Портативная зарядка для мобильника или powerbank с выносным аккумулятором

Сразу оговорюсь, что целью данного проекта в основном было получение знаний и навыков. Конечно проще пойти и купить готовое изделие. Но, это не мой путь.

Для начала немного теории.

Для зарядки современных гаджетов в основном используется напряжение 5в. Т.е. если мы хотим зарядить телефон, к примеру, от аккумуляторной батареи с напряжением 12в то нам потребуется стабилизатор, на вход которого мы будем подавать 12В, а на выходе получать 5В.
Для эксперимента возьмём линейный стабилизатор 78L05.

Портативная зарядка для мобильника или powerbank  с выносным аккумулятором Мобильные телефоны, Зарядное устройство, Аккумулятор, Стабилизатор напряжения, Эксперимент, Длиннопост

Я буду подключать его по этой схеме.

Портативная зарядка для мобильника или powerbank  с выносным аккумулятором Мобильные телефоны, Зарядное устройство, Аккумулятор, Стабилизатор напряжения, Эксперимент, Длиннопост

Для защиты схемы от переполюсовки, на входе используется диодный мост. В качестве стабилизатора напряжения будем использовать стабилизатор L7805CV, который имеет защиту по выходу от К.З. и максимальный ток 1,5А.
Как видно из схемы, при работе стабилизатора для отвода тепла необходимо использовать радиатор.

В качестве вольтметра будем использовать цифровой вольтметр со светодиодной индикацией.
По показаниям этого прибора можно определить степень зарядки подключаемого внешнего аккумулятора.

Портативная зарядка для мобильника или powerbank  с выносным аккумулятором Мобильные телефоны, Зарядное устройство, Аккумулятор, Стабилизатор напряжения, Эксперимент, Длиннопост

Подключения USB разъема к выходу зарядного устройства.

Следует учитывать, что современные гаджеты определяет тип зарядного устройства и допустимый ток зарядки, по потенциалам на контактах D+ и D-  разъема USB. Поэтому подачи только одного напряжения +5V на устройство, для начала процесса зарядки недостаточно, эти «умные» штуковины просто не поймут, что они подключены к ЗУ и откажутся от зарядки. Таким образом, результат использования любой +5V вольтовой зарядки с разъёмом USB, зависит от состояния её контактов D+ и D-.

Для устройств "Samsung" на на контакты D+ и D- подаётся половина напряжения питания, то есть +2,5V.

Портативная зарядка для мобильника или powerbank  с выносным аккумулятором Мобильные телефоны, Зарядное устройство, Аккумулятор, Стабилизатор напряжения, Эксперимент, Длиннопост

Однако, для большинства гаджетов, достаточно закоротить между собой линии D+ и D-.

Портативная зарядка для мобильника или powerbank  с выносным аккумулятором Мобильные телефоны, Зарядное устройство, Аккумулятор, Стабилизатор напряжения, Эксперимент, Длиннопост
Портативная зарядка для мобильника или powerbank  с выносным аккумулятором Мобильные телефоны, Зарядное устройство, Аккумулятор, Стабилизатор напряжения, Эксперимент, Длиннопост

В принципе, такое зарядное будет нормально работать и заряжать ваш мобильный. Однако, это не самый лучший вариант, т.к. использование линейного стабилизатора делает схему громоздкой и вынуждает применять радиатор для для эффективного отвода тепла.

Для того, чтобы избавиться от приведенных недостатков в качестве стабилизатора напряжения будем использовать китайский импульсный стабилизатор (понижающий DC-DC преобразователь), который имеет на выходе USB разъем.
Этот стабилизатор имеет следующие параметры:
- Входное напряжение – от 6 до 30В
- Выходное напряжение – 5.16В
- Максимальный выходной ток – 3.0А
- Длительный ток – 2.1А
- КПД - 97%.

Портативная зарядка для мобильника или powerbank  с выносным аккумулятором Мобильные телефоны, Зарядное устройство, Аккумулятор, Стабилизатор напряжения, Эксперимент, Длиннопост

При работе такого стабилизатора не выделяется большого количества тепла, поэтому радиатор использовать нет необходимости. Да и сам он по размеру небольшой, к тому же сразу имеется и usb разъем.

В качестве корпуса изделия будем использовать пластиковую коробку черного цвета. Собираем все детали в коробку, и делаем лицевую панель.

Готовый прибор выглядит так:

Портативная зарядка для мобильника или powerbank  с выносным аккумулятором Мобильные телефоны, Зарядное устройство, Аккумулятор, Стабилизатор напряжения, Эксперимент, Длиннопост

Теперь в экстренных случаях для зарядки вашего девайса можно использовать любой аккумулятор, который попадется. (Пример: аккумулятор от шуруповерта, мотоцикла, автомобиля или просто батарейку "крона").

Может быть кому-то это покажется интересным. Ещё раз напомню, что целью проекта был эксперимент. Ну а получение готового изделия можно считать приятным бонусом.