарат заряжается не до полной победы.
Для заряда Samsung Galaxy в штекере USB micro-BM должен быть установлен резистор 200 кОм между 4 и 5 контактами и перемычка между 2 и 3 контактами.
Для более полного и «гуманного» заряда планшета Samsung Galaxy Tab рекомендуют другую схему: два резистора: 33 кОм между +5 и перемычкой D-D+; 10 кОм между GND и перемычкой D-D+.
Аппарат E-ten («Енот») не интересуется состоянием этих контактов, и поддержит даже простое зарядное устройство. Но у него есть интересное требование к зарядному кабелю — «Енот» заряжается только если в штекере mini-USB закорочены контакты 4 и 5.
Если нет желания возиться с паяльником, можно купить кабель USB-OTG — у него в штекере mini-USB контакты 4 и 5 уже замкнуты. Но тогда ещё потребуется переходник USB AM-AM, то есть, «папа»-«папа».
Претендующее на универсальность автомобильное зарядное устройство «Ginzzu GR-4415U» и его аналоги оборудованы двумя выходными гнёздами: «HTC/Samsung» и «Apple» или «iPhone». Распиновка этих гнёзд приведена ниже.
Для питания или заряда навигатора Garmin требуется особый дата-кабель. Просто для питания навигатора через дата-кабель нужно в штекере mini-USB закоротить 4 и 5 контакты. Для подзаряда нужно соединить 4 и 5 контакты через резистор 18 кОм:
Отдельная тема — зарядка планшетов . Как правило, планшету для заряда требуется приличный ток (1÷1,5 ампер), и заряд через гнездо mini/micro-USB во многих планшетах просто не предусмотрен производителем. Ведь даже USB 3.0 не даст более 0,9 ампер.
Правда, некоторые модели планшетов можно медленно и печально заряжать в выключенном состоянии.
На Ютубе один парень предлагает установить в планшете 3Q перемычку между первым контактом гнезда mini/micro-USB (это +5 В) и плюсовым (центральным) контактом круглого (коаксиального) зарядного гнезда. Дескать, тока от USB этому планшету хватает, просто + гнезда USB не подключен к контроллеру заряда аккумулятора. После установки перемычки планшет якобы заряжается. В принципе, это выход, если само круглое зарядное гнездо уже раздолбано.
Напротив, если круглое гнездо в порядке, но по какой-то причине вам хочется брать питание для заряда именно от USB компьютера или зарядного устройства с таким разъёмом, то можно сделать такой переходник:
Создание своими руками солнечной USB зарядки для телефона — один из самых интересных и полезных проектов на . Сделать самодельное зарядное устройство не слишком сложно — необходимые компоненты не очень дорогие и их легко достать. Солнечные зарядные USB устройства идеально подходят для зарядки небольших устройств, например, телефона.
Слабым местом всех самодельных солнечных зарядок являются аккумуляторы. Большинство собираются на базе стандартных никель-металл-гидридных аккумуляторов — дешёвых, доступных и безопасных в эксплуатации. Но к сожалению у NiMH аккумуляторов слишком низкие напряжение и ёмкость, чтобы их можно было серьёзно рассматривать в качестве , энергопотребление которых с каждым годом только растёт.
Например, аккумулятор iPhone 4 на 2000 мА*ч ещё можно полностью перезарядить от самодельной солнечной зарядки с двумя или четырьмя аккумуляторами АА, но вот iPad 2 оснащён аккумулятором на 6000 мА*ч, который уже не так просто перезарядить с помощью подобного зарядного устройства.
Решением данной проблемы является замена никель-металл-гидридных аккумуляторов на литиевые.
Из этой инструкции вы узнаете, как своими руками сделать солнечную USB зарядку с литиевым аккумулятором. Во-первых, по сравнению с это самодельное зарядное устройство обойдётся вам очень дёшево. Во-вторых, собрать его очень просто. И самое главное — эта литиевая USB зарядка безопасна при эксплуатации.
Шаг 1: Необходимые компоненты для сборки солнечной USB зарядки.
Электронные компоненты:
- Солнечная батарея на 5 В или выше
- Литий-ионный аккумулятор на 3,7 В
- Контроллер зарядки литий-ионного аккумулятора
- Повышающая USB схема постоянного тока
- Разъём 2,5 мм с креплением на панель
- Разъём 2,5 мм с проводом
- Диод 1N4001
- Провод
Конструкционные материалы:
- Изолента
- Термоусадочные трубки
- Двухсторонняя лента из пеноматериала
- Припой
- Жестяная коробка (или другой корпус)
Инструменты:
- Паяльник
- Пистолет для склеивания горячим клеем
- Дрель
- Дремель (не обязателен, но желателен)
- Кусачки
- Инструмент для зачистки проводов
- Помощь друга
В этом руководстве рассказывается как сделать зарядное устройство для телефона на солнечной энергии. Вы можете отказаться от использования солнечных батарей и ограничиться только изготовлением обычной USB зарядки на литий-ионных аккумуляторах.
Большинство компонентов для этого проекта можно купить в интернет магазинах электроники, но повышающую USB схему постоянного тока и контроллер заряда литий-ионного аккумулятора найти будет не так просто. Далее в этом руководстве я расскажу, где можно достать большинство необходимых компонентов и для чего каждый из них нужен. Исходя из этого вы сами решите какой вариант вам лучше всего подходит.
Шаг 2: Преимущества зарядных устройств с литиевыми аккумуляторами.
Может быть вы не догадываетесь, но скорей всего литий-ионный аккумулятор прямо сейчас лежит у вас в кармане или на столе, а может и в вашем кошельке или . В большинстве современных электронных устройств используются литий-ионные аккумуляторы, характеризующиеся большой ёмкостью и напряжением. Их можно перезаряжать множество раз. Большинство аккумуляторов формата АА по химическому составу являются никель-металл-гидридными и не могут похвастаться высокими техническими характеристиками.
С химической точки зрения разница между стандартным никель-металл-гидридным аккумулятором АА и литий-ионным аккумулятором заключается в химических элементах, содержащихся внутри элемента питания. Если вы посмотрите на периодическую таблицу элементов Менделеева, то увидите, что литий находится в левом углу рядом с самыми химически активными элементами. А вот никель расположен в середине таблицы рядом с химически неактивными элементами. Литий обладает такой высокой химической активностью из-за того, что у него только один валентный электрон.
И как раз именно по этой причине на литий много нареканий — иногда он может выходить из-под контроля из-за своей высокой химической активности. Несколько лет назад компания Sony, лидер в производстве аккумуляторов для ноутбуков, изготовила партию некачественных аккумуляторов для ноутбуков, некоторые из которых самопроизвольно возгорались.
Именно поэтому при работе с литий-ионными аккумуляторами мы должны придерживаться определенных мер предосторожности — очень точно поддерживать напряжение во время зарядки. В этой инструкции используются аккумуляторы на 3,7 В, которые требуют заряжающего напряжения 4,2 В. При превышении или уменьшении этого напряжения химическая реакция может выйти из-под контроля со всеми вытекающими последствиями.
Вот почему при работе с литиевыми батареями необходимо проявлять предельную осторожность. Если обращаться с ними осторожно, то они достаточно безопасны. Но если вы будете делать с ними недопустимые вещи, то это может привести к большим неприятностям. Поэтому их следует эксплуатировать только строго по инструкции.
Шаг 3: Выбор контроллера заряда литий-ионного аккумулятора.
Из-за высокой химической реактивности литиевых аккумуляторов вы должны быть на сто процентов уверены, что схема контроля напряжения заряда вас не подведёт.
Хотя можно изготовить собственную схему контроля напряжения, но лучше просто купить уже готовую схему, в работоспособности которой вы будете уверены. На выбор доступны несколько схем контроля заряда.
На данный момент Adafruit выпускает уже второе поколение контроллеров заряда для литиевых аккумуляторов с несколькими доступными значениями входящего напряжения. Это весьма неплохие контроллеры, но у них слишком большой размер. Вряд ли на их базе получится собрать компактное зарядное устройство.
В интернете можно купить небольшие модули контроллеров зарядки литиевых аккумуляторов, которые и используются в данном руководстве. На базе этих контроллеров я также собрал множество других . Они мне нравятся за компактность, простоту и наличие светодиодной индикации заряда аккумулятора. Как и в случае с Adafruit, при отсутствии солнца литиевый аккумулятор можно зарядить через USB порт контроллера. Возможность зарядки через USB порт является крайне полезной опцией для любого зарядного устройства на солнечных батареях.
Независимо от того, какой контроллер вы выбрали, вы должны знать как он работает и как его правильно эксплуатировать.
Шаг 4: USB порт.
Через USB порт можно заряжать большинство современных устройств. Это стандарт во всём мире. Почему бы просто не подключить USB порт напрямую к аккумулятору? Зачем нужна специальная схема для зарядки через USB?
Проблема заключается в том, что по стандарту USB напряжение составляет 5 В, а литий-ионные аккумуляторы, которые мы будем использовать в данном проекте, имеют напряжение всего 3,7 В. Поэтому нам придётся воспользоваться повышающей USB схемой постоянного тока, которая увеличивает напряжение до достаточного для зарядки различных устройств. В большинстве коммерческих и самодельных USB зарядок, наоборот, используются понижающие схемы, так как они собираются на базе аккумуляторов на 6 и 9 В. Схемы с понижением напряжения более сложные, поэтому в солнечных зарядных устройствах их лучше не применять.
Схема, которая применяется в данной инструкции, была выбрана в результате длительного тестирования различных вариантов. Она практически идентична схеме Minityboost Adafruit, но стоит дешевле.
Конечно вы можете купить онлайн недорогое зарядное USB устройство и разобрать его, но нам нужна схема, преобразующая 3 В (напряжение двух батареек АА) в 5 В (напряжение на USB). Разборка обычной или автомобильной USB зарядки ничего не даст, так как их схемы работают на понижение напряжения, а нам наоборот нужно повышать напряжение.
Кроме того следует учесть, что схема Mintyboost и используемая в проекте схема способны работать с гаджетами Apple, в отличии от большинства других зарядных USB устройств. Устройства от Apple проверяют информационные пины на USB, чтобы знать куда они подключены. Если гаджет Apple определит, что информационные пины не работают, то он откажется заряжаться. У большинства других гаджетов такая проверка отсутствует. Поверьте мне — я перепробовал множество дешёвых схем зарядки с интернет-аукциона eBay — ни от одной из них мне не удалось зарядить свой айфон. Вы же не хотите, чтобы от вашей самодельной USB зарядки нельзя было заряжать гаджеты Apple.
Шаг 5: Выбор аккумулятора.
Если вы немного погуглите, то обнаружите огромный разных размеров, ёмкостей, напряжений и стоимости. Поначалу во всём этом многообразии будет несложно запутаться.
Для нашего зарядного устройства мы будет использовать литий-полимерный (Li-Po) аккумулятор на 3,7 В, который очень напоминает аккумулятор для айпода или мобильного телефона. Действительно, нам нужен аккумулятор исключительно на 3,7 В, так как схема зарядки рассчитана именно на это напряжение.
То, что аккумулятор должен быть оснащён встроенной защитой от перезаряда и переразряда, даже не обсуждается. Обычно эта защита называется «PCB protection» («схема защиты»). Поищите по этим ключевым словам на интернет-аукционе eBay. Из себя она представляет всего лишь небольшую печатную плату с чипом, которая защищает аккумулятор от чрезмерного заряда и разряда.
При выборе литий-ионного аккумулятора смотрите не только на его ёмкость, но и на его физический размер, который преимущественно зависит от выбранного вами корпуса. В качестве корпуса у меня выступила жестяная коробка Altoids, так что я был ограничен в выборе аккумулятора. Я сначала думал купить аккумулятор на 4400 мА*ч, но из-за его больших размеров мне пришлось ограничиться аккумулятором на 2000 мА*ч.
Шаг 6: Подсоединение солнечной батареи.
Если вы не собираетесь делать зарядное устройство с возможностью подзарядки от солнца, то можете пропустить этот этап.
В этом руководстве используется солнечная батарея в жестком пластиковом корпусе на 5,5 В и 320 мА. Вам подойдет любая большая солнечная батарея. Для зарядного устройства лучше всего выбирать батарею, рассчитанную на напряжение 5 — 6 В.
Возьмите провод за кончик, разделите его на две части и немного зачистите концы. Провод с белой полоской отрицательный, а полностью чёрный провод — положительный.
Припаяйте провода к соответствующим контактам с обратной стороны солнечной батареи.
Закройте места пайки с помощью изоленты или горячего клея. Это защитит их и поможет снизить нагрузку на провода.
Шаг 7: Сверлим жестяную коробку или корпус.
Так как в качестве корпуса я использовал жестяную коробку Altoids, то мне пришлось немного поработать дрелью. Кроме дрели нам понадобится ещё и такой инструмент, как дремель.
Перед тем, как начать работу с жестяной коробкой, сложите в неё все компоненты, чтобы убедиться на практике, что она вам подходит. Продумайте, как лучше всего в ней разместить компоненты, и только потом сверлите. Места расположения компонентов можете обозначить маркером.
После обозначение мест можете приниматься за работу.
Вывести USB порт можно несколькими способами: сделать небольшой надрез прямо вверху на коробке или же сбоку на коробке просверлить отверстие соответствующего размера. Я решил сделать отверстие сбоку.
Сначала приложите USB порт к коробке и обозначьте его место. Внутри обозначенной области просверлите дрелью два или больше отверстий.
Зашлифуйте отверстие дремелем. Обязательно соблюдайте технику безопасности, чтобы не травмировать пальцы. Ни в коем случае не держите коробку в руках — зажмите её в тиски.
Просверлите отверстие диаметром 2,5 мм для USB порта. При необходимости расширьте его с помощью дремеля. Если вы не планируете устанавливать солнечную батарею, то в отверстии 2,5 мм нет необходимости!
Шаг 8: Подключение контроллера зарядки.
Одна из причин, по которой я выбрал этот компактный контроллер зарядки, это его высокая надёжность. У него четыре контактные площадки: две впереди рядом с портом mini-USB, куда подаётся постоянное напряжение (в нашем случае от солнечных батарей), и две сзади для аккумулятора.
Чтобы подключить разъём 2,5 мм к контроллеру зарядки, необходимо подпаять два проводка и диод от разъёма к контроллеру. Кроме того желательно воспользоваться термоусадочными трубками.
Зафиксируйте диод 1N4001, контроллер зарядки и разъём 2,5 мм. Расположите разъём перед собой. Если смотреть на него слева направо, то левый контакт будет отрицательным, средний — положительным, а правый вообще не используется.
Один конец проводка припаяйте к отрицательной ножке разъёма, а другой к отрицательному контакту на плате. Кроме того желательно воспользоваться термоусадочными трубками.
Ещё один проводок припаяйте к ножке диода, рядом с которой нанесена метка. Припаивайте его как можно ближе к основанию диода, чтобы сэкономить побольше свободного места. Припаяйте другую сторону диода (без метки) к средней ножке разъёма. Опять же, постарайтесь припаять максимально близко к основанию диода. И в завершение подпаяйте проводок к положительному контакту на плате. Кроме того желательно воспользоваться термоусадочными трубками.
Шаг 9: Подключение аккумулятора и USB схемы.
На данном этапе потребуется всего лишь подпаять четыре дополнительных контакта.
Нужно подсоединить аккумулятор и USB схему к плате контроллера зарядки.
Сначала отрежьте несколько проводков. Подпаяйте их к положительным и отрицательным контактам на USB схеме, которые расположены на нижней стороне платы.
После этого соедините вместе эти проводки с проводками, идущими от литий-ионного аккумулятора. Убедитесь, что вы соединили вместе отрицательные проводки и соединили вместе положительные проводки. Напоминаю, что красные провода у нас положительные, а чёрные — отрицательные.
После того, как вы скрутили проводки вместе, приварите их к контактам на аккумуляторе, которые находятся на обратной стороне платы контроллера зарядки. Перед пайкой проводки желательно продеть в отверстия.
Теперь можно поздравить вас — вы на 100% справились с электрической частью этого проекта и можете немного расслабиться.
На этом этапе неплохой идеей будет проверить работоспособность схемы. Так как все электрические компоненты подсоединены, то всё должно работать. Попробуйте зарядить айпод или любой другой гаджет, оснащённый USB портом. Устройство не будет заряжаться, если аккумулятор разряжен или неисправен. Кроме того поместите зарядное устройство на солнце и посмотрите будет ли заряжаться аккумулятор от солнечной батареи — при этом должен загореться маленький красный светодиод на плате контроллера зарядки. Также вы можете зарядить аккумулятор через mini-USB кабель.
Шаг 10: Электрическая изоляция всех компонентов.
Перед тем, как разместить все электронные компоненты в жестяной коробкой, мы должны быть уверены, что она не сможет стать причиной короткого замыкания. Если у вас пластиковый или деревянный корпус, то пропустите этот этап.
На дне и по бокам жестяной коробки наклейте несколько полос изоленты. Именно в этих местах будет находиться USB схема и контроллер зарядки. На фотографиях видно, что контроллер зарядки у меня остался незакреплённым.
Постарайтесь тщательно всё заизолировать, чтобы не произошло короткого замыкания. Перед тем, как наносить горячий клей или наматывать изоленту, убедитесь в прочности пайки.
Шаг 11: Размещение электронных компонентов в корпусе.
Так как 2,5 миллиметровый разъём необходимо закрепить с помощью болтов, то разместите его в первую очередь.
На моей USB схеме сбоку имелся переключатель. Если у вас такая же схема, то сначала проверьте работает ли переключатель, который нужен для включения и отключения «режима зарядки».
И наконец нужно закрепить аккумулятор. С этой целью лучше использовать не горячий клей, а несколько кусочков двустороннего скотча или изоленты.
Шаг 12: Эксплуатация самодельного зарядного устройства на солнечных батареях.
В завершение поговорим о правильной эксплуатации самодельной USB зарядки.
Заряжать аккумулятор можно через mini-USB порт или от солнца. Красный светодиод на плате контроллера зарядки указывает на процесс зарядки, а синий на полностью заряженный аккумулятор.
Текст
Артем Лучко
Нет какого-либо одного рецепта, который позволил бы полностью зарядить свой «севший» смартфон за несколько минут. Но Look At Me предлагает несколько полезных рекомендаций, помогающих ускорить этот процесс.
Выключите телефон
Индикатор зарядки пополнится существенно быстрее, если устройство будет выключено. Так оно не будет тратить ни единого драгоценного ватта и, соответственно, лишних минут вашего времени. В выключенном состоянии вся электроэнергия отправится непосредственно к аккумулятору и не будет уходить на другие аппаратные процессы.
Заряжайте телефон
от розетки
Телефон будет заряжаться быстрее от стенной розетки, а не через порт USB. Также стоит убедиться, что ваше зарядное устройство достаточно высокомощное — некоторые модели доставляют меньше миллиамперов, чем мобильник может принять, что увеличивает фактическое время его зарядки.
По заявлениям компаний-производителей, самая быстрая зарядка осуществляется при подключении устройства к розетке с помощью кабеля и адаптера питания USB, поставляемых в комплекте. Однако можно рискнуть заменить стандартное зарядное устройство на более высокомощное, рассчитанное на большее количество миллиамперов.
Оптимизируйте зарядку через USB
Сначала стоит разобраться, какие USB-порты имеются у вашего компьютера. На сегодня они комплектуются тремя видами: USB 1.0, 2.0 или 3.0. Первый и второй способны обеспечить силу тока в 500 мА, в то время как USB 3.0 почти в два раза больше — до 900 мА. В зависимости от типа USB, к которому подключен смартфон или планшет, время зарядки может в значительной степени варьироваться. Отдельный стенной порт USB, который может обеспечить до 1500 мА, — ещё более эффективный способ зарядки.
Чтобы дополнительно ускорить процесс, не синхронизируйте свой смартфон с компьютером и отсоедините от него все другие USB-устройства, которые могут потреблять энергию. Помните также, что если вы подключены к ноутбуку, не подключенному к сети, необходимо следить, чтобы тот не уходил в спящий режим.
Соблюдайте температурный режим
Высокие и низкие температуры губительны для аккумуляторов. Не держите заряжающийся телефон на солнце, у обогревателя или у открытого окна зимой. Лучшая температура для этого процесса колеблется около +22 °С.
Используйте приложение, ускоряющее пополнение батареи
Компания Asus разработала бесплатное приложение-твик Ai Charger , которое помогает заряжать мобильные устройства быстрее. Программа позволяет выдавать через стандартный порт USB около 1000 мА, тем самым почти в два раза ускоряя зарядку устройств. В зависимости от разных типов используемых гаджетов, сила тока может вырасти ещё больше. И хотя производители не раскрывают технологических аспектов работы утилиты, многие пользователи говорят о её действенности. Ai Charger совместимо не только с платами Asus, но с компьютерами других производителей.
Проблемы при зарядке различных устройств через USB часто возникают, когда используются нештатные зарядники. При этом зарядка происходит довольно медленно и не полностью либо вовсе отсутствует.
Следует сказать и о том, что зарядка через USB возможна не со всеми мобильными устройствами. Этот порт у них имеется только для передачи данных, а для зарядки применяется отдельный круглое гнездо.
Выходной ток в компьютерных USB составляет не больше пол-ампера для USB 2.0, а для USB 3.0 – 0,9 А. Ряду девайсов этого может быть недостаточно для нормального заряда.
Бывает, что в вашем распоряжении имеется зарядник, но он не заряжает ваш гаджет (об этом может сообщить надпись на дисплее или будет отсутствовать индикация заряда). Такое ЗУ не поддерживается вашим девайсом, и возможно это из-за того, что ряд гаджетов до начала процесса зарядки сканирует присутствие определенного напряжения на пинах 2 и 3. Для других девайсов может быть важным присутствие перемычки между этими пинами, а также их потенциал.
Таким образом, если устройство не поддерживает предлагаемый тип зарядника, то процесс зарядки не начнется никогда.
Чтобы девайс начал заряжаться от предоставленного ему зарядника, необходимо обеспечить на 2 и 3 пине USB, необходимые напряжения. Для разных устройств эти напряжения тоже могут отличаться.
Для многих устройств требуется, чтобы пины 2 и 3 имели перемычку или элемент сопротивления, номинал которого не больше 200 Ом. Такие изменения можно сделать в гнезде USB_AF, которое находится в вашем ЗУ. Тогда зарядку станет возможно производить стандартным Data-кабелем.
Гаджет Freelander Typhoon PD10 требует той же схемы подключения, но напряжение заряда должно быть на уровне 5,3 В.
В случае если у зарядника отсутствует гнездо USB_AF, а шнур выходит прямо из корпуса ЗУ, то можно припаять к кабелю штекеры mini-USB или micro-USB. Соединения необходимо произвести, как показано на следующей картинке:
Различная продукция фирмы Apple имеет такой вариант соединения:
При отсутствии элемента сопротивления номиналом 200 кОм на пинах 4 и 5 устройства фирмы Motorola не могут осуществить полный заряд.
Для зарядки Samsung Galaxy необходимо наличие перемычки на пинах 2 и 3, а также элемента сопротивления на 200 кОм на контактах 4 и 5.
Полный заряд Samsung Galaxy Tab в щадящем режиме рекомендуется производить при использовании двух резисторов номиналом 33 кОм и 10 кОм, как изображено на картинке ниже:
Такое устройство, как E-ten может заряжаться любым ЗУ, но лишь при условии, что пины 4 и 5 будут соединены перемычкой.
Такая схема реализована в кабеле USB-OTG. Но в этом случае необходимо использовать дополнительный переходник USB папа-папа.
Универсальное ЗУ Ginzzu GR-4415U и другие аналогичные устройства имеют гнезда с различным соединением резисторов для зарядки девайсов iPhone/Apple и Samsung/HTC. Распиновка этих портов выглядит так:
Чтобы зарядить навигатор Garmin, необходим тот же кабель с перемычкой на контактах 4 и 5. Но в этом случае устройство не может заряжаться во время работы. Для того чтобы навигатор мог подзаряжаться, необходимо заменить перемычку на резистор номиналом 18 кОм.
Для зарядки планшетов обычно необходимо 1-1,5 А, но как было упомянуто ранее, USB-порты не смогут нормально заряжать их, поскольку USB 3.0 выдаст максимум 900 мА.
В некоторых моделях планшетов для зарядки имеется круглое коаксиальное гнездо. Плюсовой пин гнезда mini-USB/micro-USB в таком случае не имеет соединения с контроллером заряда аккумулятора. По утверждениям некоторых пользователей таких планшетов, если соединить плюс от гнезда USB с плюсом коаксиального гнезда перемычкой, то зарядка может осуществляться через USB.
А можно и изготовить переходник для подключения в коаксиальное гнездо, как показано на рисунке ниже:
Вот схемы перемычек с указанием напряжения и номиналов резисторов:
В итоге, чтобы осуществлять зарядку различных гаджетов от неродных ЗУ необходимо убедиться в том, что зарядка выдает напряжение 5 В и ток не меньше 500 мА, и внести изменения в гнезде или штекере USB согласно требованиям вашего устройства.
Удобное хранение радиодеталей
Адаптер для зарядки телефона в салоне автомобиля — Меандр — занимательная электроника
Схемотехника рассматриваемого адаптера для зарядки от прикуривателя автомобиля не претендует на оригинальность и использует очень распространенную микросхему MC34063. Однако, печатная плата разработана под маленький корпус Z-43 и занимает мало места. Данный проект будет полезен тем, кто все же хотел бы самостоятельно изготовить зарядное устройство для телефона для автомобиля нежели покупать готовое устройство, так как суммарная стоимость устройств возможно будет одинаковой.
Итак, перейдем к схеме устройства:
Схема построена на микросхеме DC/DC преобразователя MC34063, микросхема используется в корпусе DIP-8, так как рассеиваемая мощность в таком корпусе чуть больше, чем в корпусе SO-8 — так чуть надежнее. Резисторы R2 и R3 образуют обратную связь с выходом схемы, как таковые резисторы образуют делитель напряжения. При этом на пятом выводе микросхемы всегда поддерживается напряжение 1,25 вольта, это значит, что выходное напряжение напрямую зависит от сочетания номиналов в делителе напряжения:
А из этого следует, что можно точно рассчитать выходное напряжение. Если нам нужно получить на выходе 5 вольт, то необходимо произвольно выбрать номинал одного резистора — пусть это будет 1000 Ом, тогда расчет другого резистора будет выглядеть так:
Если бы номиналы получались не столь «красивыми», то необходимо было бы задать в начале другой номинал и заново рассчитать второй резистор.
Резистор R1 используется на подобие предохранителя — при превышении номинального тока микросхемы он отключит ее. Так как номинал этого резистора мал, то его можно собрать из нескольких резисторов, подключенных в параллель друг другу. На печатной плате это предусмотрено. Конденсатор С3 задает частоту работы преобразователя. Остальные конденсаторы выполняют функцию фильтрации на входе и на выходе. Чем больше номинал конденсатора С5, тем меньше будут пульсации на выходе. Важным параметром у нас является миниатюрность, поэтому в схеме был использован конденсатор емкостью 1000 мкФ, выпаянный с материнской платы на 6.3 вольта. Диод VD1 должен быть быстрым (Шоттки). И дроссель должен выбираться также не только исходя из его индуктивности, но от тока, который он может пропускать длительное время без разрушения. В данной схеме дроссель рассчитанный на 1 ампер вполне подойдет. Разъем на выходе схемы ставится типа USB-A (мама). На входе ставится разъем обычный для питания подходящего диаметра для вас, тип разъема также мама. Таким образом на выходе можно подключить стандартный USB кабель для вашего телефона или другого устройства. Вход схемы подключается через переходник прикуривателя автомобиля. Вообще это дело можно немного упростить и подключить разъем прикуривателя просто подпаиванием проводов к плате, а не использовать разъем.
Как было указано, корпус используется Z-43. Печатная плата с установленными компонентами занимает все пространство корпуса. В корпусе необходимо сделать два отверстия — для USB разъема и для входного напряжения. На фото нижняя крышка немного подпилена для плотного закрывания по причине габаритов разъема для подключения прикуривателя. Небольшая притирка, так сказать. При условии отказа от использования разъема по входу напряжения занимаемый объем в корпусе немного уменьшится и отверстие можно сделать меньше для пропукания провода внутрь корпуса, чтобы подпаяться к контактам на плате. Данная вариация с разъемом зависит от того, что есть в наличии (мне было жалко резать провод прикуривателя, поэтому использовал такой разъем).
На печатной плате в Sprint Layout на синем слое (М1) обозначена перемычка. На готовой печатной плате эта перемычка выполнена синим проводом.
Готовый адаптер выглядит так:
Размер вполне компактный получился.
Адаптер в рабочем положении:
Характеристики адаптера:
- входное напряжение — 12 В
- выходное напряжение — 5 В
- частота преобразования — 85 кГц
- ток выходной части — 500 мА (можно увеличить до 750 мА, заменив резистор R1 на 0,2 Ом — это будет максимальный ток, допустимый микросхемой)
- КПД ~ 70-75 %
К статье прилагается печатная плата в программе Sprint-Layout 6, а также проект протеус для симуляции работы схемы преобразователя.
Прикрепленные файлы:
BU-411: Зарядка от порта USB
Ознакомьтесь с ограничениями при зарядке аккумулятора с помощью зарядного устройства USB.Универсальная последовательная шина (USB) была представлена в 1996 году и с тех пор стала одним из наиболее распространенных и удобных интерфейсов для электронных устройств. Compaq, DEC, IBM, Intel, NEC и Nortel внесли свой вклад в разработки с целью упрощения подключения периферийных устройств к ПК, а также обеспечения большей скорости передачи данных, чем это было возможно с более ранними интерфейсами.Порт USB также можно использовать для зарядки личных устройств, но с учетом ограничения тока в 500 мА в оригинальной конструкции это могло быть второстепенным.
Типичная сеть USB состоит из хоста, которым часто является ПК, и периферийных устройств, таких как принтер, смартфон или фотоаппарат. Данные передаются в обоих направлениях, но мощность однонаправленная и всегда течет от хоста к устройству. Хост не может получать питание от внешнего источника.
С 5 В и 500 мА для версии USB 1.0 и 2.0, а также 900 мА на USB 3.0, USB может заряжать небольшой одноэлементный литий-ионный аккумулятор. Однако существует опасность перегрузки концентратора USB при подключении слишком большого количества устройств. Зарядка устройства, которое потребляет 500 мА, подключенного вместе с другими нагрузками, превысит ограничение по току порта, что приведет к падению напряжения и возможному сбою системы. Чтобы предотвратить перегрузку, некоторые хосты включают схемы ограничения тока, которые отключают питание при перегрузке.
Оригинальный порт USB может заряжать только небольшую одноэлементную литий-ионную батарею.Зарядка батареи 3,6 В начинается с подачи постоянного тока до пика напряжения 4,20 В на элемент, после чего напряжение достигает пика, и ток начинает спадать. (См. BU-409: Зарядка литий-ионных аккумуляторов). Из-за падения напряжения в кабеле и разъемах, которое составляет около 350 мВ, а также потерь в цепи зарядки, напряжение питания 5 В может быть недостаточно высоким для полной зарядки аккумулятора. Это небольшая проблема; аккумулятор заряжается только примерно до 70% заряда и обеспечивает немного меньшее время работы, чем при полностью заряженном состоянии.Преимущество: литий-ионный аккумулятор прослужит дольше, если он не будет полностью заряжен.
Стандартные USB-штекеры A и B, как показано на рис. , , имеют четыре контакта и экран. Контакт 1 подает + 5 В постоянного тока, а контакт 4 образует землю, которая также подключается к экрану. Два более коротких контакта, 2 и 3, помечены D- и D + и несут данные. При зарядке аккумулятора эти контакты не имеют другой функции, кроме согласования тока.
Контакт 1 имеет + 5 В постоянного тока (красный провод), а 4 — заземление (черный провод).Корпус подключается к земле и обеспечивает экранирование. Контакт 2 (D-, белый провод) и контакт 3 (D +, зеленый провод) несут данные
Помимо стандартных конфигураций типа A и типа B с 4 контактами, существуют также USB Mini-A, Mini-B, Micro-A и Micro-B, которые включают в себя контактный штырь, позволяющий определить, какой конец кабеля подключен дюйма. Внешний контакт 1 является положительным, а контакт 4 — отрицательным. USB-кабели обычно имеют стандартный тип A на одном конце и тип B, Mini-B или Micro-B на другом. Новый разъем типа C, описанный ниже, имеет 24 контакта и работает с USB 3.1 стандарт.
Подача электроэнергииUSB 2.0 с током 500 мА имеет ограничения при зарядке аккумулятора смартфона или планшета большего размера. Продолжение работы смартфона на ярком экране во время зарядки может привести к полной разрядке аккумулятора, поскольку USB не может удовлетворить и то, и другое. Для подключения высокоскоростного диска требуется более 500 мА, и это может вызвать проблемы с питанием исходного USB-порта.
В 2008 году USB 3.0 решил проблему нехватки электроэнергии, повысив ток до 900 мА.Этот текущий потолок был выбран, чтобы тонкий провод заземления не мешал высокоскоростной передаче данных при полной нагрузке.
Из-за потребности в большей мощности Форум разработчиков USB выпустил в 2007 году спецификацию зарядки аккумулятора, которая обеспечивает более быстрый способ зарядки от USB-хоста. Это привело к тому, что выделенный порт зарядного устройства (DCP) служил USB-зарядным устройством, обеспечивая токи 1500 мА и выше при подключении DCP к розетке переменного тока или транспортному средству. Чтобы активировать DCP, контакты D- и D + внутренне соединены резистором на 200 Ом или меньше.Это отличает DCP от исходных USB-портов, по которым передаются данные. Некоторые продукты Apple ограничивают ток заряда, подключая резисторы разных номиналов к контактам D + и D-.
Для поддержки зарядки и передачи данных при использовании DCP предлагается Y-образный кабель, который подключается к исходному USB-порту для потоковой передачи данных и к порту DCP для удовлетворения потребностей в зарядке. Это кажется логичным решением, но в спецификации соответствия USB указано, что «использование Y-кабеля запрещено на любом периферийном USB-устройстве», что означает, что «если периферийное USB-устройство требует больше энергии, чем допускается спецификацией USB, для которой оно разработано. , то он должен быть автономным.«Y-образные кабели и так называемые адаптеры зарядки аксессуаров (ACA) используются без видимых трудностей.
Возникает вопрос: «Могу ли я вызвать повреждение, подключив свое устройство к зарядному устройству USB, которое выдает ток, превышающий 500 мА и 900 мА?» Ответ: нет . Устройство рисует только то, что ему нужно, и не более того. Аналогия — включение лампы или тостера в розетку переменного тока. Лампа требует небольшого тока, в то время как тостер работает на максимуме. Увеличение мощности зарядного устройства USB сократит время зарядки.
Спящий режим и зарядка
В большинстве случаев выключение компьютера также отключает USB. Некоторые ПК оснащены USB-портом для спящего режима и зарядки , который остается включенным и может использоваться для зарядки электронных устройств, когда компьютер выключен. USB-порты для спящего режима и зарядки могут быть окрашены в красный или желтый цвет, но стандарта не существует. Dell добавляет значок молнии и называет его «PowerShare», в то время как Toshiba использует термин «USB Sleep-and-Charge». USB-порты спящего режима и зарядки также могут быть помечены аббревиатурой USB над рисунком батареи.
USB 3.1 — разъем Type-CКак и в случае с большинством других успешных технологий, на протяжении многих лет USB породил несколько версий разъемов и кабелей. Зарядные устройства USB не всегда работают так, как рекламируется, и время зарядки велико. Несовместимость между конкурирующими системами существует добровольно или по надзору.
Компании, контролирующие стандарты USB, знают о недостатках и выпустили разъем типа C и кабель на основе стандарта USB 3.1. Вместо использования четырех контактов, как в классических типах A и B, разъем типа C имеет 24 контакта и является двусторонним, что означает, что его можно подключать любым способом.Он поддерживает 900 мА и по команде подает ток 1,5 А и 3,0 А по шине питания 5 В при потоковой передаче данных. В результате потребляемая мощность составляет 7,5 и 15 Вт соответственно, в отличие от 2,5 Вт при использовании оригинального USB (ток, умноженный на напряжение, = мощность). Тип C может достигать 5 А при 12 В или 20 В, обеспечивая 60 Вт и 100 Вт соответственно. На рисунке 2 показана распиновка разъема USB Type-C.
Стороны A и B являются зеркальными изображениями.Некоторые контакты подключаются параллельно, чтобы получить более высокую мощность и более надежное соединение.
Новые устройства поставляются с разъемом USB-C и USB 3.1, но потребители просят два или три обычных порта USB 3.0 на своих гаджетах для поддержки того, что так хорошо работало в прошлом. USB 3.1 обратно совместим с USB 2.0 и USB 3.0, а также с классическими разъемами типа A и типа B. При переходе к типу C адаптеры доступны для преобразования, но ожидается более низкая скорость передачи данных с адаптерами, чем у USB 3.1 предложения.
При наличии более высоких токов и напряжений в системе Type-C по сравнению со стандартными разъемами A и B, устройство может быть повреждено при подаче неправильной цифровой команды. Команды могут поступать от устройства или адаптера, запрашивающего измененные требования к мощности. При экспериментировании с более высокими напряжениями и токами в разъемах USB рекомендуется использовать только совместимые или заслуживающие доверия бренды.
9 лучших автомобильных зарядных устройств для телефонов 2021
Предоставлено
Благодаря нашей непоколебимой воле к прокрастинации и нечувствительности к любому предупреждению о разряде батареи выше двух процентов, батарея телефона, которая обещает разрядиться менее чем за несколько минут, каким-то образом вызывает больше паники, чем разряженная.Ужас, когда вы забываете зарядить дома и видите, как экран темнеет, когда вы просто смотрели на YouTube, слишком знакомо. Говорят, счастье редко бывает с пустым желудком, но сомневаюсь, что ему тоже нравится разряженная батарея телефона.
Это, возможно, сделало автомобили вторым по популярности местом для зарядки телефонов, когда у вас нет времени или желания дома. Автомобильное зарядное устройство для телефона — это востребованный аксессуар для смартфонов. Конечно, в вашем автомобиле есть встроенный USB-порт для зарядки, но к тому времени, когда вы прибудете в пункт назначения, ваш телефон, вероятно, все еще будет показывать вам средний палец «ниже 20 процентов».Автомобильные зарядные устройства, получающие питание от розетки, в которой раньше находились зажигалки, являются лучшим решением для восстановления аккумулятора телефона на ходу в быстром и яростном стиле. Просто подключите их к своему устройству через шнур (или нет) и наблюдайте, как процентный скачок возрастает, когда вы сидите в пробке или пробке на шоссе на скорости 70 миль в час.
Мы собрали одни из лучших автомобильных зарядных устройств для телефонов, каждое из которых соответствует вашим личным вкусам, потребностям или привычкам. Есть варианты с несколькими портами, чтобы удовлетворить каждого пассажира во время совместного использования.Есть доступные варианты, поэтому можно купить несколько на разные машины. Есть беспроводные опции для безопасной навигации по телефону во время вождения. А операционная система вашего телефона — это то, о чем вам не нужно беспокоиться: почти все автомобильные зарядные устройства имеют универсальные USB-порты для любого USB-кабеля. Просто чтобы вы знали, скорость зарядки этих устройств измеряется в ваттах или Вт; чем больше мощность, тем выше скорость включения.
Хотите, чтобы ваши технологии были актуальными — и чертовски стильными? Присоединяйтесь к Esquire Select.
Реклама — продолжить чтение ниже
Лучшее двойное автомобильное зарядное устройство
Автомобильное зарядное устройство USB Type-CЭто было признано многими одним из лучших автомобильных зарядных устройств из-за его универсальности и откровенно потрясающей скорости зарядки. Вы можете заряжать смартфоны и более крупные устройства, такие как планшеты, через порт USB-C, мощность которого составляет безумные 45 Вт; для всего, что требует быстрого восстановления, попробуйте порт USB-A на скорости 12 Вт.С виду он массивный, прочный и долговечный.
Лучшее автомобильное мини-зарядное устройство
Металлический адаптер автомобильного зарядного устройства 4.8A УAinope одно из самых популярных автомобильных зарядных устройств на Amazon. Во-первых, потому, что его компактный размер (всего в один палец) делает его портативным и подходящим для большинства автомобильных розеток. Во-вторых, его скорость зарядки довольно впечатляющая для своего размера: 2,4 А на каждый универсальный порт USB, всего 4,8 А, что эквивалентно 12 Вт на каждый, всего 24 Вт.Он отлично подходит для одновременной зарядки неработающего телефона и наушников. Наконец, вы можете получить все функции двойной быстрой зарядки всего за 13 долларов. Прохладный.
Лучшее автомобильное зарядное устройство
Автомобильное зарядное устройство Dual USBВот еще один очень популярный вариант, который также очень доступен по цене. Его ультра-миниатюрная поверхность размером с монету, что позволяет экономить место и обеспечивает беспрепятственный доступ к остальной части приборной панели вашего автомобиля. В дополнение к двум портам USB-A, которые могут быстро обеспечить общую мощность 24 Вт для полной зарядки двух телефонов одновременно, он также имеет элегантный внешний вид из алюминиевого сплава.В общем, как и ожидалось от Анкера.
Лучшее автомобильное зарядное устройство для умных автомобилей
Умное автомобильное зарядное устройство ZUSИнтеллектуальные зарядные устройства для смартфонов — это комбинация, о которой мы даже не подозревали. Автомобильное зарядное устройство ZUS от Nonda является «умным», потому что его можно подключить к мобильному приложению для определения местоположения вашего автомобиля, так что вам больше не нужно бегать по парковке в поисках своего автомобиля. Он также может контролировать автомобильный аккумулятор и обеспечивать отслеживание счетчика парковки.Помимо уловок, ZUS заряжает устройства на максимальной скорости с помощью интеллектуальной идентификации.
Лучшее беспроводное автомобильное зарядное устройство
Крепление для беспроводного автомобильного зарядного устройства Если вы заряжаете свои телефоны по беспроводной сети дома, почему бы не заряжать их по беспроводной сети и в автомобиле? Беспроводное автомобильное зарядное устройство iOttie совместимо со всеми смартфонами с поддержкой Qi. Доступный в стилях приборной панели и вентиляции, вы можете без проблем проводить время за рулем, просматривая данные GPS — конечно же, безопасно — благодаря функции автоматического определения движения крепления, которая фиксирует устройство на месте.Небольшой спойлер: это не полностью беспроводная поездка, так как вам все равно нужно будет подключить шнур к беспроводному зарядному устройству, но не к самому телефону.
Лучшее автомобильное зарядное устройство для подстаканников
Беспроводное автомобильное зарядное устройство-чашка Крепление для беспроводного автомобильного зарядного устройстваPiosoo помещается в подстаканник и особенно удобно благодаря регулируемой длинной шейке. Но если вам действительно нужно смотреть GPS, не глядя вниз, как это делает большинство людей, вы также можете отсоединить шейку и установить крепление на вентиляционное отверстие.Наконец, он на удивление быстрый, с максимальной скоростью 15 Вт для моделей Android и даже iPhone 12.
Лучшее автомобильное зарядное устройство с несколькими портами
Автомобильное зарядное устройство на 5 портовНекоторые люди всегда забывают зарядить свои несколько устройств дома, и им всегда нужно брать их с собой для зарядки. Что ж, они сорвали джекпот с автомобильным зарядным устройством Tollefe с пятью портами USB. Телефоны, гарнитуры, планшеты, умные часы — сделайте все сразу.А если вы ведете вечеринку и всем вам нужно быстрое включение, используйте пятифутовый кабель для зарядки на заднем сиденье. Помните, делиться заботой.
Лучшее семейное автомобильное зарядное устройство
Автомобильное зарядное устройство для быстрой зарядки 96 ВтПредставьте автомобильное зарядное устройство мощностью 96 Вт, которое питает одновременно шесть устройств. Вы сейчас смотрите на это. Ai Aikenuo — одно из немногих автомобильных зарядных устройств, оснащенных Qualcomm Quick Charge: его четыре порта QC позволяют заряжать телефоны до 80 процентов батареи всего за 30 минут.Два порта iSmart также могут полностью зарядиться на 50 процентов за 30 минут. Благодаря встроенному предохранителю, предотвращающему перегрузку по току, это безопасный, идеальный вариант для семейного отдыха и путешествий.
Самое регулируемое автомобильное зарядное устройство
Крепление для телефона с беспроводной зарядкой MagicGripЭто беспроводное автомобильное зарядное устройство мощностью до 10 Вт было удостоено награды Esquire Gadget Award. Честь заключается в его способности оставаться на месте и никогда не падать, что является преимуществом, которое ценится большинством водителей, использующих телефоны в качестве GPS.Его ручки с автоматическим распознаванием обеспечивают надежный захват вашего устройства. А ваш телефон будет закреплен на поверхности с помощью клея StickGrip, обеспечивающего оптимальный обзор в любом положении благодаря выдвижному кронштейну и поворотной головке.
Маверик Ли Маверик Ли — помощник редактора электронной коммерции в Esquire, где он освещает технические вопросы, дом и все, что связано с образом жизни.Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты.Вы можете найти дополнительную информацию об этом и подобном контенте на сайте piano.io.
Реклама — продолжить чтение ниже
Лучшее автомобильное зарядное устройство 2021 года: переходники с 12 В на USB
USB-портыдля зарядки и Bluetooth быстро становятся обычным явлением для большинства новых автомобилей, но сделайте шаг назад всего на несколько лет, и это совсем другая история. Менее десяти лет назад они были дополнительными аксессуарами для многих автомобилей, однако сегодняшняя зависимость от смартфонов — в первую очередь для музыки и навигации — делает отсутствие USB и Bluetooth ощущением, будто вы купили машину середины 20-го века.
Но не бойтесь, на помощь может прийти скромная розетка на 12 В, также известная как розетка прикуривателя. Существует огромное количество устройств, которые подключаются к розетке на 12 В, которая часто удобно расположена где-то между двумя передними сиденьями, для питания вашего смартфона, лучшей видеорегистратора и спутниковой навигации и даже для подключения вашего автомобиля по Bluetooth через радио.
Эти устройства часто очень дешевы — например, менее 10 фунтов стерлингов / 10 долларов США во многих случаях — и бывают разных форм, размеров и цветов, чтобы помочь им аккуратно вписаться в интерьер вашего автомобиля.
Если вы заряжаете свой телефон в машине, возможно, вам понадобится один из лучших автомобильных держателей для телефона.
Как купить лучшее автомобильное зарядное устройство
Есть несколько ключевых вопросов, которые вы должны задать себе перед покупкой любого из этих продуктов. Во-первых, поместятся ли они в вашу машину и будут ли они легко доступны после установки? В большинстве автомобилей розетка на 12 В находится где-то между передними сиденьями, а некоторые даже предлагают вторую розетку сзади.
Но некоторые спрятаны, скрыты от глаз или расположены близко к предмету интерьера, который может помешать чему-либо, что вы планируете подключить к ним.В некоторых автомобилях розетка 12 В даже находится глубоко в пространстве для ног переднего пассажира, вне поля зрения и почти вне досягаемости; отлично подходит для тонкой установки видеорегистратора, но не очень помогает при зарядке телефона.
Затем вам нужно решить, будет ли зарядное устройство оставаться на месте все время или сниматься после каждой поездки, и будет ли оно дополнять внешний вид вашего автомобиля. К счастью, многие из этих продуктов бывают разных цветов, чтобы помочь с этим последним моментом.
Вы должны знать, что возможности зарядки этих продуктов зависят от того, сколько устройств подключено к ним, и вам не следует оставлять устройства — особенно большие, такие как iPad, — заряжающимися на стоянке, так как они могут разрядить аккумулятор.
1. Автомобильное зарядное устройство USB RAVPower
Высококачественное металлическое зарядное устройство, доступное в четырех цветах
Причины для покупки
+ Надежное имя в отрасли зарядных устройств + Доступно в различных цветах
Причины, которых следует избегать
— Долго гордится розеткой
Это автомобильное зарядное устройство с USB-разъемом разработано компанией RAVPower, известной компанией в мире аккумуляторов и зарядных устройств. Он имеет два порта USB для одновременного питания двух устройств и устойчивое к царапинам металлическое покрытие.
Так называемая технология iSmart 2.0 обещает быструю зарядку, при этом аккумулятор iPhone X заряжается всего за 2,2 часа. RAVPower утверждает, что Samsung Galaxy S9 занимает ровно два часа. Зарядное устройство доступно в черном, золотом, красном и серебряном цветах, поэтому мы надеемся, что вы сможете выбрать тот, который лучше всего подходит к интерьеру вашего автомобиля.
Мы думаем, что это зарядное устройство стоимостью менее 7 фунтов стерлингов представляет собой отличное соотношение цены и качества.
2. Цельнометаллическое автомобильное зарядное устройство DIVI
Такое тонкое, похоже, оно было установлено на заводе
Причины для покупки
+ Алюминиевая отделка премиум-класса + Сидит почти заподлицо с розеткой
Причины, по которым следует избегать
-Светящиеся синие огни
Большинство автомобильных зарядных устройств USB немного выступают из розетки прикуривателя на 12 В, но этот вариант от DIVI намного меньше.На самом деле он настолько мал, что почти вплотную прилегает к краю гнезда, из-за чего два его порта USB выглядят так, как будто они всегда были установлены в вашем автомобиле, а не добавлением для вторичного рынка стоимостью менее 10 фунтов стерлингов.
Зарядное устройство обеспечивает до 2,4 А питания от каждого порта, что означает, что вы можете заряжать батареи двух смартфонов одновременно или использовать их для питания видеорегистратора или системы спутниковой навигации. Вы даже можете подарить своей машине Alexa и подключить Amazon Echo Dot второго поколения, если это вам нравится.
Наша единственная критика здесь — и она разделяется со многими этими зарядными устройствами — это то, что порты содержат ярко-синий свет, который может отвлекать, особенно при вождении ночью. Хотелось бы, чтобы производитель не поместил эти светодиоды. Зарядное устройство доступно в черном, серебристом и красном цветах.
3. CHOETECH Fast Wireless Car Charger
Мгновенная беспроводная зарядка
Причины для покупки
+ Беспроводная зарядка + Простое крепление для вентиляционного отверстия
Причины, которых следует избегать
— Более компактные, чем магнитные опции
Очень немногие автомобили имеют беспроводную зарядку, но с этим держателем для телефона вы можете легко добавить эту функцию в свой автомобиль за чуть более 20 фунтов стерлингов.Этот держатель для телефона работает так же, как и большинство других: вставляется в вентиляционное отверстие, а затем цепляется за заднюю часть ребер розетки, чтобы оставаться на месте. Это решение подходит не для всех типов вентиляционных отверстий, поэтому перед покупкой внимательно проверьте схемы.
После установки вы захотите подключить держатель к прикуривателю автомобиля или USB-порту (быстрое зарядное устройство приобретается отдельно), и ваш телефон будет заряжаться всякий раз, когда он будет помещен в держатель.
Подпружиненные ручки обеспечивают надежную фиксацию любого смартфона в держателе, а его можно повернуть, чтобы удерживать телефон в альбомной или портретной ориентации.
4. Автомобильное зарядное устройство TeckNet на 4 порта
Сумки с электропитанием для одновременной зарядки четырех смартфонов
Причины для покупки
+ Заряжает сразу четыре устройства + Минимальное освещение
Причины, которых следует избегать
— По своей сути коренастый
Большинство автомобильных зарядных устройств ограничены двумя портами USB, но эта опция от TeckNet обслуживает четыре порта с общей выходной мощностью 9,6 А. Производитель даже заявляет, что устройство может заряжать сразу четыре планшета.
Утверждается, что интеллектуальная схема цепи предотвращает короткое замыкание, перегрев и перезарядку, и она на удивление компактна: 2,24 дюйма в длину и 1,55 дюйма в ширину.
Это зарядное устройство особенно полезно, если вам нужно зарядить два смартфона, одновременно запитав видеорегистратор и систему спутниковой навигации, или если у ваших задних пассажиров мало энергии. Другими словами, вы будете спасателем по дороге с фестиваля выходного дня.
Как и в случае с другими более крупными автомобильными зарядными устройствами, вы можете расколоть рулетку и проверить, подходит ли устройство, особенно если автомобильная розетка на 12 В находится в узком отсеке, как это иногда бывает.
5. Автомобильный адаптер и зарядное устройство Bluetooth HiGoing
Модернизируйте свой автомобиль до Bluetooth за 20 фунтов стерлингов.
Причины для покупки.
Причины, которых следует избегать
-Приемник Bluetooth требует зарядки
Это устройство от HiGoing состоит из двух отдельных частей. Во-первых, это зарядное устройство USB, которое вставляется в розетку 12 В и может одновременно питать два устройства.
Далее идет модуль Bluetooth, который вставляется во вход вспомогательного кабеля вашего автомобиля. Подключите к нему свой телефон через Bluetooth, и звонки и музыка будут воспроизводиться через автомобильную аудиосистему.
Модуль Bluetooth является беспроводным, и его время автономной работы составляет 10 часов непрерывной потоковой передачи музыки. Затем он заряжается либо путем подключения к USB-порту дома, либо путем магнитного присоединения к верхней части зарядного устройства с розеткой 12 В.
Это может показаться немного сложным, но предлагает гибкое решение для водителей, чей автомобиль имеет дополнительный вход, но не Bluetooth, и поставляется с дополнительными двумя гнездами для зарядки USB.
6. Автомобильное зарядное устройство HUNDA с 5 портами
Зарядное устройство для телефона на каждое место? Конечно, почему бы и нет
Причины для покупки
+ Обеспечивает питание пяти устройств одновременно + Хорошая альтернатива зарядным устройствам в розетке
Причины, которых следует избегать
-Нельзя аккуратно хранить в каждой машине-Скорость зарядки, вероятно, будет зависеть от машины
Четыре порта для зарядки — это все хорошо, но чем все пять сидений заняты? И всем нужна зарядка телефона? Нет проблем, так как эта опция от HUNDA обслуживает пять портов USB.
Пиковая мощность (передаваемая на одно устройство за раз) составляет 9 А, а она падает до 2,4 А, если все пять портов заняты.
Поскольку такой большой заряд, скорее всего, не поместится там, где находится розетка для прикуривателя вашего автомобиля, устройство поставляется с удлинительным кабелем на два фута, так что вы можете разместить концентратор по центру автомобиля. Мы считаем, что положить его в центральный подстаканник или на подлокотник между двумя передними сиденьями было бы идеально.
7. FM-передатчик VicTsing и зарядное устройство USB
Подарите своему автомобилю USB-порты для зарядки и аудио по Bluetooth
Причины для покупки
+ Зарядное устройство и Bluetooth для старых автомобилей + Включает слот для карт памяти microSD
Причины чтобы избежать
-Выглядит немного безвкусно-Может не поместиться в каждый автомобиль
Старые автомобили без USB-портов для зарядки и Bluetooth-аудио в наши дни могут казаться позитивно архаичными, но пока у них есть розетка для прикуривателя на 12 В и FM-радио, это это очень простая проблема.
Шаг вперед FM-передатчик и комплект для зарядки. Этот гаджет стоимостью менее 15 фунтов стерлингов вставляется в розетку прикуривателя, затем может заряжать устройства от своих (правда, маломощных) USB-портов на 2,1 А и воспроизводить музыку с телефона на стереосистеме автомобиля.
Устройство делает это, передавая звук с телефона через соединение Bluetooth, а затем транслируя его как FM-частоту. Просто настройте автомобильное радио на эту частоту, и вы сможете слушать все, что играет ваш телефон, через автомобильную стереосистему. Также есть кнопки для управления воспроизведением музыки, громкостью, а также для приема или завершения входящих вызовов.
Доступны следующие цвета: черный, синий и серый. Единственным недостатком является присущая этому устройству мягкость, и то, что оно может не подходить для некоторых автомобилей; это зависит от того, где находится розетка 12 В на вашем конкретном автомобиле.
Понравилось?
Обзор лучших предложений на сегодня
Зарядные устройства USB | Электробезопасность прежде всего
Безопасное использование зарядных устройств USB
Было время, когда казалось, что каждое устройство поставляется со своим уникальным зарядным устройством.Не забудьте взять с собой правильный зарядный кабель, если вы хотите продолжать использовать свое устройство, находясь вдали от дома. Тем не менее, Micro USB побеждает использование в отрасли специальных портов, и теперь зарядка телефона на ходу больше не проблема со стандартизованным разъемом.
Есть много разных важных элементов, о которых вам следует знать, когда дело касается USB. Мы рассмотрели все, что вам нужно знать о USB-накопителях, и ответили на некоторые из наиболее часто задаваемых вопросов. В этой статье мы рассмотрим:
Как работает зарядка через USB
Когда дело доходит до сетей USB, всегда есть один хост и одно устройство.Большую часть времени компьютер является хостом, а ваше устройство — устройством. Электроэнергия передается от хоста к устройству, однако данные могут свободно передаваться между ними. У USB-кабеля четыре провода, а у USB-разъема четыре контакта. Внешние контакты обеспечивают питание 5 В в сочетании с внутренними контактами, по которым передаются данные.
Типы USB
Под типами USB понимается физическая форма вилки.
USB типа A
Классический USB-штекер, с которым мы все знакомы, Type-A USB — это стандартный прямоугольный штекер большего размера.Несмотря на то, что он претерпел ряд изменений для соответствия различным версиям USB, конструкция вилки осталась прежней, а это означает, что все вилки и розетки типа A совместимы, независимо от их версии.
USB тип-B
Обычно на другом конце кабеля USB используется разъем типа B. Заглушка типа B — это высокая заглушка со скошенными верхними углами. Варианты типа B получили широкое распространение из-за крайней необходимости иметь меньшие разъемы на стороне клиентского устройства.
Мини-USB и микро-USB также являются разновидностями Type-B.
USB Micro-A
USB Micro-B
USB-C
Главной особенностью USB-C является то, что он двусторонний. Он спроектирован так, чтобы быть достаточно маленьким, чтобы не потребовались мини- или микро-варианты. Предполагается, что он полностью заменит все типы USB как на хост-устройствах, так и на клиентских устройствах.
Версии зарядного устройства USB
Различные обновления направлены на улучшение скорости и характеристик.С момента официального выпуска в 1996 году было пять версий USB:
.- USB 1.0
- USB 2.0
- USB 3.0
- USB 3.1
- USC-C 1.0
Хотя USB 3.0 в настоящее время является наиболее распространенным, ожидается, что новый разъем USB-C в конечном итоге заменит его. USB-C (или USB Type C) был широко доступен с 2015 года и теперь широко используется на новых моделях смартфонов, а также на некоторых ноутбуках. Предполагается, что он полностью заменит все типы USB, поскольку USB-C является заменой обоих концов кабеля.USB-C 1.0 предлагает новые стандарты мощности и преимущества в скорости, аналогичные USB 3.1.
Как работает зарядка через USB-C
USB-C полностью отличается от своих предшественников. Разъем универсальный, поэтому при любом использовании он будет работать. Он также выводит большую мощность, а также теоретическую мощность. Есть также множество зарядных устройств USB, которые не соответствуют этой спецификации, например адаптеры переменного тока.
Часто задаваемые вопросы о зарядных устройствах USB
Чтобы помочь вам понять, как использовать зарядные устройства USB, мы ответили на несколько ключевых вопросов о безопасности зарядки через USB.
1. Может ли мое USB-устройство быть опасным?
Сертифицированные USB-устройствав целом очень безопасны в использовании, если они используются правильно в соответствии с инструкциями производителя.
2. В чем разница между USB-зарядным устройством для смартфона и USB-зарядным устройством для планшета?
Важно проверить характеристики зарядных устройств, чтобы убедиться, что выходная мощность соответствует вашему устройству. Не стоит просто предполагать, что если у них будет одно и то же физическое соединение, выход будет одинаковым.Подача неправильного заряда может привести к повреждению вашего устройства и потенциальному риску перегрева и возгорания.
3. Что произойдет, если я совместю кабель зарядного устройства USB с разъемом USB?
Существует вероятность того, что к вашему устройству будет применена неправильная зарядка. Это может привести к ряду проблем, включая повреждение аккумулятора и устройства, а также риск перегрева, возгорания и взрыва. Вы всегда должны следовать инструкциям производителя.
4. Безопасно ли подключать USB-устройство к ноутбуку, планшету или сетевой розетке?
В большинстве случаев это приемлемо.Подключение USB-устройств к «умным» продуктам, таким как ноутбуки и планшеты, которые контролируют и контролируют вывод, теоретически должно быть безопаснее, чем использование настенных розеток. Однако, как всегда, ознакомьтесь с инструкциями производителя.
5. Что безопаснее заряжать электронную сигарету от ноутбука или от сетевой розетки?
Число людей, использующих электронные сигареты, за последние годы резко увеличилось. Поскольку доступно множество различных типов, важно следовать инструкциям производителя.
Если вы хотите избежать опасностей, связанных с электронными сигаретами, то просто следуйте нашим простым советам.
6. Когда следует заряжать устройство с помощью зарядного устройства USB?
Электробезопасность прежде всего советует не оставлять зарядку, когда вы выходите из дома или спите. Если это абсолютно необходимо, убедитесь, что у вас есть исправная дымовая сигнализация.
7. Чем опасна зарядка USB-устройства в машине?
Убедитесь, что устройство подходит для автомобильной зарядки.Опасности аналогичны обычным опасностям USB, но с дополнительным элементом риска их использования в дороге.
Типы USB-порта
Существует три типа USB-портов, определяемых фактическими характеристиками тока (в миллиамперах или мА).
Выделенный порт для зарядки
Выделенный порт для зарядки применяется к источникам питания, таким как настенные зарядные устройства, которые не перечисляются, поэтому зарядка происходит без цифровой связи.
Нисходящий порт
Нисходящий порт зарядки можно найти на компьютере или ноутбуке и может обеспечить до 1 порта.5A, позволяя обнаруживать USB и начинать зарядку перед перечислением (когда происходит цифровая связь).
Стандартный нисходящий порт
Стандартный нисходящий порт можно найти на компьютере или ноутбуке, и его необходимо пронумеровать (начать цифровую связь), чтобы он был совместим с USB, однако большая часть современного оборудования потребляет энергию без перечисления.
Напряжение и сила тока
Не все разъемы USB, кабели и зарядные устройства одинаковы. Например, некоторые настенные зарядные устройства могут обеспечивать большую мощность, чем другие, и одно конкретное USB-гнездо на ноутбуке может отличаться по мощности от других или ПК, некоторые из которых могут заряжаться в спящем режиме.
Вам также необходимо учитывать силу тока. Зарядные устройства увеличивают ток, чтобы быстро обеспечить большую мощность — она измеряется в амперах, и чем больше ампер, тем больше мощность. Следовательно, зарядное устройство, поставляемое со смартфоном, будет обеспечивать меньший ток, чем зарядное устройство, поставляемое с планшетом. Вам нужно будет учитывать напряжение и оборудование, которое вам понадобится, чтобы использовать зарядные устройства USB во время международных путешествий.
Заботы о безопасности
Несертифицированные зарядные устройства имеют серьезные проблемы с безопасностью.Как и неофициальные аккумуляторы, несертифицированные зарядные устройства можно купить по сниженной цене в Интернете, за границей или в крупных уличных магазинах, и такая электрическая продукция может представлять более высокий риск взрыва или возгорания. Они не только представляют опасность для вас, но и использование несертифицированных зарядных устройств может также повредить ваш телефон (что, в свою очередь, может привести к аннулированию гарантии).
Дешевые устройства часто не соответствуют требованиям Закона о регулировании электрического оборудования 1994 года. Сэкономленные деньги сопряжены с чрезвычайно высокими рисками, поэтому покупка фирменного / сертифицированного зарядного устройства имеет важное значение, чтобы избежать часто фатальных последствий.
Реализация быстрой зарядки с адаптивным USB-C
Тенденция к увеличению размеров дисплеев, повышению производительности и увеличению пропускной способности для передачи данных в смартфонах 5G приводит к необходимости увеличения емкости аккумулятора с возможностью быстрой зарядки. Задача разработчиков состоит в том, чтобы выйти за рамки традиционных методов зарядки, которые приводят к неэффективности, которая может привести к перегреву на уровнях мощности, необходимых для удовлетворения растущих ожиданий потребителей в отношении быстрой зарядки.
Внедрение возможности программируемого источника питания (PPS) в USB Type-C® (USB-C) Power Delivery (PD) 3.0 помогает обеспечить эффективное решение, но необходимая разработка микропрограмм все еще может задержать доставку продукта.
В этой статье описываются проблемы, связанные с быстрой зарядкой телефонов 5G, и то, как USB-C PD 3.0 PPS может помочь разработчикам эффективно удовлетворить требования по еще более быстрой зарядке более крупных аккумуляторов. Затем он представляет и показывает, как разработчики могут использовать высокоинтегрированный контроллер ON Semiconductor USB-C, который реализует USB-C PD 3.0 PPS в конечном автомате (FSM). Это устраняет необходимость в разработке прошивки, тем самым ускоряя внедрение быстрой зарядки для зарядных устройств следующего поколения.
Более мощные смартфоны создают новые проблемы для адаптеров быстрой зарядки
Согласно прогнозам рыночных аналитиков, к 2023 году насмартфонов 5G будет приходиться более 50% от общего объема поставок смартфонов. Однако, используя эти телефоны для использования услуг 5G, пользователи обнаружат, что существующая база зарядных устройств для телефонов и зарядных станций будет плохо соответствовать требованиям быстрой зарядки этого нового поколения смартфонов.
Как уже было замечено в телефонах 5G, таких как Samsung S20 Ultra 5G, эти сложные устройства предлагают более крупные дисплеи, а также улучшенные возможности обработки и гораздо большую пропускную способность, чем у телефонов предыдущего поколения. Чтобы соответствовать их большим дисплеям и, соответственно, более высокому энергопотреблению, доступные телефоны 5G уже оснащены более крупными батареями. Например, Samsung S20 Ultra 5G оснащен 6,9-дюймовым дисплеем и включает батарею емкостью 5000 миллиампер-час (мАч), что на 25% больше, чем у предыдущей модели.
В то время как потребители ожидают более длительного срока службы аккумуляторов большей емкости, они также ожидают, что время зарядки станет еще короче, а не на 25% больше. Для производителей, стремящихся удовлетворить растущий спрос на зарядные станции в транспортных средствах, домах и офисах, необходимость сократить время зарядки для аккумуляторов большей емкости становится серьезной проблемой перед лицом ограничений самих аккумуляторов.
Производители литий-ионных (Li-ion) аккумуляторов устанавливают строгие пороговые значения для зарядного тока и напряжения.Обычный литий-ионный аккумулятор емкостью 1000 мАч обычно рассчитан на зарядку 0,7 C или ток зарядки 700 мА. Применительно к полностью разряженной батарее емкостью 5000 мАч при скорости заряда 0,7 C (или токе зарядки 3500 мА) потребуется около 45 минут, чтобы достичь уровня заряда 50%.
Более совершенные технологии аккумуляторных элементов могут поддерживать скорость заряда выше 1 ° C, но и зарядное устройство, и заряженное устройство должны поддерживать значительно более высокие уровни мощности. Например, аккумулятор емкостью 5000 мАч заряжен с более высоким значением 1.При скорости 5 C потребуется всего около 22 минут для зарядки от 0% до 50%, но зарядный ток 7,5 ампер (А) может вызвать нагрузку на компоненты и вызвать чрезмерную тепловую нагрузку даже в высокоэффективных системах зарядки. Фактически, с широким распространением USB-C в качестве стандартного отраслевого интерфейса для питания и других функций, совместимое зарядное устройство будет ограничено по максимальному току, который он может передавать по кабелю USB-C. Максимальный ток составляет 5 А для кабелей USB-C, содержащих микросхему emarker, которая передает информацию о кабеле подключенным устройствам.(Для кабелей без маркировки максимальный ток составляет 3 А).
Производители мобильных устройств, конечно, могут преодолеть это ограничение, установив зарядный насос между входом питания и цепью зарядки аккумулятора. Например, для поддержки системы зарядки 7,5 А адаптер для путешествий может подавать 10 В при 4 А, полагаясь на типичный насос заряда с делением на два для вывода 5 В при примерно 8 А в цепь зарядки. Такой подход позволяет дорожному адаптеру увеличивать напряжение USB-C (VBUS) при сохранении уровня тока, совместимого с USB-C.
Повышенная мощность зарядки требует более эффективного контроля
Поддержка уровней VBUS, превышающих 5 вольт, позволила использовать этот подход с высоким напряжением и низким током. Спецификация USB PD 2.0 определяет серию объектов фиксированной подачи питания (PDO), которые определяют комбинации фиксированных уровней напряжения (5, 9, 15 и 20 вольт) и токов (3 или 5 А).
Хотя фиксированные PDO USB PD 2.0 обеспечивают более высокую мощность зарядки, установка слишком высокого или слишком низкого фиксированного напряжения и тока заряда может привести к неэффективной зарядке, недопустимым тепловым нагрузкам и нагрузке на компоненты.На практике схемы зарядки работают с оптимальной эффективностью, когда их входное напряжение (поступающее от USB-C VBUS) немного выше их выходного напряжения (напряжения батареи). Однако, поскольку напряжение батареи постоянно изменяется во время нормальной работы, поддержание этой точки оптимальной эффективности зарядки является проблемой. По мере разряда аккумулятора разница между напряжением аккумулятора и зарядным напряжением USB-C (VBUS) будет увеличиваться, снижая эффективность зарядки. И наоборот, по мере того, как батарея заряжается, зарядная цепь должна будет уменьшить зарядный ток, чтобы защитить батарею.
Без возможности напрямую снижать уровни зарядки, обеспечиваемые дорожным адаптером, рассеиваемая мощность будет увеличиваться, снижая эффективность и выделяя тепло. В результате оптимальный уровень зарядки постоянно изменяется, часто в нарастающих количествах, требуя соответствующего постепенного уровня управления зарядным напряжением и током для достижения максимальной эффективности.
Как USB-C PD 3.0 PPS повышает эффективность
Разработанный для удовлетворения растущей потребности в более эффективной зарядке при более высокой мощности зарядки, USB-C PD 3.0 Функция PPS позволяет заряжаемому устройству (потребителю) запрашивать зарядное устройство (источник) для увеличения или уменьшения зарядного напряжения и тока в мВ и мА с шагом, указанным в расширенных PDO. Используя эту возможность, приемник может настраивать напряжение и ток источника для оптимизации эффективности зарядки.
Внедрение PPS кардинально меняет способ работы процесса зарядки. В прошлом исходное зарядное устройство одновременно управляло и выполняло алгоритм зарядки. При использовании PPS управление алгоритмом зарядки переходит к потребителю, требуя, чтобы источник выполнял алгоритм в соответствии с указаниями потребителя.
С помощью PPS смартфон или другой приемник связывается с источником зарядки для оптимизации подачи энергии, достигая взаимоприемлемого «контракта» PD через протокол переговоров, включающий краткий обмен следующим образом:
- Источник обнаруживает, рассчитан ли соединительный кабель на ток 5 А
- Источник рекламирует возможности своего источника по напряжению и току, описанные как минимум в семи PDO
- Приемник запрашивает один из объявленных PDO
- Источник принимает запрошенный PDO
- Источник обеспечивает питание согласованных уровней напряжения и тока
Современные мобильные устройства, такие как телефон Samsung 5G, упомянутый ранее, используют эту возможность для обеспечения быстрой зарядки с помощью совместимых зарядных устройств.Для производителей, разрабатывающих дорожные адаптеры для быстрой зарядки и встраивающих зарядные станции в другие продукты, реализация этого типа протокола зарядки обычно требует разработки микропрограммного обеспечения контроллера, способного выполнять протокол и управлять соответствующими устройствами питания. Однако для хорошо зарекомендовавшего себя стандарта, такого как USB-C PD PPS, решение FSM предлагает эффективную альтернативу, устраняя необходимость в разработке микропрограмм, которая может задержать доставку конечного продукта. Использование FSM реализации USB-C PD 3.0, включая PPS, контроллер зарядки адаптивного источника ON Semiconductor FUSB3307 ускоряет разработку зарядных устройств, способных удовлетворить требования к быстрой зарядке смартфонов и других мобильных устройств следующего поколения с аккумуляторами большой емкости.
Встроенный контроллер для быстрых зарядных устройств, совместимых с USB-C PD 3.0
ON Semiconductor FUSB3307 — это интегрированный контроллер источника питания, который позволяет реализовать USB-C PD 3.0 PPS без необходимости во внешнем процессоре. Наряду с обнаружением кабеля, драйвером затвора нагрузки, множеством функций защиты и регулированием постоянного напряжения (CV) и постоянного тока (CC), устройство объединяет в себе полный PD 3.0 Device Policy Manager, Policy Engine, Protocol и PHY уровни оборудования.
Разработанный для поддержки зарядных устройств переменного / постоянного и постоянного / постоянного тока, FUSB3307 может обеспечить полный набор откликов, соответствующих источнику питания частичных разрядов. В результате разработчики могут реализовать источник питания, совместимый с USB-C PD 3.0, с FUSB3307 и относительно небольшим количеством дополнительных устройств и компонентов.
При подключении к приемнику FUSB3307 автоматически определяет возможности приемного устройства и соединительного кабеля и сообщает о своих возможностях в соответствии со спецификациями USB-C.Когда приемник отвечает выбором поддерживаемого PDO, FUSB3307 включает VBUS и цепи управления питанием, чтобы обеспечить подачу запрошенных уровней напряжения и тока зарядки в приемник.
Поскольку FUSB3307 объединяет полный набор функций управления, фундаментальные принципы работы остаются концептуально одинаковыми для зарядных устройств переменного / постоянного и постоянного / постоянного тока. В ответ на команды от приемника FUSB3307 в источнике использует свой выходной контакт CATH для подачи управляющего сигнала обратной связи на силовой каскад источника.Во время зарядки FUSB3307 контролирует зарядное напряжение с помощью своего вывода VFB, а зарядный ток, измеряемый на чувствительном резисторе, с помощью его выводов IS + / IS-. Эти контролируемые уровни, в свою очередь, подаются во внутренние цепи ошибки напряжения и тока, связанные с выводами напряжения (VFB) и тока (IFB). Эти сигналы, в свою очередь, работают для управления выводом CATH для управления CV и CC. Другие контакты в корпусе 14-контактной малой схемы интегральной схемы (SOIC) FUSB3307 поддерживают драйвер затвора нагрузки, интерфейс разъема USB-C и функции защиты.
Контроллер источника FUSB3307 упрощает конструкцию зарядного устройства
Конструкции для каждого типа зарядного устройства, конечно, будут использовать разные конфигурации для основного выхода CATH, входа VFB и других контактов. В настенном зарядном устройстве переменного / постоянного тока или адаптере переменного / постоянного тока FUSB3307 будет контролировать напряжение и ток на вторичной стороне и управлять обратной связью с первичной стороной (Рисунок 1).
Рис. 1. В конструкции переменного / постоянного тока для настенного зарядного устройства или адаптера FUSB3307 реагирует на команды от устройства-потребителя для различных зарядных напряжений, управляя ШИМ-контроллером через изолирующую оптопару.(Источник изображения: ON Semiconductor)
В этой схеме заряда выходной вывод FUSB3307 CATH обычно подключается к катоду оптопары на вторичной стороне для подачи управляющего сигнала обратной связи на контроллер широтно-импульсной модуляции (ШИМ) первичной стороны, такой как ON Semiconductor NCP1568. На вторичной стороне входы датчиков напряжения и тока FUSB3307 будут контролировать выходной сигнал контроллера синхронного выпрямителя, такого как ON Semiconductor NCP4308.
В конструкции зарядного устройства постоянного / постоянного тока, используемой, например, в автомобильной промышленности, FUSB3307 напрямую управляет контроллером постоянного / постоянного тока.Здесь сигнал обратной связи FUSB3307 CATH подключен к контакту компенсации (COMP) контроллера постоянного / постоянного тока, такого как ON Semiconductor NCV81599 (рисунок 2).
Рисунок 2: В конструкции зарядного устройства постоянного / постоянного тока для автомобильного зарядного устройства FUSB3307 напрямую управляет выходным напряжением контроллера постоянного / постоянного тока, повышая или понижая выходное напряжение в соответствии с командой потребителя, например телефона 5G или другого мобильного устройства. устройств. (Источник изображения: ON Semiconductor)
ON Semiconductor реализует эту особую конструкцию зарядного устройства постоянного / постоянного тока в оценочной плате FUSB3307MX-PPS-GEVB для FUSB3307.Плата предназначена для работы от одного источника постоянного тока и представляет собой полноценный источник зарядки, совместимый с USB PD 3.0 с PPS, обеспечивая ток 5 А (макс.) При уровнях VBUS от минимального стандартного 3,3 вольт до максимального 21 вольт.
Оценочная плата позволяет разработчикам исследовать взаимодействие FUSB3307 с устройствами, совместимыми с USB PD 3.0, а также с устаревшими устройствами USB PD 2.0. Разработчики могут немедленно приступить к изучению процесса быстрой зарядки, отслеживая напряжение и ток VBUS, подаваемые платой на устройство с поддержкой USB-C PD, такое как ноутбук или смартфон.
Этот подход дает особое представление о способности FUSB3307 взаимодействовать с стандартным телефоном USB PD 3.0 5G, а также об использовании телефоном протокола USB PD 3.0 PPS для оптимизации зарядного напряжения и тока. В одной демонстрации этой возможности [1] было обнаружено, что стандартный Samsung S20 Ultra 5G выдает серию команд оценочной плате FUSB3307MX-PPS-GEVB для изменения зарядного напряжения и тока в больших и маленькие ступеньки (рисунок 3).
Рис. 3. Оценочная плата ON Semiconductor FUSB3307MX-PPS-GEVB демонстрирует способность FUSB3307 реагировать на стандартные команды телефона 5G для точной настройки его зарядного напряжения и тока. (Источник изображения: ON Semiconductor)
После подключения платы и телефона в этой демонстрации телефон 5G выбирает базовый PDO (5,00 В и макс. 5,00 А), как показано в первые 10 секунд рисунка. На этом этапе напряжение зарядки (VBUS) составляет 5 В, а телефон 5G теряет ток зарядки примерно на 2 А (IBUS).Затем телефон 5G запрашивает расширенный PDO, который объявляет способность источника подавать 8 вольт при 4 А. FUSB3307 выполняет запрос, и изменение происходит немедленно: VBUS подскакивает до 8 вольт по запросу, а IBUS показывает постепенное увеличение по сравнению с телефоном 5G. увеличивает повышенный ток IBUS.
После этого резкого скачка в VBUS, постепенное увеличение мощности зарядки, возможное с помощью PPS, становится очевидным. Телефон 5G запрашивает увеличение VBUS на 40 милливольт (мВ) примерно каждые 210 миллисекунд (мс), постепенно повышая VBUS до еще более высоких уровней.Когда IBUS достигает 4 А (пунктирная зеленая линия на рисунке), FUSB3307 использует стандартный протокол PPS для выдачи предупреждающего сообщения, уведомляющего телефон 5G о том, что запрошенный текущий предел достигнут. Телефон 5G продолжает отправлять запросы на дальнейшее увеличение VBUS с шагом 40 мВ, в конечном итоге достигая 9,8 В. При повседневном использовании такая адаптивная возможность зарядки от источника может обеспечить максимальную эффективность зарядки, необходимую для быстрой зарядки, без перегрева или иного ущерба для устройства-потребителя.
Используя оценочную плату ON Semiconductor FUSB3307MX-PPS-GEVB, разработчики могут немедленно изучить возможность использования USB-C PD в существующих устройствах и расширить соответствующий эталонный дизайн платы, чтобы реализовать индивидуальную быструю зарядку в устройствах, совместимых с USB PD 3.0. Лучше всего то, что реализация не требует разработки прошивки. В FUSB3307 разработчики используют знакомые методы питания для создания адаптеров, способных в полной мере использовать возможности быстрой зарядки телефонов 5G следующего поколения и других совместимых устройств.
Заключение
В то время как телефоны 5G предоставляют пользователям множество новых функций и возможностей, батареи большей емкости, необходимые для поддержки этих устройств, также бросают вызов дизайнерам. В частности, им необходимо обеспечить быструю зарядку дорожных адаптеров и зарядных станций без перегрева телефона.
Благодаря полностью совместимым возможностям USB PD 3.0 PPS и отсутствию необходимости в разработке прошивки адаптивный контроллер зарядки FUSB3307 компании ON Semiconductor предлагает незамедлительное дизайнерское решение.Используя этот контроллер в сочетании со знакомыми устройствами и компонентами питания, разработчики могут быстро реализовать адаптеры, способные поддерживать быстро расширяющуюся базу телефонов 5G с поддержкой USB PD 3.0 и других мобильных устройств.
Номер ссылки
- Объединение программируемых источников питания 5G, быстрой зарядки и USB-C
Заявление об ограничении ответственности: мнения, убеждения и точки зрения, выраженные различными авторами и / или участниками форума на этом веб-сайте, не обязательно отражают мнения, убеждения и точки зрения Digi-Key Electronics или официальную политику Digi-Key Electronics.
PWC-M2A автомобильное зарядное устройство с двумя USB-портами
Автомобильное зарядное устройство AXAGON PWC-M2A с двумя USB-портами заряжает мобильные телефоны и планшеты с той же скоростью, что и адаптер питания USB от электрической розетки.
ИДЕАЛЬНЫЙ ДЛЯ ЗАРЯДКИ МОБИЛОВ И ПЛАНШЕТОВ
Один выход питания встроен непосредственно в корпус адаптера, а другой — в виде разъема 3,5 мм.
Адаптер CL обеспечивает до 2 шт.1 А на каждом выходе, а общий выходной ток адаптера обычно составляет 2,1 А при максимальной нагрузке до 3 А.
ДВОЙНОЙ ВЫХОД 2,1 А для БЫСТРОЙ ЗАРЯДКИ
Миниатюрный корпус автомобильного зарядного устройства лишь минимально выступает из гнезда автомобильного прикуривателя, чтобы его можно было легко вынуть.
Адаптер CL имеет встроенную защиту от короткого замыкания и перегрузки.
Сверхмалый • ЗАЩИТА ОТ КРАТКОГО ЗАМЫКАНИЯ И ПЕРЕГРУЗКИ
Миниатюрное универсальное автомобильное зарядное устройство USB AXAGON PWC-M2A для зарядки до двух мобильных устройств до 2.1 А.
Автомобильное зарядное устройство с двумя портами USB заряжает мобильные телефоны и планшеты с той же скоростью, что и адаптер питания USB, от домашней электрической розетки.
Миниатюрный корпус автомобильного зарядного устройства лишь минимально выступает из гнезда автомобильного прикуривателя, чтобы его можно было легко вынуть.
Блок питания CL имеет один выход USB прямо в корпусе, а другой в виде разъема 3,5 мм с отсоединяемым кабелем USB.
Вход:
• входное напряжение 9 В ~ 27 В постоянного тока (автоматически распознает бортовое распределение 12 В или 24 В),
• стандартный вход CL — гнездо автомобильного прикуривателя.
Выходы:
• 1x USB-порт AF 5 В / 2,1 A,
• 1x разъем питания 3,5 мм 5 В / 2,1 A (внешний / внутренний диаметр 3,5 / 1,3 мм, глубина разъема 10 мм),
• кабель Разъем 3,5 мм / USB AF прибл. 10 см,
• поддержка одновременной зарядки от обоих выходов,
• общий выходной ток обычно 2,1 А, максимально до 3 А.
Другие особенности:
• защита от перегрузки,
• защита от короткого замыкания,
• прилично светящийся синий светодиод показывает выходное напряжение 5 В,
• миниатюрные размеры зарядного устройства: глубина 44 мм, диаметр 20 мм, вес 12 г ,
• длина кабеля без разъемов прибл.5 см, с разъемами прибл. 10 см, вес 10 г,
• поддерживает iPhone, iPad, iPod touch / nano / classic / mini (кроме iPod 3-го поколения).
В комплект входит:
• двойное автомобильное зарядное устройство,
• USB-кабель, адаптер питания, разъем 3,5 мм / USB тип A-F 10 см,
• упакован в картонную коробку.
Артикул | Разборка зарядного USB-модуля в автомобиле Mercedes Benz E-Class
Написано Чжу Юйлуном
Перевод Чжэньчжэня Цзя, технического редактора, Monolithic Power Systems
Отредактировал Ариэль Поттер, писатель по маркетингу / техническим вопросам, Monolithic Power Systems
Я впервые увидел дизайн порта зарядки с 12 USB-портами в новой линейке автомобилей E-Class от Mercedes Benz в Китае.Двенадцать портов USB в салоне автомобиля? Для меня это был невероятный подвиг, о возможности которого я даже не подозревал. Было так удивительно видеть, зная, что проектирование даже одного USB-порта для зарядки в автомобиле очень специфично и сложно с учетом функций защиты и преобразования напряжения. Так как же спроектировать из двенадцати ?
USB-порты в целом должны быть спроектированы очень тщательно. В этом случае размещение всех этих портов вокруг машины было непростой задачей.Расположение определенных портов может сделать модуль неправильной формы, а наличие такого количества портов повысит сложность всей конструкции. USB-порты также включают в себя множество функций, таких как преобразование в низкое напряжение, распознавание рукопожатия различных мобильных телефонов и защиту мобильных телефонов, которые также очень важны для работы в дизайне. Если эти функции не учитываются, напряжение USB может вызвать нестабильность выходного напряжения и превысить предел заряда аккумулятора мобильного устройства.
Диапазон напряжения автомобильного аккумулятора колеблется от 8 до 16 В, ток очень большой, и нагрузка может быть отключена в любой момент.Шина питания 12 В создает импульсное напряжение, в несколько раз превышающее напряжение источника питания. Большая операция, такая как неправильное подключение аккумулятора или двойной скачок напряжения (24 В), может привести к превышению напряжения питания зарядного устройства USB предельного значения.
В большинстве конструкций преобразователи постоянного / постоянного тока устанавливаются непосредственно на автомобильном аккумуляторе и должны бороться с проблемами подавления переходных процессов. Функция защиты от перенапряжения (OVP) преобразователя может решить проблему перенапряжения, но не обеспечивает защиту от перенапряжения.В свою очередь, TVS-диод может выполнять защиту от перенапряжения, но не OVP в течение длительного периода времени. Идеальной ситуацией было бы объединение устройства OVP и TVS-диода, но стоимость и упаковка были бы намного выше, чем у каждого из них по отдельности.
Так как же «Мерседес-Бенц» смог разместить в своей конструкции такое количество USB-портов? Чтобы выяснить это, мне пришлось достать один из их зарядных USB-модулей. Этот конкретный модуль используется в новых моделях E-класса, которые воплощают передовые технологии, отраженные в их 12.Универсальная 3-дюймовая ЖК-панель приборов, большой центральный экран управления и многолучевые фары с 84 светодиодами.
В дополнение к этим расширенным функциям кабина обеспечивает высокий уровень потребительской мощности. В новом переднем ряду E-класса предусмотрена поверхность для беспроводной зарядки, поддерживающая стандарт Qi, а в заднем ряду — специальная USB-зарядка. Насколько мне известно, только модели E300L и выше были оснащены этими функциями.
Итак, давайте разберем этот USB-модуль зарядки и посмотрим, как он работает.
Внешний вид
Внутри корпуса из АБС-пластика модуль оснащен внутренней вставной кнопкой для облегчения установки. Кроме того, в модуле есть редко встречающийся порт зарядки USB Type-C наряду с гораздо более распространенным портом Type-A.
Интерфейс ввода на задней панели модуля имеет три порта ввода.
Зарядный USB-модуль в целом имеет клиновидную форму и тонкий, что упрощает установку.Это отвечает на вопрос о том, как разместить порты в сложных местах в автомобиле. Над этим дизайном было вложено немало размышлений.
Если посмотреть на спецификацию, можно увидеть довольно простую конфигурацию.
• Диапазон рабочего входного напряжения: 9 ~ 16 В
• Выходное напряжение: 4,75 ~ 5,25 В
• Максимальный ток: 3A
Интерьер
Открутив два винта на задней панели, можно увидеть внутреннюю структуру зарядного USB-модуля.Сама конструкция несложная, а печатная плата занимает лишь треть площади. Конструкция невероятно мала, и внешние компоненты практически не требуются — это отвечает на вопросы, как модуль может быть таким маленьким. Из-за ограничений, связанных с механической структурой и конструктивной толщиной, похоже, что Mercedes Benz пришлось выбрать высокоинтегрированное решение.
В печатной плате используется 4-слойная конструкция с открытой медью для отвода тепла.
Плата фиксируется пятью пластиковыми штифтами, которые мне удалось легко прорезать.
В нижнем слое не так много компонентов, только входной фильтр и схема защиты от обратной полярности. Важная цепь защищена металлической крышкой, что чрезвычайно важно для соответствия требованиям EMI. Учитывая, что для соответствия требованиям Mercedes Benz требуется строгая совместимость с электромагнитной совместимостью, этот экран является отличным подспорьем для защиты внешних компонентов от выбросов.
При снятии металлической крышки видны индуктор, конденсатор и основной чип.
Основная микросхема и цепь индуктора очень просты.
Основной чип — это решение автомобильного уровня из семейства MPQ448x от MPS, которое является естественным решением проблем дизайна Mercedes Benz.
Тестирование
Тест зарядки порта Type-A показал, что устройство поддерживает различные протоколы, такие как Apple 2.4A, Samsung 2A и DCP 1.5А.
Фактический тест на iPhone 7 Plus с 20% заряда батареи показал выходное напряжение 5,1 В, ток 1,97 А и мощность до 10 Вт. <
Порт Type-C показал напряжение 4,76 В, ток 3 А и мощность до 14,3 Вт. Измеренное значение соответствует выходной мощности 3 А.
При одновременном тестировании портов Type-C и Type-A я получил выходной ток 3A и 2,4A соответственно. Выходная мощность очень большая.
Плотность мощности чипа настолько высока, что он может предложить 26.6 Вт общей мощности (14,3 Вт для Type-C и 12,3 Вт для Type-A). Впечатляющий!
СводкаНа мой взгляд, инженеры таких роскошных автомобилей, как BMW, Mercedes Benz и Audi, очень строго относятся к своему дизайну и готовы применять более продвинутые решения. Как говорится, вы получаете то, за что платите, а в случае с MPQ448x вы получаете много денег за свои деньги.
В этих машинах деньги обычно тратятся в невидимых местах. Разобранный автомобильный USB-модуль зарядки продемонстрировал высокую степень интеграции и элегантный минимализм, но также продемонстрировал принятие сложной конструкции с двумя выходами с основными портами Type-A и передовыми портами Type-C.MPQ448x — это готовое устройство, которое может вместить большое количество зарядных портов Mercedes Benz с использованием самого простого из возможных решений. Некоторые отечественные автомобили в Китае также оснащены множеством USB-портов для зарядки, но модули часто имеют гораздо менее интегрированный дизайн. Они тоже могут извлечь выгоду из решения MPS!
Чтобы узнать больше о USB-зарядных устройствах MPS, посетите нашу страницу Автомобильный USB-порт для зарядки.