Схема зарядного устройства зу 7: circuit circuit | , , … — RC74 — интернет-магазин радиоуправляемых моделей

Содержание

Зу 7м схема

Такой блок питания был создан после того, как сгорел мой лабораторный БП, который прослужил всего пару месяцев. Было решено из подручных средств собрать мощный сетевой ИБП, который при желании можно было использовать в качестве зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов. За основу была взята схема полумостового инвертора на драйвере IR По идее, такой инвертор можно собрать из подручного хлама, почти все основные компоненты можно снять из компьютерного блока питания.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

Схема зу 7м упомянул

Зарядное устройство ЗУ-8м,ищу схему

Мощное импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора

Зарядные устройства — список схем

Схема зарядки li-ion аккумулятора от USB

Тиристорное импульсное зарядное устройство 10А на КУ202

SC6038 или зарядка для 7. 4V батареи своими руками.

СХЕМУ электрическую ЗАРЯДНОГО ИМПУЛЬСНОГО ЭЛЕКТРОНИКА ЗУ-7М circuit

Самое простое, но самое правильное зарядное устройство

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Вебинар «АРГО 7: Формирование схемы расположения ЗУ на КПТ» (18 января 2018)

Схема зу 7м упомянул

Перед перепадами и сбоями напряжения зависят устройства: начиная от холодильника и автономного автоматического объекта, до персонального компьютера, работающего от сети.

Застраховаться от подобных неприятностей возможно с помощью источника бесперебойного питания ИБП. Самой главной функцией, выполняемой источником бесперебойного питания, является функция обеспечения электроэнергией подключенной к нему нагрузки в момент пропадания сетевого питающего напряжения.

Как известно, для этих целей в состав входит аккумуляторная батарея и инвертор, обеспечивающий преобразование постоянного тока аккумулятора в переменный ток, требующийся для питания нагрузки.

Эти компоненты, безусловно, являются важнейшими в составе но и еще без одного элемента невозможно представить себе ни один источник бесперебойного питания. Это — зарядное устройство. Основной функцией зарядного устройства, является обеспечение зарядки аккумуляторной батареи и дальнейшее поддержание этого заряда на соответствующем уровне.

Функционирование зарядного устройства, то есть подзарядка аккумулятора осуществляется в те периоды времени, когда на входе имеется сетевое питающее напряжение.

Если рассмотреть устройство для заряда автомобильного аккумулятора, то это устройство является одним самых востребованных, так как аккумуляторная батарея является одним из важных элементов современного автомобиля густо начиненного всевозможной электроникой — от систем зажигания до систем безопасности, навигации. Срок службы аккумулятора зависит от степени ее заряженности.

Срок службы аккумулятора не превышает 5 лет и для продления срока службы очень важно, чтобы аккумулятор был всегда заряжен. Поэтому это устройство необходимо для заряда аккумуляторов. Оно будет удобно в использовании так как оно автоматическое, достаточно его включить и настроить, дальше заряд аккумулятора происходит автоматически до нужных условий. Импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора все же имеет преимущества и помимо веса и цены. На них зачастую ставится много защитных механизмов, которые значительно упрощают жизнь автолюбителю.

На таких устройствах, как правило, есть индикация короткого замыкания, оно показывает вам, что вы неправильно подсоединили клеммы, и так далее. В общем и целом, импульсное зарядное устройство для аккумулятора автомобильного максимально автоматизировано, им намного труднее испортить аккумулятор при зарядке. Обратная же сторона такого решения — в случае поломки владелец наверняка не сможет сам починить устройство.

Но в таком случае импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора, цена которого значительно ниже трансформаторного, зачастую, просто меняется на новое.

С помощью такого зарядного устройства можно не только полностью заряжать аккумулятор, но и частично его подзаряжать, когда требуется его максимальный запас энергии. Важно контролировать процесс, а также для обеспечения безопасности рекомендуется изъять аккумулятор из авто.

Чтобы этого не допустить, также важно знать уровень заряда самого аккумулятора. Главным недостатком метода является именно самостоятельный контроль за ходом всех процессов. Каждые минут придется замерять силу тока и регулировать ее, относительно емкости заряжаемого аккумулятора. Комбинированный метод — его принцип крайне прост: вначале подается постоянное напряжение, сила которого регулируется автоматически.

Спустя какое-то время завершение происходит при помощи воздействия постоянного тока. Это удобно, поскольку все процессы автоматизированы, и нет необходимости постоянно контролировать, на каком этапе находится процесс. Зарядно-пусковые зарядные устройства по принципу работы могут быть двух видов:. Зарядное выполнено по современной технологии на основе интегрального ШИМ-стабилизатора.

Защита от короткого замыкания на выходе и неправильного подключения переполюсовки клемм аккумулятора с встроенными цепями автоматического перезапуска и поциклового ограничения тока. Светодиодная индикация режимов работы. Внешние соединения и органы управления Передняя панель: 1. Переключатель ограничения тока зарядки. Светодиодный индикатор напряжения. Световой индикатор ограничения тока зарядки зеленого свечения. Световой индикатор ограничения напряжения зарядки красного свечения.

Зажим черный -. На задней панели устройства расположен провод для подключения к сети переменного тока В и выключатель питания. Прибор имеет компактный размер. Предназначены для зарядки севших аккумуляторных батарей от автомобилей, мотоциклов, генераторов и другого оборудования оснащенного аккумуляторами. Оптимальны для гаражного, домашнего и сервисного применения. Подключение к аккумулятору производится посредством специальных зажимов крокодилов , которые обеспечивают надежный контакт без потери тока номинальным значением 2.

Необходимо разработать устройство зарядного автоматического и изготовить действующий макет. Для этого необходимо провести анализ электрической схемы — как работает рассматриваемое электрооборудование. Должны быть указаны все электрические узлы цепи и вид связи между ними. Что бы разобраться в возможных неисправностях и способах их устранения, нужно проанализировать схему электрическую принципиальную и схему структурную. Необходима разработка печатной платы.

Так же нужно выполнить подбор элементной базы.

В данном устройстве все элементы будут заменены на западные аналоги, т. Схема электрическая принципиальная -необходима для понятия как связанны между собой элементы и как работает устройство. Схема структурная — служит для упрощения восприятия схемы электрической принципиальной. На ней показано, какие блоки, с какими взаимодействуют. Расчетная часть — в ней производятся расчеты надежности, что бы понять как долго прибор может работать до поломки.

Выбор и обоснование ЭРЕ-в этом разделе будут выбраны и обоснованы все элементы схемы электрической принципиальной. Технологическая часть- в данном разделе описывается технологический процесс изготовления данного устройства, алгоритм разведения печатной платы, процесс установки элементов на плату. Техника безопасности и охрана окружающей среды — дает необходимые сведения, что бы не получить травмы и другие негативные воздействия при проведении ремонта.

Экономическая часть- в разделе выполняется расчет затрат на элементы устройства, на изготовление корпуса, на вспомогательные элементы для сборки зарядного устройства. В ней представлены такие блоки как: Стабилизатор напряжения, выпрямитель, зарядка, ограничитель тока зарядки, генератор, инвертор, диодный мост. Фильтр, устройство контроля зарядки. Стабилизатор напряжения: электромеханическое или электрическое электронное устройство, имеющее вход и выход по напряжению, предназначенное для поддержания выходного напряжения в узких пределах, при существенном изменении входного напряжения и выходного тока нагрузки.

Выпрямитель: — преобразователь электрической энергии; механическое, электровакуумное, полупроводниковое или другое устройство, предназначенное для преобразования входного электрического тока переменного направления в ток постоянного направления то есть однонаправленный ток , в частном случае — в постоянный выходной электрический ток.

Генератор является основным источником электрической энергии и служит для питания потребителей во время работы двигателя и заряда аккумуляторной батареи. Фильтр: он играет роль высокочастотного фильтра и нейтрализует помехи, которые могут поступать от cети.

Инвертор: это преобразователь постоянного тока в переменный вольт. Источниками постоянного тока 12 вольт являются аккумуляторные батареи АКБ. Устройство контроля зарядки: служит для контроля заряженности аккумулятора, т. Ограничитель тока зарядки: это своего рода регулятор, который позволяет уменьшить или увеличить ток зарядка аккумулятора,при этом напряжение зарядки остаётся неизменным.

Схема импульсного автоматического зарядного устройства для ИБП работает в таком режиме: питание В подается через фильтр на диодный мост, далее с диодного моста сигнал подается на инвертор, с инвертора сигнал поступает на выпрямитель, далее с выпрямителя сигнал на ограничитель тока зарядки, с этого элемента сигнал поступает на генератор для преобразования, с генератора на инвертор через выпрямитель на аккумулятор для заряда.

Далее когда аккумулятор зарядился с него снимается сигнал и поступает на стабилизатор напряжения, с этого элемента он уходит на устройства контроля зарядки, далее сигнал поступает на генератор и устройство перестает заряжать аккумулятор, но оно подключено в сеть и потребляет очень малую энергию.

Схема устройства показана на формате А1. Для внешнего возбуждения инвертора применен генератор на микросхеме КРЕУ1 DA3 , который вырабатывает противофазные импульсы с разделительными паузами, исключающими возникновение сквозного тока через транзисторы инвертора. Частота импульсов около 50 кГц определяется цепью R6C1.

Первоначальное питание генератора на микросхеме DA3 осуществляется от заряжаемой батареи через стабилизатор напряжения на микросхеме DA2, поэтому включение устройства в сеть без батареи не приводит к запуску инвертора, потребляемый ток практически равен нулю.

Подключение батареи запускает генератор, что вызывает протекание импульсного тока в первичной обмотке I трансформатора Т2 и появление импульсного противофазного напряжения на секциях обмотки II, выпрямляемого диодами VD2 и VD3. Напряжением, снимаемым с выхода выпрямителя, заряжают батарею и питают генератор на микросхеме DA3.

Напряжение батареи, сниженное делителем R1R2, поступает на управляющий вход вывод 1 микросхемы DA1. Пока напряжение батареи ниже 14 В, ток анода микросхемы DA1 минимален около 1,2 мА. Создаваемое этим током падение напряжения на резисторе R3 недостаточно для открывания транзистора VT1. Этот транзистор закрыт, на входе FV вывод 2 микросхемы DA3 присутствует низкий логический уровень, разрешающий генерацию. Когда напряжение батареи достигнет Транзистор VT2 и резисторы RR9 ограничивают максимальный ток зарядки на уровне Пока ток зарядки меньше допустимого предела, падение напряжения на резисторе R8 датчике тока недостаточно для открывания транзистора VT2.

Если ток зарядки превысит допустимый предел, транзистор VT2 откроется, ток его коллектора создаст на резисторе R5 и, соответственно, на выводе 2 микросхемы DA3 напряжение высокого логического уровня, которое прекратит генерацию импульсов возбуждения. Диод VD1 ограничивает напряжение на выводе 2 микросхемы DA3 до безопасного уровня. Емкость конденсаторов С7 и С8 недостаточна для сглаживания пульсаций на удвоенной частоте напряжения сети.

Ток зарядки батареи пульсирует с этой частотой. Как показала практика, это не ухудшает качество зарядки батареи и дает возможность отказаться от сглаживающего конденсатора большой емкости, что способствует дальнейшему уменьшению габаритов устройства и снижению нагрева коммутирующих транзисторов VT3 и VT4.

Надежность — одно из важнейших свойств изделий, в том числе электронных устройств, которое определяет их эксплуатационную пригодность. Показатели надежности являются техническими параметрами изделия наряду с точностью, коэффициентом полезного действия, массогабаритными характеристиками и пр.

Техническое задание на разработку любого изделия должно содержать раздел подраздел с требованиями по надежности. Признаки, по которым оценивается надежность изделия, называются критериями.

Основными критериями надежности являются безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость. Только все перечисленные критерии в совокупности могут дать полное представление о надежности изделия.

Количественные характеристики определяются количественными значениями критериев надежности и называются показателями.

Расчет надежности заключается в определении показателей надежности проектируемого изделия по известным характеристикам надежности составляющих элементов конструкции и компонентов системы с учетом условий эксплуатации. Основным показателем безотказности изделия является вероятность безотказной работы Р ф — безразмерная величина, зависимая от времени наработки ф и изменяющаяся в пределах от 0 до 1.

Понятие надежности связано с отказами.

Зарядное устройство ЗУ-8м,ищу схему

Портал QRZ. RU существует только за счет рекламы, поэтому мы были бы Вам благодарны если Вы внесете сайт в список исключений. Мы стараемся размещать только релевантную рекламу, которая будет интересна не только рекламодателям, но и нашим читателям. Отключив Adblock, вы поможете не только нам, но и себе. Что-то не так? Пожалуйста, отключите Adblock.

Результаты поиска принципиальной схемы СХЕМУ электрическую ЗАРЯДНОГО ИМПУЛЬСНОГО ЭЛЕКТРОНИКА ЗУ-7М circuit.

Мощное импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора

Впервые столкнувшись с необходимостью реанимации уже мертвых аккумуляторов, я решил изучить вопрос и задаться целью «впихнуть невпихуемое», то есть выжать из приготовленных на выброс АКБ последнее. Опуская всякие детали, перейду к тому, что же я вывел для себя. А получается вот что: заряжать аккумуляторы нужно не только импульсами, а еще и разряжать в паузах между импульсами заряда. Но что еще важнее — импульсы постоянного тока также не очень благоприятны. В итоге родилось вот такое устройство:. Это решение позволяет заряжать аккумулятор, а также разряжать в паузах длиной в полу-период. R2 — рассчитывается так, чтоб через него в паузах разряда шел ток Jразр в 10 раз меньший, чем ток заряда. Я для этой цели использую и лампы накаливания, если токи заряда велики. Щелочной брикет НКГЦ был настолько мертв, что родное армейское полностью автоматическое ЗУ вообще отказывалось заряжать. Этим устройством я зарядил так, что до сих пор с года пользуюсь этой батареей естественно, заряжая, при необходимости.

Зарядные устройства — список схем

Зарядные устройства, представленные сегодня на рынке, в основном зарубежного производства с сомнительным уровнем качества, как правило не соответствуют своим заявленным характеристикам, низкой эффективностью зарядки и способны лишь незначительно подзарядить батарею, о полной зарядке не может быть и речи. Процесс разработки продолжался более 1,5 лет, включал в себя расчет алгоритмов зарядки и написания программы, разработку схемотехнического решения, подбор надежной компонентной базы, подготовку производства, испытания на различных типах аккумуляторных батарей и проверку надежности функционирования в различных режимах эксплуатации. Выпуск устройств организован в соответствии с правилами военной приемки, что гарантирует высокое качество и надежность. Гарантированный заряд всех типов аккумуляторов в автоматическом и ручном режиме.

Логин Запомнить.

Схема зарядки li-ion аккумулятора от USB

Зарядные уст-ва. На днях мне поступила просьба сделать для автомобильного аккумулятора компактное зарядное устройство. Заказчик отметил, что особенно важна для него именно компактность, так как намеревался эти зарядные устройства продавать. В случае если ему понравится ЗУ, он бы хотел сотрудничать и заказывать подобные не по одному, а партиями. Так как зарядки планировалось продавать, было принято решение изготавливать импульсные ЗУ с использованием компактных, а также электронных мощных трансформаторов, и оснастить их защитой. Описанные выше шесть пунктов могут показаться поначалу трудными операциями, но по сути никакой сложности в них нет.

Тиристорное импульсное зарядное устройство 10А на КУ202

Как показала практика, принудительная подзарядка автомобильного аккумулятора два раз в год осенью и весной значительно продливает срок его службы. Доказательство тому — еще заводской аккумулятор на моем Mitsubishi Lancer X служит уже 7й год и в замене пока не нуждается. Для плановой календарной подзарядки аккумулятора я всегда использовал зарядное устройство еще советского производства ЗУ Это устройство помимо обычного режима заряда еще имеет режим автоматический, при котором циклы заряда сменяются циклами разряда. Но, к сожалению, из-за неисправности в электронике это зарядное устройство было доработано и всегда работало по схеме: трансформатор-выпрямительные диоды-аккумулятор.

Схема тиристорного зарядного устройства на КУ Мото АКБ емкостью до 20А\ч, АКБ 9А\ч зарядит за 7 часов, 20А\ч — за 16 часов.

SC6038 или зарядка для 7.4V батареи своими руками.

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны. Проблемой систем современных промышленных и бытовых систем автоматики и электроники являются перепады напряжения и сбои в подаче электроэнергии. Перед перепадами и сбоями напряжения зависят устройства: начиная от холодильника и автономного автоматического объекта, до персонального компьютера, работающего от сети. Застраховаться от подобных неприятностей возможно с помощью источника бесперебойного питания ИБП.

СХЕМУ электрическую ЗАРЯДНОГО ИМПУЛЬСНОГО ЭЛЕКТРОНИКА ЗУ-7М circuit

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Провереная схема зарядного устройства автомобильных аккумуляторов

Сегодня статья будет на тему зарядного устройства для литий ионных аккумуляторов. Можно даже сказать этих запросов большинство за день. Для начала представляю вам простейшую схему зарядки для 3,7 вольтовых, литий ионных аккумуляторов. Мощность зарядного устройтва предполагается около 1 ампера.

Сегодня статья будет на тему зарядного устройства для литий ионных аккумуляторов. Можно даже сказать этих запросов большинство за день.

Самое простое, но самое правильное зарядное устройство

Автовладельцы часто сталкиваются с проблемой разряда аккумулятора. Если это происходит далеко от СТО, автомагазинов и АЗС, можно из доступных деталей самостоятельно изготовить устройство для заряда аккумуляторной батареи. Рассмотрим, как сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками, обладая минимальными знаниями электромонтажных работ. Содержание этой статьи Причины и признаки разряда АКБ Универсальное зарядное устройство своими руками. Видео: Принцип действия Зарядка автомобильного аккумулятора в домашних условиях Зарядка от блока питания ноутбука Заряд от бытовой сети Зарядка для автомобильных аккумуляторов своими руками.

Отличное зарядное устройство, советую. Оборонприбор ЗУМ — зарядное устройство с плавной регулировкой тока заряда от 0 до 8А. ЗУм1 небольшая инструкция. Unsubscribe from Тру.

Инструкция Зарядные устройства Bosch С7

На данной странице представлена инструкция к зарядному устройству Bosch С7, Для тех кто хочет узнать его цену и преобрести зарядное устройство перейдите по ссылке:Купить Зарядное устройство Bosch C7

Устройство Bosch С7 предназначено для заряда и постоянного под заряда свинцовых аккумуляторов на 12 В и 24 В с жидким электролитом, AGM или глеевым электролитом. Эксплуатируйте устройство в хорошо проветриваемом помещении.

Изготовитель не берет на себя ответственность за ущерб, причиненный в результате использования не по назначению. Устройство не предназначено для промышленного применения.
Комплект поставки:
1. Зарядное устройство
2. Сетевой кабель с сетевой вилкой
3. Соединительные клеммы (1 красная. 1 черная)
4. Зарядный кабель с 2 глухими кабельными наконечниками
5. Руководство по эксплуатации
6. Крепление за крючок

Описание компонентов
1. Зарядное устройство
2. Крепежный крючок
3. Сетевой кабель с сетевой вилкой
4. Зарядный кабель с глухим кабельным наконечником (красный и черный)
5. (+)Соединительная клемма (красная)
6. (-) Соединительная клемма (черная)
7. Индикатор режима ожидания/питания
8. Кнопка выбора режима
9. Защита от неправильной полярности
10. Степень заряженности
Индикатор полной зарядки (горит)
11. Под заряд (мигает)
12. Режим 1: 12 В (заряд мото, авто)
13. Режим 2: 12 В (заряд зимой, AGM)
14. Режим 3: 12 В (блок питания)
15. Режим 4: 12 В (регенерация)
16. Режим 5: 24 В (заряд грузового авто)
17. Режим 6: 24 В (заряд зимой AGM)
Технические данные
Расчетное входное:
Напряжение 230В/50Гц
Ток включения: <50А
Расчетный входной ток: макс. 1,2 А
Потребляемая мощность: 135 В
Вторичные
Выходное напряжение: 12В, 24В.
Зарядное напряжение: 28.8 В/29.4 В (±О,25 В),
14.4 В/14,7В (±0.25 В),
13,6 В/16,5В (±0.25 В)
Зарядный ток: 7А (±10%),
5А (±10%),
3.5А (±10%),
1,5А (±10%),
Выходной ток: 0.8А/3.8А
Пульсация1: макс. 150 мВ
Обратный ТОК2: < 5мА (нет входа переменного тока)
Степень защиты: IP 65 (пыле непроницаемость, водонепроницаемость)
Тип аккумулятора: свинцово-кислотный аккумулятор 12В +24 В (AGM, GEL, открытый и VRLA)
Емкость аккумулятора: 12 В: 14В-230 Ач; 24 В: 14Ач-120 Ач
Предохранитель (внутренний): 10 А
Уровень шума: < 50дБА
Температура окружающей среды: от 0 до +40°С
Размеры: 197x108x65 мм (ДхШхВ)

Безопасность
Указания по безопасности
Осторожно! Поврежденный сетевой кабель представляет опасность для жизни в результате поражения электрическим током.
► Не эксплуатируйте устройство с поврежденным зарядным кабелем, сетевым кабелем или сетевой вилкой.
► В случае повреждения кабеля ремонт осуществляется только квалифицированным специалистом!

Во время использования зарядного устройства аккумулятора не допускайте к нему детей и других лиц.
► Следите за детьми, чтобы они не играли с устройством.
► Дети еще не могут оценивать возможные опасности, возникающие при обращении с электроприборами.
► Данное устройство не предназначено для использования лицами (включая детей) с ограниченными физическими, чувствительными или умственными способностями или не имеющими опыта и / или знаний, за исключением случаев, когда за ними осуществляется контроль со стороны лица, ответственного за их безопасность, или если они получили от него инструкции по использованию устройства.

Опасность травмирования!
► Если аккумулятор не снимается с автомобиля, обеспечьте, чтобы автомобиль не был запущен! Выключите зажигание и переведите автомобиль в положение парковки с затянутым стояночным тормозом (например, для легковых автомобилей) или прикрепленным тросом (например, для электро катеров)
► При подключении зарядного устройства используйте отвертку и гаечный ключ изолированной ручкой!

Взрывоопасность! Защитите себя от высоковзрывчатой водородно-кислородной реакции!
► При заряде и постоянном под заряде из аккумулятора может выходить газообразный водород (гремучий газ). Гремучий газ это взрывчатая смесь газообразного водорода и кислорода. При контакте с открытым огнем (пламенем, жаром или искрами) происходит так называемая водородно-кислородная реакция!
► Заряд и постоянный под заряд проводите в защищенном от атмосферных воздействий помещении с хорошей вентиляцией.
► Обеспечьте, чтобы при заряде и постоянном под заряде не было открытого огня (пламени, жара или искр)!

Взрыво- и пожароопасность!
Не используйте устройство для заряда сухих или не заряжаемых аккумуляторов. Обеспечьте, чтобы при использовании зарядного устройства не произошло возгорание взрывчатых или горючих материалов, например, бензина или растворителя! Зарядный кабель не должен иметь контакта с топливопроводном (например, бензопроводом).
Во время заряда обеспечивать достаточную вентиляцию.
Во время заряда установите снятый аккумулятор на хорошо проветриваемую поверхность.
Не используйте устройство для заряда и постоянного под заряда поврежденного или замерзшего аккумулятора! Перед подключением к электрической сети обеспечьте, чтобы подаваемый из сети ток согласно предписанию имел 230 В , 50 Гц, заземленный нулевой провод, предохранитель на 16 А и автомат защитного отключения! Не допускайте нахождение зарядного устройства вблизи огня, жара и не подвергайте его длительному воздействию температуры выше 50 °С!
Не закрывайте зарядное устройство во время его работы!
Защитите электро контактные поверхности аккумулятора от короткого замыкания!
► Не ставьте зарядное устройство на аккумулятор или в непосредственной близости от него!
► Располагайте зарядное устройство на таком расстоянии от аккумулятора, как это позволяет зарядный кабель.

Опасность химических ожогов!
► Носите защитные очки! Носите защитные перчатки! При попадании кислоты аккумулятора на кожу или в глаза немедленно промойте подверженные воздействию места большим количеством чистой проточной воды и немедленно обратитесь к врачу!

Опасность поражения электрическим током!
► Нив коем случае не разбирайте зарядное устройство. Собранное ненадлежащим образом зарядное устройство может привести к опасности для жизни в результате поражения электрическим током.
► Монтаж, техобслуживание и тех. уход за зарядным устройством аккумулятора проводите только при отключении его от сети!
► К соединительным клеммам (-) и (+) прикасайтесь только в изолированных местах!
► Никогда не прикасайтесь к изолированным соединительным клеммам одновременно при включенном зарядном устройстве.
► Прежде чем соединять зарядный кабель с аккумулятором или отсоединять его от аккумулятора, выньте сетевой кабель из розетки.
► По окончании заряда и постоянного поднаряда в случае находящегося в автомобиле аккумулятора всегда сначала отсоединять соединительную клемму (-) (черную) зарядного устройства от отрицательного полюса (-) аккумулятора.
► В случае эксплуатационных сбоев и повреждений сразу же отсоедините зарядное устройство от сети!
► Поручайте ремонт зарядного устройства только специалистам!
► Если зарядное устройство не используется, отсоедините его от сети и от аккумулятора!

Свойства изделия
Данное устройство сконструировано для заряда открытых и множества закрытых свинцово-кислотных аккумуляторов, которые используются в легковых автомобилях, мотоциклах и некоторых других транспортных средствах — например, аккумуляторы WET (с жидким электролитом), GEL (с гелеобразным электролитом) или AGM (с абсорбирующим стекловолокном). Емкость аккумулятора при этом составляет от 12 В (14 Ач) до 12 В (230 Ач) или от 24 В (14 Ач) до 24 В (120 Ач).

Специальная концепция устройства обеспечивает повторный заряд аккумулятора почти на 100% его емкости.

Зарядное устройство имеет в общей сложим 6 режимов заряда для различных аккумуляторов различных состояниях. Благодаря этому обеспечивается эффективный и надежный заряд.
В отличии от обычных изделий, данное зарядное устройство имеет специальную функцию (импульсный заряд) которая позволяет зарядить почти разряженный аккумулятор. постоянный под заряд: Для того чтобы сохранить полную степень заряженности аккумулятора, зарядное устройство может быть подключенным длительное время. После заряда зарядное устройство автоматически переключается в режим постоянного под заряда.
Высоко ефективные защитные меры, предотвращающие неправильное использование и возникновение короткого замыкания обеспечивают безопасную работу. Благодаря интегрированной схеме зарядного устройство начинает заряд лишь через несколько секунд после выбора режима заряда. За счет этого предотвращаются искры часто возникающие во время подключения.
Кроме того управление зарядным устройством аккумулятора осуществляется с помощью внутреннего Микрокомпьютерного модуля MCU.

Управление
Перед вводом в эксплуатацию
Перед подключением зарядного устройства необходимо ознакомится с руководством по эксплуатации.
Кроме того, необходимо соблюдать предписания изготовителя автомобиля, касающиеся постоянно находящегося в автомобиле аккумулятора. Очистите полюса аккумулятора. Следите за тем, чтобы Ваши глаза при этом не попала грязь.
обеспечьте достаточную вентиляцию. При заряде и постоянном под заряде из аккумулятора может выходить газообразный водород.

Подключение
Подключите красную соединительную клемму (+) (5) зарядного устройства к полюсу (+) аккумулятора. Подключите черную соединительную клемму (-) (6) зарядного устройства к полюсу (-) аккумулятора. Соединительная клемма (-) (черная) (6) может быть подключена к кузову . но она должна находится на расстоянии от топливо привода.

Указание: Проследите за прочностью крепления соединительных клемм (+) и (-).

Только после этого подключите сетевой кабель к электрической сети.
Как только зарядное устройство будет подключено к электрической сети, оно автоматически переключается в режим ожидания. Индикатор „питания» горит синим цветом.

Указание: Зарядное устройство имеет защиту от перепутывания полярности. Светодиод (-)(+) (9) горит, если будут перепутаны соединительные клеммы (+) и (-) (5) (6).
Отсоединение
► Всегда сначала отсоединяйте сетевой кабель от электрической сети.
► Отсоедините черную соединительную клемму (-) (6) зарядного устройства от полюса (-) аккумулятора.
► Отсоедините красную соединительную клемму (+) (5) зарядного устройства от полюса (+) аккумулятора.
Выбор режима работы
► Нажмите кнопку выбора режима (8), чтобы выбрать нужный режим работы.
► Загорается светодиод нужного режима работы.

В Вашем распоряжении имеются следующие режимы работы:

Режим 1-12 В (14,4 В/ 7 А)
Предназначен для аккумуляторов емкостью более 14 Ач в нормальном состоянии. Режим заряда для аккумуляторов WET и для большинства аккумуляторов GEL.
Нажмите кнопку выбора режима (8), чтобы выбрать режим 1. Загорается светодиодный индикатор (12). Если Вы после этого не выполняете никакой операции, то через несколько секунд автоматически запускается процесс заряда и дополнительно загорается светодиодный индикатор (10). После успешного заряда аккумулятора загорается светодиодный индикатор (11) и гаснет светодиодный индикатор (10).

Через короткое время устройство автоматически переключается в режим постоянного под заряда, светодиодный индикатор (11) мигает.

Режим 2-12 В (14,7 В/7 А)
Предназначен для аккумуляторов емкостью более 14 Ач в холодном состоянии, а также для многих аккумуляторов AGM (с абсорбирующим стекловолокном).

Нажмите кнопку выбора режима (8), чтобы выбрать режим 2. Загорается светодиодный индикатор (12+13). Если Вы после этого не выполняете никакой операции, то через несколько секунд автоматически запускается процесс заряда и дополнительно загорается светодиодный индикатор (10). После успешного заряда аккумулятора загорается светодиодный индикатор (11) и гаснет светодиодный индикатор (10).

Режим 3 Поддерживающий режим/блок питания
При замене аккумулятора в некоторых автомобилях необходимо, чтобы при этом не прерывалось электропитание бортовой электроники. С7 Можно использовать в этих автомобилях для того чтобы обеспечивать бортовую электронику напряжением во время замены аккумулятора.

Подключить у установленному на автомобиле аккумулятора.
Нажмите кнопку выбора режима (8), чтобы выбрать режим 3, светодиодный индикатор (Г мигает.

Указание: Поддерживающий режим. Отключи все енерго потребители (например, зажигание< радио, свет).
Указание: Поддержующий режим, как только будет прерван цепь тока, зарядное устройство автоматически переключается в режим ожидания.
Осторожно! В этом режиме аккумулятор длительное время не заряжать. Аккумулятор может выйти из строя.

Блок питания
Без подключения аккумулятора
Удерживайте кнопку выбора режима (8) нажатой и примерно в течение трех секунд. Как только переключится интегрированный переключатель загорается светодиод поддержки (15). Электропитание запускается с силой тока 13.6 В (±0,25В)/5А(±10%).
Указание: Предназначен в качестве блока питания для потребителей 12 В, например для переносного холодильника. Указание: В этом режиме зарядное устройство имеет защиту от перегрузок (макс. 6,0 А).
Указание: В этом режиме нет защиты от неправильной полярности (см «Подключение»)
Осторожно! В этом режиме даже без подключения.

Режим 4-Режим регенерации (16В, повышение)
Подходит для регенерации аккумуляторов которые были экстремально разряжены на короткое время. необходимо отсоединить аккумулятор от бортовой сети для аккумуляторов менее 14 Ач. |
Нажмите кнопку выбора режима (8) чтобы выбрать режим 4. Загорается светодиодный индикатор (12+14).если вы после этого не выполняете не какой операции, то через несколько секунд автоматически запускается режим регенерации и мигает светодиодный индикатор (14).Если аккумулятор почти полностью разряжен то светодиод (14) может мигать до 3-х часов. В это время в аккумулятор подается ток постоянной силы 1500 мА, предназначенный для восстановления его производительности. максимум через 4 часа режим регенерации выключается. Если аккумулятор не полностью разряжен то зарядное устройство переключается в нормальный режим Заряда. После успешного заряда аккумулятора загорается светодиодный индикатор (11) и гаснет индикатор (10).
Через короткое время устройство автоматически переключается в режим постоянного под заряда, светодиодный индикатор (11) мигает.
Указание: Этот режим только для аккумуляторов на 12 В. Указание: В этом режиме аккумулятор должен быть заряжен полностью! Нельзя преждевременно прерывать заряд.
Режим 5-24 В (28,8 В/3,5 А)
Предназначен для аккумуляторов емкостью более 14 Ач в нормальном состоянии. Режим заряда для аккумуляторов WET и для большинства аккумуляторов GEL.

Нажмите кнопку выбора режим (8) чтобы выбрать режим 5. Загорается светодиодный индикатор (16). Если Вы после этого не выполняете никакой операции, то через несколько секунд автоматически запускается процесс заряда и дополнительно загорается светодиодный индикатор (10). После успешного заряда аккумулятора загорается светодиодный индикатор (11) и гаснет светодиодный индикатор (10).

Через короткое время устройство автоматически переключается в режим постоянного под заряда индикатор (11) мигает.
Режим 6-24 В (29,4 В / 3,5 А)
Предназначен для аккумуляторов емкость более 14 Ач в холодном состоянии, а также для многих аккумуляторов AGM (с абсорбирующим стекловолокном).

Нажмите кнопку выбора режима (8), чтобы выбрать режим 6. Загорается светодиодный индикатор (13+16). Если Вы после этого не выполняете никакой операции, то через несколько секунд автоматически запускается процесс заряда и дополнительно загорается светодиодный индикатор (10). После успешного заряда аккумулятора загорается светодиодный индикатор (11) и гаснет светодиодный индикатор (10).

Степень заряженности
Степень заряженности подключенного аккумулятора показывается на зарядном устройстве следующим образом.
Импульсный заряд
Это — автоматическая функция зарядного устройства, которую невозможно выбрать вручную.
Если в начале заряда напряжение аккумулятора режиме 12 В составляет от 7,5 В (± 0,5 В) до 10,5 В (± 0,5 В), а в режиме 24 В от 16 В (± 0,5 В) до21В(±2%), то зарядное устройство автоматически переключается в режим импульсного заряда. При достижении напряжения аккумулятора выше 10,5В(±0,5В)/21В(±2%)зарядное устройство самостоятельно переключается в выбранный до этого режим заряда. Благодаря этому достигается лучший заряд.

Защитная функция устройства
При следующих отклонениях от нормальных ситуаций зарядное устройство переключается в режим ожидания.

Процесс регенерации > 7 часов
Процесс заряда > 41 часа
Напряжение аккумулятора < 7,5 В (аккумуляторы на 12 В)
Напряжение аккумулятора < 16 В (аккумуляторы на 24 В)
Открытая цепь тока
Неправильная полярность
При неправильной полярности дополнительно загорается светодиод (9). Если Вы не выполняете никакой другой настройки, то система остается в режиме ожидания.

Защита от перегрева
Если во время заряда устройство становится слишком горячим, то автоматически уменьшается выходная мощность. Это защищает устройство от повреждения.

Техническое обслуживание и уход за изделием
Перед проведением работ с зарядным устройством всегда отсоединяйте сетевую вилку!
Устройство не требует технического обслуживания.
Выключите устройство!
► Очистите пластмассовые поверхности устройства сухой салфеткой.
► Нив коем случае не используйте растворители или другие агрессивные чистящие средства.

Утилизация
Только для стран ЕС:
Не выбрасывайте электроприборы
8 бытовой мусор!

Не выбрасывайте электроинструменты в бытовой мусор! Согласно Европейской директиве 2002/96/EG об использованных электрических и электронных устройствах и ее реализации в национальном законодательстве не подлежащие использованию электроинструменты должны собираться отдельно и утилизироваться с учетом охраны окружающей среды.
Упаковка состоит из экологически чистых материалов, которые Вы можете сдать на утилизацию в соответствующие местные пункты.
Информация
Сервисное обслуживание
Поручайте ремонт Ваших устройств только квалифицированным специалистам и только с использованием оригинальных запчастей. За счет этого обеспечивается безопасная работа устройства.

Гарантия
На данное устройство Вы получаете гараж ни сроком на 2 года с даты покупки. Устройство было изготовлено с особой тщательностью и
перед поставкой было добросовестно проверено.

Сохраните кассовый чек, служащий доказательством покупки. В случае, требующем предоставления гарантии, обратитесь по месту приобретения изделия.
Гарантийный срок действует с момента первого приобретения. При перепродаже изделия гарантийный срок не продлевается.
Гарантия распространяется только на дефект материала и производственный брак, но не на быстроизнашивающиеся детали и повреждении бьющихся или ломающихся деталей, напри мер, переключателей. Изделие не предназначено для использования в производственных цели.

Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора зу 75м

Радиостанции

Радиомодемы

GSM модемы

Антенны

Блоки питания и преобразователи

Информация

(495) 220-95-14

[email protected]

В связи с совершенствованием схемного решения, конструкция и технологии изготовления зарядного устройства предприятие-изготовитель может вносить изменения в схему и конструкцию устройства.

Общие указания

1. Устройство зарядное ЗУ-75А предназначено для зарядки автомобильных кислотных аккумуляторных батарей с номинальным напряжением 12В и емкость от 45 до 90 А*ч.

2. Устройство зарядное работает от сети переменного тока частотой 50 Гц и напряжением 220В.

3. Условия эксплуатации в закрытых проветриваемых помещениях при температуре от минус 10°С до плюс 35°С и относительной влажности до 85%.

4. Зарядное не применяется для перезарядки не перезаряжаемых батарей.

5. Обязательные требования к устройству, направленные на обеспечение безопасности для жизни, здоровья и имущества населения и охрану окружающей среды изложены в разделе 4.

2. Технические данные

2.1 Номинальное напряжение заряжаемого аккумулятора 12В.
2.2 Номинальные постоянный выходной ток (ток заряда) (6±0,5) А
2.3 Номинальная потребляемая мощность ЗУ при максимальном токе заряда 6А, не более 100 Вт.
2.4 Масса ЗУ в комплекте с соединительными проводами, не более 3 кг.
2.5 Габаритные размеры ЗУ 250*180*140мм.
2.6 Срок службы устройства не менее 6 лет.
2.7 Степень защиты от поражения электрическим током II.
2.8 Запрещается эксплуатация устройства при повреждении шнура питания.

3. Комплектность

В комплект поставки входят:
-Зарядное устройство с соединительными проводами 1 шт.
-Зажимы для подключения к аккумуляторной батарее 2 шт.
-Упаковка зарядного устройства 1 шт.
-Руководство пользователя 1 шт.

4. Требования безопасности

4.1 При эксплуатации зарядного устройства необходимо соблюдать требования настоящего руководства.

4.2 Запрещается снимать кожух устройства во время работы.

4.3 Запрещается проводить какой либо ремонт устройства аварийного отключения зарядного устройства.

4.4 Запрещается замыкать или блокировать механическое устройство защитного отключения.

4.5 Во время заряда аккумуляторной батареи выделяются взрывоопасные газы, проветривайте периодически помещение.

4.6 Зарядное устройство располагайте на расстоянии около 1 метра от заряжаемой аккумуляторной батареи.

4.7 Отключайте зарядное устройство от сети питания перед тем, как присоединяете или отключаете заряжаемый аккумулятор.

4.8 Помните, что оставленный без надзора на долгое время заряжаемый аккумулятор, представляет опасность.

5. Устройство изделия

5.1 Устройство состоит из корпуса, к основанию которого крепится трансформатор и остальные детали электрической схемы.

5.2 На передней панели ЗУ расположены: двухпозиционный переключатель зарядного тока и индикатор зарядного тока с пределом показаний от 0 до 10 А.

5.3 На задней стенке расположены: устройство защитного отключения, провода с выходными клеммами «+»- красного цвета, «-» – черного цвета, сетевой шнур питания способ крепления которого Y.

6. Подготовка к работе

6.1 Установите зарядное устройство на расстоянии около 1 метра от заряжаемого аккумулятора.

6.2 Присоедините зажим красного цвета к«+» аккумулятора,зажим черного цвета к«-» аккумулятора.

6.З Установите переключатель тока в положение в соответствии с выбранным значением зарядного тока.

6.4 После выполнения указанных операций и подключения ЗУ к сети переменного тока, оно готово к работе.

*При заряде аккумулятора без снятия его с автомобиля отключите клемму «+» аккумулятора от бортовой сети автомобиля, клемму «-» от «массы» не отключайте. Зажим красного цвета ЗУ соедините с клеммой «+» аккумулятора, второй провод подключите к «массе» автомобиля вдали от двигателя, топливной магистрали и аккумулятора.

7. Порядок работы

7.1 После выполнения операций, изложенных в разделе 6, зарядное устройство подключается к сети питания, и процесс зарядки начался.

7.2 При установке переключателя в положение «4А» ток заряда (контролируемый по амперметру), может находиться в пределах (4±1)А, в зависимости от степени разряженности аккумуляторной батареи.

7.3 При установке переключателя в положение «6А» ток заряда (контролируемый по амперметру), может находиться в пределах (6±1)А, в зависимости от степени разряженности аккумуляторной батареи.

7.4 Не рекомендуется производить заряд и подзарядку аккумуляторной батареи повышенным током (более 10% от емкости аккумулятора).
Придерживайтесь рекомендаций завода-изготовителя.

7.5 Окончание зарядки приближенно определяется по времени (порядка 8 часов) и падению зарядного тока до значений (1-2) А и окончательно – по плотности электролита.

7.6 После завершения зарядки отключите ЗУ от сети питания, отсоедините зажимы от клемм аккумулятора. Прибор готов к хранению.

8. Техническое обслуживание

Необходимо содержать в чистоте подключающие зажимы, так как попадание кислоты вызывает коррозию и нарушение электрического контакта в процессе зарядки аккумуляторной батареи. Рекомендуется смазывать зажимы смазкой типа «Литол», что значительно снижает вероятность коррозии.

9. Правила хранения

9.1 3арядное устройство в упаковке необходимо хранить в закрытых помещениях с температурой от минус 50°С до плюс 50°С, при относительной влажности не более 85%.

9.2 Зарядное устройство без упаковки может храниться в сухих помещениях с температурой от минус 10°С до плюс 50°С, при относительной влажности не более 60%.

10. Возможные неисправности и методы устранения

Возможная неисправность	Вероятная причина	Метод устранения
При включении вилки ЗУ в сеть отсутствует напряжение на выходных клеммах.	Обрыв шнура питания.	Заменить шнур питания. Устраняется квалифицированным лицом или ремонтной мастерской.
При включении ЗУ в сеть сработало защитное отключение*.	КЗ аккумулятора, или ток заряда превышает 10 А	-Уменьшить ток заряда до рекомендуемого заводом-изготовителем, -Проверьте полярность подключения ЗУ и аккумулятора.

*Защитное отключение – при КЗ или неправильном подключении аккумулятора («переполюсовке») через несколько секунд срабатывает биметаллический предохранитель. Для восстановления работоспособности устройства защелкните предохранитель в исходное положение.

11. Гарантии изготовителя

Изготовитель гарантирует нормальную работу устройства в течении 12 месяцев со дня продажи, при соблюдении правил эксплуатации.

При обнаружении производственных дефектов прибора следует обращаться к изготовителю ООО «НПП «ОБОРОНПРИБОР» по адресу: г. Рязань, ул. Военных автомобилистов, 10

В течении гарантийного срока неисправности, не вызванные нарушением правил эксплуатации, устраняются бесплатно.

При отсутствии на гарантийных талонах даты продажи с печатью магазина, срок гарантии исчисляется с даты выпуска прибора.

Замечания и предложения отправлять по адресу изготовителя.

Внимание!
Устройство оснащено защитой от перегрева. При превышении порогового значения температуры в процессе заряда аккумулятора срабатывает защитное отключение. Устройство продолжит работать автоматически после снижения температуры.

Инструкции пользователя зарядных устройств

Зарядное устройство ЗУ-90 Обронприбор

ООО НПП «Оборонприбор» г. Рязань. Руководство по применению

Зарядное устройство Рассвет-2

Руководство по эксплуатации предпускового зарядного устройства Рассвет-2 КМ-228.00.000РЭ

Зарядное устройство Кедр АВТО 4А

Руководство по эксплуатации предпускового зарядного устройства Кедр АВТО 4A

Зарядное устройство ОРИОН

Инструкция автомобильного зарядного устройства Орион 260/265/325

Зарядное устройство трансформаторное ЗУ-75М4 применяется для заряда 12В кислотных автомобильных аккумуляторов 40-75 Ач.

Применяется для заряда 12В кислотных автомобильных аккумуляторов. 40-75 Ач. ЗУ с двумя режимами зарядного тока «4А» и «6А».

В зарядное устройство встроена защита от переполюсовки, короткого замыкания и перегрева (термозащита) с индикацией.

Модель оснащена зажимами для подключения к аккумуляторной батарее и проводами подключения к АКБ. Устройство упаковано в индивидуальную коробку.

В ЗУ встроен амперметр для контроля выходного тока.

Трансформаторное зарядное устройство ЗУ-75М4 является надежным и простым в эксплуатации.

Защита от переплюсовки

Защита от короткого замыкания

Встроенный амперметр для контроля выходного тока

Устройство предназначено для зарядки свинцово-кислотных аккумуляторных батарей емкостью от 40 до 75 А/ч.
На передней панели ЗУ-75М расположен двухпозиционный переключатель зарядного тока и индикатор зарядного тока, с пределом показаний от 0 до 10А.
Для удобства зарядное устройство ЗУ-75М оснащено индикатором ЭДС, который поможет оценить состояние аккумулятора (Подробная инструкция указана в Руководстве по эксплуатации).

Общие указания.

1. Устройство зарядное ЗУ-75M предназначено для зарядки свинцово-кислотных аккумуляторных батарей емкостью от (40 до 75) А/ч.
2. Клемму аккумулятора, не подсоединенную к шасси, следует подсоединять к зарядному устройству первой, другое подсоединение должно быть сделано к шасси вдали от аккумулятора и топливной линии затем зарядное устройство батарей присоединяют к питающей сети.
3 . Устройство зарядное работает от сети переменного тока частотой 50 Герц и напряжением 220 Вольт.
4 . Условия эксплуатации в закрытых проветриваемых помещениях при температуре от минус 10°до плюс 35° и относительной влажности до 85%.

Требования безопасности

1. При эксплуатации зарядного устройства ЗУ-75M необходимо соблюдать требования руководства по эксплуатации.
2. Запрещается снимать кожух устройства во время работы.
3.Запрещается проводить какой-либо ремонт устройства аварийного отключения зарядного устройства.
4. Запрещается замыкать или блокировать механически устройство защитного отключения.
5. Во время заряда аккумуляторной батареи выделяются взрывоопасные газы, проветривайте периодически помещение. Зарядное устройство располагайте на расстоянии около 1 метра от заряжаемой батареи.
6. Отключайте зарядное устройство от сети питания перед тем, как присоединяете или отключаете заряжаемый аккумулятор.
7. Помните, что оставленный без надзора на долгое время заряжаемый аккумулятор, представляет опасность.
8. Устройство зарядное ЗУ-75M имеет устройство защитного отключения по вторичной цепи и отключает зарядную цепь при превышении зарядного тока более 10А.
9. Предупреждение о невозможности перезарядки неперезаряжаемых батарей.

Устройство изделия

1. Устройство состоит из корпуса, к основанию которого крепится трансформатор и остальные детали электрической схемы.
2. На передней панели ЗУ-75M расположен двухпозиционный переключатель зарядного тока. Индикатор зарядного тока с пределом показаний от 0 до 10 А. .
3. На боковой стенке расположено; устройство защитного отключения, на задней стенке провода с выходными клеммами «+» – красного цвета, » – » – черного цвета, сетевой шнур питания, способ крепления которого Y.

Гарантии изготовителя

Изготовитель гарантирует нормальную работу устройства в течении 24 месяцев со дня продажи или в течении 36 месяцев со дня выпуска, при соблюдении правил эксплуатации и хранения.
– При обнаружении производственных дефектов прибора следует обращаться к изготовителю по адресу: г. Тамбов, ул. Менделеева 1 «Т».
– В течение гарантийного срока неисправности, не вызванные нарушением правил эксплуатации, устраняются бесплатно.
– При отсутствии на гарантийных талонах даты продажи с печатью магазина срок гарантии исчисляется с даты выпуска прибора. Замечания и предложения отправлять по адресу изготовителя: г. Тамбов, ул. Менделеева 1 «Т». Тел.: 8(4752)63-30-77

Технические данные

1 Ток, потребляемый в режиме холостого хода, не более 0,15А, при напряжении питания 220 В ±10%, (50±1)Гц
2 Режим работы при зарядном токе 6 А, не менее 6 часов.

Габаритные размеры не более: (210*140*87) мм.
3 Масса прибора не более, 1,7 кг.
4 Отключение при аварийном режиме работы, при выходном токе в цепи нагрузки более (10±’0)А, через (2-5)с
5 Номинальное выходное постоянное напряжение (13,5±1.2) В, при напряжении питания. от 198 В до 242 В
6 Номинальный ток заряда 6,0±0,5-0,1А
7 Потребляемая мощность, при токе заряда 6 А, не более 100 Вт
8 Срок службы не менее 10 лет.
9 Степень защиты от поражения электрическим током II

В комплект поставки входят:

– Зарядное устройство ЗУ-75M с соединительными проводами 1шт.
– Зажимы для подключения к аккумуляторной батарее 2 шт.
– Упаковка зарядного устройства 1 шт.
– Руководство по эксплуатации. 1 шт.

Подготовка к работе

1. При всех подготовленных операциях устройство должно быть отключено от сети.
2 .Установите зарядное устройство на расстоянии около 1 метра от заряжаемого аккумулятора. Присоединяйте зажимы зарядного устройства к клеммам аккумулятора, соблюдая полярность и оцените его состояние с помощью индикатора ЭДС.
З. Установите переключатель тока заряда в положение соответствующее емкости заряжаемой батареи: – для аккумуляторов – 55 – 75 А/ч – (4-6)А.

Порядок работы

1. После выполнения операций, изложенных в разделе 6, зарядное устройство подключается к сети питания, и процесс зарядки начался.
2. Не рекомендуется производить заряд и подзарядку аккумуляторной батареи повышенным током. Придерживайтесь рекомендаций завода-изготовителя аккумулятора.
3. После завершения зарядки начнет светиться светодиод индикатора ЭДС со значением
4. Отключите ЗУ-75М от сети питания, отсоедините зажимы от клемм аккумулятора. Прибор готов к хранению.

Техническое обслуживание

1.Необходимо содержать в чистоте подключающие зажимы, так как попадание кислоты вызывает коррозию и нарушение электрического контакта в процессе зарядки аккумуляторной батареи. Рекомендуем смазывать зажимы смазкой типа «Литол», что гораздо снижает вероятность коррозии.

Правила хранения

1. Зарядное устройство ЗУ-75M в упаковке необходимо хранить в закрытых помещениях с температурой от минус 50°С до +50°С, при относительной влажности не более 85%.
2. Зарядное устройство ЗУ-75M без упаковки может храниться в сухих помещениях с температурой от минус 10°С до +50°С, при относительной влажности не более 60%.

Ut enim ad minim veniam, quis nostrud exercitation ullamco laboris nisi ut aliquip ex ea commodo consequat.

Menu 2

Sed ut perspiciatis unde omnis iste natus error sit voluptatem accusantium doloremque laudantium, totam rem aperiam.

Menu 3

Eaque ipsa quae ab illo inventore veritatis et quasi architecto beatae vitae dicta sunt explicabo.

Самодельное солнечное зарядное устройство | www.UnTehDon.ru

Несложное зарядное устройство на солнечных батареях своими руками.

Наступает летний сезон, пора отпусков и выезда для отдыха на природу. Вот и я, после нескольких поездок на природу и мучений с бензиновым генератором, который имеет большой вес, прилично рокочет и воняет, решил обзавестись солнечным зарядным устройством. Мне необходимо заряжать портативную радиостанцию, электронную книгу, ноутбук, фонарик на светодиодах, фотоаппарат и мобильные телефоны, использовать светодиодную лампу, а также возможно подзарядить 12 вольтовый свинцовый аккумулятор. В интернете зарядные устройства для заряда перечисленной аппаратуры существуют, но при этом стоят очень дорого, да имеют слабую солнечную панель. Как всегда нас пенсионеров давит «жаба» и мы не ищем легких путей.

Предлагаю вашему вниманию свою конструкцию, собранную на основе публикаций из интернета и своих доработок. Мое зарядное устройство имеет мощность 20 ватт и состоит из двух панелей 12в – 10 ватт 30х35 см, в разложенном положении солнечная панель получается 35х60 см. И обеспечивает на выходе стабилизированные напряжения 14в- 20 ват, напрямую от панелей и от встроенного аккумулятора 14,8в – 4,3 ампер-часа для питания ноутбука или планшета, а также два USB выхода 5в – 4,3 ампер-часа каждый, в сумме 5в – 8,6 ампер-час.

Панель собрана в виде «дипломата», что в закрытом состоянии полностью предотвращает повреждение самой панели. По сути, здесь сделаны два самостоятельных зарядных устройства со встроенными аккумуляторами 7,4в 4,3 ампер-часа. При последовательном включении мы получим на выходе 14,8 вольт. 4,3 ампер-часа, для наших нужд в ночное время, или два блока аккумуляторов 7,4в в сумме 8,6 ампер-часа. Также есть выходы для зарядки свинцовых аккумуляторов. Я использовал литиевые аккумуляторы от вышедших батарей ноутбука. Как правило, в батарее выходит из строя одна секция и батарея не держит заряд. Отобрал только рабочие банки. Вы можете использовать любые аккумуляторы, схема позволяет настроить стабилизированное напряжение на выходе устройства. В моем случае для зарядки литиевых аккумуляторов 8,4в, свинцовых 14в и USB устройств и мобильных телефонов 5в. Имея эти напряжения и используя токоограничивающий резистор можно заряжать все виды устройств от 1,2в до 12-14в. Вы можете использовать одну панель 12в-10 ват, тогда дипломат будет вполовину тоньше и дольше заряжать батарею.

Конструкция и схема

Что нам понадобится – это две солнечных панели 12в-10 ватт, в моем случае это панели китайского производства стоимостью 18 долларов одна штука, итого 18х2=36 долларов (мне обошлись 435 грн на момент покупки вместе с пересылкой из Киева). Можно использовать и другие модели в алюминиевых рамках.

Также необходима петля для соединения панелей в «дипломат» можно использовать и две подходящих петли от шкафчиков.

USB гнезда в моем случае это дополнительные гнезда для задней панели системного блока, можно использовать USB гнезда отрезанные от USB удлинителя ,только крепить в панели их придется вклейкой или хомутиками.

Аккумуляторы, два сверхярких светодиода (можно от фонарика) – используются для индикации заряда и ночью для подсветки в палатке, если не используется мощная светодиодная лампа. Выключатели и прочая мелочевка, все видно на приложенных фотографиях.

Поскольку не допустим полный разряд аккумуляторов в конструкции используется блок контроля разряда АКБ который отключает встроенную батарею при снижении напряжения на литиевых аккумуляторах до 6,1в (вы можете легко перестроить на любое напряжение для своих аккумуляторов), также батарея отключается и при коротком замыкании на выходе.

На рисунке приведена полная схема одного блока зарядного устройства. У меня для каждой панели свой блок и свои аккумуляторы, можно просто запараллелить панели и использовать один блок, на схеме пунктиром указано как правильно подключить вторую солнечную панель к одному блоку стабилизации.

Описание схемы

SZ1 – солнечная панель, диоды VD1 и VD2 защищают солнечную панель при заряде от сетевого адаптера и от переполюсовки на входе. VD2 – защищает регулируемый стабилизатор DD1 от выхода из строя при отсутствии напряжения на входе стабилизатора. Стабилизаторы DD1,DD2 позволяют получить стабильные напряжения для заряда. Резисторами R1,R2 устанавливаем необходимые напряжения для заряда аккумуляторов. Резистор R4 служит для ограничения тока при разряженном аккумуляторе, у меня при его номинале 1 Ом порядка 1-1,25 А. Резистором R5 устанавливаем ток через светодиод индикации и подсветки VD4. Светодиод служит для индикации подключения встроенного аккумулятора и индикации наличия напряжения заряда. На резисторах R6-R9 собраны делители, задающие необходимые уровни для USB. Клавишный переключатель SA1 позволяет выбрать режим использования, в положении 14В мы можем заряжать внешний свинцовый или другой аккумулятор при этом контакты SA1/2 отключают встроенный в панель аккумулятор. В положении 8,4В подключается встроенный аккумулятор, на него подается напряжение от солнечной панели для заряда, а также им можно пользоваться в ночное время для зарядки любых устройств и питания светодиодной лампы (у меня светодиодная USB лампа для компьютера). В режиме экономии для подсветки ночью в палатке достаточно свечения сверхярких светодиодов индикации при этом суммарный ток потребления от встроенного аккумулятора составит 10мА (5мА светодиод и 5мА стабилизатор КРЕН5В) Гнездо ГН1 служит для подключения сетевого адаптера и подзарядки встроенной батареи от сети адаптер должен обеспечивать на выходе постоянное напряжение 20-16в при токе нагрузки 1,5-2А.

Работа с солнечным устройством

Включение устройства при полностью разряженном встроенном аккумуляторе (блок защиты АКБ отключил аккумулятор) произойдет только в режиме SA1 8,4В при этом контактная группа SA1/2 разблокирует работу аккумулятора, подключение же его на зарядку произойдет автоматически при подаче напряжения заряда от сетевого адаптера или раскрытой солнечной панели при солнечном освещении, засветившийся светодиод укажет на наличие напряжения заряда.

Включение работы при заряженной аккумуляторной батарее, при отсутствии достаточного освещения производится в режиме SA1 8,4В кратковременным нажатием кнопки КН1 при этом засветившийся светодиод укажет на подключение АКБ. По окончании заряда телефонов и др. устройств, переводом SA1 в положение 14В мы отключаем встроенный аккумулятор, светодиод погаснет.

В положении SA1-14В и освещении солнечной панели солнечным светом или подключении сетевого адаптера на выходном разъеме для внешнего аккумулятора будет стабилизированное напряжение 14 вольт, которое можно также использовать для заряда портативной радиостанции. При этом на USB разъеме будет напряжение 5 вольт для заряда USB устройств независимо от встроенного аккумулятора.

В положении SA1-8,4В и освещении солнечной панели солнечным светом или подключении сетевого адаптера на выходном разъеме будет напряжение аккумулятора и в процессе заряда встроенного аккумулятора поднимется до 8,4 вольта. При этом на USB разъеме будет напряжение 5 вольт. Для освещения палатки я использую пятивольтовые светодиодные лампы рассчитанные на подключение к USB, подключаю их к USB выходу поскольку напряжение 5 вольт стабилизировано то и лампа светит стабильно до полного разряда встроенной аккумуляторной батареи.

Блок контроля АКБ защищает встроенный дорогостоящий аккумулятор от выхода из строя при коротком замыкании и от полного разряда, а также позволяет отключать полностью заряженный аккумулятор от схемы в режиме дежурного хранения. Заменой стабилитрона VD1 и подбором резистора R3 его можно настроить на любое напряжение отключения, например для 12 вольтового свинцового аккумулятора минимальное напряжение не должно быть ниже 9-10 вольт. Кратковременное нажатие кнопки КН1 позволяет в режиме 8,4В подключать встроенный аккумулятор, также в режиме 8,4В аккумулятор автоматически подключается при подаче напряжения на гнездо ГН1 или раскрытии солнечной панели на солнце.

Порядок настройки

Блок стабилизаторов
Для настройки блока стабилизаторов на всякий случай отключаем солнечную панель, на гнездо ГН1 подаем напряжение от источника питания. Переключаем переключатель SA1 в положение 14В и резистором R2 устанавливаем напряжение на 1 контакте разъема для внешнего аккумулятора 14 вольт затем при отключенном встроенном аккумуляторе SA1 переключаем в положение 8,4В резистором R1 устанавливаем напряжение 8,4 вольта на 1 контакте разъема для внешнего аккумулятора (если используем другой встроенный аккумулятор то устанавливаем другое напряжение). Обязательно настройку начать с режима 14В! Затем подключаем разряженный встроенный аккумулятор и подбором резистора R4 (изготовлен из куска нихромовой спирали от электроплитки) устанавливаем максимальный ток заряда у меня 1-1,25А. Необходимо учитывать что на выходе для зарядки ток заряда от одной солнечной панели не будет превышать 500мА при работе в параллель двух панелей 1А, при заряде от сетевого адаптера будет достигать 1-1,25А.

Блок контроля АКБ
На вход блока вместо аккумулятора подключаем регулируемый блок питания, устанавливаем напряжение 12-14в, на выход подключаем через резистор 1ком светодиод. Кратковременно нажимаем на кнопку КН1 светодиод должен засветится, затем плавно уменьшаем напряжение с блока питания до того момента пока не погаснет светодиод и замеряем напряжение на входе блока контроля АКБ это напряжение будет соответствовать напряжению отключения батареи. Подбором резистора R3 блока АКБ устанавливаем напряжение срабатывания защиты у меня 6,1в. Поочередно увеличивая напряжение блока питания и нажимая кнопку КН1 запускаем АКБ и уменьшая напряжение делаем замеры несколько раз убеждаясь в правильности настройки защиты. Также замыкание точек А и В между собой должно приводить к немедленному отключению АКБ независимо от напряжения на входе АКБ. Заменой стабилитрона на большее или меньшее напряжение и подбором резистора R3 можно перестроить защиту на любое напряжение.

Монтаж
Монтаж блоков выполняется на двух отдельных стеклотекстолитовых платах, детали располагаются со стороны печатного монтажа. Монтажные дорожки выполнены путем прорезания резаком из ножовочного полотна под металлическую линейку. Размеры плат позволяют использовать любые детали. Чертеж платы блока контроля АКБ приведен на рисунках №1 и №2, чертеж платы стабилизаторов на рисунках №4 и №5

Рисунок 1-3:

Рисунок 4-5:

Микросхемы стабилизаторов укреплены непосредственно на алюминиевой рамке солнечной панели через изолирующие прокладки, взятые с вышедшего из строя компьютерного блока питания. Платы и аккумуляторы приклеены на двусторонний скотч и дополнительно по контуру проклеены силиконовым термоклеем. Светодиод индикации также приклеен силиконовым термоклеем. Полевой транзистор блока АКБ припаян непосредственно к фольге платы 60 ватным паяльником.

Детали

Стабилизатор DD1 можно заменить любым регулируемым стабилизатором на 3-5А напряжение до 35 вольт например LM 317, LM117,
Стабилизатор USB 5в DD2 заменяется любым пятивольтовым на ток 2-3А например КР142ЕН5А или LM 7805,

Диоды FR156 заменимы любыми кремнеевыми диодами расчитаными на ток не менее 1,5А например FR302, FR207, CT2A05 и др.
Транзистор КТ361Е блока АКБ можно зменить на анологичный с любой буквой или на КТ3107.
Полевой транзистор блока АКБ можно зменить на любой выпаяный из старой материнской платы полевой с каналом N типа(N-Channel Enhancement Mode MOSFET ), как правило мощность и ток транзисторов в материнской плате в таких корпусах не ниже 10А

Конструкция защелки «дипломата» выполнена из куска листовой пружины от ножовочного полотна по дереву или любой другой. Отверстия пробиваются пробойчиком, поскольку просверлить ее не отпуская метал не просто.

Разъемы для подключения сетевого адаптера и внешнего аккумулятора могут быть любыми но желательно с изолированными от корпуса контактами, поскольку у меня два отдельных зарядных и можно при помощи перемычек через эти разъемы соединить панели последовательно, и получить общее напряжение 28 вольт для заряда 24 вольтовых устройств. Если общий провод и один из контактов будет соединен с корпусом панели то подключить две панели последовательно будет невозможно. Для изоляции общего провода от корпуса панели микросхема DD2 изолирована через прокладку, если вы не планируете последовательного подключения встроенных аккумуляторов или используете один блок стабилизаторов для двух солнечных панелей то микросхему DD2 можно не изолировать.

Обратная сторона панелей закрыта крышками из фанеры можно использовать и пластик, от качества крышек во многом будет зависеть внешний вид «дипломата». Крышки прикручены винтами М3 с потайной головкой утопленой в фанеру, чтобы головка винта не царапала стол. В корпусах панелей для крепления крышек нарезана резьба М3

Для переноски используется плечевой капроновый ремень с карабинчиками от ученической сумки, а на корпусе зарядного укреплены петли для карабинчиков.

Вот пожалуй и все. Я думаю информации достаточно для повторения или творческой переработки для своих условий.

73! С уважением ко всем UR3ID [email protected]
Милюшин Сергей Анатольевич

По материалам сайта http://radio-stv.ru

Семейство CT4000 | Точка зарядки

Наше семейство зарядных станций CT4000 идеально подходит для предприятий, муниципалитетов и владельцев недвижимости, которые хотят предложить зарядку электромобилей своим сотрудникам, клиентам, жителям и автопаркам.

Инновационные функции семейства CT4000:

Гибкое ценообразование: Установите плату за время, сеанс, кВтч или любое их сочетание. Вы можете установить сборы для разных водителей или групп водителей или для разного времени суток.

Масштабируемый контроль доступа: С помощью ChargePoint Connections ваши сотрудники, клиенты или жители могут зарегистрироваться для использования ваших станций через мобильное приложение ChargePoint, избавляя от необходимости управлять длинными списками водителей.

Список ожидания: Когда зарядные станции заполнены, водители могут присоединиться к списку ожидания через наше мобильное приложение и встать в очередь, чтобы получить уведомление, когда станция станет доступной. Станции удерживаются для водителей, пока они подъезжают и подключаются.

Брендинг и персонализация: Продвигайте свой бренд с помощью ЖК-экрана и настраиваемых вывесок.

Интерактивная система: Многоязычные инструкции на английском, французском и испанском языках, а также емкостные кнопки, работающие в любых погодных условиях.

Интерактивный тур

CT4000 является частью комплексного решения, включающего программное обеспечение, сетевое оборудование, а также обслуживание и обслуживание мирового класса. Посмотрите, как все это работает вместе, чтобы обеспечить зарядку электромобиля премиум-класса.

Думаете, сейчас самое время подключиться к новым станциям CT4000?
Это так же просто, как написать нам.

Свяжитесь с нами

Посмотрите это видео, чтобы подробно рассмотреть CT4000 в действии

В этом видео мы расскажем вам о некоторых функциях CT4000 и о том, как они помогают предприятиям предлагать зарядку электромобилей своим сотрудникам, клиентам и жителям и флоты.

Мы знаем, что зарядка электромобилей имеет решающее значение для предприятий, автопарков и водителей. Именно поэтому ChargePoint — единственная компания в отрасли заправки электродвигателей, располагающая собственной передовой испытательной лабораторией. Посмотрите, как мы тестируем наше оборудование и программное обеспечение.

Дополнительные инновационные функции

Управление энергопотреблением: Снижение затрат на установку и электроэнергию благодаря передовым инструментам управления энергопотреблением, таким как совместное использование панелей и цепей.

Скорость: Наши коммерческие зарядные устройства 2-го уровня заряжаются с максимальной скоростью 25 RPH (миль пробега в час). Станции CT4000 могут полностью заряжать некоторые автомобили менее чем за четыре часа.

Эффект сети: Сеть ChargePoint и наши облачные сервисы предоставляют вам доступ к крупнейшему сообществу водителей электромобилей, а также гибкость и контроль, необходимые для обслуживания ваших водителей.

Технология Clean Cord: Безопасно держите шнуры над землей с помощью самоубирающейся, не требующей обслуживания и сверхлегкой системы управления шнурами. Кроме того, вы можете выбрать шнур длиной 18 или 23 дюйма для всех моделей автомобилей.

Поддержка мирового класса: Наши сервисные продукты и услуги поддержки охватывают вас от планирования участка до текущего ухода и управления, включая поддержку по телефону для вас и ваших водителей.

Безопасность и надежность: станции CT4000 внесены в список UL, что соответствует строгим требованиям ведущей национальной организации по стандартам безопасности.

Лучшее в своем классе оборудование: Станции CT4000 защищены от непогоды. Они могут быть установлены на улице или в помещении.

Интеллектуальная сетевая зарядка: Получайте автоматические обновления программного обеспечения с последними улучшениями и функциями. Удаленный мониторинг, управление и настройка станций. Вы также можете получать информацию о станции в режиме реального времени, отслеживать состояние зарядки всех транспортных средств с помощью Valet и создавать автоматические отчеты.

Сетевой эффект

CT4000 — это не только самая продвинутая станция уровня 2, 25 RPH, но и мощь крупнейшей в мире сети. Со всеми станциями в сети ChargePoint вы можете:

Установить специальную политику ценообразования и контроль доступа
Сделайте свои станции видимыми для тысяч водителей электромобилей
Создание отчетов об использовании и энергии
Обеспечьте беспроблемную круглосуточную поддержку водителей электромобилей командой поддержки ChargePoint
Ведущие в отрасли продукты для обслуживания и поддержки станций
Предложите своим водителям первоклассную зарядку с помощью нашего мобильного приложения и таких функций, как Connections, Reservations и Waitlist

Опции CT4000

CT4000 доступен с одним или двумя портами и может быть установлен в виде столба или настенного крепления. CT4000 также может поддерживать шнур стандартной длины 18 или 23 фута.

CT4011
6-футовый столб, одинарный
18-футовый шнур

CT4011 Галерея

CT4021
6′ Bollard Dual
18′ Cord

CT4021 Gallery

CT4025
8′ Bollard Dual
23′ Cord

CT4025 Gallery

CT4013
6′ Wall Mount Single
18 ‘Cord

CT4013 Галерея

CT4023
6′ Стеновое крепление Dual
18 ‘COND

CT4023 Галерея

CT4023

9000 2

CT40230003

CT4027
8 ‘Стеновое крепление Dual
23′ CORD

CT4027 Галерея

Продвигайте свой бренд, а бизнес

Точка платы CT4000 создан для удобства. Учить больше.

Все

Розничная торговля

Города и поселки

Парковки

Рабочие места

Развлечения и стадионы

Гостиничный бизнес

Здравоохранение

Владельцы недвижимости

Станции под брендом

Быстрое беспроводное зарядное устройство Adam Elements OMNIA Q Qi с 7 различными функциями свечения — Oz Robotics

Быстрое беспроводное зарядное устройство Adam Elements OMNIA Q Qi с 7 различными функциями свечения

7 Варианты цвета: OMNIA Q с пульсирующим светом в семи цветовых вариантах. Выберите спокойный цвет и держите фонарь на ночь, даже если телефон не заряжается.
Это все, что вам нужно для создания атмосферы Больше, чем просто семь тонов, и OMNIA Q поставляется с режимом изменения цвета; вы можете создавать собственные оттенки, которые соответствуют вашему пространству, ауре и вашему настроению. Омолодите себя вместе с телефоном. Это исцеляет.
Режим смешивания цветов: с режимом смешивания цветов, чтобы вы могли создавать собственные оттенки, соответствующие вашему пространству. Дыхание света во время зарядки мобильного телефона.
Защита с автоматическим обнаружением: OMNIA Q также может обнаруживать посторонние предметы, такие как ключи, платы и телефоны, которые не поддерживают беспроводную зарядку, чтобы защитить ваши ценные личные вещи и само зарядное устройство.
OMNIA Q также может обнаруживать посторонние предметы, такие как ключи, электронные карты и телефоны, которые не поддерживают беспроводную зарядку, чтобы защитить ваши ценные личные вещи и само зарядное устройство.
Симпатичный, но мощный Благодаря продуманному дизайну OMNIA Q не только заряжается молниеносно*, но и благодаря исключительно высокой эффективности позволяет заряжать телефон, даже не снимая защитный чехол.
100 % Безопасная зарядка: в Adam elements нет ничего важнее безопасности. OMNIA Q покрыт несколькими слоями механизмов, которые предотвращают перезарядку, перегрев и короткое замыкание.

Руководства по продукту

Если применимо, документация по продукту, справочные материалы, проект(ы) САПР, файл(ы) . STEP и/или другие файлы чертежей, руководства и учебные пособия будут доступны в течение скачать при покупке. Электронное письмо с подтверждением заказа будет содержать ссылку для загрузки на файл(ы) продукта, который при необходимости также можно загрузить из раздела Моя учетная запись .

Политика доставки

МЫ ДОСТАВЛЯЕМ ПО ВСЕМУ МИРУ: В основном мы отправляем через FedEx, UPS, DHL, EMS, TNT и USPS, поскольку они быстрые, надежные и легко отслеживаемые. Обычно мы отправляем в течение двух-трех рабочих дней после полной оплаты. Стандартная доставка обычно происходит в течение 5-7 рабочих дней после даты отправки. Однако иногда доставка может занять от 7 до 10 рабочих дней, в зависимости от пункта назначения доставки, режима логистики, погодных условий, веса продукта, размера или структуры распределения транспортной компании на основе перепланирования, например нехватки персонала, вызванной COVID. СТОИМОСТЬ ДОСТАВКИ: Для некоторых промышленных товаров, например тяжелых колес, станков с ЧПУ и т. д., стоимость доставки рассчитывается на основе веса продукта, а не количества. Чтобы воспользоваться более низкой стоимостью доставки для заказов, состоящих из нескольких товаров, не стесняйтесь обращаться к нам по адресу [email protected]. Наши тарифы на доставку очень четко указаны на странице каждого продукта во вкладке «ДОСТАВКА». Кроме того, чтобы увидеть стоимость доставки для вашей страны, добавьте товар в корзину; Вы увидите стоимость доставки в зависимости от вашей страны и местоположения. ТАМОЖНИ И ТАРИФЫ: Хотя не для всех продуктов требуются таможенные сборы, для некоторых продуктов может потребоваться минимальный тариф, если это применимо в вашей стране, для заказов на сумму 2500,00 долларов США и выше. Или товары китайского происхождения, на которые распространяются тарифные правила, стоимостью более 800 долларов США. Общая сумма вашего заказа не включает таможенную пошлину/тариф. Тариф принадлежит покупателю, когда это применимо. Почему мы не добавляем тарифы к розничной цене товара? — Если бы все страны вычитали одинаковую сумму тарифа, мы бы добавили сумму тарифа к цене товара. Однако мы этого не делаем, потому что каждая страна взимает разную сумму, а некоторые вообще не взимают. Поэтому мы не можем добавить какой-либо тариф к розничной цене продукта. Oz Robotics, партнер-производитель или поставщик не несут ответственности за тарифы. Пожалуйста, проверьте этикетки «Сделано в» и «Сделано в» на странице продукта, чтобы увидеть происхождение продукта. Общая сумма вашего заказа не включает пошлины, налоги на импорт, таможенные сборы и налог на товары и услуги. Покупатель должен оплатить все импортные пошлины. Нажмите здесь, чтобы узнать больше о тарифах.

Политика возврата

COVID: Мы приостанавливаем возврат продукции из-за текущей пандемии COVID-19, если нет производственного брака. Пожалуйста, изучите продукт и задайте нам вопросы перед покупкой. Спасибо. ОТМЕНА ЗАКАЗА: После размещения заказа у вас есть 5 часов, чтобы запросить отмену заказа. Через 5 часов ваши товары либо уже отправлены, либо подготовлены к отправке, либо в настоящее время изготавливаются на заказ. Это означает, что мы не будем обрабатывать ваш запрос на отмену по истечении этого периода. Размещая заказ, вы подтверждаете, что согласны с нашей Политикой отмены заказов. ПЛАТА ЗА УСЛУГИ PAYPAL и STRIPE: Обратите внимание, что PayPal и Stripe не возмещают плату за обслуживание, которую они взимают при покупке продукта. Поэтому, если после размещения заказа вы передумаете и попросите возмещение, мы вычтем плату за обслуживание для PayPal или Stripe, в зависимости от того, какой из них вы использовали для покупки. Если у вас есть какие-либо вопросы по этому поводу, обратитесь в PayPal или Stripe. ПОЛИТИКА ОБМЕНА: Oz Robotics хочет, чтобы вы остались довольны своей новой покупкой. Тем не менее, мы соблюдаем политику обмена наших поставщиков, потому что мы не производим эти продукты; наши поставщики делают. После того, как вы воспользовались продуктом, наш поставщик(и) и мы имеем право не возвращать деньги. Тем не менее, мы предложим обмен ошибочно приобретенных товаров или продуктов с серьезными и необратимыми дефектами или техническими проблемами. Покупатель оплачивает стоимость доставки неправильно приобретенных товаров или любых других подобных проблем. Если приобретенный вами продукт неисправен, напишите нам по адресу [email protected], приложив несколько фотографий или видео дефектных деталей, чтобы оценить их перед отправкой. Нажмите ЗДЕСЬ, чтобы узнать больше о политике возврата и замены ПОЛИТИКА ВОЗВРАТА: Oz Robotics принимает возмещение на минимальной основе, если нет производственного брака. Для любых электронных товаров возврат принимается только для устройств с серьезными и необратимыми проблемами; Между тем, клиент должен подать заявку на возврат в течение семи дней с даты доставки. Перед принятием возмещения, пожалуйста, включите изображения или видео и любые другие материальные доказательства дефекта. Тем не менее, мы соблюдаем политику обмена наших поставщиков, потому что мы не производим эти продукты; наши поставщики делают. Для получения дополнительной информации о политике возврата и замены посетите страницу Политика возврата и замены. Помимо политики нашего поставщика по умолчанию, после согласования возврата вы можете отправить дефектный товар на указанный обратный адрес, который вы должны получить от нас в первую очередь. Пожалуйста, отправьте заказ в оригинальной упаковке со всеми принадлежностями и дополнительными деталями. Если Требуемые детали не будут отправлены обратно, за них будет выставлен счет или ожидается их отправка на более позднем этапе. И только после того, как все товары будут доставлены, наши сотрудники проверят возвращенный товар на тестирование. Включите в свой пакет подписанное письмо с указанием причины вашего возврата и оригинальную квитанцию, а также любые упомянутые доказательства дефекта, изображения или видео и т. д. Это поможет нам ускорить процесс от вашего имени. Покупатель (заказчик/покупатель) несет ответственность за все расходы по доставке при возврате товара. Однако при получении возвращенного заказа мы оценим товар. Если будет установлено, что на самом деле существует производственный брак, мы возместим стоимость доставки, а также отремонтируем или заменим или возместим полную сумму покупателю, если продукт не подлежит ремонту. Если вы хотите вернуть неиспользованный продукт, сделайте это в течение семи дней с даты отправки для возмещения покупной цены за вычетом доставки и обработки. Возврат будет зачислен на исходную кредитную карту, использованную для оплаты, в течение 24-48 ЧАСОВ после получения товара обратно. Мы будем взимать плату за пополнение запасов 50%. После того, как ваше возвращение будет получено и проверено, и если будет согласовано возмещение, возмещение будет зачислено на исходную кредитную карту, использованную для оплаты, в течение 24-48 часов. Обратите внимание, что мы взимаем 50% комиссию за пополнение запасов, как только вы вернете товар без каких-либо дефектов. Как только ваш возврат будет обработан, PayPal вернет деньги на использованную карту. Это может занять не менее пяти рабочих дней (в зависимости от банка и кредитной компании), прежде чем ваш возврат будет опубликован на вашем банковском счете и в выписках. Свяжитесь с нами, если вы все еще не получили возмещение через 5 рабочих дней. Не возвращайте товар в наш офис в Нью-Йорке. Для любого обмена или возмещения, пожалуйста, сначала напишите нам по адресу [email protected], чтобы мы предоставили вам шаги, которые необходимо выполнить. Любой продукт, который вы возвращаете, должен быть в том же состоянии, в котором вы его получили, и должен быть возвращен в оригинальной упаковке без использования. Пожалуйста, сохраните оригинал квитанции. Подробнее о политике возврата и замены.

Стоимость доставки

Регион/страна	Состояние	Почтовый индекс	Стоимость
Канада	Любой	Любой	10,00 $
США (США)	Любой	Любой	10,00 $
США Малые отдаленные острова	Любой	Любой	15,00 $
Везде	Любой	Любой	50,00 $

После отправки вопроса в ваше электронное письмо будет автоматически включена ссылка на продукт.

Пока нет вопросов. Будьте первым, кто задаст вопрос об этом товаре.

Начните продавать на Oz Robotics

Продавайте по всему миру с Oz Robotics. Найдите новых покупателей в США или выходите на мировой уровень. Самый простой способ продать свою инновацию по всему миру. Обратитесь к миллионам новых клиентов, чтобы увеличить продажи с помощью платной рекламы. Продавайте свое оборудование, программное обеспечение и приложения на основе подписки. См. Подробности

Станьте партнером и получайте дополнительный доход!

Вы уже так много делитесь в Интернете, не зарабатывая денег! Так почему бы не поделиться нашими продуктами и не получить дополнительный доход, когда посетители покупают. Детали

▷ lm317 схема зарядного устройства 3d модели 【STLFinder 】

LM317

грабкад

Регулятор LM317

Крепление LM317

вещьвселенная

Мне нужен был способ установить модуль LM317 на мой принтер для питания модуля лазерного гравера, и это моя попытка его создать. Напечатано с помощью «Printbite» на стеклянной подложке. …Настройки печати Марка принтера: Реп-рэп …

Коробка LM317

вещьвселенная

Я купил набор для сборки на Aliexpress (https://www.aliexpress.com/item/LM317-Adjustable-Voltage-Regulator-Power-Board-kit-Production-Electronic-DIY-Large-Secondary-School-Graduation-Design -детали/32844139260.html?spm=a2g0s.

11.0.0.74qpCo ) и сделать коробку…

модель зарядного устройства TP4056 со схемой защиты

вещьвселенная

Простая модель самодельной платы зарядного устройства TP4056 со схемой защиты. На основе этой модели я разработал это зарядное устройство: https://www. thingiverse.com/thing:2851585 Вы можете использовать его для создания своего собственного корпуса. Наслаждаться ! …:)

TP4056 18650 (со схемой защиты) Зарядное устройство

вещьвселенная

Зарядите аккумулятор 18650 с помощью дешевых плат TP4056, доступных на ebay. В подставке есть отверстия для кабеля или скрепки. Это дает большую стабильность и останавливает движение скрепки. Имеются также канавки для…

TP4056 18650 (со схемой защиты) Зарядное устройство

прусапринтеры

Регулятор напряжения LM317

грабкад

Регулятор напряжения LM317

Понижающий LM317

грабкад

LM317 Regulador Step Down 20 Вт 2Ahttps://www.cdmxelectronica.com/producto/modulo-regulador-lm317-step-down-4-5-40v-a-1-2-37v/

Простой корпус Lm317

вещьвселенная

Вот детали, которые я использовал Регулятор напряжения: https://www.ebay.com/itm/Lot-LM317-DC-DC-2A-Buck-Adjustable-Step-down-Power-Supply-Converter-Module/ 382761568583?хэш=item591e5e0947:g:t~IAAOSw8PJcVIJP:rk:2:pf:1&frcectupt=true Светодиоды установки:. ..

4 зарядных устройства 18650 для нескольких аккумуляторов с местом для схемы 4056

вещьвселенная

Это также немного увеличивает пространство, доступное для схемы 4056, поскольку первоначальный дизайн не подходил к тем, что у меня есть (у которых есть немного лишнего пластика рядом с точками OUT- и OUT+). Все это довольно коренастый . Если бы мне пришлось это сделать…

Регулятор напряжения LM317 (управление скоростью вентилятора компьютера)

грабкад

LM317 IC Управление скоростью вращения вентилятора Управление скоростью вращения компьютерного вентилятора LM317T Расстояние между контактами 2,54 мм, точность 100 %. сборка в солидворкс 2016. …Со STEP и bip-файлами

Чехол для: USB-преобразователя постоянного тока в постоянный Зарядка Понижающая плата Схемный модуль Быстродействующее зарядное устройство

вещьвселенная

Мини-чехол для AliExpress USB DC-DC понижающий преобразователь зарядный понижающий модуль платы быстрое зарядное устройство

LM317 Корпус регулируемой платы источника питания

вещьвселенная

Я купил десятки таких плат на ebay (http://www.ebay.com/itm/LM317-Adjustable-Power-Supply-Board-With-Rectified-AC-DC-Input-DIY-KIT-/1719660? hash=item280671711c:g:fwsAAOSwq5lToVj1), но голый. Им обязательно нужна одежда. 4 отверстия в…

Регулируемый блок питания LM317 — Регулируемый блок питания с LM317

вещьвселенная

_ Регулируемый источник питания с плоттером LM317 Можно создать с плоттером: http://www.thingiverse.com/thing:1367005 _ Регулируемый источник питания с LM317 Вы можете создавать с помощью плоттера: http://www.thingiverse. com/thing:1367005

LM317 DC-DC Stepdown Adjustable Voltage Regulator case

вещьвселенная

Пропало зарядное устройство на 6в для машинок сына (не маленьких, а таких, на которых катаешься сидя), даже на алиэкспрессе зарядники на 6в стоят дороже, чем те, что от 12в. .поэтому и решил купить этот шаг вниз от …

RAMPS под кроватью + крепление контроллера скорости вентилятора LM317

вещьвселенная

LM317, который я использовал, можно найти здесь: http://www.amazon.com/gp/product/B00BQHD9h3/ref=oh_details_o03_s00_i00?ie=UTF8&psc=1. Прикрутите плату LM317 к раме, осторожно…

зарядное устройство

вещьвселенная

зарядное устройство

Зарядное устройство

грабкад

Зарядное устройство

грабкад

Зарядное устройство

грабкад

Зарядное устройство

грабкад

Зарядное устройство

Крепление регулятора LM317 для корпуса WT-LC (с файлом STP)

вещьвселенная

Он был разработан для этого: https://www. amazon.com/gp/product/B07G59J3TL/ Не уверен, что вышеуказанный элемент стоит покупать, однако, 2 из 5 плат LM317 были DOA, а дизайн отстой в том, что рядом с головкой есть входной конденсатор…

зарядное устройство

грабкад

мобильное зарядное устройство

Зарядное устройство

грабкад

Зарядное устройство для телефона

Зарядное устройство

грабкад

Зарядное устройство Samsung

Зарядное устройство

грабкад

Зарядное устройство

грабкад

чехол для зарядного устройства

зарядное устройство

грабкад

мобильное зарядное устройство

зарядное устройство

грабкад

зарядное устройство для телефона

Зарядное устройство

грабкад

Зарядное устройство LG для мобильных устройств

Создание подставки для беспроводной зарядки телефона Essential: индивидуальная печатная плата и 3D-печать | Пьер Жакье | От нуля до продукта!

Телефон Ph2, первая итерация совершенно новой телефонной компании под названием Essential, был первым в своем роде. Благодаря первому безрамочному дисплею в 2017 году с его каплевидным вырезом, титановыми боковыми панелями и керамической задней панелью, он был и остается потрясающим технологическим достижением.

Помимо стиля, у этого телефона было еще одно обещание: расширенные функциональные возможности с помощью модулей . Используя два контакта на задней панели телефона для питания и беспроводную связь для передачи данных, Essential Phone получил только один аксессуар — камеру 360°.

Но несмотря на то, что Essential Dock давно обещали, он так и не был представлен публике. Поскольку телефон несовместим с беспроводной зарядкой Qi из-за его керамической задней панели, остается только один способ зарядить его более удобным способом, чем с помощью кабеля USB-C: сделать своими руками.

TL;DR + Предпочитаете движение? 📹 YouTube Video

Провожу большую часть дня за своим столом, как и многие люди, мне нравится, когда мой телефон заряжается, когда я ухожу, у меня на самом деле хватает батареи на все и вся. Наличие его в положении стоя также позволяет быстро читать уведомления. Наконец, для некоторых случаев использования, таких как быстрый онлайн-банкинг, доступ к отпечатку пальца является обязательным, поэтому давайте постараемся держать его под рукой.

Формально запишем следующие требования. Телефон должен быть:

Зарядка без подключения кабеля;
Бесперебойная доставка информации и уведомлений;
Сканер отпечатков пальцев остается доступным.

1.1 Реконструкция контактов аксессуаров

Из основных спецификаций можно узнать, что обмен данными с такими аксессуарами, как камера 360°, осуществляется системой, в которой:

данные передаются от телефона к аксессуарам по беспроводной связи;
питание подается от самих штифтов аксессуарами.

Однако оказывается, что эти контакты питания работают в обоих направлениях: при подаче на них тока 5 В телефон сразу же показывает график беспроводной зарядки и начинает заряжаться, как показано на рисунке ниже.

1.2 Pogo-pins и USB-C для удобства: Autodesk Eagle

Пока кабель держится за штырьки, это полностью соответствует предыдущей картинке и последующему тестированию, нам нужно найти способ правильно подключить эти штырьки к нашему предполагаемому продукту. .

Оказывается, в электронике подпружиненные токопроводящие стержни используются для простого тестирования цепей и соответствуют милому названию «пого-штифты». Все заслуги принадлежат моему товарищу Essentialist u/Untribium за то, что он нашел это решение.

Цель состоит в том, чтобы установить их на прочной плате и подключить к источнику питания. И хотя Essential Phone не является последним телефоном в городе, он оснащен современным портом USB-C и поставляется с соответствующим кабелем. Давайте будем последовательны, используя тот же порт и, следовательно, разрешим использовать OEM-кабель для нашей подставки для беспроводной зарядки.

И, наконец, простой способ удерживать и подключать как пого-контакты, так и порт USB-C — это печатная плата. Технологии развиваются очень быстро, и проектирование печатных плат на заказ больше не предназначено для высококвалифицированных инженеров-электриков. Давайте перейдем к Autodesk Eagle, бесплатному кроссплатформенному инструменту для проектирования печатных плат, чтобы сделать именно это!

Вы можете найти все исходные файлы, которые вы можете свободно редактировать, чтобы начать работу, в сообщении Thingiverse (альтернативная ссылка на Google Диск).

Есть одна тема, которую мы можем немного расширить: эти два резистора в середине нашей простой платы. Когда мы провели первый тест с грубым USB-кабелем, у нас было всего два провода. В чем здесь дело? Совместимость! Кабели USB-C используют новый протокол под названием Power Delivery для подачи питания. Для того чтобы зарядное устройство знало, сколько энергии на самом деле нужно отправить, этот протокол использует так называемый канал C-C (дополнительные провода), на котором приемник указывает максимальное количество энергии, которое он должен получить. Поместив два резистора 5,1 кОм на этот канал, мы явно требуем токи ниже 3 А (т. е. 15 Вт на соединениях 5 В).

1.3 Производство на JLCPCB

Проектирование — это одно, но как напечатать эти уродливые печатные платы?

Ну, это тоже развивается. Было время, когда минимальные заказы были 20 000 штук и цены на мелкосерийное производство зашкаливали. Но автоматизация нашла решение этой проблемы, и сегодня лидером в области печати как услуги является китайская компания JLCPCB. За 2 доллара вы можете напечатать и отправить вам 5 досок в течение нескольких дней.

На Орле нужно нажать на Производство > CAM… > Обработка задания. Затем вы можете зайти на сайт jlpcb.com и загрузить только что созданный ZIP-файл, содержащий файлы Gerber.

Процесс заказа невероятно прост, и вы можете следить за каждым этапом производства и ждать, пока 5 досок поступят в ваш почтовый ящик. Удивительные вещи.

1.4 Пайка и окончательные испытания

В качестве деталей мы заказали 5 плат в двух разных местах:

Резисторы 5,1K и 6-контактные порты USB-C на дочернем веб-сайте JLCPCB;
Пого-булавки PGTh500 на Aliexpress.

Теперь, когда все на месте, мы можем приступить к пайке, что немного утомительно для порта, но вполне выполнимо в домашних условиях без надлежащего опыта и недорогих утюгов за 10 долларов.

Процесс таков:

припайка двух резисторов с каждой стороны
припайка 6 контактов порта USB-C к плате
припайка двух контактов с обратной стороны платы

Теперь мы можем протестируйте нашу пользовательскую доску. 905:20 Ура!

2.1 Цели

Теперь, когда у нас есть прочная основа для электропроводки, давайте сосредоточимся на разработке отличного стенда. В дополнение к нашим глобальным требованиям пользователей, давайте поставим перед собой следующие цели проектирования. Давайте нацелимся на:

низкопрофильный дизайн;
надежное хорошее соединение с контактами на плате.

Если первое зависит от вкуса и навыков работы с САПР, то второе можно немного расширить. Чтобы аксессуары, такие как камера 360, оставались на месте, Essential добавила (как минимум) 2 магнита рядом с контактами. Давайте воспользуемся ими в дизайне подставки, чтобы телефон сам по себе оставался хорошо выровненным (опять же все заслуги u/Untribium).

2.2 Проектирование

Отличительной особенностью Autodesk Eagle как инструмента проектирования печатных плат является его интеграция с Autodesk Fusion 360, бесплатной облачной платформой CAD для личного использования. В три клика плата экспортируется в виде 3D-модели прямо в проект Fusion, на основе которой мы впоследствии можем проектировать.

Мы остановились на следующем дизайне нашей подставки для беспроводной зарядки, состоящей из одной детали.

Визуализация передней части нашей уникальной подставкиВизуализация задней части с печатной платой, вставленной в часть подставки

Исходные файлы САПР доступны по этой общедоступной ссылке на проект Fusion.

2.3 Распечатать!

После простой нарезки с помощью Ultimaker Cura мы получаем следующий чертеж для печати с включенной опцией съемных опор.

Печать заняла 7 часов 40 минут на принтере Creality Ender 3 с использованием PLA в качестве материала (самый простой и чистый).

Достигнуть этой точки очень приятно. Мы завершили реализацию полномасштабного прототипа, который отвечает всем нашим требованиям пользователя. Тем не менее, можем ли мы пойти немного дальше и подумать об этом с точки зрения продукта?

Как член очень активного и преданного сообщества Essential, я уже давно озвучивал потребность в беспроводном зарядном устройстве. Причин этому множество: от удобства быстрого способа зарядки до конкретного случая прослушивания звука USB-C во время зарядки.

Однако на данный момент телефон официально не поддерживается, а сообщество переходит на новые устройства, так что мы точно опоздаем. Тем не менее, создание очень доступного решения может сработать, и мы ясно видим, что стремление к ценам вроде 9 долларов.99 вполне можно было бы использовать с дешевым пластиковым кожухом. Также было бы очень интересно пойти на сторону высокого качества и создать модный алюминиевый корпус, который бы сочетался с премиальными материалами титан+керамика нашего любимого Ph2.

Мой товарищ Essentialist u/Untribium вручную производит и продает несколько версий беспроводного зарядного устройства, используя тот же подход, который вы можете проверить на https://www.untribium.com/.

Использование Autodesk Eagle для создания пользовательской печатной платы
Синхронизация с Autodesk Fusion для создания подставки/корпуса для 3D-печати. просмотров: 29143 | Схемы | автор: ELECTRONOOBS
Доля
В этом уроке я покажу вам схему простого беспроводного зарядного устройства, передатчика и приемника. Посмотрите, как настроить резонанс и мощность передачи. Затем, как отрегулировать выход приемника на 5 В, чтобы мы могли заряжать смартфон через USB. Надеюсь, вы узнаете что-то новое.

Часть 1 — Что нам нужно?
Ниже у вас есть все детали, необходимые для этой схемы, как передатчик, так и приемник. Выберите размер, который вам нужен для просверленной печатной платы. Конденсаторы передатчика неполяризованные и полипропиленовые. Для приёмника используем поляризованные колпачки Elecrtolytic. Я сделал свои катушки поверх круглой бутылки и использовал суперклей, чтобы закрепить провода на месте.
- 1 х IRFZ44N: ССЫЛКА eBay
- 1 радиатор MOSFET: ССЫЛКА eBay
- 4 диода 1N4001: ССЫЛКА eBay
- 1 медный провод 20AWG: LINK eBay
- .
  .
- См. полный список деталей: ССЫЛКА eBay
Часть 1 — Схема передатчика
Это схема передатчика мощности. В зависимости от того, как вы сделаете катушку, она будет влиять на резонансную частоту вместе с конденсатором 220 нФ, который создает LC-бак. Имеет значение диаметр и количество петель катушки. В моем случае для моих тестов диаметр был 8 см, и я использовал 6 петель с центральным ответвлением посередине, поэтому 3 петли до средней точки и еще 3 после. Эта схема автоматически создаст резонансную частоту, и даже если мы изменим нагрузку, схема будет автоматически адаптироваться. Поскольку затвор MOSFET подключен к катушке. каждый раз, когда напряжение колеблется, транзистор будет включаться и выключаться, создавая колебания. Светодиод служит только для индикации того, что цепь включена.
Часть 3 — Прототип Tx
Я соединил все на куске просверленной макетной платы. Использование двух толстых проводов в качестве входа, а затем подключение к МОП-транзистору. Чтобы припаять катушку, я использовал штыри на печатной плате. Чтобы сделать катушку, я спаял два одинаковых медных провода, а затем сделал 3 петли с одной стороны и еще 3 с другой. Таким образом, центральная лента будет одинаковой с обеих сторон.
Часть 4 — Схема Rx
Это схема приемника. Я сделал катушку с 10 витками, чтобы она выдавала немного более высокое напряжение. Затем первым шагом является выпрямление сигнала с помощью диодного моста. Мы фильтруем пики с помощью этих конденсаторов, а затем регулируем выходное напряжение 5 В с помощью регулятора AMS1117 или любого другого. Добавляем фильтрующую заглушку на выходе и все для ресивера. Даже если напряжение катушки приемника составляет 16 В, AMS1115 всегда будет поддерживать на выходе максимальное значение 5 В.

Часть 5 — Прототип Rx
Я соединил все на куске просверленной макетной платы. Я снова использовал штыревые контакты печатной платы для подключения катушки приемника, которая в данном случае состоит из 10 витков. Я использовал диоды и сделал выпрямитель, добавил конденсатор и регулятор напряжения сзади, и все. Теперь мы могли подключить USB-кабель к выходу и подключить мой смартфон.
Часть 6 — Испытание
В тестовом видео ниже вы можете увидеть, как на мультиметре выход ограничен 5В. Также как с помощью USB-кабеля я могу заряжать свой смартфон и на самом деле передавать больше энергии, чем коммерческое зарядное устройство, которое я купил на eBay. Схема работает нормально, но ее всегда можно улучшить, проведя дополнительные тесты и изменив параметры катушки, а также добавив в схему еще несколько компонентов.

Часть 7 — Учебное видео
Пожалуйста, смотрите больше в видеоуроке. Я надеюсь, что вам понравилось это видео и, что более важно, вы узнали что-то новое о беспроводных зарядных устройствах, зарядке смартфонов и регуляторах напряжения. Если это так, возможно, поставьте лайк видео ниже и рассмотрите возможность подписки. Если мои видео помогут вам, поддержите мою работу на моем PATREON или сделайте пожертвование на моем PayPal. Еще раз спасибо и увидимся позже, ребята.

16. 01.2021 | просмотров: 29143 | Схемы | автор: ELECTRONOOBS
Поделиться

Мягкий подкожный имплантат с беспроводной зарядкой батареи и программируемым управлением для применения в оптогенетике 2,3,4,5
. Оптогенетика ⁶ — использование света для воздействия на биологические системы с экзогенно экспрессированными светочувствительными белками — это новый инструмент нейронауки, который может очень избирательно модулировать популяции нейронов. Эта мощная техника позволяет точно активировать или ингибировать определенные типы нейронов, что дает возможность исследовать функции нейронов и связанные с ними сигнальные пути на уровне цепей в центральной и периферической нервной системе ⁷ . Тем не менее, традиционные подходы к оптогенетике включают в себя привязанные оптические волокна для доставки света, которые значительно ограничивают движения животных, вызывают усиление воспаления в мягких тканях мозга из-за их жесткой механики и не имеют возможности масштабируемого контроля для исследований in vivo с участием нескольких животных ^8,9 . Достижения в области материалов и методов микро-/нанопроизводства позволили создать ультратонкие нейрофильные зонды ^10,11,12 и многофункциональные полимерные волокна ^13,14, которые обеспечивают постоянную биосовместимую интеграцию с нервной тканью, но они по-прежнему полагаются на связанные установки с громоздким оборудованием, поэтому ограничение их полных возможностей.
Недавние разработки беспроводных оптогенетических устройств пытались уменьшить ограничения, связанные с привязанным подходом ^{9,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27} . Современные беспроводные технологии в основном основаны на питании от батарей ^{15,16,17,18,19} или подходах без батарей ^{20,21,22,23,24,25,26,27} . Устройства с батарейным питанием обеспечивают стабильное автономное решение для питания, но требуют периодической замены батарей для непрерывной работы, что требует конфигураций с головным креплением, уязвимых к внешним нагрузкам ^{15,16,17,18,19} . С другой стороны, безбатарейные имплантаты с миниатюрными радиочастотными (РЧ) схемами сбора энергии преодолевают это ограничение, позволяя полностью имплантировать их внутрь тела ^{22,23,24,25,26,27} . Однако их беспроводная работа чувствительна к угловым ориентациям, не поддерживает избирательный контроль среди нескольких животных, смешанных вместе, и, что наиболее важно, всегда требует специальных громоздких клеток, оснащенных системой передачи радиочастотной энергии. Эти особенности существенно ограничивают разнообразные установки поведенческих экспериментов для сложных исследований в области неврологии и препятствуют возможному будущему использованию этой технологии в повседневной жизни человека для терапевтических вмешательств. Некоторые недавние достижения пытались объединить батареи с беспроводным модулем сбора энергии в имплантируемых системах, чтобы обеспечить беспроводную зарядку батарей. Однако их громоздкая и жесткая конфигурация ограничивает биомеханически совместимое хроническое использование внутри тела, и, кроме того, возможность беспроводной зарядки у свободно движущихся животных не была продемонстрирована 9. 0745 28,29 .
Чтобы преодолеть эти проблемы и максимально использовать беспроводную оптогенетику, мы представляем полностью имплантируемые, мягкие, перезаряжаемые по беспроводной связи оптоэлектронные системы, которые можно конформно интегрировать в тело и которыми можно легко управлять с помощью легкодоступного смартфона. Этот имплантат сочетает в себе преимущества современных устройств с батарейным питанием (головное крепление) и безбатарейных (полностью имплантируемых) устройств, преодолевая при этом фундаментальные ограничения каждого подхода (см. Дополнительную таблицу 1 для подробного сравнения с современными технологиями). ). В частности, наши интегрированные устройства питаются от подкожно имплантированной аккумуляторной батареи с возможностью беспроводной зарядки и управляются с помощью беспроводной технологии Bluetooth с низким энергопотреблением (BLE). Эта комбинация позволяет не только создавать минималистичные экспериментальные установки, не требуя специальных клеток для надежной работы устройства, но также обеспечивает универсальные беспроводные элементы управления, такие как одновременная селективность в нескольких когортах животных, всенаправленная беспроводная работа и управление с обратной связью. Кроме того, конструкция, включающая аккумуляторную систему с беспроводной перезарядкой, полностью устраняет необходимость в периодических хирургических операциях по замене аккумуляторов, что является большой проблемой для пациентов, которым имплантированы устройства с батарейным питанием, такие как стимуляторы глубокого мозга и кардиостимуляторы, что позволяет проводить вмешательство. менее хроническая операция in vivo. Наши исследования in vivo со свободно ведущими себя животными и фантомными человеческими моделями демонстрируют широкую полезность и огромный потенциал беспроводных перезаряжаемых имплантатов для нейробиологических исследований и клинических применений.
Результаты
Конструкция и принципы работы
На рисунке 1a показана схема оптоэлектронной системы с беспроводной перезарядкой, управляемой смартфоном, в разобранном виде (подробности изготовления см. в разделе «Методы» и на дополнительном рисунке 1). Беспроводная оптоэлектронная система состоит из четырех основных функциональных частей: (i) оптоэлектронных нейронных зондов для фотостимуляции, (ii) схемы управления питанием с гибкой спиральной антенной и перезаряжаемой литий-полимерной (LiPo) батареей (GMB-3009). 10, технология PowerStream) для беспроводной зарядки и работы, (iii) Bluetooth Low Energy System-on-Chip (BLE SoC; RFD77101, RF Digital Corporation) для беспроводного управления и (iv) мягкая полимерная капсула для упаковки биосовместимых устройств. Схема управления питанием с рамочной антенной в первую очередь помогает собирать беспроводную радиочастотную энергию для формирования постоянного электрического зарядного тока для литий-полимерного аккумулятора (12 мАч, 0,3 г). Катушка антенны (16 витков, распределенных на двух соединенных между собой слоях) сконструирована путем нанесения медных дорожек (толщиной 35 мкм) на тонкие полиимидные (PI; толщина 25 мкм) слои. Двусторонние нейронные зонды объединяют микроразмерные неорганические светоизлучающие диоды (μ-ILED; синий (470 нм), 270 × 220 × 50 мкм ³ ; Дополнительный рис. 2), которые контролируются BLE SoC, чтобы обеспечить беспроводную оптогенетическую модуляцию как в левой, так и в правой части мозга. Каждый зонд имеет толщину 100 мкм и ширину 300 мкм, что делает его площадь поперечного сечения аналогичной площади поперечного сечения одномодового оптического волокна (0,03 мм ² для оптоэлектронного зонда против 0,042 мм ² для оптического волокна). . Предыдущие исследования продемонстрировали биосовместимость и долговременную стабильность in vivo оптоэлектронных зондов этого типа в тканях головного мозга ^{17,19,20,23,24} . Мягкая полимерная инкапсуляция играет ключевую роль не только в обеспечении защиты устройства от биологических жидкостей и внешних ударов, но и в обеспечении конформной биоинтеграции для адаптивной и надежной работы внутри тела. Инкапсуляция состоит из нескольких слоев полимера. Внутренние герметизирующие слои состоят из полидиметилсилоксана (ПДМС, толщина 600 мкм) и парилена С (толщина 7 мкм, 0,083 г мм м ^–2 день ^–1 проницаемость водяного пара) и работают как защитный барьер от биожидкости, в то время как внешний сверхмягкий полимер (33,4 кПа, толщина 1400 мкм; Ecoflex GEL, Smooth-On Inc.) предлагает биосовместимый механический буфер для бесшовной хронической интеграции с тканью (дополнительный рисунок 3). Все материалы и электронные компоненты коммерчески доступны и могут быть обработаны и собраны с использованием стандартных технологий изготовления, что облегчает массовое производство и развертывание устройств для исследований в области нейробиологии.
Рис. 1: Конструкция и принципы работы полностью имплантируемых, беспроводных перезаряжаемых мягких оптоэлектронных систем для оптогенетики in vivo.
a Покомпонентная схема мягкой беспроводной оптоэлектронной системы с двусторонними зондами, состоящей из микромасштабных неорганических светоизлучающих диодов (μ-ILED), схемы управления питанием, радиочастотных (РЧ) рамочных антенн, батареи и Bluetooth Low Energy System-on-Chip (BLE SoC). b Электрическая схема общей системы регулирования мощности, состоящей из беспроводного передатчика мощности и беспроводной перезаряжаемой оптоэлектронной системы (т. е. беспроводного приемника). c Оптическое изображение беспроводной оптико-электронной системы, удерживаемой пальцами. На вставке видно, что устройство меньше четверти США. d Концептуальная иллюстрация системы беспроводных оптоэлектронных зондов, имплантированных подкожно в голову грызуна для управления нейронными цепями глубоко в мозгу. На вставке показана конформная интеграция устройства с мозгом крысы. e Рентгеновское изображение крысы с имплантированной беспроводной оптоэлектронной системой. f Принципы работы беспроводных оптоэлектронных систем в двух разных сценариях. Беспроводные имплантаты могут работать в (i) клетке, оборудованной замкнутой системой автозарядки RF для хронических исследований in vivo, или (ii) в любой стандартной экспериментальной установке без необходимости использования специального передатчика мощности RF, используя встроенную батарею. Во всех случаях специально разработанное приложение для смартфона позволяет удобно управлять беспроводными имплантатами.
Изображение полного размера
Принципиальная схема всей беспроводной системы показана на рис. 1b. Как беспроводной передатчик мощности (рис. 1b, вверху), так и беспроводной приемник (т. е. беспроводное оптоэлектронное устройство; рис. 1b, внизу) рассчитаны на резонансную частоту 6,78 МГц в соответствии со стандартом Alliance for Wireless Power (A4WP). , который широко используется для одновременной беспроводной зарядки нескольких устройств. Поскольку рамочная антенна устройства получает мощность, передаваемую по беспроводной связи, через индуктивную связь, она подает выпрямленное и умноженное напряжение на батарею для сбора энергии через схему удвоения напряжения. Для предотвращения нежелательного разряда батареи обратным течением тока батарея, расположенная на нагрузке, последовательно соединена с диодом Шоттки. Аккумулятор, заряжаемый по беспроводной связи, затем обеспечивает стабильное питание постоянным током для BLE SoC и μ-ILED для их надежной беспроводной работы.
На рис. 1c–f показаны различные функции и принципы работы полностью имплантируемых оптоэлектронных систем с беспроводной перезарядкой. Компактная и легкая электронная конструкция (рис. 1c; 1,4 г; длина 19 мм × ширина 12 мм × толщина 5 мм) позволяет легко интегрировать устройство в тело мелких животных, таких как грызуны, и обеспечивает их ненарушенное естественное поведение и движение (рис. 1d и e и дополнительный рис. 4). Прежняя особенность прибора по сравнению с современными налобными системами ^{15,16,17,18,19,20,21} существенно снижает риск повреждения устройства и нежелательной нагрузки на ткани, в которые имплантируется устройство, что может быть вызвано интенсивным взаимодействием между животными, особенно в условиях группового содержания и /или случайным ударом устройства о жесткие каркасы во время свободного движения. Кроме того, подход интеграции беспроводной передачи энергии с перезаряжаемой батареей обеспечивает уникальные характеристики, благодаря которым он превосходит существующие беспроводные технологии с питанием от батарей и без них. Одной из наиболее важных особенностей этой конструкции является то, что возможность беспроводной подзарядки полностью устраняет необходимость в прерывистой замене батарей, открывая возможности для непрерывной непрерывной работы в организме. Кроме того, питаясь от встроенной батареи, устройство позволяет работать независимо от окружающей среды и настройки питания, что делает его использование более универсальным. Некоторые возможные сценарии его использования в исследованиях поведенческой нейробиологии проиллюстрированы на рис. 1f. Устройства можно заряжать по беспроводной сети, пока животные свободно перемещаются в домашней клетке, оснащенной беспроводной системой автоматической зарядки с замкнутым контуром. Как только устройства полностью заряжены, животных можно поместить в «любую» экспериментальную установку (т. е. нет необходимости в установке для передачи энергии), что облегчит их широкое использование для многочисленных нейробиологических исследований. Во всех случаях с помощью специально разработанного приложения для смартфона работой μ-ILED (5–40 Гц с шириной импульса 10 мс) можно управлять по беспроводной сети, а уровень заряда батареи можно контролировать в режиме реального времени посредством связи BLE (рис. 1f). , Дополнительный рисунок 5 и Дополнительный фильм 1). BLE — это привлекательная схема беспроводного управления для исследований в области нейробиологии, которая преодолевает ограничения как IR 9, так и0745 15,17,18 и другие радиочастотные элементы управления ^{20,21,22,23,24,25,26,27} . Некоторые из преимуществ управления BLE включают в себя высокоселективный контроль над одним или несколькими животными в непосредственной близости, отсутствие ограничения прямой видимости, большое рабочее расстояние (до ~ 100 м) и двунаправленную связь, которая обеспечивает управление по замкнутому циклу, а также продемонстрировано в нашем эксперименте по моделированию (дополнительный рисунок 6). Все вышеупомянутые характеристики делают этот инструмент очень универсальным и эффективным вариантом для хронических приложений in vivo в исследованиях неврологии.
Электрические характеристики систем беспроводной зарядки аккумуляторов
Мягкие оптоэлектронные имплантаты можно заряжать без проводов через индуктивную связь на частоте 6,78 МГц, пока животные остаются в своих родных домашних клетках. На рисунке 2 показаны электрические характеристики систем беспроводной зарядки аккумуляторов в различных условиях эксплуатации в типичной клетке для крыс (39,6 × 34,6 × 21,3 см ³), в которой установлены три РЧ-антенны, расположенные вверху (синие, высота 21,3 см). сбоку (зеленый, высота 4, 8 и 12 см) и снизу (красный, высота 0 см) (рис. 2а). Антенны предназначены для интеграции с клеткой для крыс с помощью простого процесса сборки (дополнительный рис. 7), чтобы обеспечить простую и быструю настройку для разных клеток с одинаковыми размерами. В конструкции РЧ-передатчика одной боковой антенны или верхней и нижней антенны без боковой антенны недостаточно для эффективной беспроводной зарядки устройств, имплантированных свободно перемещающимся грызунам, либо из-за относительно слабой генерации магнитного поля (дополнительный рис. 8a), либо вакансия поля в трехмерном пространстве (дополнительный рис. 8b) соответственно. Управляя всеми тремя антеннами одновременно, система беспроводной зарядки может создавать магнитные поля, достаточно сильные, чтобы покрыть все трехмерное пространство внутри клетки (рис. 2b, дополнительный рисунок 8c и дополнительный фильм 2), тем самым поддерживая всесторонний сбор энергии. .
Рис. 2: Электрические характеристики беспроводных перезаряжаемых оптоэлектронных систем.
A , B Схематическая диаграмма ( A ) и смоделированная плотность магнитного поля ( B ) ( B ) клетки крыс (39,6 см ( Вт
)) (39,6 см (
Вт
). ) × 21,3 см (
H )) с тремя рамочными антеннами (верхняя, боковая и нижняя антенны). c Измерение выпрямленного напряжения (синяя линия) и мощности, отдаваемой на нагрузку (красная линия) беспроводного устройства с различным сопротивлением нагрузки (от 7 до 30 кОм), которое располагалось в центре на высоте 6 см над земля крысиной клетки. Максимальная выходная мощность (~5,3 мВт) была получена при сопротивлении нагрузки 4,7 кОм при входной мощности 12,5 Вт. d Нормированная мощность на выходной нагрузке (4,7 кОм) беспроводных устройств в различных местах (центр, край и угол), высотах (3, 6, 9 и 12 см) и ориентациях (0°, 30°, 60°). ° и 80°) внутри крысиной клетки. e Изменение эффективности сбора энергии в зависимости от расположения и угловой ориентации устройства на высоте 6 см в клетке для крыс. f Характеристики беспроводной зарядки аккумулятора в соленой воде (0,9%) на различной высоте (0, 3, 6, 9 и 12 см) для устройства, расположенного в центре (слева) и углу (справа) клетки. Зарядка аккумулятора была начата после полной разрядки аккумулятора. г Мониторинг уровня заряда батареи в режиме реального времени во время работы автозарядки оптоэлектронной системы по замкнутому контуру в двух различных последовательных сценариях: автозарядка без проводов (i) без и (іі) с работой светодиода. Когда уровень напряжения батареи достигает заданного максимума, зарядка автоматически временно отключается на 10 секунд, чтобы подтвердить, действительно ли батарея полностью заряжена (см. небольшую ямочку на записанном сигнале на 22-й минуте). Небольшие колебания уровня напряжения батареи, появляющиеся между 58 и 80 мин, вызваны электрическими помехами, вызванными работой светодиода. Операция проверки принципа была проведена с устройством, погруженным в соленую воду (0,9%), который располагался в центре пола клетки для крыс.
Изображение полного размера
Беспроводные оптоэлектронные устройства (т. е. приемники) предназначены для эффективного удаления передаваемой радиочастотной мощности независимо от их расположения и углов внутри клетки. На рисунке 2c показано выпрямленное напряжение и мощность, подаваемая на нагрузку беспроводного устройства с различным сопротивлением нагрузки в центре клетки (высота 6 см), когда входная мощность 12,5 Вт подается на передающие рамочные антенны клетки. Пиковая отдаваемая мощность (~ 5,3 мВт) может быть получена при напряжении ~ 5 В, что достигается путем выпрямления и умножения через схему управления беспроводной мощностью (рис. 1b, красная пунктирная рамка). В целом, эти устройства демонстрируют некоторую степень вариации мощности, принимаемой по беспроводной сети, в зависимости от их расположения (в центре, на краю и в углу), высоты (3 см, 6 см, 9 см).см и 12 см над землей) и угловой ориентации (0°, 30°, 60° и 80° по отношению к горизонтальной плоскости) внутри клетки, демонстрируя четкую обратную зависимость между угловой ориентацией и принимаемой мощностью через трехмерное пространство (рис. 2г, д). Однако резкого снижения эффективности сбора энергии не происходит даже при очень большой угловой ориентации (80°) или при изменении высоты по направлению к центральному пространству клетки, что обеспечивает стабильную беспроводную зарядку батареи. Это связано с комбинаторной конструкцией антенны, которая объединяет поля от верхней, боковой и нижней катушек, чтобы обеспечить эффективное покрытие поля в пространстве и направлении внутри клетки.
Проверочный эксперимент проверяет возможности беспроводной зарядки устройства. Чтобы смоделировать работу in vivo, мы погрузили устройство в солевой раствор (0,9%) и охарактеризовали поведение зарядки аккумулятора в различных местах внутри клетки (рис. 2f и дополнительный рис. 7b). Во всех случаях 45 мин было достаточно для зарядки батареи (~ 3,7 В) для работы μ-ILED на частоте 5–40 Гц с шириной импульса 10 мс в течение> 40 мин (дополнительный рис. 9a, b). Это означает, что заряженные устройства могут работать в любом месте и в любое время, не полагаясь больше на настройку передачи энергии, тем самым преодолевая критическое ограничение современных технологий имплантируемых беспроводных устройств без батареи ^{22,23,24,25,26,27} . Обратите внимание, что время работы устройства может быть дополнительно увеличено за счет использования батареи большей емкости и/или более совершенной системы на кристалле BLE с низким энергопотреблением (дополнительный рис. 9c, e).
Оптоэлектронные устройства также могут автоматически заряжаться без проводов через замкнутую систему, интегрированную с радиочастотным передатчиком (рис. 1b, желтая пунктирная рамка). Система беспроводной автоматической зарядки (рис. 1f, в центре) постоянно отслеживает уровень заряда батареи устройств через связь Bluetooth и включает радиочастотный передатчик для беспроводной передачи энергии, если уровень заряда батареи падает ниже 15% (дополнительный рисунок 10). Эта схема зарядки с замкнутым контуром предотвращает полную разрядку аккумулятора, тем самым делая устройства всегда в режиме ожидания для беспроводного запуска. На рисунке 2g и в дополнительном фильме 3 показана демонстрация автоматической беспроводной зарядки устройств. Измерение в режиме реального времени уровня напряжения батареи устройств во время работы в клетке для беспроводной зарядки проверяет возможности беспроводной замкнутой системы, которая не потребует физического вмешательства в свободно движущихся животных во время поведенческих экспериментов.
Механические и тепловые характеристики мягких беспроводных оптоэлектронных систем
Беспроводные перезаряжаемые оптоэлектронные системы упакованы в мягкую, совместимую с тканью платформу устройства, которая может адаптироваться к деформации и соответствовать криволинейным поверхностям внутри тела. Мягкая упаковочная платформа состоит из тонкого двойного слоя (сердцевины) PDMS (0,6 мм) и парилена С (7 мкм), который действует как водонепроницаемый барьер против проникновения биожидкости, и внешнего сверхмягкого силиконового геля (оболочка; Ecoflex GEL, Smooth- On Inc.; 33,4 кПа; 1,4 мм), который работает как механический буфер (рис. 3а). Эта мягкая полимерная композитная система ядро/оболочка обладает несколькими ключевыми характеристиками для полностью имплантируемых систем; он предлагает (i) идеальную конформную интеграцию с изогнутыми поверхностями тела, (ii) термомеханическую совместимость между имплантатом и мягкой тканью мозга, (iii) защиту электронной системы от биожидкости и (iv) малый вес устройства, который не может быть достигнут при использовании обычных герметизирующие материалы, такие как металлы и стекло. На рисунке 3b показаны оптические изображения инкапсулированных в полимер устройств (общая толщина 5 мм), конформно сопряженных с изогнутыми поверхностями черепа крысы (слева) и полусферической структурой (справа; радиус кривизны 35 мм). Кроме того, как показано на рис. 3c и дополнительном рис. 11, степень контакта на изогнутой поверхности увеличивается с увеличением толщины внешнего сверхмягкого силиконового слоя, достигая пиковых значений при общей толщине герметизации 2 мм (1,4 мм). толстая оболочка Ecoflex GEL и сердцевина из PDMS толщиной 0,6 мм). Благодаря этой инкапсуляции устройства могут идеально конформно интегрироваться с любой поверхностью с радиусом кривизны 35 мм или более без изгиба конструкции устройства внутри мягкого полимерного покрытия, что обеспечивает стабильную и стабильную работу устройства (дополнительный рисунок 12). Кроме того, анализ напряжения-деформации показал, что поперечный эффективный модуль Юнга устройств был существенно снижен до ~137 кПа, что сравнимо с модулем чистого мягкого силикона (например, Dragon Skin, Smooth-On Inc. ) , когда в качестве инкапсулирующей оболочки используется сверхмягкий силикон (Ecoflex GEL) толщиной более 1,4 мм (рис. 3d, e и дополнительный рис. 13). Наша мягкая упаковка с оптимизированными параметрами (например, Shell _{верх/низ} = 0,5 мм/0,9 мм, сердцевина _{верх/низ} = 0,5 мм/0,1 мм) на основе этого механического анализа не только делает устройство в целом достаточно тонким для полной имплантации, но и обеспечивает превосходную совместимость, а также биомеханическая совместимость, все из которых желательны для подкожных имплантатов.
Рис. 3: Механические и термические характеристики мягких беспроводных перезаряжаемых оптоэлектронных имплантатов.
a Схематическое изображение имплантата, инкапсулированного мягкими биосовместимыми полимерами (вверху), и его поперечное сечение (внизу). b Оптические изображения имплантата, конформно установленного на черепе крысы (слева) и полуцилиндрической конструкции с радиусом кривизны 35 мм (справа). На вставках показаны увеличенные изображения края устройства, подчеркивающие идеальную конформную интеграцию с изогнутыми поверхностями. c Протяженность конформного контакта на полуцилиндрических конструкциях с различным радиусом кривизны (5–50 мм) для устройств с герметизацией силиконовым гелем различной толщины ( t _{оболочка} = 0,4, 1,4 и 2,4 мм). d Механическое напряжение как функция сжатия для устройств, покрытых силиконовым гелем различной толщины ( t _корпус = 0,4, 1,4 и 2,4 мм). e Поперечный эффективный модуль Юнга ( E _eff ) устройств, покрытых тремя распространенными эластомерами (PDMS, Ecoflex и Ecoflex GEL), в зависимости от толщины капсулы (слева) ( n = 3). На увеличенном графике (справа) показан значительно более низкий эффективный модуль Юнга устройства с инкапсуляцией Ecoflex GEL по сравнению с устройствами, покрытыми PDMS или Ecoflex. Столбики погрешностей указывают максимальное и минимальное значения. f Инфракрасные изображения, показывающие температуру поверхности устройств без (вверху) и с (внизу) полимерной капсулой до (слева) и во время (справа) беспроводной зарядки и работы μ-ILED (40 Гц, ширина импульса 10 мс). Измерение проводили в окружающей среде при комнатной температуре. г Температура эксплантированной ткани головного мозга с помощью μ-ILED, работающего при различных частотах импульсов (5, 10, 20 и 40 Гц; ширина импульса 10 мс) на глубине 1 мм ниже поверхности ткани (вставка). Чтобы имитировать биологическую среду, базовую температуру эксплантированной мозговой ткани поддерживали на уровне 36,5 °C с помощью нагревателя. ч Уровень напряжения батареи в зависимости от времени во время повторной работы устройства, то есть повторения беспроводной зарядки (60 мин) и работы μ-ILED (20 Гц, длительность импульса 10 мс) – после погружения устройств в соленую воду с температуры 37 °С и 90 °С.
Изображение с полным размером
Кроме того, покрытие сердцевины/оболочки действует как тепловой буфер, а также как гидроизоляционный барьер, обеспечивающий термобезопасную и водонепроницаемую работу в среде биологических жидкостей. Слои полимерной капсулы (2 мм для корпуса устройства; 7 мкм Parylene C для μ-ILED) эффективно рассеивают тепло, выделяемое во время беспроводной зарядки и работы μ-ILED, тем самым предотвращая термическое повреждение тканей головного мозга (рис. 3f и g и Дополнительный рис. 14). Максимальный прирост температуры при работе прибора (при работе μ-ИЛИД на частоте 40 Гц с длительностью импульса 10 мс) минимален (~1,1 °C), что соответствует нормативу термобезопасной эксплуатации медицинских изделий (т.е. максимально допустимому прирост температуры по сравнению с температурой тела: <2 °C, ISO 14708-1:2014(E) ³⁰). В нашем испытании на долговечность в солевом растворе (0,9%) при двух разных температурах, 37 ° C и 90 ° C (дополнительный рис. 15a), полимерная инкапсуляция обеспечила отличную гидроизоляцию, что позволило устройствам стабильно работать в течение не менее 55 дней. при <90 ° C (рис. 3h и дополнительный рис. 15b). Согласно соотношению Аррениуса ^24,31 , срок службы устройств оценивается более чем в год при 37 °C, что демонстрирует их потенциальную пригодность для хронических исследований in vivo.
Контроль проявления индуцированной кокаином локомоторной сенсибилизации с помощью беспроводных перезаряжаемых оптоэлектронных систем у свободно передвигающихся крыс
Чтобы проверить, работает ли наше беспроводное оптоэлектронное устройство функционально и эффективно контролирует поведение свободно передвигающихся животных, мы провели оптогенетические эксперименты, приняв хорошо известная схема локомоторной сенсибилизации кокаином после экспрессии канала родопсина-2 (ChR2), опосредованной аденоассоциированным вирусом (AAV), в цепи прелимбического (PL) до прилежащего ядра (NAc) и имплантации устройства (рис. 4a). Для имплантации устройства над черепом крысы надрезали достаточный участок кожи, чтобы поместить устройство (1,4 г; 19).× 12 × 5 мм ³ ; рис. 1c), и в черепе были просверлены отверстия для введения зонда (рис. 4b, i). После того, как зонды были введены в ткань головного мозга и корпус устройства был закреплен на черепе с использованием цианоакрилатного клея и стоматологического цемента, открытая кожа была закрыта и зашита для полной имплантации устройства (рис. 4b, ii–iii). После недели выздоровления (рис. 4b, iv) все крысы были здоровы и демонстрировали естественное нормальное поведение (т. е. ели, двигались, вставали на ноги и ухаживали за собой) без каких-либо заметных нарушений активности и координации движений, как показано в дополнительных фильмах. 4 и 5. На рисунке 4c показаны подсчеты двигательной активности, полученные в течение 1 и 7 дней в ответ на внутрибрюшинную (IP) инъекцию физиологического раствора, только кокаина и кокаина с фотостимуляцией в NAc. Как известно ^32,33 и ожидалось, крысы, подвергавшиеся ежедневному воздействию кокаина, демонстрировали более глубокую сенсибилизированную двигательную реакцию на 7-й день по сравнению с 1-м днем ( p < 0,001). Этот эффект, однако, значительно ингибировался одновременной фотостимуляцией (длина волны 470 нм, 40 Гц с шириной импульса 10 мс, 30 с вкл/выкл в течение 5 мин с 10 мин безсветовым интервалом) ядра NAc. Двусторонний дисперсионный анализ с повторными измерениями (ANOVA), проведенный на основе этих данных, указывает на наличие множественных значимых эффектов на двигательную активность групп [F(2,12) = 5,75, p < 0,02], дни [F(1,12) = 10,04, p < 0,009] и взаимодействия между группами и днями [F(2,12) = 7,54, p < 0,009]. Апостериорные сравнения Бонферрони показали, что фотостимуляция значительно снижала ( p < 0,05) сенсибилизированную двигательную активность, вызванную кокаином, в течение 60 минут. Анализ динамики данных двигательной активности, полученных на 7-й день (рис. 4d), показал, что сенсибилизированные эффекты кокаина, активирующие двигательную активность, сохранялись примерно в течение первых получаса тестирования, и способность оптогенетической стимуляции подавлять эти эффекты была очевидной. на протяжении всего этого времени. ANOVA подтвердил значительное влияние на двигательную активность групп [F(2,12) = 6,94, p < 0,02] и время [F(11,132) = 4,64, p < 0,001]. Апостериорные сравнения Бонферрони показали, что фотостимуляция значительно снижала ( p < 0,05–0,01) сенсибилизированную двигательную активность, вызванную кокаином, через 5, 15 и 20 минут по сравнению с наблюдаемой у крыс, получавших только кокаин. После экспериментов мы подтвердили экспрессию ChR2 как в ядерных областях PL, так и в областях NAc, куда были доставлены вирусы (рис. 4e), и точную имплантацию зонда в область прямо под брегмой (рис. 4f), где зонды μ-ILED были оптимально расположены для освещения. область NAc в направлении вперед (см. диаграмму мозга на рис. 4а). Эти результаты ясно показывают, что наше беспроводное устройство является полностью имплантируемым и функционально хорошо работает у свободно движущихся животных, что подтверждает его потенциал для оптогенетики in vivo.
Рис. 4: Контроль выраженности индуцированной кокаином локомоторной сенсибилизации с использованием беспроводных перезаряжаемых оптоэлектронных имплантатов у свободно движущихся крыс.
a Календарь с указанием графика всей экспериментальной процедуры. Схематическая диаграмма мозга крысы показывает места для инъекций вируса и введения зонда μ-ILED. График инъекций кокаина также показан (справа). Подгруппу крыс, которым вводили кокаин, фотостимулировали в дни 1 и 7. b Серия фотографий крысы, сделанных во время операции по имплантации устройства (i–iii) и после восстановления после операции (iv). c Подсчет общей двигательной активности, наблюдаемый во время 60-минутного теста в дни 1 и 7 после введения физиологического раствора (белый), только кокаина (красный) или кокаина с фотостимуляцией (синий) ( n = 5). Два перекрывающихся отдельных показателя данных отмечены номером 2 рядом с ними. Данные были проанализированы с помощью двустороннего повторного дисперсионного анализа с последующим апостериорным сравнением Бонферрони. *** p < 0,001, группа только кокаина на 7-й день по сравнению с 1-м днем. ^† p < 0,05, группа кокаина с фотостимуляцией по сравнению с группой только кокаина. Столбики погрешностей указывают среднее значение + SEM. d Данные о динамике на 7-й день, которые показаны как подсчеты двигательной активности с 5-минутными интервалами, полученные в течение 30-минутного предшествующего периода (от -30 до 0-минутного) и 60-минутного периода после физиологического раствора (белый), только кокаина (красный) , или кокаин с фотостимуляцией (синий) (0–60 мин) ( n = 5). Синяя полоса указывает на проведенную световую стимуляцию (5, 20, 35 и 50 мин). *** p < 0,001, ** p < 0,01, * p < 0,05, группа, принимавшая только кокаин, по сравнению с физиологическим раствором. ^†† p < 0,01, ^† p < 0,05, группа только кокаина по сравнению с кокаином с фотостимуляцией. Столбики погрешностей указывают среднее значение + SEM. e Эпифлуоресцентное изображение диагонального среза мозга при малом увеличении (слева), показывающее AAV-опосредованную экспрессию EYFP как в основных областях PL, так и в NAc. При большем увеличении (справа) более очевидно, что EYFP хорошо экспрессируется в областях клеточного тела в PL (вверху справа) и даже в месте окончания аксона в ядре NAc (внизу справа). f Типичное изображение в светлом поле со следами зонда. Большинство следов находятся в районе за NAc.
Изображение в полный размер
Проверочная демонстрация концепции потенциальной работы в человеческом мозге
Предлагаемая полностью имплантируемая, перезаряжаемая без проводов мягкая оптоэлектронная система может открыть новые возможности для применения оптогенетики в человеческом мозге в терапевтических целях. На рисунке 5 показана демонстрация концепции такой системы для ее потенциальной работы в человеческом мозгу. Полностью имплантируемая беспроводная система (рис. 5а) может использоваться в качестве удобного клинического устройства, которым можно управлять с помощью простых манипуляций со смартфоном для оптической стимуляции целевых нейронных цепей (слева) и которое можно заряжать по беспроводной сети с помощью беспроводной зарядки. шлем (справа, дополнительный рис. 16а). Обладая миниатюрной беспроводной архитектурой со встроенным аккумулятором, эта система не только требует минимального аппаратного обеспечения (например, смартфона) для управления, но и позволяет повсеместно использовать ее для лечения заболеваний головного мозга, что делает ее очень практичным инструментом для использования в повседневная жизнь. Эта функция преодолевает ограничения современных безбатарейных беспроводных оптогенетических устройств, которые могут использоваться только в исследованиях на животных, но не на людях, из-за необходимости специальной громоздкой беспроводной передачи энергии для включения устройств ^{20,21,22,23,24,25,26,27} . Кроме того, благодаря возможности беспроводной зарядки устройство не требует многократных разрушительных операций по замене батареи, что повышает его ценность как удобного для пациента имплантируемого устройства.
Рис. 5: Проверочная демонстрация полностью имплантируемых беспроводных перезаряжаемых оптоэлектронных систем для потенциальной работы в человеческом мозгу.
a Концептуальная иллюстрация, показывающая беспроводную работу и подзарядку системы для хронических приложений человеческого мозга. Человек с беспроводной системой, имплантированной в его/ее мозг, может управлять ею, просто манипулируя смартфоном (слева), и заряжать аккумулятор, надев шлем с беспроводной зарядкой, интегрированный с радиочастотной передающей катушкой (справа). b Оптические изображения и электрические характеристики системы, имплантированной в модель головы человека, созданную с фантомным черепом и мозгом (баллон, наполненный 0,9% соленой водой), для двух различных сценариев работы: (1) повседневное использование со светодиодной подсветкой и (2) беспроводная подзарядка. Для имитации повседневного использования (слева) цикл работы μ-ILED (10 и 20 Гц, длительность импульса 10 мс; ~20 мин) и отдыха (~30 мин) повторялся до тех пор, пока батарея устройства не разрядилась почти полностью (уровень заряда батареи ~10%). Устройство было успешно заряжено путем передачи радиочастотной мощности (6, 8 и 10 Вт) с использованием специально разработанного шлема для беспроводной зарядки (> 70% зарядки за 15 минут). c , d Имитация удельного коэффициента поглощения (SAR) над головой человека c и ИК-изображение передающей РЧ-катушки d при подаче РЧ-мощности 10 Вт на частоте 6,78 МГц на шлем с беспроводной зарядкой. Достаточно низкий SAR и незначительное тепловыделение шлема с беспроводной зарядкой подтверждают его биологическую безопасность.
Изображение в полный размер
На рис. 5b показаны эксперименты с использованием фантомного черепа (классическая модель человеческого черепа, часть 3, 3B Scientific) и фантомного мозга (баллон, наполненный 0,9% солевого раствора, дополнительный рисунок 16b) для изучения возможности работы устройства в человеческом мозгу. В этом исследовании мы успешно и надежно добились как беспроводного управления светодиодами (сценарий 1), так и беспроводной зарядки (сценарий 2). Обратите внимание, что для приложений человека устройство может интегрировать батарею большего размера, поэтому время работы устройства может быть существенно увеличено (дополнительный рис. 9c) по сравнению со временем, измеренным в сценарии 1 на рис. 5b. По сравнению с клеткой для крыс с рамочными антеннами (рис. 2b, f) разница в размерах между катушками передатчика (в шлеме) и приемника (в имплантате) была относительно небольшой, что создавало более плотное магнитное поле и, таким образом, обеспечивало более быструю беспроводную зарядку. . Более того, такой подход к носимому зарядному шлему способствует эффективной беспроводной передаче энергии, поскольку имплантат всегда остается в одном и том же месте относительно передающего шлема. Согласно нашему моделированию (рис. 5c и дополнительный рисунок 17), беспроводная зарядка с относительно низкой входной мощностью РЧ (<10 Вт) приводит к небольшой удельной мощности поглощения (SAR < 1,2 Вт/кг), что удовлетворяет требованиям Федеральной комиссии по связи. (FCC) для биологически безопасной работы (SAR 1,6 Вт/кг; FCC 1.1310 ³⁴). В нашем эксперименте, имитирующем беспроводную зарядку (дополнительный рисунок 18), этот небольшой SAR фактически привел к незначительному повышению температуры в фантомной ткани мозга (<0,1 ° C), что подтвердило радиочастотную безопасность нашей системы. Кроме того, выделение тепла от беспроводного зарядного шлема при подаче входного питания также было незначительным (максимальная температура в конструкции антенны ~31,0 °C в окружающей среде), что обеспечивало его термобезопасную работу (рис. 5г и дополнительный рис. 19).). Все эти особенности делают эту систему привлекательным вариантом для потенциального применения в человеческом мозге для лечения неврологических или психических расстройств, таких как болезнь Паркинсона ^{35,36,37,38,39} .
Обсуждение
Мы представили полностью имплантируемую, беспроводную перезаряжаемую и управляемую смартфоном оптогенетическую систему, которая сочетает в себе преимущества устройств с батарейным питанием (т. которые обеспечивают надежную, повсеместную работу и бесшовную полную имплантацию в тело соответственно. Это устройство использует не только возможность одновременного и выборочного беспроводного управления несколькими животными с помощью легкодоступного смартфона, но и возможность беспроводной автоматической зарядки с обратной связью, что позволяет проводить долгосрочные исследования in vivo без вмешательства. Эти функции, интегрированные в минималистическую и биосовместимую платформу, могут ускорить исследования в области нейробиологии за счет быстрой настройки и мощного беспроводного управления в любой среде in vivo, тем самым способствуя изучению функций мозга и лечению различных нейродегенеративных заболеваний.
Несмотря на новаторские свойства этого устройства, его конструкция может быть усовершенствована. Хотя размеры (1140 мм ² ) примерно на 55% меньше, а вес (1,4 г) примерно на 42% легче, чем у нашего предыдущего нейроимплантата ¹⁹ , устанавливаемого на голову, что, таким образом, позволяет проводить подкожную имплантацию крысам, предложенный в настоящее время конструкция не позволяет полностью интегрироваться в мыши, в первую очередь из-за громоздкости модуля Bluetooth SoC и аккумуляторной батареи. Использование минимальной системы на кристалле BLE (например, SmartBond TINY™ DA14531, Dialog Semiconductor) и сверхтонких гибких аккумуляторов (например, аккумуляторов с полимерной матрицей и электролитом BrightVolt) еще больше уменьшит размер устройства. Благодаря интеграции этих миниатюрных современных электронных компонентов будущие устройства смогут как облегчить бесшовную хирургическую имплантацию животным, таким маленьким, как мыши, так и снизить послеоперационный стресс у животных. Кроме того, хотя предлагаемое устройство совместимо с рентгеновской и компьютерной томографией (рис. 1e и дополнительная рис. 4), оно еще не совместимо с магнитно-резонансной томографией (МРТ), в первую очередь из-за наличия магниточувствительных металлических межсоединений и батарея, что ограничивает ее возможности для широкого клинического применения. Замена этих конкретных деталей неферромагнитными компонентами обеспечит безопасность МРТ-исследований в режиме реального времени во время имплантации устройства ^40,41,42 . Аналогичным образом, несмотря на то, что структура мягкого полимерного покрытия ядро/оболочка может обеспечить стабильную работу устройства в организме в течение года, для существенного увеличения срока службы имплантируемых устройств требуется более совершенная герметичная герметизация. Термически выращенный диоксид кремния считается полупостоянным биожидкостным барьером ^43,44 . Принятие этого материала для герметизации устройства может увеличить срок службы устройства до нескольких десятилетий, как показано в предыдущих исследованиях 9.0745 43 . Кроме того, разработка и интеграция многофункциональных гибких зондов ^{17,19,45,46,47} с высокоплотными высокоскоростными нейронными интерфейсами записи ^48,49 и гибкой литиевой батареей с длительным сроком службы ^50,51 откроет инновационные возможности для хронической нейромодуляции с обратной связью, обеспечивая непрерывный мониторинг и точный анализ запутанной нейронной активности, а также оптогенетическую стимуляцию на основе обратной связи с использованием запрограммированного алгоритма.
Мы считаем, что благодаря этим усовершенствованиям представленная технология поможет реализовать применение оптогенетики у людей в ближайшем будущем, позволяя проводить высокоточное целенаправленное лечение нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера и Паркинсона ^{35,36,37,38,39} . В отличие от обычных имплантируемых устройств, большинство из которых требуют хирургического вмешательства для замены разряженных батарей через несколько лет ^52,53 , использование беспроводной подзарядки для имплантированного устройства может устранить хирургический стресс для его хронической эксплуатации. Таким образом, эта технология может оказать благотворное влияние на различные имплантируемые устройства, включая стимуляторы глубокого мозга 9.0745 54 , кардиостимуляторы ⁵⁵ и желудочные кардиостимуляторы ⁵⁶. Точно так же мощные настраиваемые элементы управления с помощью легкодоступного смартфона значительно облегчат терапевтические вмешательства. Дизайн устройства, представленный в этой статье, представляет собой универсальную платформу имплантируемых устройств с возможностью простого расширения. Интеграция передовых функций, таких как доставка лекарств и электрофизиологическая запись, в эту мягкую, полностью имплантируемую платформу еще больше повысит ее универсальность и полезность, расширив возможности для нейробиологии in vivo и клинических приложений.
Методы
Изготовление полностью имплантируемого оптоэлектронного устройства с беспроводной перезарядкой
Четыре отдельных составляющих слоя полностью имплантируемого оптогенетического устройства с беспроводной перезарядкой были изготовлены с помощью процесса фотолитографии. Медные дорожки были нанесены на подложку из PI (толщиной 25 мкм) на каждом слое. Узорчатые медные дорожки в верхнем и нижнем слоях (оба толщиной 18 мкм) обеспечивают пути передачи сигналов между поверхностно-монтируемыми электронными компонентами, тогда как медные дорожки в двух средних слоях (оба толщиной 35 мкм) работают как беспроводное питание. антенна с катушкой очистки в устройстве, что приводит к индуктивности ~ 3,2 мкГн. Bluetooth Low Energy System-on-Chip (BLE SoC) и другие электронные компоненты были смонтированы на медных электродах гибкой подложки (толщиной 25 мкм) после нанесения низкотемпературной паяльной пасты (T5, SMDLTLFP10T5, Chip Quik). Их паяли в печи оплавления (AS-5060, SMTmax) при пиковой температуре 215 °C в течение 90 с. Зонды μ-ILED были изготовлены аналогичным образом на гибкой подложке PI толщиной 25 мкм, покрытой медным слоем толщиной 35 мкм с каждой стороны (общая толщина 130 мкм, ширина 300 мкм и длина 17,5 мм). Затем зонды были собраны по их длине на гибкой схеме после того, как на их наконечники были прикреплены μ-ILED (470 нм, TR2227, Cree). После этого устройство было инкапсулировано PDMS (0,6 мм; Sylgard 184, Dow Corning), париленом C (7 мкм) и гелем Ecoflex (1,4 мм; Smooth-On). Формы, напечатанные на 3D-принтере (3DP-310F, CUBICON), использовались для инкапсуляции устройства с PDMS и гелем Ecoflex.
РЧ-передатчик для беспроводной передачи энергии
Система РЧ-передатчика состоит из генератора РЧ-сигналов, усилителя РЧ-мощности, вентилятора радиатора, источника питания постоянного тока, трех наборов рамочных антенн с платой согласования резонансной частоты и автоматический электрический выключатель с обратной связью, изготовленный по индивидуальному заказу. Он по беспроводной связи передает переменный ток на имплантированную рамочную антенну, которая, в свою очередь, подает собранную энергию на перезаряжаемую батарею устройства. Для усиления мощности передатчика выход генератора ВЧ сигналов (модель 3390, Keithley) был подключен к входу ВЧ-усилителя мощности (1061-BBM1C3FEL, Empower RF Systems) через кабель SMA-BNC. Источник питания постоянного тока (DP30-05TP, TOYOTECH) использовался для подачи постоянного напряжения (26-30 В) на ВЧ-усилитель мощности и вентилятор радиатора (LA 21/200 24 В, Fischer Elektronik), что необходимо для охлаждение тепла, выделяемого усилителем. Частота радиочастотного сигнала была установлена на 6,78 МГц, а амплитуда мощности была установлена на 0 дБм на генераторе радиочастотного сигнала. Каждый комплект рамочной антенны был построен с катушкой передатчика и согласующими конденсаторами резонансной частоты, которые были соединены последовательно. Выход ВЧ-усилителя мощности был подключен к каждому терминалу трех наборов рамочных антенн для подачи усиленного ВЧ-сигнала. Другая сторона клемм рамочных антенн была объединена и подключена к изготовленному на заказ электрическому выключателю, который автоматически регулирует подачу тока в систему в зависимости от уровня заряда батареи; то есть он подает ток, когда уровень заряда батареи составляет <15%, и прекращает подачу тока, когда уровень заряда батареи достигает 100%.
Конструкция беспроводного сборщика энергии для зарядки аккумулятора
Беспроводной сборщик энергии устройства состоит из двухслойной рамочной антенны, схемы удвоения напряжения с диодом Шоттки для предотвращения обратного тока и перезаряжаемой батареи LiPo. батарея (GMB-300910, технология PowerStream; 12 мАч, 9 мм × 10 мм × 3 мм, 0,3 г). Конденсатор емкостью 100 пФ (GRM0335C1E101JA01J, Murata Electronics; 0,6 мм × 0,3 мм × 0,3 мм) был подключен параллельно рамочной антенне с индуктивностью ~3,2 мкГн для согласования с резонансной частотой 6,78МГц. Беспроводной сигнал выпрямлялся и умножался с помощью схемы удвоителя напряжения, состоящей из трех диодов Шоттки (PMEG4002AESFYL, Nexperia USA Inc.; 0,6 мм × 0,3 мм × 0,3 мм) и двух конденсаторов подкачки заряда (GRM155R60J475ME47D, Murata Electronics; 4,7). мкФ, 1,0 мм × 0,5 мм × 0,7 мм). Стабилизированный сигнал подавался непосредственно на аккумулятор LiPo для зарядки при включенной системе радиопередатчика. Аккумулятор LiPo с беспроводной зарядкой подает выходное постоянное напряжение на BLE SoC (RFD77101, RF Digital Corporation) через линейный регулятор напряжения (NCP4624DMU30TCG, ON Semiconductor; 1,0 мм × 1,0 мм × 0,6 мм) и два развязывающих конденсатора (GRM033R61A104KE15D, Murata Electronics). ; 0,1 мкФ, 0,6 мм × 0,3 мм × 0,3 мм).
Электромагнитное моделирование генерации поля
Коммерческое программное обеспечение ANSYS HFSS (ANSYS HFSS 19) использовалось для моделирования плотности магнитного поля вокруг рамочных антенн и удельного коэффициента поглощения (SAR) на голове человека. Рамочные антенны, используемые в клетке для крыс и в шлеме с беспроводной зарядкой, были смоделированы с использованием одного и того же программного обеспечения. Магнитные поля были построены на разных пространственных высотах внутри модели крысиной клетки и модели шлема с беспроводной зарядкой, чтобы визуально показать общее распределение магнитного поля. Модель головы человека для моделирования SAR была импортирована из библиотеки 3D-компонентов ANSYS HFSS, которая отражала частотно-зависимые свойства материала (то есть относительную диэлектрическую проницаемость ~ 581,1 и электрическую проводимость ~ 0,234 с / м).
Измерение кривых сжатие-напряжение
Кривые сжатие-напряжение для герметизированных устройств были измерены с помощью цифрового силомера (М5-100, Марк-10). Устройства были заключены в девять различных комбинаций трех материалов (PDMS, Ecoflex и Ecoflex GEL) и трех толщин (0,4, 1,4 и 2,4 мм) (дополнительный рисунок 11a). Приложенная сила с увеличивающимся сжатием измерялась и записывалась в режиме реального времени с помощью программного обеспечения MESUR Lite, в то время как нагрузка датчика силы сжимала устройство. Напряжение от сжатия рассчитывали путем деления приложенной силы на площадь устройства.
Измерение изменения температуры ткани головного мозга во время работы μ-ILED
Прирост температуры ткани головного мозга крыс во время работы μ-ILED измеряли для проверки ее биотермической совместимости. Зонды μ-ILED помещали под срез эксплантированного головного мозга крысы (толщиной 1 мм). Для имитации среды in vivo измерение проводили на горячей плите (МСХ-50Д, марки DAIHAN), в которой поддерживалась температура 36,5 °С, после погружения ткани головного мозга крысы в солевой раствор (0,9%). Температуру поверхности мозга крыс измеряли с помощью длинноволновой инфракрасной тепловизионной камеры (A655sc, FLIR) во время работы μ-ILED. μ-ILED работали в течение 2 минут на разных частотах (5, 10, 20 и 40 Гц с шириной импульса 10 мс) с использованием специального приложения для смартфона.
Животные
Самцы крыс Sprague-Dawley весом 280–310 г (возраст 9 недель) по прибытии были получены от Orient Bio Inc. (Соннам-си, Корея). Их содержали по два в клетке в комнате с 12-часовым циклом свет/темнота (свет выключался в 20:00), и все эксперименты проводились в дневное время. Крысы всегда имели свободный доступ к еде и воде. Все процедуры использования животных проводились в соответствии с утвержденным протоколом Институционального комитета по уходу и использованию животных Медицинского колледжа Университета Йонсей.
Стереотаксическая хирургия
Через неделю после прибытия крыс анестезировали внутрибрюшинно кетамином (100 мг/кг) и ксилазином (6 мг/кг) и помещали в стереотаксический инструмент с резцовым стержнем на 5,0 мм выше межушной линии. . Пара двусторонних инфузионных канюль (размер 28; Plastics One, Roanoke, VA), соединенных со шприцами объемом 1 мкл (Hamilton, Reno, NV) через трубку PE-20, была направлена под углом 10° к вертикали и направлена на ядро NAc (A /P, +3,2; L, ±2,8; D/V, −7,1 мм от брегмы и черепа) ⁵⁷, доставляющий ретроградный AAV, экспрессирующий рекомбиназу Cre (AAVrg-hSyn-Cre, титр вируса 7 × 10¹² гв/мл) (Addgene, Watertown, MA; плазмида Addgene #105553, использованная для получения этого вируса, была подарена доктором Джеймсом М. Wilson) и в PL (A/P +3,2, L ±1,3, D/V −4,1 мм от брегмы и черепа), доставляющие Cre-зависимый AAV, экспрессирующий ChR2-EYFP или только EYFP (AAV5-EF1α-DIO-hCHR2 -(h234R)-EYFP или AAV5-EF1α-DIO-EYFP, титр вируса 1 × 10¹³ гв/мл) (Addgene, Watertown, MA; плазмиды Addgene #20298 и #27056, использованные для приготовления этих вирусов, были подарком доктора Карла Дейссерота). В целом, шприцы объемом 1 мкл помещали на инфузионный насос (KD Scientific, Холлистон, Массачусетс), и вирус вводили со скоростью 0,1 мкл/мин в течение 5 минут с дополнительными 5 минутами для его диффузии. Разрезанную кожу, покрывающую череп, фиксировали хирургическими степлерами, и крыс возвращали в их домашние клетки для восстановления и экспрессии вируса. Через две недели крыс повторно анестезировали внутрибрюшинно кетамином (100 мг/кг) и ксилазином (6 мг/кг) и помещали в стереотаксический инструмент с не поднятой резцовой пластиной. Беспроводное перезаряжаемое оптоэлектронное устройство помещали непосредственно на череп крысы, а билатеральные μ-ILED-зонды вертикально вставляли, направляя их к дальнему заднему участку NAc прямо под брегмой (A/P +0,5, L ±2,0, D/V −7,5). мм от брегмы и черепа) ⁵⁸ . Устройство было прикреплено к черепу с помощью цианоакрилатного клея (Henkel, Дюссельдорф, Германия) и цемента на основе стоматологической адгезивной смолы (Sun Medical, Shiga, Япония). Разрезанную кожу зашивали нерассасывающимися швами с дополнительной помощью кожного клея для местного применения (Ethicon, Somerville, MA) и крыс возвращали в их домашние клетки на одну неделю для восстановления.
Наркотики
Гидрохлорид кокаина был приобретен в Белгопии (Лувен-ла-Нев, Бельгия). Растворяли в стерильной 0,9% физиологического раствора до конечной концентрации 15 мг/мл.
Двигательная активность
Двигательная активность измерялась с помощью набора из девяти ящиков для активности (35 × 25 × 40 см ³) (IWOO Scientific Corporation, Сеул, Корея), изготовленных из полупрозрачного плексигласа. Каждая коробка была отдельно помещена в звукопоглощающую кабину из поливинилхлоридного пластика. Пол каждой коробки состоял из 21 стержня из нержавеющей стали (диаметром 5 мм), расположенных на расстоянии 1,2 см друг от друга по центру. Два фотолуча инфракрасного света (Med Associates, St. Albans, VT), расположенные на высоте 4,5 см над полом и равномерно распределенные вдоль продольной оси бокса, оценивали горизонтальную двигательную активность. Двигательную активность учитывали только при последовательном прерывании двух пучков. Таким образом, при подсчете не учитывались любые вводящие в заблуждение меры, такие как уход за пятном, покрывающим только один луч.
Кокаиновая сенсибилизация
Примерно через 1 неделю после операции по имплантации зонда крыс случайным образом разделили на три группы. Крысам одной группы вводили физиологический раствор один раз в день, а крысам двух других групп — кокаин (15 мг/кг, внутрибрюшинно) в течение 7 дней. Двигательную активность после инъекций физиологического раствора или кокаина с оптической стимуляцией или без нее измеряли в боксах для активности только в 1-й и 7-й дни, тогда как во время домашних инъекций в другие дни активности не измеряли. Таким образом, введение кокаина в разных местах (например, в боксах для первой и последней инъекций и в домашних клетках для других инъекций) помогало избежать каких-либо смешанных эффектов развития условного рефлекса. Хорошо известно, что эта широко используемая процедура вызывает стойкую сенсибилизацию локомоторной реакции на кокаин 9.0745 32,33 .
За день до первого дня, чтобы крысы могли приспособиться к новой процедуре и окружающей среде, всех крыс сначала поместили в пластиковые фиксаторы на 30 минут, а затем поместили в бокс для активности еще на 30 минут. Всем им вводили физиологический раствор и возвращали в бокс для занятий еще на 60 минут. В 1-й и 7-й дни всех крыс помещали в пластиковые фиксаторы на 30 мин, и только подгруппа кокаина (кокаин +оптическая стимуляция) в течение этого времени заряжалась без проводов с последующим привыканием в течение 30 мин в боксах для активности. Затем крысам вводили физиологический раствор или кокаин с оптической стимуляцией или без нее, и измеряли их двигательную активность в течение 60 мин. Имплантированные оптоэлектронные устройства были сопряжены со смартфоном через Bluetooth и работали с помощью специального приложения для смартфона. Подгруппа кокаина с оптической стимуляцией получала повторные синие лучи (470 нм) в течение 5 мин (40 Гц, 30 с вкл/выкл) с интервалом безсветового периода в течение 10 мин на протяжении всего 60 мин двигательной активности. измерение.
Подготовка ткани и гистология
После завершения поведенческих экспериментов крыс глубоко анестезировали кетамином (100 мг/кг) и ксилазином (6 мг/кг), а затем транскардиально перфузировали 10 мМ фосфатно-солевым буфером (PBS, pH 7,4), а затем 4% раствор параформальдегида (PFA) в 10 мМ PBS (pH 7,4). Их мозг удаляли и дополнительно фиксировали в 4% PFA при 4°C в течение 24 часов, после чего их выдерживали в 30% растворе сахарозы в течение 72 часов. Затем мозги были встроены в ОКТ. соединение (Tissue-Tek, Torrance, CA), замороженное на сухом льду и хранящееся при -80 °C. Один набор корональных срезов (100 мкм) был сделан из передней части, включая области-мишени для вирусных инъекций замороженных тканей мозга, и их захваченные флуоресцентные изображения были проанализированы на экспрессию ChR2-EYFP. Другой набор корональных срезов (50 мкм) был сделан из окружающей области, включая области-мишени для имплантации зонда замороженных тканей головного мозга, и их светлопольные изображения были проанализированы для следа зонда μ-ILED со ссылкой на стереотаксический атлас. Перед анализом все срезы были покрыты покровным стеклом с монтажной средой Vectashield (Vector Laboratories, Великобритания), и все изображения были сняты с помощью камеры цифрового микроскопа DP71, прикрепленной к флуоресцентному микроскопу (Olympus, Япония).
Исследования биосовместимости in vivo
Двенадцать крыс анестезировали внутрибрюшинно кетамином (100 мг/кг) и ксилазином (6 мг/кг) для имплантации устройства. Для сравнения использовались два типа инкапсуляции устройства: один представляет собой только ПДМС (хорошо известный биосовместимый силиконовый материал (USP класс VI), а другой представляет собой гель Ecoflex GEL, окружающий двухслойное покрытие ПДМС/парилен С, и каждый из них был имплантирован подкожно под кожу. скальп крысы.Устройство прикрепляли к черепу с помощью цианоакрилатного клея (Henkel, Дюссельдорф, Германия) и надрезанную кожу закрывали нерассасывающимися швами.На 3, 6, 10 день после операции крыс анестезировали и волосы на коже головы вокруг места операции удаляли кремом для депиляции (Nair, Ewing, NJ). Затем крысам транскардиально перфузировали 10 мМ фосфатно-солевого буфера (PBS, pH 7,4), а затем 3,7% раствор формальдегида. прямо над устройством вырезали прямоугольник (5 × 10 мм) и постфиксировали в 3,7% формальдегиде на 24 ч. Образцы ткани заливали в парафин и делали срезы размером 4 мкм. Затем срезы окрашивали гематоксилином и эозин (H & E). Цифровые изображения (увеличение ×10) получали с помощью камеры цифрового микроскопа DP71, прикрепленной к микроскопу (Olympus, Япония). У каждой крысы брали шесть репрезентативных областей и анализировали с помощью изображения J толщину рыхлой ареолярной ткани, которая представляет собой область кожи головы, непосредственно контактирующую с устройством.
Статистический анализ
Статистический анализ проводили с использованием Sigma Plot версии 12.0 (Systat Software, Сан-Хосе, Калифорния). Подсчеты двигательной активности анализировали с помощью двухфакторного повторного измерения ANOVA с последующим апостериорным сравнением Бонферрони. Различия между экспериментальными условиями считались статистически значимыми при p < 0,05.
Сводка отчета
Дополнительная информация о плане исследования доступна в Сводке отчета об исследовании природы, связанной с этой статьей.
Ссылки
1. Шин Дж. и др. Биорезорбируемые датчики давления, защищенные термически выращенным диоксидом кремния, для мониторинга хронических заболеваний и процессов заживления. 908:35 Нац. Биомед. англ. 3 , 37–46 (2019).
  КАС пабмед Статья Google ученый
2. Парк, Д.-В. и другие. Электрическая нервная стимуляция и одновременный мониторинг in vivo с помощью массивов прозрачных графеновых электродов, имплантированных мышам GCaMP6f. ACS Nano 12 , 148–157 (2018).
  КАС пабмед Статья Google ученый
3. Бюн С.-Х. и другие. Механически преобразующая электроника, датчики и имплантируемые устройства. науч. Доп. 5 , eaay0418 (2019).
  ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый
4. Лю, К. и др. Беспроводной имплантируемый оптоэлектрохимический зонд для оптогенетической стимуляции и обнаружения дофамина. Микросист. Наноенг. 6 , 64 (2020).
  ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья пабмед ПабМед Центральный Google ученый
5. Чанг, К.-Х. и другие. Разработка нейроинтерфейса для долговременной записи в высоком разрешении у грызунов и нечеловеческих приматов. науч. Перевод Мед. 12 , eaay4682 (2020).
  ПабМед ПабМед Центральный Статья Google ученый
6. Джун, Дж. Дж. и др. Полностью интегрированные кремниевые зонды для записи нейронной активности с высокой плотностью. Природа 551 , 232–236 (2017).
  ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый
7. Chang, J. et al. Гибкие и стабильные высокоэнергетические литий-серные полные батареи, содержащие только 100% лития увеличенного размера. Нац. коммун. 9 , 4480 (2018).
  ОБЪЯВЛЕНИЕ пабмед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый
8. Сюй, С. и др. Гибкая литий-СО 2 батарея со сверхвысокой емкостью и стабильной цикличностью. Энергетика Окружающая среда. науч. 11 , 3231–3237 (2018).
  КАС Статья Google ученый
9. Пеппер, Дж. и др. Риск аппаратной инфекции в хирургии глубокой стимуляции головного мозга выше при замене генератора импульсов, чем при первичной процедуре. Стереотакт. Функц. Нейрохирург. 91 , 56–65 (2013).
  ПабМед Статья Google ученый
10. Хельмерс А.-К. и другие. Осложнения операции по замене генератора импульсов для глубокой стимуляции мозга: одноцентровое ретроспективное исследование. Мир Нейрохирург. 113 , e108–e112 (2018 г.).
  ПабМед Статья Google ученый
11. Тальяти, М. и др. Безопасность МРТ у пациентов с имплантированными устройствами глубокой стимуляции головного мозга. NeuroImage 47 , T53–T57 (2009).
  ПабМед Статья Google ученый
12. Оуян, Х. и др. Симбиотический кардиостимулятор. Нац. коммун. 10 , 1821 (2019).
  ОБЪЯВЛЕНИЕ пабмед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый