הסבירו 6 מעגלי מטענים ניידים של DC

טלפון סלולרי DC או מטען לטלפון נייד הם מכשיר הטוען טלפון נייד ממקור אספקת DC זמין. המכשיר ממיר את מקור ה- DC הלא מווסת ליציאת זרם קבוע ומתח קבוע שהופך בטוח לכל טעינה בטלפון נייד.

במאמר זה אנו לומדים כיצד לבנות מעגלי מטען לטלפון סלולרי DC ל- DC באמצעות 6 מושגים ייחודיים. מושג הרעיון הראשון משתמש ב- IC 7805, הרעיון השני עובד עם BJT יחיד, הרעיון השלישי משתמש ב- IC M2575, בשיטה הרביעית שאנו מנסים LM338 IC , המעגל החמישי מראה כיצד לחייב מספר רב של מוביילים ממקור אחד ואילו הטכניקה האחרונה או השישית מראה לנו כיצד להשתמש ב- PWM ליישום טעינה יעילה של טלפון נייד.

אזהרה: למרות שהמושגים כולם נבדקים ונכונים טכנית, המחבר אינו לוקח אחריות על התוצאות, אנא עשה זאת על אחריותך בלבד.

מבוא

מעגל מטען סלולרי פשוט של DC הוא אחד מאותם בני זוג של טלפון סלולרי שלא ניתן להתעלם מהם מכיוון שפלאפון היה מת ללא מטען.

בדרך כלל מעגל מטען לטלפון סלולרי מגיע כחלק בלתי נפרד מחבילת הטלפון הסלולרי ואנחנו משתמשים בו בשילוב עם זרם החשמל שלנו.

אבל מה קורה אם הטלפון הסלולרי שלך מתנשף לחשמל באמצע נסיעה, בטח כשאתה נוהג או רוכב על אופניים באמצע כביש מהיר?

איך זה מתפקד

במעגל זה נדון במעגל מטען לטלפונים סלולריים פשוטים אך יעילים יחסית ל- DC, אשר ניתן לבנות בקלות בבית אפילו על ידי הדיוט.

למרות שמעגל המטען המוצע לא יטען את הטלפון הסלולרי שלך בקצב השווה למטען רגיל לזרם מתח, בכל זאת הוא ישלים את הפונקציה בלי להיכשל ולא יבגוד בך בוודאות.

ניתן להבין את מעגל המטען הסלולרי DC המוצג בנקודות הבאות:

כולנו מכירים את המפרט הכללי של סוללה לטלפון סלולרי, זה סביב 3.7 וולט ו -800 mAh.

פירוש הדבר שהטלפון הסלולרי ידרוש בסביבות 4.5 וולט כדי להתחיל בתהליך הטעינה.

עם זאת א סוללת Li-Ion המועסקים בטלפונים סלולריים די רגישים למתח רע ועלולים פשוט לנשוף ולגרום לבעיות חיים ורכוש חמורות.

אם ניקח זאת בחשבון, המעגלים הפנימיים של הטלפון הסלולרי ממד באופן ספציפי מאוד.

הפרמטרים פשוט לא יאפשרו שום מתח שעשוי להיות מעט מחוץ לטווח מפרט הסוללה.

השימוש הרב-תכליתי IC 7805 במעגל עונה על הנושא לעיל בצורה מושלמת, כך שמתח הטעינה בפלט שלו הופך להיות אידיאלי לטעינה של סוללת הטלפון הסלולרי.

נגד הספק גבוה המחובר ביציאת ה- IC מוודא שהזרם לטלפון הסלולרי יישאר היטב בטווח שצוין, אם כי זה בכל מקרה לא יכול היה להוות בעיה, הטלפון הסלולרי רק יסרב להיטען אם הנגד לא היה. כלול.

1) תרשים מעגלים של מטען הסלולר DC

תרשים ציורי

אתה יכול להשתמש במעגל מטען DC זה לטעינה לטלפון הנייד שלך בשעת חירום כשאין שקעי חשמל, המעגל עשוי להיות מופעל מכל מקום. סוללת חומצה עופרת 12 וולט או מקור כוח DC דומה

רשימת חלקים

R1 = 5 אוהם, 2 ואט,
C1, C2 = 10uF / 25V,
D1 = 1N4007,
IC1 = 7805, מותקן על גוף קירור,
מצבר, כל סוללת רכב 12 וולט

באמצעות LM123 / LM323

בתפיסה שלעיל משמש 7805 IC לטעינה, שיכול לספק מקסימום אמפר אחד. זרם זה עשוי שלא להספיק לטעינת טלפונים חכמים, או לטלפונים סלולריים בעלי דירוג mAH גדול יותר בטווח של 4000 מיליאמפר / שעה. מכיוון שסוללות זרם גבוה אלה עשויות לדרוש זרם של עד 3 אמפר לטעינה בקצב מהיר למדי.

7805 עשוי להיות חסר תועלת לחלוטין עבור יישומים כאלה.

אולם, ה IC LM123 הוא מועמד אחד שיכול למלא את הדרישה לעיל, על ידי מתן יציאת דיוק של 5 וולט עם זרם 3 אמפר טוב. הכניסה יכולה להיות מכל מקור 12 וולט כזה מצבר לרכב / אופנוע, או פנל סולארי. דיאגרמת המטען הפשוטה של ​​3 אמפר לטלפון נייד ניתן לראות להלן:

כפי שניתן לראות לעיל, מעגל המטען בעל 3 אמפר אינו דורש רכיבים חיצוניים ליישום ההליכים, ובכל זאת הוא מדויק ביותר עם מתח המוצא שלו ויסות הזרם, והוא כמעט לא הרסני בשל כך תכונות הגנה פנימיות רבות.

2) מטען לטלפון סלולרי DC באמצעות טרנזיסטור יחיד

העיצוב הבא מסביר א מטען לפלאפון DC השימוש ב- BJT יחיד הוא כנראה הפשוט ביותר בצורותיו ועשוי להיבנות בזול מאוד ומשמש לטעינה של כל טלפון סלולרי סטנדרטי ממקור חיצוני DC 12 וולט.

מבצע מעגל

תרשים המעגל ממחיש תכנון די פשוט המשלב מעט מאוד רכיבים ליישום פעולות הטעינה המוצעות לטלפון סלולרי.

כאן החלק הפעיל העיקרי הוא טרנזיסטור כוח רגיל שהוגדר עם חלק פעיל אחר, דיודת ה- zenet ליצירת מעגל מטען לטלפון סלולרי DC קטן ונחמד.

הנגד הוא הרכיב הפסיבי היחיד מלבד זוג החלקים הפעילים שלעיל אשר נקשר במעגל.

אז יש להשתמש רק בשלושה רכיבים ומעגל מטען סלולרי מן המניין מוכן תוך מספר דקות.

הנגד משמש כרכיב הטיה לטרנזיסטור וגם משמש כ'מתנע 'לטרנזיסטור.

הזנר נכלל כדי למנוע מהטרנזיסטור להוביל יותר מהמתח שצוין שנקבע על ידי מתח הזנר.

אם כי, טלפון סלולרי באופן אידיאלי דורש רק 4 וולט לצורך התחלת תהליך הטעינה, כאן מתח הזנר ובהמשך מתח המוצא נקבע על 9 וולט, מכיוון שיכולת השחרור הנוכחית של מעגל זה אינה יעילה במיוחד וככל הנראה הכוח אמור לרדת. לרמת 4 וולט הנדרשת לאחר חיבור הטלפון הסלולרי ביציאה.

עם זאת ניתן לזרום או להגדיל את הזרם על ידי הגדלה או הפחתה של ערך הנגד בהתאמה.

אם הטלפון הסלולרי 'מסרב' להיטען, ערך הנגד לא יעלה מעט או שניתן יהיה לנסות ערך אחר גבוה יותר כדי לגרום לטלפון הנייד להגיב בחיוב.

שימו לב שהמעגל תוכנן על ידי על סמך הנחות בלבד והמעגל לא נבדק או אושר באופן מעשי.

תרשים מעגל

3) שימוש בווסת מתח מיתוג פשוט למטה

אם אינך מרוצה ממטען רגולטור ליניארי, אתה יכול לבחור בכך 1 מעגל מטען סלולרי DC מבוסס רגולטור מתח מיתוג פשוט למטה, שעובד על פי עקרון ממיר באק מחליף המאפשר לטעון טלפון סלולרי בצורה נהדרת. יְעִילוּת.

איך זה עובד

באחד מהפוסטים הקודמים שלי למדנו על וסת המתח הרב-תכליתי IC LM2575 מ מכשירי טקסס.

כפי שניתן לראות, הדיאגרמה כמעט ולא משתמשת ברכיבים חיצוניים כלשהם להפעלת המעגל.

כמה קבלים דיודת שוטקי ומשרן של כל הדרוש כדי להפוך את מעגל המטען לטלפון סלולרי לזרם DC.

הפלט מייצר 5 וולט מדויקים אשר מתאימים מאוד לטעינת טלפון סלולרי.

מתח הכניסה כולל טווח רחב, ממש בין 7 וולט ל -60 וולט, וכל רמה היא מוחלת שמביאה ל -5 וולט הנדרשים ביציאה.

המשרן הוצג במיוחד להשגת פלט פועם בסביבות 52 קילוהרץ.

מחצית מהאנרגיה מהמשרן משמשת בחזרה לטעינת הטלפון הסלולרי כדי להבטיח שה- IC יישאר מועבר רק למשך חצי מתקופת מחזור הטעינה.

זה שומר על קריר ה- IC ושומר עליו ביעילות בעבודה גם ללא שימוש בגוף קירור.

זה מבטיח חיסכון בחשמל וכן תפקוד יעיל של היחידה כולה ליישום המיועד.

הקלט עשוי להיות נגזר מכל מקור DC כמו מצבר לרכב.

באדיבות ומעגל מקורי: ti.com/lit/ds/symlink/lm2575.pdf

4) מטען כפול לסלולרי DC

בקשה אחרונה של אחד העוקבים שלי מר רג'ה גילס (באמצעות דוא'ל), הובילה אותי לתכנן מעגל מטען כפול לסלולרי מסוג DC המסוגל להקל על טעינה של טלפונים סלולריים רבים בו זמנית, בואו ללמוד כיצד ליצור את המעגל.

כבר הסברתי לגבי כמה מעגלי טעינה לטלפונים סלולריים מסוג DC ל- DC, אולם כל אלה נועדו לטעינת טלפון סלולרי יחיד. לטעינת יותר מפלאפון אחד ממקור DC חיצוני כמו סוללת רכב, נדרש מעגל משוכלל.

מפרט טכני

אדון נכבד. אנא ספר לי שאילו שינויים עלי לעשות כדי לחייב שני מכשירים ניידים בכל פעם ממעגל המטען המופעל על ידי הסוללה המופעלת באמצעות 12 וולט. (ממרכז בהיר) אני משתמש במעגל משמונה החודשים האחרונים, זה בסדר. אנא פרסם את המאמר בבלוג החדש שלך.

אדוני היקר, ניסיתי כל כך הרבה זמן לפרסם את ההערה הזו בבלוג שלך במעגל המטענים הסלולרי dc to dc פשוט אך לשווא. אנא ענה כאן ~ אדוני, השתמשתי בנגד נוסף של 10 אוהם 2 וואט במקביל לזה הקיים, מכיוון שאין לי את הנגד הגבוה יותר. זה עובד בסדר. תודה רבה, יש לי ספק אחד, קודם לכן, במוקד בהיר באותו מאמר שאמרת להשתמש בנגד 10 אוהם, אבל כאן זה 5 אוהם שמתאים?

יש לי שאלה נוספת מתוך מאמר זה אנא הנחה אותי האם אוכל להשתמש בשלוש דיודות סיליקון 1N4007 במקום דיודת סיליקון 1N5408 אחת? המטרה שלי היא לאפשר זרם 3A בכיוון אחד בלבד. אבל אין לי דיודה של 3A כלומר 1N5408. מכיוון ש- 1N4007 הוא בעל קיבולת של 1 אמפר יכול להשתמש בשלושה 1N4007 במקביל וכמו כן עבור 5A חמש 1N4007 במקביל, מכיוון שיש לי מספר 1N4007

רג'ילס

פתרון בקשת המעגל

הי רג'גילסה, השתמש במעגל המטען הכפול DC הבא שלהלן:

היי רג'ה,

ככל שאתה מגדיל את ערך הנגד המגביל, הטעינה הופכת לאטית יותר, ולכן נגד 5 אוהם יטעין את הטלפון הסלולרי מהר יותר מ -10 אוהם, וכן הלאה. אני אבדוק את הבעיה בתגובות בבלוג שלי ... אולם תגובות אחרות מגיעות כרגיל כרגיל! בוא נראה. תודה וברכות.

רשימת חלקים

• R1 = 0.1 אוהם 2 וואט,
• R2 = 2 אוהם 2 וואט
• R3 = 3 אוהם 1 וואט
• C1 = 100uF / 25V
• C2 = 0.1 discT1 = BD140 D1 = 1N5408
• IC1 = 7805

עיצוב PCB

המעגל של מטען הטלפון הסלולרי הכפול DC נוסה בהצלחה על ידי מר אג'יי דוסה על גבי PCB מעוצב ביתי, והתמונות הבאות של פריסת ה- PCB והאב-טיפוס נשלחו על ידי מר אג'אי.

5) מעגל מטען סלולרי מבוסס LM338

המעגל הבא יכול לשמש לטעינה של עד 5 טלפונים סלולריים בו זמנית. המעגל משתמש ב- IC LM338 הרב-תכליתי להפקת הכוח הנדרש. הקלט נבחר להיות 6 וולט אך יכול להגיע גם ל 24 וולט. ניתן לטעון טלפון נייד יחיד ממעגל זה.
המעגל התבקש על ידי מר רם.

מעגל מטען סלולרי מרובה באמצעות IC 7805

ניתן לטעון כל מספר טלפונים סלולרי רצוי באמצעות IC 7805 במקביל כמוצג באיור הבא. מכיוון ש- ICs כולם מותקנים על אותו גוף קירור, החום ביניהם משותף באופן אחיד ומבטיח טעינה אחידה בכל מכשירי הסלולר המרובים המחוברים.

כאן 5 ICs משמשים לטעינה על ידי טלפונים סלולריים בגודל בינוני, מספר רב יותר של ICs יכול להוסיף כדי להכיל מספר רב יותר של טלפונים ניידים במערך הטעינה.

6) שימוש ב- PWM לטעינה של סוללת סלולר

מעגל זה יכול להיעשות בקלות על ידי כל ילד בבית ספר ולהשתמש בו לתצוגה בתערוכת יריד המדעים שלו. המעגל הוא מטען פשוט לטלפון סלולרי שניתן להפעיל בשילוב עם כל מקור DC, ממכונית או מצבר אופנוע או מכל מתאם רגיל של 12 וולט DC.

כיום אנו מוצאים כי ברוב הרכבים יש יחידות מטען סוללות מובנות, מה שבוודאי הופך להיות שימושי מאוד עבור מטיילים שנשארים בעיקר בחוץ ונוסעים ברכבם.

מעגל המטענים הסלולרי המוצע טוב כמו המטענים הקונבנציונליים המגיעים בתוך המכוניות והאופניים.

יתר על כן המעגל יכול להיות משולב פשוט ברכב משל עצמו אם התכונה אינה זמינה במקור ברכב.

לחלופין אפשר לחשוב לייצר את היחידה הנוכחית ולמכור אותם בשוק כמטען לרכבים ניידים ולהרוויח כסף קשה.

מבצע מעגל

טלפונים סלולריים כפי שכולנו מכירים הם גאדג'טים מתוחכמים מאוד מטבעם וכשמדובר בטעינה של טלפונים סלולריים הפרמטרים ללא ספק גם צריכים להיות בסטנדרטים מאוד גבוהים.

מטעני הטלפון הסלולרי AC / DC שמגיעים עם הטלפונים הסלולריים כולם מבוססי SMPS וטובים מאוד עם הפלטים שלהם ולכן הטלפון הסלולרי נטען ביעילות כל כך על ידם.

עם זאת, אם ננסה ליצור גרסה משלנו, היא עלולה להיכשל כליל והטלפונים הסלולריים פשוט לא יגיבו לזרם ויציגו 'לא טעינה' על המסך.

אי אפשר לטעון סוללת טלפון סלולרי רק על ידי אספקת 4 וולט DC, אלא אם כן הזרם ממדי אופטימלי, הטעינה לא תתחיל.

PWM לעומת לינארי

שימוש בווסת מתח IC להכנת מטען DC ל- DC, עליו דנתי באחד ממאמרי הקודמים, הוא גישה טובה, אך ה- IC נוטה להתחמם מדי בזמן טעינת סוללת הטלפון הסלולרי ולכן דורש קירור קירור מספיק כדי להישאר קריר פָּעִיל.

זה הופך את היחידה למגושמת יותר ויתרה מכך מבוזבזת כמות משמעותית של כוח בצורת חום, ולכן העיצוב לא יכול להיחשב יעיל במיוחד.

מעגל המטען הסלולרי הנוכחי PWM מבוקר ל- DC ל- DC יוצא מן הכלל מבחינתו מכיוון שמעורבות פולסי PWM מסייעת לשמור על התפוקה המתאימה מאוד למעגלי הטלפון הסלולרי, והרעיון אינו כרוך בחימום של מכשיר הפלט, מה שהופך את כל הפלטים. מעגל יעיל באמת.

כשמסתכלים על המעגל אנו מגלים ששוב סוס העבודה IC 555 נחלץ לעזרתנו וממלא את הפונקציה החשובה של יצירת פולסי PWM הנדרשים.

הכניסה למעגל מסופקת דרך מקור DC סטנדרטי כלשהו, ​​באופן אידיאלי מסוללת רכב.

המתח מניע את ה- IC שמתחיל לייצר מיד את פעימות ה- PWM ומזין אותו לרכיבים המחוברים בסיכת הפלט שלו # 3.

ביציאה משמש טרנזיסטור הכוח למיתוג מתח DC בקולט שלו ישירות לטלפון הסלולרי.

עם זאת רק מתח DC הממוצע מוזן לטלפון הסלולרי בשל נוכחותו של הקבל 10uF, המסנן למעשה את הזרם הפועם ומספק 4 וולט סטנדרטיים ויציבים לטלפון הסלולרי.

לאחר בניית המעגל, יהיה צורך לבצע אופטימיזציה מושלמת של הסיר הנתון כך שייווצר מתח מימדי היטב ביציאה אשר עשוי להתאים באופן אידיאלי לטעינת הטלפון הסלולרי.

תרשים מעגל