スマホ充電器をDIY。 DIYのポータブル充電器。 自分の手でワイヤレス携帯充電器を作る方法

08.07.2023

このデバイスはずっと前に考案され、何度もテストされました。以下に示すものはすべて著者の開発です。 非常ににもかかわらず、 簡単な図、デバイスは非常に安定して動作します。 デバイス自体が充電器です 携帯電話ワイヤーを使わずに。

これはどのように機能するのでしょうか?
このデバイスはこのサイトで公開されました。 最初のバージョンはあまり効果的ではないことが判明し、その後、他のバージョンが発明されました。 このオプションが最も経済的であることが判明しました。 このデバイスを使用すると、後者が受信機から3〜4 cm以内の距離にある場合に電話を充電できます。最初のデバイスの基礎は、周波数が高い方形パルスを生成できる高効率のPWMコントローラーです。このデバイスでは充電が可能でしたが、損失が大きいため、このアイデアはあまり良くないことが判明しました。 モバイルデバイス受信機から50cmまでの距離で。
このような装置を作成しようとして何度か失敗した後、簡素化されたブロッキング発生器が役に立ち、これを電気ショック装置に使用することに成功しました。

このデバイスの主な利点:
1) 低消費電力
2) 高効率(当社比)
3) 比較的高い充電電流
4) 低減された電源で動作する機能 (最初のバージョンは 9 ~ 16 ボルトの電圧で動作しました)
5) シンプルさとコンパクトさ

デバイスの送信部分は 2 つの主回路で構成されます。 それぞれの直径は10cmで、0.8mmのワイヤーが巻かれています。 最初の回路 (L1) は 20 巻きで構成され、2 番目の回路は同じワイヤの 35 巻きです。 輪郭は互いに重ねられ、粘着テープまたは絶縁テープで装飾されます。

コイル端子は段階的に調整する必要があるため、事前に番号を付ける必要があります。 彼らはこのように位相調整を行います - 最初のコイルの始まりが2番目のコイルの終わりに接続されているか、またはその逆です。主なことは、タップで1つのコイルを取得することです。

次に、抵抗を選択します (減少したソースからデバイスを起動する場合は、抵抗を削除できます)。
0 ~ 470 オームのトリミング抵抗を使用することをお勧めします。抵抗の電力はそれほど重要ではありません (0.25 ~ 2 ワット)。

設定方法は? ただ! まずは受信回路を組み立ててみましょう。 電源を接続します(安定化された定電圧源4.5〜9ボルト)。 回路の静止電流が150mAを超えないように抵抗を調整します。
回路の最大消費電流は 600mA 以下ですが、これが大したことではないことに同意されるでしょう。
最適な抵抗を選択した後、変数を定抵抗 (0.25 ~ 1 W) に置き換えることができます。 基本リミッタの抵抗は入力電圧定格に直接依存します。

私のバージョンではトランジスタは過熱しませんでしたが、念のため小さなヒートシンクに取り付けてください。
このデバイスは 1 ボルトの電圧から動作を開始しますが、これはこの設計のもう 1 つの特徴ですが、この電圧では携帯電話は充電されず、代わりに低電力デバイスに電力を供給するコンバータとして使用できます。

トランジスタ - 構造に関係なく、文字通りあらゆる低周波トランジスタを使用できます。 この回路では KT818 トランジスタを使用していますが、これは 837、816、814 または 819、805、817、815 に置き換えることができます。逆導通トランジスタを使用する場合にのみ、電源極性を変更する必要があります。

受信機

受信機の設計は、回路、整流器、ツェナーダイオード、蓄積コンデンサという非常にシンプルなものです。 回路全体が携帯電話内に配置されるため、パルス ダイオードが必要であり、できれば SMD バージョンが必要です。 私の場合は、かなり強力で一般的なショットキーダイオードSS14を使用しました。 このようなダイオードは最大1MHzの周波数で動作でき、電流は最大1Aです。

コンデンサは重要ではありません。容量は 47 ~ 220 µF です (もちろん大きいほど良いですが、十分なスペースがない場合があります)。 コンデンサの電圧は 10 ~ 25 ボルトです。
ツェナー ダイオード - 5 ~ 6 ボルトの任意の電圧 (多くの場合、5.6 ボルトの電圧で見られます。たとえば、BZX84C5V6)。

受信回路 (L3) には、電話機の背面カバーの外側または内側に螺旋状に巻かれた 0.3 ~ 0.7 mm のワイヤが 15 回巻かれています。

回路はコンパクトな基板上に組み立てたり、ヒンジ付き取り付けを使用して便利な場所に配置したりできますが、取り付け部分にゴム接着剤またはシリコンを充填することをお勧めします。

ソニーはテスト電話として使用されました ソニー・エリクソン K750、これは完全に動作しており、これらの実験のために特別に購入されました(スペアパーツと一緒に5ドルで購入)、その後、手元にあったNokia N95を作り直しました。
このデバイスは携帯電話を非常に速く充電できますが、それはすべて総電力に依存します。 この場合 1000mA バッテリーは 3 時間で完全に充電されます。

電流は電磁誘導によって2番目の回路に伝達されますが、この場合、周波数が低減されているため、完全に安全であり、人体に悪影響を与えることはありません。

受信回路を取り付けるために、携帯電話を分解します。 産業用充電器は充電ソケットに接続されており、極性はソケットの接点で確認されます。 次に、レシーバーのピンがソケットの対応するピンに接続されます。

輪郭は、エポキシ樹脂、シリコン (あまり推奨されません)、瞬間接着剤 (輪郭をカバーの外側に取り付ける予定がある場合にのみ使用してください) を使用して、電話機の背面カバーに取り付けることができます。

放射性元素のリスト

指定 タイプ 宗派 注記私のメモ帳
VT1 バイポーラトランジスタ

KT818A

1 KT837、KT816、KT814 メモ帳へ
VD1 ツェナーダイオード

BZX84C5V6

1 5~6ボルト メモ帳へ
VD2 ショットキーダイオード

SS14

1 メモ帳へ
C1 電解コンデンサ10μF1

親愛なる読者の皆さん、こんにちは。 今日の記事では、今日注目のテクノロジーである携帯電話のワイヤレス充電について説明します。 ブランド企業が、そのサポートを備えた次のポータブル デバイスを導入する際に、どのようにそれに重点を置いているかを聞いたことがあるでしょう。 苦労して稼いだお金を使いたくない人は、古い携帯電話を使い続け、ワイヤレス充電を試してみたいと夢見ずにはいられません。

ワイヤレス充電自分でやります - 非常に簡単で十分です 素早い解決策。 説明書を読み、ビデオをご覧ください。 興味深いですよね? それでは順番に行きましょう。 ただし、記事の最後にあるアドバイスを必ずお読みください。

何か新しいことはありますか? いいえ、昔から知られている「古い」

初めてワイヤレス充電を見たとき、メーカーは何らかの方法で画期的な進歩を遂げたのだろうと思いました。 新しい技術。 幸いなことに、インターネットがあり、真実を教えてくれました。 実際、無線エネルギー伝送の出現は、電流が磁場を生成することを証明したアンドレ マリー アンペールの法則の発見によって可能になりました。

そしてこれは、ほぼ 200 年前に一瞬だけ起こりました。 その後、多くの科学者が電磁波の存在を確認し、ニコラ・テスラは、エネルギーを遠くに伝達する可能性の研究に生涯を捧げました。 電磁誘導を使用して、物理学者は遠くから白熱灯を点灯することができました。

標準 チー

もちろん 無線伝送エネルギーは人間生活の多くの分野で関心を集めていましたが、長い間研究室の壁を越えることはありませんでした。 すでに今世紀に入って、家庭用電化製品(タブレット、スマートフォン)を開発する企業は、ワイヤレス充電器の開発に取り組み始めました。 低電流用の Qi 標準を開発したワイヤレス パワー コンソーシアムによって多大な貢献が行われました。

標準仕様は無料でアクセスしやすかったため、すぐにポータブル機器で使用され始めました。 3 年後、Qi は中電流の仕様を取得しました。 他にも規格はありますが、Qi よりも複雑であまり一般的ではありません。 最近では、2015 年にワシントン大学の科学者が Wi-Fi ネットワークを介してエネルギーを伝送できることを発見しました。 ルーターに接続してスマホが充電されるのを待っています。

Qi ワイヤレス充電の仕組み

さて、デバイスの名前から、このガジェットがエネルギーを転送するために接続ワイヤを必要としないことはすでに明らかです。 動作原理は非常にシンプルです。 充電器にはコイル (銅) が内蔵されており、スマートフォン内に配置された受信コイル (バッテリーまたは裏蓋の上にある場合もあります) 上に既に電磁場の作成および送信の役割を果たします。 電磁放射は、受信機を備えた携帯電話が送信機に近づくと (通常は約 4 センチメートル) 発生します。 次に、コンデンサと整流器 (低電力半導体ダイオード) が動作し、バッテリーにエネルギーを供給します。

では、自分でワイヤレス充電を行うことはできるのでしょうか?

はい、これには電気工学の特別な知識は必要ありません。 さらに、愛好家たちは私たちよりも先に同様の実験をすでに行っており、次のように投稿しています。 詳細な指示自分の手でワイヤレス充電を組み立てるための図。 必要なコンポーネントがすべて手元にあれば、最も単純なワイヤレス充電の作成には 1 時間もかかりません。 ただし、最初は古い「プッシュボタン」デバイスで練習し、急いで充電を「発明」しないことをお勧めします。 新品のiPhone。 たとえば、充電ソケットが落ちた Nokia 用にこのようなものを組み立てて、この方法で復活させることができます。 それでは始めましょう。

手順:自分の手で携帯電話のワイヤレス充電を行う方法

プロセス全体は、送信機と受信機の製造という 2 つの部分に分けることができます。 最初のコンポーネントは別個のデバイスとなり、2 番目のコンポーネントは電話機にインストールされます。

ワイヤレス充電回路は非常にシンプルで、2 つのコイル (送信機と受信機)、およびトランジスタと抵抗で構成されています。

送信機:
  1. まず、直径が7〜10センチメートルのフレームを用意しますが、あなたの裁量で別のフレームを使用することもできます。
  2. 今必要なのは 銅線直径0.5mm。 これをフレームに巻き付けていきます。 20回回してからタップし、さらに20回反対方向にひねる必要があります。
  3. トランジスタが必要になります。 極性でも双極性でも、どれを使用しても構いません。大きな違いはありません。 直接伝導がある場合は、極性を変更する必要があります。 トランジスタはコイルの端とタップに接続されています。
  4. 得られた構造をテープまたは別のタイプの断熱材で固定します。 すべてを「しっかり」と見せるために、DVD または CD ボックスを使用できます。 職人の中には、いわば木製のボディをわざわざ切り出す人もいます。
  5. 電力を供給するために使用できるもの 標準アダプター回路に接続されている 5 ボルトの電源。
  6. 電気を送る装置はすべて準備が整いました。
それでは、受信機の作成に移りましょう。
  1. 送信機の作成に数分かかる場合は、受信機でも一生懸命作業する必要があります。 まずコイルを作る必要がありますが、平らなコイルを作ります。 銅線が必要になりますが、直径は0.3〜0.4 mmと小さいです。 25ターンする必要があります。 便宜上、プラスチックなどの裏地を使用することをお勧めします。 構造がバラバラにならないように、瞬間接着剤でコイルを徐々に強化します。もう一度巻く必要があります。 作業の最後に、受信機を巻き付けていたプラスチックから慎重に引き剥がす必要があります。
  2. 次に、SS14 などの高周波シリコン ダイオードを介して受信機をバッテリーに接続します。 コイルはバッテリーの上部、カバーに近い位置にある必要があります。 電圧を安定させるためにコンデンサを使用する必要があります。
  3. レシーバーは充電コネクタに接続することも、バッテリーに直接接続することもできます。 後者のオプションは、充電ポートが故障したユーザーに最適です。
  4. 以上です、もう終わります 裏表紙コイルが動かないように。

多くのユーザーにとって、自分の手でワイヤレス充電を行う方法に関するビデオは役に立つと思います。 それでは、どうぞ:

これで、DIY ワイヤレス充電器の準備が整いました。 使用を開始するには、携帯電話を送信機の上に置くだけです。 現在までに、ワイヤレス充電器の組み立てに関する十数件の説明書がインターネット上に蓄積されています。 原理はほぼ同じですが、愛好家はこのデバイスを改良し続け、独自のものを導入しています。 確かに、初心者は、電話を修理に出す必要がないように、説明書に記載されている最も簡単なオプションで最初に練習することをお勧めします。

あらゆるデバイスに適しています

DIY ワイヤレス充電の最も重要な利点は、スマートフォン、通常の電話、カメラ、ラジオなど、ほぼすべてのデバイスに対応できることです。 これらすべてのガジェットの電源原理は似ているため、充電も同じシナリオに従います。

確かに、自分の手でワイヤレス充電を試みることは強くお勧めしません。 高価なスマートフォン。 まず、最新のモデルは分離できないことが多いため(カバーを簡単に取り外すことはできません)、受信コイルを接続するためにケースを分解する必要があります。 次に、何かを混ぜると、特に初心者の場合、デバイスが損傷する危険があります。 第三に、最新のスマートフォンのほとんどは、工場出荷時にワイヤレス充電をサポートしているか、他のメーカーから提供されています。

DIYワイヤレス充電のデメリット

必要ですか?

順調に、とても良いところまで来ました 重要な点– 手作りワイヤレス充電器の欠点。 はい、なくても可能です 追加費用面白くて便利なデバイスは素晴らしいですが、リスクを負っていることを忘れないでください。

  • 製造中のエラーは、良くてもワイヤレス充電が機能しなくなり、最悪の場合、電話が機能しなくなります。
  • スマートフォンがすぐに充電されることを期待しないでください。 工場出荷のワイヤレス充電器でさえ、充電速度の点では依然として従来の充電器に遅れをとっています。ましてや自作のものはなおさらです。
  • どの家にもコイル、ダイオード、トランジスタがいくつかあるとは思いません。 これらすべてを購入する必要があり、中国製ではあるが既製のデバイスを購入するのに必要な金額と同等の金額を費やす必要があります。

何を追加できますか? DIY ワイヤレス充電は、電磁場の動作原理を視覚的に確認する方法です。 本当に価値のある美しいデバイスを組み立てるには、多くの時間とお金を費やす必要があります。 サーキットを巻くのに時間を無駄にすることなく、既製のキットを注文する方が有益です。 もちろん、自分の手で珍しいものを作るのが好きな人は、ぜひ「自分だけの」ワイヤレス充電器の開発を始めてください。


写真: クールパッド・チー

ワイヤレス充電の組み立てに時間を費やしたくない人は、自分で何をすればよいでしょうか? それは簡単です。私たちは既製のキットを注文します。それはすでに工場である程度うまく組み立てられています。 コストは、原則として300ルーブルを超えず、キットには送信機と受信機の両方がすでに含まれています。 ワイヤレス充電器は家電量販店でも販売されていますが、中国のオンラインストアで注文した方がお得です。

最新のスマートフォンの多くには、メーカーによってレシーバー(受信機)が装備されていることに注意してください。 したがって、これらのモデルの所有者は追加で何かを購入する必要はありません(例外的に、販売者はキットにドッキング ステーション(送信機)を含まない場合があります)。 このようなデバイスのリストは非常に広範囲に及びます。

  • Samsung (Note 5、S6/S6 Duos 以降のモデル)
  • Google Nexus 4/5/6/7
  • LG G3と新しいフラッグシップ
  • ブラックベリー 8900
  • ノキア ルミア (810-930)
  • ヨタフォン2

リストには最も一般的なモデルが含まれていますが、すべてではありません。 さらに、新しいデバイスで定期的に更新されます。 スマートフォンがワイヤレス充電をサポートしているかどうかを確認するには、モデルの仕様で「Qi」の表記を探してください。 メーカーの Web サイトにも情報が掲載されている必要があります。

私のスマートフォンはワイヤレス充電に対応していません

お使いのデバイスに受信機が内蔵されていない場合でも、慌てて動揺しないでください。中国の「友人」は、特定のモデル用の特別な受信機とユニバーサル受信機の両方をリリースすることでユーザーの世話をしてくれました。 最初のタイプについては、すべてが明らかだと思います。 通常、どのスマートフォンのモデルを対象としているかを示します。 しかし、2 番目のタイプの受信機の方が興味深いです。 このような受信機は特定のスマートフォンに関連付けられていないため、ほぼすべてのスマートフォンにインストールできます。 ただし、ユニバーサル受信機はいくつかのクラスに分類されることを考慮する必要があります。

  • 特殊な接点を備えたフィルム。 携帯電話のカバーの下に収まり、機能に影響を与えません。 デバイスを取り付けるには、バッテリーの近くに接点が必要です。 主な利点は、充電ソケットが空いていることです。
  • アップルの受信機。 このタイプは、Lightning コネクタを備えた Apple デバイス、つまり現行のすべてのモデルを対象としています。
  • アンドロイド受信機。 microUSBコネクタを搭載したスマートフォン向けに設計されています。 Android スマートフォンはたくさんあり、メーカーは充電ソケットを自分の望むように (希望する場所に) 配置しているため、次の点に注目する必要があります。 特定のモデル。 原則として、microUSB は下端または上端にあり、タイプ「A」(スマートフォンの画面を上にして見たときに正台形の形状のコネクタ)、「B」(不規則な台形)、または「C」(楕円形)。

ドッキング ステーション (送信機) は特別な役割を果たしません。複数のキットやまったく異なる形式を使用することもできます。 したがって、受信機と充電パッドを別々に購入することができ、もう少し節約できます。

レシーバーをカバーに取り付けたり、カバーの下に隠したりする必要があるもののほかに、レシーバーを内蔵したケースも販売されています。 もちろん、これらは普遍的なものではないため、すべてのスマートフォンに対応するものを見つけることはできません。 そして見た目も最高ではない 可能な限り最善の方法で。 それにもかかわらず、多くの人がこの外観にまだ興味を持っているかもしれません。

既製のワイヤレス充電器のモデル

そこで、中国のオンラインサイトからワイヤレス充電器を購入することにしました。 もちろん、より優れたモデルを販売している電気店に行くこともできますが、かなり高い金額を支払う必要があります。 したがって、私たちはインターネット上のストアの1つに行き、そこで「ユニバーサルワイヤレス充電器」のようなものを探します。 ここではたくさんのモデルに出会えます。 次に、いくつかのオプションがあります。

  • コンプリートセットの購入。 この場合、レシーバー(受信機)と充電パッドの両方が手に入ります。 受け取ったら、すべてを接続するだけです。
  • 部品を別途購入してください。 おそらく、受信機はすでにお持ちですが、ドッキング ステーションが壊れている可能性があります (またはその逆)。 お金を無駄にしないために、必要なものだけを注文できます。
  • 自己組み立て用のコンポーネントを購入します。 一部の販売者は、ユーザーが自分の好きなように組み立てることができるように、ベース (コイル、基板、トランジスタなど) を提供します。

売り手は上場すらしていないため、人気のある企業を選び出すことはできません。 そして、メーカーが示されている場合、その名前にはまったく何も書かれていません(ある種の中国の会社)。 また、良いメーカーをわざわざ探すのは愚かです。ワイヤレス充電のコストは通常​​、法外なものです。 さらに、顧客レビューによると、不良率は非常に低いことがわかります。


携帯電話用のソーラー USB 充電器を自作することは、最も興味深く役立つプロジェクトの 1 つです。 自家製の充電器を作るのはそれほど難しくありません。必要な部品はそれほど高価ではなく、簡単に入手できます。 ソーラー USB 充電器は、電話などの小型デバイスの充電に最適です。


自作ソーラー充電器の弱点はバッテリーです。 ほとんどは、標準的なニッケル水素電池に基づいて組み立てられており、安価で入手しやすく、安全に使用できます。 しかし、残念なことに、ニッケル水素電池は電圧と容量が低すぎるため、品質を真剣に考慮することはできず、そのエネルギー消費量は年々増加するばかりです。


例えば、 iPhoneのバッテリー 2000 mAh の iPad 4 は、単 3 電池 2 本または 4 本を使用した自家製ソーラー充電器で完全に充電できますが、iPad 2 には 6000 mAh バッテリーが搭載されており、同様の充電器を使用して充電するのはそれほど簡単ではありません。


この問題の解決策は、ニッケル水素電池をリチウム電池に置き換えることです。


この指示から、自分の手でソーラーパネルを作成する方法を学びます。 USB充電リチウム電池付き。 まず、これに比べれば、自作の充電器の費用はほとんどかかりません。 第二に、組み立てが非常に簡単です。 そして最も重要なのは、このリチウム USB 充電器は安全に使用できることです。

ステップ 1: ソーラー USB 充電器を組み立てるのに必要なコンポーネント。


電子部品:

  • 5V以上の太陽電池
  • 3.7V リチウムイオン電池
  • チャージコントローラー リチウムイオン電池
  • USB DC昇圧回路
  • パネルマウント2.5mmジャック
  • 2.5 mm ジャック、ワイヤー付き
  • ダイオード 1N4001
  • ワイヤー

建設資材:

  • 絶縁テープ
  • 熱収縮チューブ
  • 両面フォームテープ
  • 半田
  • ブリキの箱 (または他の筐体)

ツール:

  • はんだごて
  • ホットグルーガン
  • ドリル
  • Dremel (必須ではありませんが、お勧めします)
  • ワイヤーカッター
  • ワイヤーストリッパー
  • 友人からの助け

このチュートリアルでは、太陽光発電の携帯電話充電器の作り方を説明します。 ソーラーパネルの使用を拒否し、リチウムイオン電池を使用した通常のUSB充電器の作成に限定することもできます。


このプロジェクトのコンポーネントのほとんどはオンライン家電店で購入できますが、USB DC 昇圧回路とリチウムイオン電池充電コントローラーはそう簡単には見つかりません。 このガイドの後半では、必要なコンポーネントのほとんどがどこで入手できるか、そしてそれぞれの機能について説明します。 これに基づいて、どのオプションが最も適しているかを自分で決定できます。


ステップ 2: リチウム電池充電器の利点。


あなたは気づいていないかもしれませんが、おそらく今あなたのポケットや机の上、あるいは財布の中などにリチウムイオン電池が入っているでしょう... 最新の電子機器のほとんどは、高容量と高電圧を特徴とするリチウムイオン電池を使用しています。 何度も充電できます。 ほとんどの単三電池は化学組成がニッケル水素であり、高い技術的特性を誇ることはできません。

化学的な観点から見ると、標準の単 3 形ニッケル水素電池とリチウムイオン電池の違いは、電池に含まれる化学元素にあります。 元素の周期表を見ると、リチウムが最も反応性の高い元素の隣の左隅にあることがわかります。 しかし、ニッケルは化学的に不活性な元素の隣にある表の中央に位置しています。 リチウムは価電子を 1 つしか持たないため、非常に反応性が高くなります。


リチウムに関して多くの苦情があるのはまさにこの理由です。リチウムは化学反応性が高いため、制御不能になることがあります。 数年前、ラップトップ用バッテリー生産のリーダーであるソニーは、低品質のラップトップ用バッテリーを大量に生産し、その一部が自然発火した。

このため、リチウムイオン電池を扱うときは、充電中に電圧を正確に維持するという特定の予防措置を講じる必要があります。 この説明では 3.7 V バッテリーを使用しており、4.2 V の充電電圧が必要です。この電圧を超えたり低下したりすると、化学反応が制御不能になり、その後のすべての結果が生じる可能性があります。

このため、リチウム電池の取り扱いには細心の注意を払う必要があります。 注意深く扱っていれば、非常に安全です。 しかし、彼らに対して不適切な行為をすると、大きなトラブルにつながる可能性があります。 したがって、これらは指示に従ってのみ使用する必要があります。

ステップ 3: リチウムイオン電池充電コントローラーの選択。


リチウム電池は化学反応性が高いため、充電電圧制御回路が期待を裏切らないことを100パーセント確信する必要があります。

電圧制御回路は自作することもできますが、性能に自信がある既製の回路を購入する方が良いでしょう。 選択できる充電制御方式がいくつかあります。

Adafruit は現在、いくつかの利用可能な入力電圧を備えたリチウム電池用の第 2 世代の充電コントローラーを開発しています。 これらは非常に優れたコントローラーですが、大きすぎます。 これらを使用してコンパクトな充電器を組み立てることは可能ではありません。

このマニュアルで使用されている小型リチウム電池充電コントローラー モジュールはインターネットで購入できます。 これらのコントローラーをベースにして、他にも多くのコントローラーを組み立てました。 コンパクトさ、シンプルさ、LED バッテリー充電インジケーターが気に入っています。 Adafruit と同様に、太陽がない場合は、コントローラーの USB ポートを介してリチウム バッテリーを充電できます。 USB ポート経由で充電できる機能は、ソーラー充電器にとって非常に便利なオプションです。

どのコントローラーを選択する場合でも、コントローラーがどのように機能し、正しく操作するかを理解しておく必要があります。

ステップ 4: USB ポート。


USBポートはほとんどのものを充電できます 最新のデバイス。 これが世界中の標準です。 USB ポートをバッテリーに直接接続してはどうでしょうか? USB経由での充電に特別な回路が必要なのはなぜですか?

問題は、USB の電圧が 5V であることですが、このプロジェクトで使用するリチウムイオン電池は 3.7V しかないため、充電に十分な電圧まで昇圧する USB DC 昇圧回路を使用する必要があります。 さまざまなデバイス。 逆に、ほとんどの市販および自作の USB 充電器は、6 V および 9 V のバッテリーに基づいて組み立てられているため、降圧回路を使用しています。そのため、ソーラー充電器では使用しない方がよいでしょう。 。


このマニュアルで使用されているスキームは、さまざまなオプションの長期にわたるテストの結果として選択されました。 Adafruit の Miniboost 回路とほぼ同じですが、コストが安くなります。

もちろん、安価な充電器はオンラインで購入できます USBデバイス分解してみますが、3V(単三電池2本の電圧)を5V(USBの電圧)に変換する回路が必要です。 通常のUSB充電器や車のUSB充電器を分解しても、回路は電圧を下げるように機能するため何も起こりませんが、逆に電圧を上げる必要があります。

さらに、Mintyboost 回路とプロジェクトで使用されている回路は、他のほとんどの USB 充電デバイスとは異なり、Apple ガジェットで動作することができることに注意してください。 Apple デバイスは、USB 上のデータ ピンをチェックして、どこに接続されているかを確認します。 Apple ガジェットが情報ピンが機能していないと判断した場合、充電を拒否します。 他のほとんどのガジェットにはそのようなチェックはありません。 信じてください。eBay の安い充電回路をたくさん試しましたが、どれも私の iPhone を充電できませんでした。 自作の USB 充電器で Apple ガジェットを充電できなくなるのは望ましくありません。

ステップ 5: バッテリーの選択。

ちょっとグーグルで検索すると、さまざまなサイズ、容量、電圧、価格が見つかります。 最初は、この多様性のすべてに混乱するのは簡単でしょう。

充電器には、iPod や携帯電話のバッテリーによく似た 3.7V リチウム ポリマー (Li-Po) バッテリーを使用します。 実際、充電回路はこの電圧用に設計されているため、必要なのは 3.7 V のバッテリだけです。

バッテリーに過充電および過放電に対する保護機能が組み込まれている必要があるという事実さえ議論されていません。 この保護は通常「PCB 保護」と呼ばれます。 これらを検索してください キーワードオンラインオークションeBayで。 これは、バッテリーを過充電と放電から保護するチップを備えた小さなプリント基板です。

リチウムイオン電池を選択するときは、容量だけでなく、主に選択したケースに応じて物理的なサイズにも注目してください。 ケースとして Altoids のブリキの箱を使用したため、バッテリーの選択は限られていました。 最初は4400mAhのバッテリーを購入しようと考えましたが、サイズが大きいため、2000mAhのバッテリーに制限する必要がありました。

ステップ6: ソーラーパネルを接続します。


太陽光で充電できる充電器を作成しない場合は、この手順を省略できます。

このチュートリアルでは、5.5V、320mA の硬質プラスチック太陽電池を使用します。 大型のソーラーパネルならどれでも使えます。 充電器には、5 ~ 6 V の電圧向けに設計されたバッテリーを選択するのが最善です。


ワイヤーの端を持って2つの部分に分け、端を少し剥きます。 白い縞模様のワイヤーはマイナス、すべて黒いワイヤーはプラスです。


ソーラーパネルの背面にある対応する接点にワイヤをはんだ付けします。

はんだ接合部を絶縁テープまたはホットグルーで覆います。 これによりワイヤーが保護され、ワイヤーへのストレスが軽減されます。

ステップ 7: ブリキの箱またはハウジングに穴を開けます。


ボディにはアルトイズ缶を使用したので、少し穴あけ加工が必要でした。 ドリルの他にドレメルなどの工具も必要になります。

ブリキの箱で作業を始める前に、すべてのコンポーネントをその中に入れて、実際にそれが自分に合うかどうかを確認してください。 コンポーネントをその中に配置する最適な方法を考えてから、ドリルで穴を開けます。 コンポーネントの位置をマーカーでマークできます。


場所を指定したら、作業に取り掛かります。

USB ポートを取り外す方法はいくつかあります。ボックスの上部に小さな切り込みを入れるか、ボックスの側面に適切なサイズの穴を開けます。 側面に穴を開けることにしました。


まず、USB ポートをボックスに取り付け、その位置をマークします。 指定された領域内に 2 つ以上の穴を開けます。


ドレメルで穴を研磨します。 指を傷つけないよう安全上の注意事項に従ってください。 いかなる状況でも箱を手に持たず、万力で固定してください。

USBポート用に2.5mmの穴を開けます。 必要に応じて、ドレメルを使用して幅を広げます。 ソーラーパネルを設置する予定がない場合、2.5mmの穴は必要ありません。

ステップ 8: 充電コントローラーを接続します。


このコンパクトなチャージコントローラーを選んだ理由の一つはその信頼性です。 これには 4 つの接触パッドがあります。前方の 2 つはミニ USB ポートの隣にあり、定電圧 (この場合はソーラー パネルから) が供給されます。もう 2 つはバッテリー用です。


2.5 mm コネクタを充電コントローラに接続するには、コネクタからコントローラまで 2 本のワイヤとダイオードをはんだ付けする必要があります。 また、熱収縮チューブを使用することをお勧めします。


1N4001 ダイオード、充電コントローラー、2.5mm ジャックを修正します。 コネクタを手前に置きます。 左から右に見ると、左側の接点がマイナス、中央の接点がプラス、右側の接点はまったく使用されません。


ワイヤの一方の端をコネクタのマイナス脚に、もう一方の端を基板のマイナスピンにはんだ付けします。 また、熱収縮チューブを使用することをお勧めします。

別のワイヤをダイオードの足にはんだ付けします。その横にマークがあります。 スペースを節約するために、ダイオードのベースのできるだけ近くにはんだ付けしてください。 ダイオードの反対側 (マークのない側) をコネクタの中央のピンにはんだ付けします。 繰り返しますが、ダイオードのベースのできるだけ近くにはんだ付けするようにしてください。 最後に、ワイヤを基板上のプラス接点にはんだ付けします。 また、熱収縮チューブを使用することをお勧めします。

ステップ9: バッテリーとUSB回路を接続します。


この段階では、追加の接点を 4 つ半田付けするだけで済みます。


バッテリーとUSB回路をチャージコントローラーボードに接続する必要があります。


まずワイヤーをいくつかカットします。 それらをプラス端子とマイナス端子にはんだ付けします。 USB回路、ボードの下側にあります。


その後、これらの配線とリチウムイオンバッテリーからの配線を接続します。 必ずマイナス線を相互に接続し、プラス線を相互に接続してください。 赤いワイヤーがプラス、黒いワイヤーがマイナスであることを思い出してください。


ワイヤーをねじり合わせたら、充電コントローラー基板の裏側にあるバッテリーの端子に溶接します。 はんだ付けする前に、ワイヤーを穴に通すことをお勧めします。

これでおめでとうございます。このプロジェクトの電気部分が 100% 完了したので、少しリラックスできます。


この段階で、回路の機能をチェックすることをお勧めします。 すべての電気コンポーネントが接続されているため、すべてが機能するはずです。 iPod またはその他のガジェットを充電してみてください。 USBポート。 バッテリーの残量が少ないか欠陥がある場合、デバイスは充電されません。 さらに、充電器を太陽の当たる場所に置き、ソーラー パネルからバッテリーが充電されるかどうかを確認します。充電コントローラー ボード上の小さな赤い LED が点灯するはずです。 ミニUSBケーブル経由でバッテリーを充電することもできます。

ステップ 10: すべてのコンポーネントを電気的に絶縁します。


すべての電子部品をブリキの箱に入れる前に、次のことを確認する必要があります。 短絡。 プラスチックまたは木製のケースをお持ちの場合は、この手順をスキップしてください。

ブリキの箱の底と側面に絶縁テープを数枚貼ります。 これらの場所にUSB回路と充電コントローラーが配置されます。 写真を見ると、充電コントローラーが緩んだままになっていることがわかります。

短絡が起こらないように、すべてを慎重に絶縁してください。 ホットグルーやテープを貼り付ける前に、はんだ接合部がしっかりと固定されていることを確認してください。

ステップ 11: 電子部品をケースに配置します。


2.5mmジャックはボルトで固定する必要があるので先に配置します。



私のUSB回路には側面にスイッチがありました。 同じ回路をお持ちの場合は、まず「充電モード」のオン/オフに必要なスイッチが機能するかどうかを確認してください。


最後に、バッテリーを固定する必要があります。 この目的には、ホットグルーではなく、数枚の両面テープまたは絶縁テープを使用することをお勧めします。


ステップ 12: 自家製ソーラー充電器を操作します。


結論として、自家製USB充電器の正しい操作について話しましょう。

バッテリーはミニ USB ポートまたは太陽光で充電できます。 充電コントローラー ボード上の赤色の LED は充電プロセスを示し、青色の LED はバッテリーが完全に充電されていることを示します。

親愛なる皆さん、こんにちは!

今回は「ポータブルUSB充電器」を自作する方法を紹介します。

このためには次のものが必要です。

1.シガーライターの車用USB充電器。

2. 4 本のワイヤー。

3. 小さなオン/オフスイッチ。 古いテーブルランプから取り出しました。 しかし、それは実用的ではないことが判明したので、それを照明スイッチに置き換えました。

4. クローナ電池 3 個。

5. 「フォート」コーヒーの箱、またはその他のもの。 鉄かプラスチックが必要です。

6. グルーガン。

そして、車のUSB充電器をシガーライターに取り付け、分解して、ボードを取り出します。 これはポータブル充電の最も重要な部分です。 このボードの片側にバネと小さな鉄板が見えます。 真ん中のバネは常にプラス、横の鉄板は常にマイナスです。 スプリングは、基板または配線、および基板への配線にはんだ付けするだけで済みます。 この側面のハードウェアも同様です。スプリングが基板に半田付けされている場合は、慎重に半田を外し、その場所にワイヤーを半田付けします。 それから、この鉄片も同じです。 スプリングが配線にはんだ付けされている場合は、スプリングを配線からはんだ付け解除するだけです。 このハードウェアも同様です。配線を基板にはんだ付けしたら、とりあえず側面のデバッグをしてみましょう。 バッテリーを接続するために必要な端子を作り始めましょう。 完成した端末は、古い子供のおもちゃや、クロン型電池が取り付けられていたものから取り外すことができます。 または自分で作ることもできます。 これを行うには、クロン電池を 1 つ用意し、プラグを外して裏返し、はんだ付けフラックスを取り、綿棒に浸して接点を脱脂します。 次に、ワイヤーを取り出して接点にはんだ付けします。 はんだ付け後、グルーガンを使用して、ワイヤーをはんだ付けした場所に接着剤を塗布します。 したがって、私たちは隔離を行っているだけです。 次に、端末を取り出してバッテリーを接続します。 これは、どこにプラスがあり、どこにマイナスがあるかを確認するために行います。 どこがプラスでどこがマイナスなのかがわかったら、バネの代わりにワイヤーを鉄ではんだ付けした基板を取り出し、ワイヤーのマイナスとマイナスをねじり、ねじったワイヤーを電気テープで慎重に絶縁します。 。 そしてプラスをスイッチに通します。 これを行うには、スイッチに 2 つの接点があり、一方には基板からの配線をはんだ付けし、もう一方には端子からの配線をはんだ付けします。 これで充電器の準備がほぼ整いました。 あとはすべてケースに入れるだけです。
これを行うには、箱を使用します。私の場合は、空気入りタイヤを修理するための「ワークステーション応急処置キット」の箱です。USB 用の穴を開けます。
次に、スイッチ用の穴を開けます。

さあ、私たちの内側を見てみましょう。 これがボード、スイッチ、ターミナルです。 そして、すべてをボックス内に取り付けます。 スイッチと同じように、グルーガンを使用してボードをボックスの底に取り付けます。 こちらもグルーガンを使って箱に貼り付けていきます。
次に、バッテリーを接続して箱を閉じます。 電話を接続し、充電器をオンにすると、電話が充電されます。 追伸:車のUSB充電器のシガーライターへの入力電力は12Vのみなので、いかなる場合でも12Vを超える電源に接続しないでください。そうしないと、単に燃え尽きてしまいます。 このポータブル充電器に使用した Kron バッテリーの電力はわずか 9V で、電話、iPhone、カメラ、タブレットなどを充電するには十分です。 バッテリーの残量に応じて約 2 ~ 3 回繰り返します...その後はバッテリーを交換する必要があります。 私の携帯電話には 3000 mAh のバッテリーが搭載されているため、Kron バッテリーはバッテリーの充電を維持するのに十分であり、完全に充電することはできません。 そこで、Kron バッテリーを 12V バッテリーに交換しました。これは電話を充電するのに十分です。 これを行うには、Kron バッテリーから 2 つの端子を作成し、そのうちの 1 つをバッテリーにはんだ付けして、それをポータブル充電器に接続するだけです。 ただし、毎回新しいバッテリーを購入する必要がないように、Kron バッテリー用の充電器を購入し、一方のバッテリーが切れたら、それを充電し、もう一方のバッテリーをポータブル充電器に入れることをお勧めします。 または、Kron バッテリー用の充電器を自分で作ることもできます。 どうやって? これについては次号でお話します。 さようなら、皆さん、頑張ってください。 ご質問がございましたら、私のメールボックスまでご連絡ください。

以来 ポータブルデバイス現代の日常生活では必需品ですが、使いすぎ、不適切な充電、通常の磨耗などの影響を受ける可能性があります。

この記事には作り方に関する素晴らしいアイデアが載っています 自分の手でシンプルな携帯電話の充電器。 このようなデバイスの組み立ては難しくなく、安価です。このためには、はんだごて、フラックス、はんだ、9ボルトのKronaバッテリー、バッテリーコネクター、USBコネクター、L7805電圧レギュレーター、そしてもちろん小型のものが必要です。 Tic Tac のボックス。すべての電子詰め物がその中に置かれます。 自家製の製品を作る勇気がない場合は、この中国の店を見てください。

電圧安定器には 3 本のワイヤがあります。 まずは入口。 2 番目は質量、3 番目は出力です。 このデバイスのマーキングの数字 05 は、その出力が 5 ボルトであることを意味します。

まず、スタビライザーの出力 (これは右脚) を USB コネクタのプラスにはんだ付けする必要があります。 この後、中央のピンをマイナス端子にはんだ付けする必要があります。 最後に、クラウンコネクタからスタビライザーの最初の脚にプラスのワイヤをはんだ付けします。 ここが彼の入り口です。 クラウンコネクタからの2番目のワイヤをマイナスでスタビライザーの2番目の脚、つまりマイナスとアースに接続します。

これで、これらすべてを三目並べボックスに入れることができます。 ポータブル充電器をテストしてみましょう。 必要な接続はすべて私たちが行います。 そして、充電インジケーターが、この自律デバイスによって電話機に電力が供給され始めたことを示していることがわかります。 もちろん、このような充電は長くは続かないので、長期間使用するにはバッテリークラウンを使用する必要があります。

記事で説明した機能を備えたデバイスとして使用できるので、興味があるかもしれません。

Minty BOOST付きDIY USB充電器

私たちは幸運です 私たちはポータブルな時代に生きているということ 電子機器これにより、数十年前には SF 作家を満載した宇宙船では夢にも思わなかったことが実現できるようになりました。 iPhone、Nintendo DS、Kindle などの唯一の欠点は、常に充電が必要なことです。 そして、旅行前にそれを乗り越えるようにどれほど注意していても、最も都合の悪い瞬間に仕事を怠ってしまう可能性は常にあるようです。 もちろん車用のDCケーブルもございますので、 電源プラグ通勤電車や空港の USB 充電プラグでさえも使えますが、急速充電オプションがない場所は他にも 100 万箇所あります。

確かに、これはほとんど均等ではありません第一世界の問題 , しかし、問題を解決するのが大好きなギークパパにとって、それは確かに挑戦です。

では、解決策は何でしょうか? まあ、次のような大量のソリューションを購入することもできますフィリップス USB電源、しかし、それは少し高価ですし、あまりにも簡単な答えのように思えます。 では、マクギーバーはこの状況でどうするでしょうか? もちろん彼が建てたのはMinty ブースト充電器 !

Minty Boost キットには、回路基板と、通常の単 3 電池で動作するポータブル USB 充電器を構築するために必要なすべての部品が含まれています。 キットの組み立てにははんだ付けが必要ですが、人によってはこれが問題になる可能性があります。 ただし、これは非常に単純なプロジェクトであり、AdaFruitの命令素晴らしい。 初めてのはんだ付けプロジェクトをお探しなら、これが最適です。

Minty Boost は約 1 時間で組み立てられ、気分転換のために火傷することさえありませんでした。 アクションの例をいくつか示します。

基本的な組み立てが完了したら、単三電池を 2 本入れてすべてをテストするだけです。 初めてマルチメーターで出力を確認したところ、 出力電圧 4.8Vと少し低かったのですが、これは使用していた単三電池がほとんど切れていたためであることが判明しました。 新しい電池に交換したところ、予想通り出力電圧は5.0Vを超えました。