Mój ulubiony telefon komórkowy telefon NOKIA 6500, który został zakupiony jakieś pół roku temu, początkowo nie ładował się. Przeprowadzono prace naprawcze, po których telefon działał około miesiąca. Głównym problemem było to, że telefon trzeba było ładować uniwersalną ładowarką, a ciągłe wyjmowanie baterii było niewygodne.
Właśnie pod tym kątem zdecydowałem się zainstalować w swoim telefonie system ładowania bezprzewodowego. System został zmontowany według naszych własnych pomysłów w ciągu kilku godzin.
Jak działa ładowanie bezprzewodowe
Zasada działania tego schematu ładowania bezprzewodowego jest dość prosta. Rolę ładowarki pełni obwód nadawczy, samo urządzenie składa się z dwóch obwodów - nadajnika i odbiornika.
Obwód odbiorczy (cewka płaska) znajduje się w samym telefonie, nadajnik wykonany jest w formie małego stojaka, wewnątrz którego ukryta jest cewka nadawcza.
Bezprzewodowy obwód ładowania
Energia elektryczna przekazywana jest z jednego obwodu do drugiego na drodze indukcji; prąd wytwarzany w drugim obwodzie jest najpierw prostowany i dostarczany do akumulatora. Jako prostownik można zastosować dosłownie dowolną diodę Schottky'ego małej mocy.
Montaż ładowania bezprzewodowego zacznijmy własnymi rękami od nadajnika.
Nadajnik
Obwód nadajnika jest prosty i przejrzysty. Typowy obwód oscylatora blokującego wykorzystujący jeden tranzystor. Rama do uzwojenia cewki nadawczej jest według własnego uznania. Wskazane jest, aby wziąć ramę o średnicy 7-10 cm, na ramę nawijamy 40 zwojów drutu miedzianego o średnicy 0,5 mm. Uzwojenie posiada kran od środka. Najpierw ostrożnie nawijamy 20 zwojów, następnie skręcamy drut, tworzymy gałąź i nawijamy pozostałe 20 zwojów w tym samym kierunku. Czy z cewką wszystko jasne? Przejdźmy dalej.
Absolutnie dowolny tranzystor, próbowałem zarówno z efektem polowym, jak i bipolarnym, z efektem polowym ładuje się nieco szybciej. Można używać kluczy polowych z serii IRFZ44/48, IRL3705, IRF3205 (pokazuję tylko te, z których sam korzystałem), ale można użyć dosłownie dowolnych. Spośród bipolarnych można użyć domowych: KT819, 805, 817, 815, 829. Wybór nie jest krytyczny. Można również zastosować tranzystory przewodzące bezpośrednio, ale w tym przypadku trzeba będzie zmienić polaryzację zasilania.
Wartość rezystora bazowego nie jest krytyczna (22 Ohm-830 Ohm).
Odbiorca
Obwód odbiorczy działał przez pół godziny. Cewka jest płaska, składa się z 25 zwojów drutu 0,3-0,4 mm. Wygodnie jest nawinąć obwód na mały kawałek plastiku, cewki należy stopniowo wzmacniać superklejem, praca jest dość brudna i czasochłonna. Po nawinięciu oddzielamy obwód od plastikowej podstawki, na której był nawinięty. Można to wygodnie zrobić za pomocą noża montażowego lub ostrza.
W moim przypadku złącze ładowania w telefonie nie działało, więc podłączyłem ładowarkę bezpośrednio do akumulatora. To rozwiązanie jest niewygodne, ponieważ czujnik nie będzie sygnalizował, że telefon się ładuje. Wszystko jest zrobione z telefonem, teraz musisz zainstalować tylną obudowę.
Czas ładowania zależy bezpośrednio od mocy źródła zasilania, w moim przypadku zastosowano fabryczny Ładowarka eksperymentalny telefon. Urządzenie zapewnia napięcie wyjściowe 5 V przy prądzie 350 mA.
Ta bezprzewodowa ładowarka do telefonu działa bez zarzutu, przy takim ułożeniu podzespołów telefon komórkowy jest w pełni naładowany w 7 godzin, długo to trwa, ale ładuje. Czas ładowania można przyspieszyć jedynie wzmacniając obwód - użyj mocniejszego zasilacza i nawiń obwód grubszym drutem.
Czasami ładowarki używane przez gadżety zawodzą. Są ludzie, którzy chcą wszystkiego spróbować na własną rękę. W rezultacie rodzą się domowe ładowarki do telefonów.
Powody tworzenia własnej ładowarki
Jak naładować telefon? To pytanie nie dotyczy wielu ludzi, ale tylko do czasu, gdy staną przed problemami, które mogą czyhać na każdego.
Dlaczego więc powinniśmy stworzyć ładowarkę do telefonu?
- Bateria telefonu ulega awarii, dopóki nie kupisz nowej.
- Możliwość doładowania telefonu tam, gdzie nie ma sieci.
- Możliwość stworzenia zapasowej ładowarki.
Najprostszym sposobem rozwiązania tego problemu jest wykonanie przenośnej ładowarki do telefonu przy użyciu baterii.
Wykonywanie przenośnego ładowania
Jak naładować telefon jeśli masz baterie, schowek na nie, lub stary telefon komórkowy i przedłużacz USB?
Baterie muszą być typu AA. Ponadto powinna być dostępna lutownica i tester.
Bierzemy 4 baterie (najlepiej o dużej pojemności) i wkładamy je do komory baterii. Napięcie mierzymy za pomocą testera, powinno wynosić co najmniej 5 woltów. To dlatego, że nowoczesne telefony można ładować ze złącza USB napięciem 5 V.
Z przedłużacza USB, którego nie masz nic przeciwko użyciu, odetnij wtyczkę łączącą się z komputerem. Badamy układ pinów styków, dzwonimy do testera. Znajdujemy + i -, usuwamy pozostałe przewody za pomocą przecinaków do drutu i izolujemy je.
Na przewody nakładamy osłonę termiczną i traktujemy ją zapalniczką, aby zapewnić szczelne wejście. Próbujemy w miejscu podłączenia wtyczki.
Będziemy musieli przylutować przewody do metalowych nitów. W tym celu stosuje się kwas lutowniczy, który można nakładać przy pomocy blaszanego sztyftu, po czym cynujemy nity.
Lutujemy przewody zgodnie z ich ładunkiem.
Złącze należy przykleić do korpusu, uprzednio odtłuszczając lub zeskrobując nożem złącze i plastik.
Nałóż podgrzany klej na ciało i dociśnij. Nałóż klej dookoła, zamknij otwarte kontakty. Pozostałe niepotrzebne druty są odgryzane i pokrywane klejem. W razie potrzeby można go zamaskować markerem.
Wkładamy baterie. Muszą mieć tę samą pojemność. Co więcej, ich całkowita pojemność musi przekraczać pojemność baterii telefonu.
Wykonanie kabla ładującego
Po wykonaniu samej ładowarki pojawia się pytanie „Jak zrobić ładowarkę do telefonu?” nie da się usunąć, bo trzeba jeszcze dorobić kabel.
Odcinamy małe złącze kabla USB, długość kabla powinna wynosić pół metra.
W ten sam sposób przecinamy druty. + i - zostały już zidentyfikowane, nie ma potrzeby ich powtarzać. Odgryzamy pozostałe przewody, następnie umieszczamy je w osłonie termicznej, rozbieramy i cynujemy.
Baterie można ładować w różnych miejscach do tego przeznaczonych. W większości przypadków można także skorzystać z ładowarek do telefonów komórkowych.
Nie musisz komplikować sobie życia i ładować akumulatory w odpowiednich ładowarkach.
Sprawdzanie ładowania
Wkładamy naładowane akumulatory do boostera, do którego z jednej strony podłączamy kabel USB, a drugą stroną do telefonu i sprawdzamy ładowanie.
Po pewnym czasie napięcie na wzmacniaczu może spaść, dlatego lepiej zastosować akumulatory o większej pojemności.
W ten sposób wymyśliliśmy, jak zrobić ładowarkę do telefonu własnymi rękami.
Bezprzewodowa ładowarka
Przedłużacze mogą przerwać ładowanie telefonu, mogą ulec postrzępieniu, a gniazdo ładowania w telefonie może się poluzować. Wszystko to wymaga bezprzewodowego ładowania. Przyjrzyjmy się poniżej, jak wykonać bezprzewodowe ładowanie telefonu.
Zasada ładowania bezprzewodowego opiera się na tym, że w ładowarkę wbudowana jest cewka, która wytwarza pole magnetyczne, a pod osłoną telefonu znajduje się kolejna cewka, która służy jako odbiornik. Gdy odbiornik znajdzie się w zasięgu przewodnika, aktywowane są impulsy elektromagnetyczne. Prostowniki i kondensatory mają wpływ na baterię telefonu.
Zanim jednak dokonasz wyboru na korzyść ładowania bezprzewodowego, musisz wziąć pod uwagę, że ma ono wiele negatywnych cech:
- nie ma wiarygodnych danych na temat wpływu na organizm ludzki;
- przesył energii jest nieefektywny;
- pełne naładowanie akumulatora jest przywracane w dłuższym czasie w porównaniu do ładowania przewodowego;
- Pojemność robocza akumulatora może zostać zmniejszona;
- Jeśli akumulator nie zostanie prawidłowo zainstalowany, może się on przegrzać, co doprowadzi do przedwczesnego zużycia.
Zastanówmy się, jak wykonać bezprzewodowe ładowanie telefonu.
Aby to zrobić, potrzebujesz kilku metrów cienkiego drutu miedzianego. Zwijamy przewodnik w cewkę o liczbie zwojów równej 15. Aby zachować kształt, zabezpiecz spiralę taśmą dwustronną lub klejem. Zostaw kilka centymetrów drutu do lutowania. Połączenie z gniazdem ładowania odbywa się za pomocą kondensatora i diody impulsowej, które są przymocowane do przeciwległych końców.
Rozmiar jednego zwoju przewodu powinien wynosić 1,5 cm, a po skręceniu średnica powstałej cewki wynosi 10 cm.
Do uformowania nadajnika stosuje się jeszcze cieńszy drut miedziany o 30 zwojach. Obwód jest zamknięty kondensatorem i tranzystorem. Umieszczamy to urządzenie w obszarze pierścienia nadawczego wyświetlaczem skierowanym do góry.
Wreszcie
Zatem pytanie, jak naładować telefon, ma kilka odpowiedzi. Ładowanie może być przenośne z akumulatorów lub bezprzewodowe. W każdym razie powinna to zrobić osoba znająca się na elektryce, w przeciwnym razie możesz napotkać problemy.
Zrobiłem obwód dla tej dość mocnej ładowarki indukcyjnej do ładowania pinpointera. Jednocyklowy się nie zmieścił - przy cewkach o wymiarach 25x30 mm trudno jest przekazać duży prąd potrzebny do naładowania akumulatora 18650 o wydajności 2,5 A/h. Ale najpierw najważniejsze. Przyjrzyjmy się schemat(kliknij, żeby powiększyć).Częstotliwość robocza - 100 kHz. Próbowałem 200 kHz – nie było lepiej, ale kluczowym pracownikom terenowym (i IR2153) łatwiej jest pracować przy 100 kHz. Ważnym elementem obwodu jest kondensator C4, z którym cewka L3 tworzy równoległy obwód oscylacyjny. Cewka zawiera tylko 7 zwojów drutu o średnicy 1 mm, a bez tego kondensatora musielibyśmy nawinąć znacznie więcej zwojów, zmniejszając średnicę drutu, aby dopasować się do naszych wymiarów, w efekcie czego powstają większe straty na nagrzaniu drutu, ponieważ nawet przy drucie o średnicy 1 mm cewka nagrzewa się dość mocno. Bez tego kondensatora nie można uzyskać wymaganego prądu.
Do regulacji częstotliwości potrzebny jest rezystor R2, aby nie wybierać kondensatora C4. W efekcie zmieniając częstotliwość zmieniamy prąd wyjściowy obwodu. Jest to konieczne, aby ustawić wymagany prąd. Dzięki plastikowi o grubości 3 mm ładowarka jest w stanie przesyłaj prąd 1A, ale jednocześnie cewki nagrzewają się bardzo (znacznie bardziej niż tranzystory). Lepiej się wystawiać około 0,5 A.
Nadajnik ładowarki:
Cewki nawinięte zostały na składaną szpulę z tworzywa sztucznego o grubości 2 mm:
Zwinąłem obszar odbiorczy bez jednej bocznej osłony, podkładając pod niego kartkę papieru i przy tym nasączając ją super klejem. Nadajnik zaimpregnowano lakierem zapon lub klejem gumowym - czymkolwiek było pod ręką. Ale ponieważ podczas pracy będzie bardzo gorąco, lepiej wypełnić go żywicą epoksydową.
Kontroler ładowania Używam od Eddy71, ale możesz także zainstalować TL431 + LM317 lub ogólnie płytkę zabezpieczającą przed rozładowanym akumulatorem. Lub weź baterię z wbudowanym kontrolerem ładowania. Tyle, że kontroler, którego używam, nie tylko ładuje, ale też nie pozwala na rozładowanie akumulatora poniżej 3,1 V, a do tego podłączony jest do niego przycisk taktowy, pozwalający na włączenie/wyłączenie obciążenia.
Zasilacz do ładowania bezprzewodowego Użyłem 12 woltów 2 amperów, kosztuje 5 dolców, ale w środku znajduje się kontroler PWM i przełącznik polowy na grzejniku. Jest nawet filtr sieciowy, co mnie bardzo ucieszyło. To nie jest tani, prosty transformator elektroniczny.
Zjawisko indukcji elektromagnetycznej zaobserwowano jeszcze przed Faradaya, ale wielki Michał jako pierwszy znalazł jego wyjaśnienie i próbował przekazać siłę elektryczną na odległość za pomocą indukcji. Obecnie przesył energii elektrycznej do krótkie dystanse W przypadku wyższych częstotliwości komunikacja bezprzewodowa staje się coraz bardziej powszechna; W ten sposób ładowane są akumulatory samochodowe zwykłych samochodów, a nawet akumulatory trakcyjne pojazdów elektrycznych. W rezultacie bezprzewodowe ładowanie „zrób to sam” jest żądaniem, które cieszy się dużą popularnością wśród majsterkowiczów. Zainteresowanie tematem budzi fakt, że producenci ładowarek bezprzewodowych swoje ceny ustalają od serca, a odbiorniki mocy z zasilaniem bezprzewodowym są nieproporcjonalnie drogie w porównaniu do ich przewodowych odpowiedników tego samego typu.
Bezprzewodowa ładowarka bardzo wygodne dla telefonu: nie musisz już męczyć się z kablami i wtyczkami, zwłaszcza w nocy, gdy oczy już się sklejają. Ponadto telefony, smartfony i tablety stają się coraz cieńsze. Ogólnie rzecz biorąc, nie jest to złe, ale złącze ładowania, które powinno przepuszczać prąd do 2 A, stało się tak słabe, że może pęknąć z powodu niezdarnego ruchu lub awarii, styki lekko się utlenią. I bez przewodów - wystarczy naładować urządzenie (gadżet), a ono się naładuje.
W okresie boomu indukcyjnego ładowarki do gadżetów wyróżniają się, a kontrowersje wokół nich są niezwykle gorące. Niektórzy uważają ładowanie bezprzewodowe za niemal produkt piekielnych sił: twierdzą, że jest w nim wbudowane coś, co zombie skłania użytkownika do aktywnego akceptowania pewnych trendów religijnych, komercyjnych czy politycznych, a jednocześnie rujnuje jego zdrowie. Inni, przeciwnie, utożsamiają pole elektromagnetyczne (EMF) ładowania z niemal mistyczną mocą Qi, która gwarantuje właścicielowi wznoszącą się reinkarnację. Prawda w tym przypadku nie leży pośrodku, ale całkowicie na boku, dlatego celem tego artykułu jest przekazanie informacji na temat:
- Jak, będąc, jak mówią, nie wiedząc i nie chcąc zawracać sobie głowy wszelkiego rodzaju zawiłościami, kupując dokładnie wybierz ładowanie bezprzewodowe nieszkodliwe i bezpieczne. Moc Qi jest już kwestią czystej wiary. Jego istnienia, jak każdego innego czegoś wszechobecnego, wszechwiedzącego i wszechmocnego, nie można udowodnić ani obalić argumentami rozumu.
- Zasada działania i konstrukcja ładowarek do gadżetów w standardzie WPC.
- Jak prawidłowo naładować baterię telefonu, smartfona, tabletu.
- Sposoby przesyłania energii elektrycznej na odległość bez użycia przewodów.
- Czynniki szkodliwe i zagrożenia związane z użytkowaniem ładowarek bezprzewodowych.
- Czy jest to możliwe i jak przerobić stary telefon komórkowy na standard WPC?
- Jak złożyć bezprzewodową ładowarkę w domu, pasującą do wszelkich gadżetów w standardzie WPC i całkowicie bezpieczną, kosztującą nie więcej niż 10 dolarów za komponenty.
Jak wybrać nieszkodliwe ładowanie
Einstein powiedział kiedyś: „Jeśli naukowiec nie potrafi wyjaśnić pięcioletniemu dziecku, co robi, jest albo szalony, albo szarlatanem”. Siła Qi jest potęgą Qi, jednak wszystkie nasze faktyczne osiągnięcia opierają się na wiedzy obiektywnej, niezależnej od tematu. Powiedzmy, że przyprowadziliśmy do naszego domu dzikusa z Amazonii, są tam inni tacy. Zabrali go do telewizora i powiedzieli: „Jeśli podłączysz to coś, wtyczkę tutaj do gniazdka i naciśniesz tutaj, to tutaj pojawi się obraz i stąd będzie wydobywał się dźwięk”. Jeśli dzikus zrobi wszystko zgodnie z poleceniem, włączy się telewizor, pojawi się obraz, odtworzy się dźwięk, chociaż dzikus nie ma pojęcia o elektryczności i elektronice, a burzę uważa za niestrawność swoich bogów. Więc czajnik jest pełny, jak to mówią, może wybierz bezprzewodowe ładowanie swojego gadżetu, z którego możesz korzystać bez obaw:
- Upewnij się, że urządzenie ma ikonę zgodności ze standardem WPC (patrz poniżej);
- Proszę pokazać ładowanie: oprócz wskaźnika zasilania lub wejścia/wyjścia powinien znajdować się wskaźnik ładowania lub być oznaczony tą samą ikoną, co na gadżecie;
- proszę, włącz to. Zasilanie powinno się zaświecić, ale Ładowanie nie powinno;
- Ładujemy gadżet – Ładowanie powinno się zaświecić, a wyświetlacz gadżetu powinien pokazywać poziom naładowania;
- Unosimy gadżet nie wyżej niż 3 cm nad platformę ładującą - Ładowanie powinno zgasnąć, a wyświetlacz powinien pokazywać, że ładowanie zostało zakończone.
Ten rodzaj ładowania bezprzewodowego można bezpiecznie stosować w domu, jeśli się go znajdzie nie bliżej niż 1,5-2 m od miejsc długotrwałego pobytu ludzi(łóżko, biurko, ulubiona kanapa przed telewizorem). Nie możesz pozostawić włączonego ładowania bezprzewodowego w pokoju dziecka. w tym i opisany poniżej, który może być stale włączony na szafce nocnej przy łóżku osoby dorosłej.
Co to jest WPC
WPC to skrót od Wireless Power Consortium, nazwy firmy, która jako pierwsza wprowadziła na rynek ładowanie bezprzewodowe. Technologia WPC nie jest niczym nowym, a tym bardziej nadprzyrodzonym; Elementy ładowania WPC i zasadę jego działania pokazano na ryc. Znany transformator żelazny działa również w oparciu o transmisję energii elektrycznej poprzez indukcję. Osobliwością WPC jest to, że częstotliwość robocza wzrasta do dziesiątek kHz, a nawet MHz; pozwala to na oddzielenie uzwojenia pierwotnego i wtórnego w pewnej odległości i obejście się bez rdzenia ferromagnetycznego, ponieważ Gęstość strumienia energii (PED) pola elektromagnetycznego wzrasta wraz z częstotliwością; Ponadto wraz ze wzrostem częstotliwości wzrasta techniczna zdolność koncentracji pola elektromagnetycznego na ograniczonym obszarze. Ale jednocześnie działanie biologiczne pola elektromagnetycznego wzrasta wraz z częstotliwością, dlatego małe i słabe ładowanie bezprzewodowe może być bardziej niebezpieczne niż przemysłowa instalacja nagrzewania indukcyjnego.
Notatka: Naszym zdaniem WPC nadal jest standardem branżowym; nie zostało to jeszcze sformalizowane w umowach międzynarodowych. Dlatego dane techniczne gadżetów z WPC, szczególnie od alternatywnych producentów, mogą się różnić, przez co będą ładowane tylko z „swojej” ładowarki. Jeśli samodzielnie wykonujesz ładowanie bezprzewodowe, musisz podać margines projektowy i możliwość technologiczną modyfikacji nadajnika pod konkretne urządzenie, patrz poniżej.
Urządzenia przeznaczone do ładowania w systemie WPC oznaczone są specjalną ikoną (poz. 1 na rysunku). Oznacza to, że urządzenie posiada cewkę odbiorczą o 25 zwojach i przetwornik RF AC-DC. Dostępnych jest wiele gadżetów z lub bez WPC. Następnie odbiornik indukcyjny jest albo „wrzucany” i umieszczany pod pokrywą akumulatora (poz. 2), albo modułowy, poz. 3. W każdym przypadku przewidziano złącze (poz. 4) lub styki zaciskowe do odbiornika WPC, do którego należy go podłączyć domowy odbiornik podczas finalizowania gadżetu dla WPC. Polaryzacja jest określana przez multitester, gdy podłączone jest ładowanie przewodowe, ponieważ... Styki ładowania bezprzewodowego są równoległe do styków ładowania konwencjonalnego.
Notatka: W żadnym wypadku odbiornika WPC nie należy podłączać bezpośrednio do akumulatora! W najlepszym przypadku drogi akumulator wkrótce ulegnie awarii, bo... W urządzeniu jest on ładowany w specjalny sposób, patrz poniżej. I nowoczesny baterie litoweŁadunek o dużej pojemności bezpośrednio do zacisków może po prostu eksplodować!
W niektórych gadżetach odbiornik WPC ukryty jest pod pokrywą, której usunięcie wymaga częściowego demontażu urządzenia, poz. 5. Tak czy inaczej, jeśli Twój model bez WPC ma „bliźniaka” z ładowaniem bezprzewodowym znalezionym w Internecie, to Twój również będzie miał wnękę na odbiornik: produkcja różnych części obudowy byłaby zbyt droga . To znacznie upraszcza rozwój gadżetu dla WPC, ale musisz się o to upewnić ten model Dostępne w obu wersjach.
Informacje o trybie ładowania
Bateria w dowolnym gadżecie ładowana jest pod kontrolą specjalnego kontrolera, który najpierw określa stopień rozładowania baterii. Jeśli wynosi więcej niż 75%, natychmiast dostarczany jest zwiększony szybki (wzmocniony) prąd ładowania, równy w przybliżeniu 3-godzinnemu prądowi rozładowania, jeśli ładowarka go zapewnia. Nie - ładowanie pobiera taki prąd, jaki jest w stanie dostarczyć przy spadku napięcia wyjściowego do 5 V. Dlatego wiele urządzeń z portów USB ładuje się długo, bo standardowe wyjście zasilania USB 5 V 350 mA.
Ładowanie wymuszone ma na celu wyeliminowanie polaryzacji elektrod akumulatora, co powoduje tzw. histereza. Pojemność baterii „histerezy” stale maleje, a jej zasoby okazują się znacznie mniejsze niż deklarowane. Szybkie ładowanie prądem mniejszym niż 3 godziny nie eliminuje całkowicie histerezy, a bateria szybko się rozładowuje. W rezultacie ładowanie smartfona lub tabletu musi zapewniać prąd ładowania większy niż 1,5 A, ponieważ w „inteligentnych” gadżetach baterie mają pojemność 1800–4500 mAh, tj. ich 3-godzinny prąd rozładowania wyniesie 0,9-1,5 A.
Po naładowaniu akumulatora przez ok. do 25% pojemności prąd ładowania stopniowo maleje do wartości małego prądu formowania (ładowania) aż do momentu „pompowania” akumulatora przez ok. o 75%. Formowanie akumulatora przy użyciu małego prądu pozwala uniknąć elektrodegradacji elektrolitu, co również skraca żywotność akumulatora. Prąd formujący wynosi ok. prąd 12-godzinnego rozładowania akumulatora.
Wreszcie, gdy akumulator będzie w pełni naładowany, sterownik przepuszcza przez niego bardzo niewielki prąd przez minimalny wymagany czas, aby zapobiec chemicznej degradacji elektrolitu i dopiero wtedy daje sygnał o zakończeniu ładowania. Dlatego trzymanie gadżetu z działającym i odpowiednio zaprojektowanym kontrolerem na ładowaniu przez dłuższy czas wcale nie jest szkodliwe, wręcz przeciwnie. Autor ma Stary telefon Motoroli W220. Dla doświadczenia ładuje się cały czas, chyba, że trzeba z nim wyjść z domu. Przez ponad 10 lat użytkowania bateria nie straciła zauważalnie swojej pojemności: podane w paszporcie telefonu 4 dni „hibernacji” i 4 godziny ciągłych rozmów nie uległy skróceniu. Inni użytkownicy tego samego modelu musieli wymienić całkowicie wyczerpaną baterię.
Indukcja czy promieniowanie?
Wprowadzenie
Przesyłanie energii elektrycznej na odległość odbywa się za pośrednictwem pola elektromagnetycznego (EMF), w którym magazynowana jest określona energia. Do indukcyjnego przesyłania energii oprócz nadajnika potrzebny jest także odbiornik, niekoniecznie elektroniczny. Może to być na przykład aluminiowa miska, w której metalu nadajnik pola elektromagnetycznego indukuje prądy wirowe Foucaulta, które podgrzewają naczynia. Prądy indukowane w odbiorniku tworzą własne pole elektromagnetyczne, które oddziałuje z polem elektromagnetycznym nadajnika. W rezultacie między nadajnikiem a odbiornikiem powstaje wspólne pole elektromagnetyczne, które przenosi moc z pierwszego na drugi. Stąd pierwszą charakterystyczną cechą indukcyjnego przekazywania energii jest wpływ odbiornika na tryb pracy nadajnika, tzw. odpowiedź źródła na załadowanie.
Notatka: Pole elektromagnetyczne z indukcyjną metodą przekazywania energii jest szczególnie silnie skoncentrowane w pobliżu układu źródło-odbiornik w obecności tam materiałów ferromagnetycznych. Przykładem jest transformator elektryczny oparty na żelazie lub, przy wyższych częstotliwościach, na rdzeniu ferrytowym.
Zaleca się przesyłanie mocy poprzez indukcję przy niższych częstotliwościach, ponieważ Pole elektromagnetyczne Wysoka częstotliwość(HF) nie wnika głęboko w przewodniki, jest to tzw. efekt powierzchniowy lub efekt naskórkowy, a wraz ze wzrostem częstotliwości zwiększają się straty energii na skutek promieniowania. Gęstość strumienia energii pola elektromagnetycznego (EMF PPE) na niskie częstotliwości jest mały, ponieważ Energia pola elektromagnetycznego w danej objętości ze źródła o określonym natężeniu zależy od częstotliwości.
Pierwsza różnica pomiędzy przenoszeniem mocy przez promieniowanie a indukcję polega na tym, że pole elektromagnetyczne „odrywa się”, „odchodzi” od źródła, tracąc z nim kontakt, tj. jest emitowany. Jeśli na przykład wyślesz impuls laserem bojowym w przestrzeń kosmiczną, a następnie wyłączysz lub zniszczysz źródło, wówczas pakiet oscylacji pola elektromagnetycznego będzie pędził i pędził w przestrzeni świata, aż trafi na przeszkodę i zostanie przez nią pochłonięty lub rozproszony w ośrodku propagacyjnym. Konsekwencją tego jest to, że gdy moc jest przesyłana przez promieniowanie, nie ma reakcji ze źródła do odbiornika. Konsekwencją drugiego rzędu jest brak również zdolności pola elektromagnetycznego do spontanicznej koncentracji, ponieważ samo promieniowanie ma tendencję do „rozprzestrzeniania się” na boki; do montażu go na danym terenie potrzebne są specjalne środki projektowe i techniczne. W przeciwieństwie do metody indukcyjnej, obecność ferromagnesów w obszarze zasięgu nadajnika zmniejsza współczynnik przenoszenia mocy, ponieważ ferromagnetyki „przyciągają” pole elektromagnetyczne do siebie, które powinno przedostać się do odbiornika.
Efektywność przenoszenia energii przez promieniowanie EMF zależy od częstotliwości jego oscylacji, ponieważ Przetwornik nie zapewnia pompowania w terenie na żądanie. To, co zostanie „pobrane” do wyemitowanego pakietu, tam będzie. Możliwe jest dodanie energii do konsumenta jedynie poprzez kontynuację promieniowania. Inną cechą jest to, że materiał, który najskuteczniej pochłania przepływ mocy pola elektromagnetycznego, nie jest materiałem przewodzącym, lecz przeciwnie, pochłania energię pola elektromagnetycznego; te właściwości są wykorzystywane w kuchenka mikrofalowa. Długi izolowany przewodnik o określonej konfiguracji (na przykład skręcony w spiralę), który w tym przypadku reprezentuje antenę odbiorczą, może również być pochłaniaczem energii pola elektromagnetycznego.
Obydwa
Aby spełnić wymagania dotyczące minimalnej masy i wymiarów oraz braku obcych ferromagnesów w pobliżu ścieżki radiowej gadżetu, programiści WPC musieli zwiększyć częstotliwość roboczą systemu; W końcu tablety mają również transceivery do pracy w środowisku Wi-Fi. Dzięki temu WPC zyskało możliwość pracy zarówno z indukcją, jak i promieniowaniem. Funkcja ta pozwala w zasadzie zwiększyć zasięg WPC do kilku metrów, z czego korzystają niektórzy amatorzy. Najwyraźniej tacy entuzjaści albo w ogóle nie wiedzą o biologicznych skutkach pól elektromagnetycznych, albo celowo ignorują takie informacje.
W tym przypadku nie można powiedzieć, że „problemy Hindusów są problemami Indian”, ponieważ „Hindusami” mogą okazać się obcy, nieświadomi i niezaangażowani ludzie, na przykład sąsiedzi za murem lub własne dzieci. Zanim zaczniesz ładować bezprzewodowo, musisz dowiedzieć się, w jakich okolicznościach będzie to szkodliwe lub niebezpieczne i jak tego uniknąć.
Jednak można już wyciągnąć bardzo jednoznaczny wniosek pośredni – ładowanie bezprzewodowe należy wybrać przy zakupie (patrz wyżej) lub wykonać wyłącznie metodą indukcyjną i samoistnie, bez dodatkowej automatyzacji, przełączając się bez odbiornika w miejscu ładowania w tryb czuwania z mocą generatora zredukowane do bezpiecznego poziomu. Oczywiście jest to całkowicie wygodne, gdy telefon leży w dowolnym miejscu pokoju i wciąż się ładuje, ale jest zdrowy - rozumiesz.
Notatka: Nie ma sensu ładować generatorem, który wyłącza się, gdy telefon nie jest naładowany. W końcu, aby naładować gadżet, będziesz musiał go włączyć, co zmniejsza wygodę bezprzewodowego ładowania prawie do zera. Ładowanie bezprzewodowe musi odbywać się przy bardzo ostrej, jak to się mówi, ostrej reakcji generatora na odbiornik. Nie ma też sensu integrować mechanicznego lub optoczujnika obecności gadżetu w ładowaniu, może on zostać wyzwolony przez coś podobnego, ale nie zmusza generatora do zmniejszenia mocy.
Czynniki szkody i zagrożenia
Wpływ pola elektromagnetycznego na organizmy żywe zależy również od częstotliwości jego oscylacji. Generalnie rośnie monotonicznie z częstotliwością ok. do 120-150 MHz, po czym obserwuje się impulsy i spadki. W jednym z nich, świetle widzialnym, przystosowaliśmy się do życia w toku ewolucji; Jeden z pozostałych obsługuje kuchenki mikrofalowe o częstotliwości około 2900 MHz. Jednak mikrofalowy spadek bioaktywności pola elektromagnetycznego jest płytki, w przeciwnym razie nie zostanie on wchłonięty przez produkty, o ile jest to technicznie możliwe i nie jest bardzo trudne, aby osłonić kuchenkę przed promieniowaniem pola elektromagnetycznego na zewnątrz. Dlatego jeśli planujesz samodzielnie naprawić kuchenkę mikrofalową, musisz dokładnie wiedzieć, jak to działa, jak działa, co można, co wolno, a czego nie wolno, aby zapobiec zasysaniu kuchenki mikrofalowej i wiedzieć jak ustalić w domu, czy kuchenka mikrofalowa zasysa pieczenie. Ale wróćmy do tematu.
EMF PPE również wzrasta wraz z częstotliwością, więc normy dotyczące jego poziomu są powiązane z PPE. Ponadto indywidualna wrażliwość na PPE PPE waha się w bardzo szerokim zakresie, ok. 1000 razy. W krajach o wręcz prostackim ustawodawstwie pracy i socjalnym akceptowalne poziomy PSZ zostały przyjęte do monstrualnych wartości, aż do 1 (W*s)/kw. m. Podejście w tym przypadku: czy zostałeś ostrzeżony podczas zatrudniania? Czy płacą za Twoje dodatkowe ubezpieczenie medyczne? Czy zagwarantują podwyższoną emeryturę za szkodliwą działalność po 10 (15, 20) latach? Reszta to problemy Indii.
W ŚOI na tym poziomie człowiek bezpośrednio odczuwa działanie pola elektromagnetycznego: ciężkość w głowie, delikatne ciepło wydobywające się z głębi ciała. Delikatny, ale niezwykle niebezpieczny: to dowód na początek plazmolizy komórek, przez co mogą ulegać zwyrodnieniu złośliwemu. „Urządzenie o wpół do piątej” jest nadal najstraszniejszą konsekwencją „podniesienia króliczka” PPE EMF.
W ZSRR obowiązywała druga skrajność – 1 (μW*s)/kw. m, tj. milion razy mniej. Wpływ takich środków ochrony indywidualnej na najbardziej drażliwy temat nie będzie miał wpływu ani natychmiast, ani w dłuższej perspektywie. Każdy obywatel, a właściwie poddany „Rady Deputowanych” był w istocie własnością państwa, ale gwarantował mu także życie, zdrowie i bezpieczeństwo. Przynajmniej formalnie.
W gospodarce rynkowej taka reasekuracja będzie nie do zniesienia, a przy obecnym zatkaniu fal radiowych jest technicznie mało wykonalna. Dlatego ogólnie przyjęty obecnie poziom PES PEM jest pośredni – 1 (mW*s)/m2. m. Takie ŚOI, które działają stale i przez długi czas, z pewnością będą miały długoterminowe konsekwencje, ale regularne narażenie na nie przez określony czas w ciągu dnia jest nieszkodliwe i bezpieczne dla przeciętnego człowieka. Osoby nadwrażliwe są sprawdzane podczas zatrudniania na badaniach lekarskich, a skutki przypadkowych odchyleń można już zrekompensować bez nadmiernego obciążania funduszy socjalnych. Poza tym, oczywiście, prostackie podejście, leczenie raka na emeryturze zamiast na odpoczynku nie jest wielką przyjemnością, ale przynajmniej w granicach zdrowego rozsądku. Dlatego też ładowanie bezprzewodowe uznamy za potencjalnie niebezpieczne, jeśli wytwarza ono pole elektromagnetyczne PPE o wartości 1 (mW*s)/m2 w promieniu dotyku (około 0,5 m). m lub więcej.
Obliczenia bezpieczeństwa
Zaufajmy reklamie i kupmy „super-duperową” ładowarkę zasilaną przez USB (pobór mocy – 1,75 W), działającą w promieniu 20 cm (0,2 m). Sprawność generatora blogującego (patrz niżej) o tej mocy wykorzystującego tranzystor polowy wynosi ok. 0,8; 1,4 W wyjdzie na antenę bez gadżetu leżącego w serwisie. Pole kuli o promieniu 0,2 m wynosi 0,0335 m2. m. PES na nim będzie wynosić 2,8/0,0335 = 41,8 (W*s)/kw. M(!). Wartość PES jest odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości od źródła. W którym momencie w tym przypadku spadnie do dopuszczalnego 1 (mW*s)/m2? M? Obliczenia są proste: bierzemy pierwiastek kwadratowy ze stosunku rzeczywistego PES do dopuszczalnego i mnożymy wynik przez początkowy promień 0,2 m, tj. podzielić przez 5; uzyskujemy... 20,4 m! Tyle warte są zapewnienia producentów dotyczące bezpieczeństwa produktów. Wraz z mocą Qi.
Powyższa wypowiedź dotycząca gadżetu na stronie nie jest przypadkowa. W tym przypadku ładunek o częstotliwościach, których długości fal są znacznie większe niż szczelina między emiterem a urządzeniem, będzie miał charakter indukcyjny, jeśli odbiornik będzie do tego odpowiedni. Cewka odbiorcza gadżetu wyjątkowo nadaje się jako odbiornik indukcyjny. Szczelina 3 cm (patrz wyżej) da częstotliwość 10 GHz, której generator zdecydowanie nie jest w stanie wytworzyć; W rzeczywistości różnica jest jeszcze mniejsza. Potwierdza się więc wstępny wniosek: nasze ładowanie powinno być tylko i wyłącznie indukcyjne. Pole elektromagnetyczne PES w szczelinie między cewką indukcyjną a urządzeniem będzie wówczas wielokrotnie większe, ale nie jest to już niebezpieczne, ponieważ Pole elektromagnetyczne będzie naturalnie przyciągane do cewki odbiorczej, której średnica wynosi ok. 5 cm W odległości trzykrotnie większej od niego (a dokładniej e razy, e = 2,718281828...) obecność pola elektromagnetycznego może wykryć jedynie czuły detektor, ale obliczeń „na palcach” nie da się tu wykonać; do wniosków trzeba posłużyć się środkami fizyki matematycznej.
Notatka: Fakt, że standard WPC nie ma charakteru międzynarodowego, pozwala producentom ładowarek bezprzewodowych „popadać w skrajności” w oparciu o zapewnienia bezpieczeństwa. Można odwołać się do standardów bezpieczeństwa kraju, w którym odbywa się produkcja. Albo ten, w którym zarejestrowana jest firma, a może w ogóle nie ma regulacji PSZ, w niektórych miejscach jeszcze takie państwowe podmioty zostały.
O ładowarkach samochodowych
Z powyższych obliczeń wynika, że bezprzewodowe ładowanie samochodu jest zdecydowanie niebezpieczne: ich zasięg działania sięga 1 m. Ci marketerzy byliby w takich ŚOI przez całe życie... lub przynajmniej do czasu, gdy poczują „urządzenie o wpół do szóstej”... Podane uzasadnienie to stosunkowo krótki czas trwania oddziaływania i trzeba chronić drogi gadżet przed uszkodzeniem ze względu na to, że wisi on na sznurku pod zapalniczką. Ale czy nie rozsądniej byłoby po prostu przedłużyć przewód, aby gadżet mógł być przechowywany w schowku lub innym dogodnym miejscu? Prowadzenie samochodu z telefonem w dłoni nadal jest ryzykowne i w niektórych miejscach grozi za to kara grzywny.
Jeśli gadżet nie ma WPC
Cewka odbiorcza WPC ma tylko 2 obowiązkowe wymagania: liczba zwojów wynosi 25, a średnica drutu jest zaprojektowana dla prądu 0,35 A, biorąc pod uwagę efekt naskórkowania przy częstotliwościach do 30 MHz. Praktycznie - od 0,35 mm dla miedzi (bez izolacji). Grubszy, gdy w obudowie będzie wystarczająco dużo wolnego miejsca, będzie tylko lepszy. Konfiguracja – dowolna w zależności od lokalizacji. Nie jest wymagana szczególna staranność w produkcji (poz. 1 na rysunku), ale konieczne jest, aby stosunek największego wymiaru poprzecznego do najmniejszego nie przekraczał 1,5, w przeciwnym razie wydajność odbiornika spadnie, a ładowanie będzie opóźnione.
Jeśli ładowanie odbywa się dla starego, pulchnego telefonu lub tabletu bez WPC, cewka jest umieszczana w korpusie gadżetu. Lekkie zagięcie w miejscu (poz. 2) nie ma wpływu na właściwości korpusu. Nagle w środku nie ma wystarczającej ilości miejsca (trzeba go przykleić gdzie indziej) części elektroniczne odbiornik), będziesz musiał wykonać płaską cewkę „jak markowa”, poz. 4. Drut wygodnie jest ułożyć w płaską spiralę za pomocą taśmy przyklejonej do podłoża stroną klejącą do góry. Aby rzep nie zawijał się i nie pełzał, mocuje się go na krawędziach za pomocą pasków tej samej taśmy, nałożonych klejem. Na taśmę nakładamy okrągłą piastę o średnicy ok. 1 cm i układać wokół niego zwoje, dociskając drut do rzepu. Po ułożeniu niezbędnej liczby zwojów, piasta jest odrywana, gotowa cewka jest wykopywana, aby przymocować zwoje za pomocą superkleju lub lakieru nitro, poz. 3 i usunąć razem z taśmą; jego nadmiar jest odcinany.
Robienie ćwiczeń
Generatory domowego ładowania bezprzewodowego i niektóre fabryczne są montowane zgodnie z obwodem generatora blokującego lub po prostu blokowaniem, patrz rysunek:
Ładowanie wykonamy autogeneratorem oscylacji harmonicznych według obwodu przedpotopowego ze słabym sprzężeniem indukcyjnym. Wyszedł z użycia w sprzęcie przemysłowym już w latach 20. ubiegłego wieku, gdy tylko wynaleziono generatory trzypunktowe, indukcyjne i pojemnościowe, właśnie ze względu na bardzo ostrą reakcję na obciążenie, ale właśnie tego nam potrzeba! I inne wady generatora ze słabym sprzęgłem lub są eliminowane przez nowoczesne podstawa elementu i projektowania obwodów, czy też nie śmiertelne. Tak więc na początku wymuszonego ładowania pobór mocy osiąga 25 W, dlatego potrzebne jest osobne źródło zasilania. Ale średnie długotrwałe ładowanie tabletu z akumulatorem 3500 mAh włączonym stale każdej nocy nie przekracza 8 W, a za miesiąc takie ładowanie „nakręci” aż 5,75 kW/h.
Ale przede wszystkim zajmijmy się cewką nadawczą, bo... ten schemat Jest także wrażliwy na parametry i jakość jednostek zadawania częstotliwości. Aby skonfigurować generator (bezpieczeństwo jest coś warte, nic nie da się zrobić), będziesz musiał także naprędce wykonać cewkę odbiorczą, patrz wyżej. Ładowanie można używać zgodnie z jego przeznaczeniem tylko wtedy, gdy generator jest skonfigurowany, ale wtedy działa to stabilniej i bezpieczniej dla gadżetu niż ładowanie w stanie zablokowanym. Dlatego z tą ładowarką możesz używać dowolnego gadżetu: jest ona zaprojektowana na 2 ampery prądu ładowania lub więcej. Ale stary telefon z baterią 450 mAh nie zabierze z niego więcej niż „przepisuje” kontroler z powodu tej samej ostrej reakcji na obciążenie.
Cewka transferowa
Rysunki cewek generatora ze słabym sprzężeniem indukcyjnym pokazano na ryc. poniżej.:
Z lewej strony – kontur L2 (patrz niżej); po prawej - cewka informacja zwrotna L3 (w środku) i cewka obwodu wskazującego ładowanie L1. Są one trawione na płycie wykonanej z dwustronnej folii laminowanej z włókna szklanego o wymiarach 100x100 mm i grubości 1,5 mm, tzw. technologia laserowo-żelazna LUT. Nie ma w tym nic skomplikowanego, pomysł i nazwa są amatorskie. LUT pozwala na wykonanie w domu płytek drukowanych nie gorszych od markowych, znaków z napisami, rysunków konturowych, wzorzystych paneli itp., zobacz film poniżej:
Wideo: technologia prasowania laserowego
Oprócz tego możemy powiedzieć, że najlepiej wyczyścić blank dla LUT zwykłą szkolną gumką. Następnie skrawki miedzi zmywa się wacikiem lub białą, czystą bawełnianą szmatką, obficie zwilżoną 96% alkoholem lub rozpuszczalnikiem nitro, a następnie na mokrą powierzchnię wyciera się do sucha ściereczką z mikrofibry do czyszczenia okularów. Każdy rodzaj tonera jest trwale osadzony na tak przygotowanej powierzchni. drukarka laserowa a nawet atramentowe z szablonu na odpowiednim (trzymającym, ale nie pochłaniającym atramentu) podłożu.
Notatka: nie daj się zwieść szerokości torów na rysunku (0,75 mm dla cewki konturowej). Dopuszczalna gęstość prądu w przewodniku foliowym na podłożu jest kilkukrotnie większa niż w drucie okrągłym, a efekt naskórkowości jest słabszy. Tak, ścieżka jest gotowa płytka drukowana Szerokość 10 mm i grubość 0,05 mm mogą z łatwością wytrzymać prąd o natężeniu 20 A, a to daleko od limitu. Potrzebne są ścieżki cewki sprzężenia zwrotnego o podwójnej szerokości, ponieważ... Podczas procesu konfiguracji konieczne będzie ponowne przylutowanie kranu. Ogólnie LUT pozwala uzyskać ścieżki o szerokości do 0,15-0,2 mm.
Projekt obwodu
Schemat ładowarki bezprzewodowej na generatorze ze sprzężeniem indukcyjnym pokazano na ryc.: po lewej stronie nadajnik; odbiornik po prawej stronie. Jego funkcje to przede wszystkim potężny element aktywny VT3. Może to być jedynie wzmacniający tranzystor polowy. Generator oparty na tranzystorze bipolarnym będzie miał niską wydajność, a potężne przełączniki polowe serii IRF, IRFZ, IRL z zasilaczy komputerowych lub elektronicznych układów zapłonowych nie działają w trybie aktywnym.
Drugi to obwód automatycznego polaryzacji VD3 C3. W przypadku pracowników pracujących w terenie ze wzmacniaczami o dużej mocy początkowy prąd drenu może osiągnąć 100–200 mA lub więcej. Bez potencjału blokującego na bramce możliwe będzie skonfigurowanie generatora tylko w trybie zasilania lub czuwania, ale nie w obu przypadkach, a PES z cewki w promieniu styku z pewnością przekroczy dopuszczalną wartość. Ale nie da się też wytworzyć auto-biasu, podłączając rezystor do obwodu źródłowego, jak w obwodzie katodowym we wzmacniaczach lampowych: generator nie osiągnie pełnej mocy, ponieważ Wraz ze wzrostem prądu źródła przemieszczenie również wzrośnie w wartości bezwzględnej. Dlatego obwód polaryzacji jest nieliniowy na diodach: przy małych mocach zwiększa się zgodnie z prądem źródła, co zapewnia łagodny start generatora i jego bezpieczeństwo dla wszelkich gadżetów, a gdy diody wchodzą w stan nasycenia, polaryzacja staje się bliska na stałe i umożliwia generatorowi „pełne działanie”. Obwód polaryzacji jest wybierany podczas procesu konfiguracji z potężnych prostowniczych diod dyfuzyjnych RF (struktura PiN, KD213, KD2997) i diod Schottky'ego (struktura SMD) dla prądu 6 A. Napięcie nasycenia tej pierwszej w zakresie prądu 0,7- 5 A zmienia się w zakresie 1-1,4 V; drugi - 0,4-0,6 V.
Elementy R1, VD1, VT1, VT2, C1, R2, VD2 i L1 tworzą obwód sygnalizacji naładowania. Jeżeli współczynnik przenoszenia prądu β VT1 jest większy niż 80, wówczas VT2 jest wykluczony, a silnik R2 jest podłączony do bazy VT1. Kondensator C3 musi być foliowy; Jeszcze lepszy jest ten stary, papierowy, bo... Rozprasza znaczną moc bierną.
Odbiornik tej ładowarki ma również specjalne funkcje. Pierwsza to pełnofalowe prostowanie odbieranego prądu, ponieważ drgania harmoniczne. Aplikacja tego urządzenia Nie przeszkadza to w ładowaniu gadżetów z wbudowanym WPC, ponieważ... w nich odbierany prąd jest również prostowany przez mostek diodowy najlepiej wykorzystać promieniowanie cewki. Po drugie, ceramika C5 jest połączona równolegle z kondensatorem elektrolitycznym C4. „Elektrolity” mają dużą indukcyjność własną i znaczną styczną straty dielektrycznej tgδ, co zmniejsza wydajność ładowania przy częstotliwościach roboczych. Ominięcie „elektrolitu” za pomocą „ceramiki” skraca czas ładowania o ok. o 7%. W przypadku tabletu z baterią 3500 mAh będzie to ok. pół godziny. Zgadzam się, czasami ma to znaczenie.
Wreszcie dioda VD8. Chroni kontroler ładowania gadżetu, jeśli zostanie umieszczony na cewce podłączonej do przewodowego ładowania. Nigdy nie wiesz, co przyjdzie Ci do głowy. Może komuś pomyśli, że podwójne ładowanie naładuje urządzenie szybciej. Kontroler ładowania w dalszym ciągu nie przepuści do akumulatora większej ilości prądu, niż powinien, ale może nie być w stanie wytrzymać takiego nadużycia. Jeśli podobna sytuacja jest wykluczone, wówczas VD8 jest również wykluczone; wówczas potrzebny jest VD7 dla napięcia 5,6 V. Jego prąd roboczy jest wskazany z dużym marginesem, ponieważ maksymalny prąd ładowania nigdy przez niego nie przepływa z powodu ostrej reakcji na obciążenie generatora. Praktycznie - ustaw dowolne śmieciowe urządzenie małej mocy na wymagane napięcie. Trzyma – cóż, niech trzyma. Jeśli zrobi się gorąco, instalujemy coś mocniejszego i droższego; Kontroler ładowania posiada również własne zabezpieczenie przeciwprzepięciowe.
Notatka: bez VD7 wyprostowane napięcie będzie maksymalne dopuszczalne w WPC 7,2 V, co pozwala ładować trudne „alternatywne” gadżety. Można go zmniejszyć, ponownie lutując gorący koniec L2 (patrz poniżej) bliżej środka cewki, ale nie więcej niż 6-7 zwojów.
Konfigurowanie
Ustawianie generatora rozpoczyna się od ustawienia jego prądu spoczynkowego Iп bez wzbudzenia. Aby to zrobić, L3 jest wyłączony, a bramka VT3 jest podłączona do wspólnego przewodu (pozycja 1 na rysunku), tj. utworzyć przesunięcie zerowe. Następnie wybierając łańcuch VD3, ustaw Ip w określonych granicach. Jeśli prąd drenu przy zerowym odchyleniu jest mniejszy niż 50 mA, IP można ustawić na 15-20 mA, generator stanie się bardziej ekonomiczny i bezpieczniejszy. Nagle początkowy prąd drenu jest mniejszy niż 40 mA, a nawet lepiej, wtedy C3 i VD3 nie są potrzebne.
Kolejnym etapem jest fazowanie uzwojeń. Aby to zrobić, będziesz potrzebować sondy z cewki odbiorczej (patrz wyżej) z podłączoną do niej żarówką, poz. 2. Obwód generatora zostaje przywrócony, włączony, a sondę umieszcza się na L2. Światło powinno się zaświecić. Nie - zamień piny L2 lub L3. Cewki należy rozłożyć fazowo tak, aby gorący (najdalej od środka) koniec L3, poz. 3. Na tym samym etapie zmierzyć i zapisać pobór prądu roboczego Ip, poz. 4.
Teraz musisz ustawić bezpieczny prąd czuwania generatora Id; Moc emitowana w trybie czuwania będzie spadać proporcjonalnie do kwadratu stosunku prądu roboczego do prądu czuwania. Id ustawia się poprzez przelutowanie gorącego przewodu L3 w pozycjach wskazanych w poz. 5 limitów bliżej wartości minimalnej. Powrót do zasilania sprawdza się umieszczając sondę na L2. Procedura instalacji jest dość żmudna. Aby uniknąć dokręcania i lutowania do momentu odklejenia się ścieżki, wykonaj następujące czynności. instrukcje:
- L3 zmniejsza się o połowę (poz. 6);
- Id okazał się mały lub sonda nie wykazuje powrotu do mocy - zwracamy połowę odrzuconych zwojów, poz. 7;
- Id jest nadal duży - odrzucamy połowę pozostałej połowy L3, poz. 8;
- sytuacja według punktu 2 - zwracamy połowę tur odrzuconych zgodnie z punktem 3, ale nie połowę wszystkich odrzuconych, poz. 9;
- jeśli to konieczne, kontynuuj konfigurację, postępując zgodnie z tym samym algorytmem.
Zatem stosując metodę iteracyjną ustawienie Id zajmuje bardzo mało czasu.
Pozostaje tylko skonfigurować obwód sygnalizacji naładowania. Aby to zrobić, zmontuj odbiornik obciążony rezystorem o takiej wielkości, aby prąd ładowania był mniejszy niż prąd formowania, ale większy niż prąd treści, poz. 10. Silnik R2 znajduje się w dolnym położeniu, odbiornik znajduje się na L2. Obracając silnik, VD1 świeci. Wyjmują odbiornik i sprawdzają, czy VD1 gaśnie. Nie - silnik jest cofany bardzo płynnie i ostrożnie aż do zgaśnięcia VD1.
Projekt
Dalsze skrócenie czasu ładowania i poprawę parametrów bezpieczeństwa urządzenia można osiągnąć poprzez skierowanie przepływu energii od cewki w górę, technika ta stosowana jest w niektórych markowych ładowarkach bezprzewodowych. Można je rozpoznać po cewce otoczonej pierścieniem, chyba że bardzo sprytni alternatywnicy po prostu wystawili ją na sprzedaż.
W rzeczywistości kierunek promieniowania jest tworzony przez ekranowanie cewki indukcyjnej od tylnej strony. W tym celu generator umieszcza się w otwartej obudowie wykonanej z cienkiej blachy o grubości nie większej niż 0,25 mm. Jeśli wysokość obudowy jest obojętna na estetykę, umieszcza się w niej również źródło prądu generatora. W takim przypadku musi być wyposażony w sprzętowy transformator częstotliwości sieciowej: zakłócenia ze strony blisko zlokalizowanego UPS zaburzą ustawienia generatora.
Oprócz ekranowania elektrycznego, do ekranowania magnetycznego potrzebna jest stal, a jej niewielka grubość jest konieczna, aby zapobiec stratom spowodowanym prądami wirowymi. W tym samym celu często wykonuje się cienkie pionowe rozcięcia po bokach korpusu, a spód perforuje się w szachownicę, patrz ryc. Idealną opcją są ścianki i spód obudowy wykonane z drobnej siatki stalowej. Osłona – dowolny radiotransparentny plastik bez wypełniacza: szkło, akryl, włókno szklane, pasta fluorowa, PET, PE, polipropylen, polistyren. Opcją jest bezbarwny przezroczysty lakier akrylowy lub nitro w 4-5 warstwach, ale nie farba ani emalia. Projekt zewnętrzny może być dowolny. Dzięki tej konstrukcji możesz bez przerwy ładować swój telefon, smartfon lub tablet na stoliku nocnym. Chociaż w dzisiejszym niezwykle zaśmieconym eterze, nadal lepiej jest trzymać się z daleka od wszelkich znanych źródeł pola elektromagnetycznego.
Ta konstrukcja może być używana do ładowania bezprzewodowego telefony komórkowe i inni urządzenia mobilne lub tam, gdzie trzeba poprowadzić kabel elektryczny, ale z pewnych powodów jest to prawie niemożliwe. System ten pozwala na wyjście drugiej cewki odbierać prąd do 100 miliamperów, jednak możliwe jest zwiększenie prądu wyjściowego, jeśli w obwodzie zostaną zastosowane mocniejsze tranzystory polowe; w obwodzie zastosowano domowy tranzystor bipolarny wideo.
Domowy obwód ładowania bezprzewodowego jest tak prosty, jak to możliwe i składa się z jednego tranzystora, rezystora i samych cewek. Istnieją dwie cewki - nadawcza i odbiorcza. Jednak pomimo swojej prostoty niemal całkowicie odwzorowuje konstrukcję obwodów przemysłowych ładowarek indukcyjnych dostępnych na rynku.
Zasilanie zapewnia ładowarka telefon komórkowy, o napięciu wyjściowym 6 woltów i prądzie 400 miliamperów. Tranzystor nagrzewa się przy dłuższym włączeniu, dlatego zaleca się zastosowanie radiatora. Obwód części nadawczej samego zestawu to prosty generator blokujący. Umożliwia to przesyłanie prądu na odległość do 5 cm, przy prądzie wyjściowym około 0,1A.
Dla<<умощнения>> w obwodzie należy zwiększyć moc generatora, np. zwiększyć moc zasilania lub zastosować tranzystory polowe serii IRL3705 lub podobne. Obwód nadawczy w obu przypadkach zawiera 24 zwoje z odczepem od środka, drut o średnicy 0,5 - 1 mm. Rezystor podstawowy - 100 omów o mocy 1 wata dla tranzystor polowy i 0,5 wata dla bipolarnego.
Cewkę odbiorczą nawija się w zależności od wymagań, należy ją nawinąć eksperymentując ze zwojami. Należy także dobrać średnicę przewodu drugiego obwodu w zależności od wymaganej wartości prądu. Aby naładować telefon komórkowy, drugi obwód musi zawierać 20 zwojów drutu o średnicy 0,5 mm, ale na wyjściu obwód należy uzupełnić 6-woltową diodą Zenera, diodą prostowniczą i kondensatorem filtrującym.
Ogólnie rzecz biorąc, dopuszczalne jest stosowanie dosłownie dowolnych bezpośrednich lub odwrotnych tranzystorów bipolarnych odpowiednich do mocy i prądu w obwodzie. Jeśli używany jest tranzystor przewodzący bezpośrednio, należy zmienić polaryzację zasilania. Podstawą projektu mogą być plastikowe pudełka z płyt CD. Autorem artykułu jest AKA.
Omów artykuł BEZPRZEWODOWE ŁADOWANIE TWOJEGO TELEFONU
