हम यूनिवर्सल का निर्माण करते हैं, मशीन यूएसबी चार्जिंग (कई बार प्रयास करते हैं)

हैलो हाबरा-सज्जनों और हाबरा-देवियों!
मुझे लगता है कि आप में से कुछ स्थिति से परिचित हैं:
“कार, ट्रैफिक जाम, एन-घंटा ड्राइविंग। तीसरी बार लॉन्च किए गए नेविगेटर के साथ संचारक चार्ज के अंत के बारे में चिल्ला रहा है, इस तथ्य के बावजूद कि यह हर समय चार्जिंग से जुड़ा हुआ है। और आप एक बुराई के रूप में, शहर के इस हिस्से में बिल्कुल निर्देशित नहीं हैं। "
इसके बाद, मैं इस बारे में बात करूंगा कि कैसे, सीधे तौर पर सीधे हथियार, उपकरणों का एक छोटा सा सेट और एक सार्वभौमिक बनाने के लिए थोड़ा पैसा (रेटेड वर्तमान, दोनों एप्पल और अन्य उपकरणों के साथ चार्ज करने के लिए उपयुक्त), आपके गैजेट के लिए कार यूएसबी चार्जिंग।

चेतावनी: कट के तहत बहुत सी तस्वीरें, थोड़ा सा काम, कोई LUT और कोई सुखद अंत (अभी तक नहीं)।

लेखक, यह सब क्या है?

कुछ समय पहले, प्रोलॉग में वर्णित कहानी मेरे साथ हुई, एक चीनी यूएसबी डबल, बिल्कुल बेशर्मी से नेविगेशन के दौरान मेरे स्मार्ट को नीचे जाने दिया, घोषित 500mA में से यह लगभग 350 दोनों सॉकेट को बाहर कर दिया। मुझे कहना चाहिए कि मैं बहुत गुस्से में था। ठीक है, ठीक है - उसने खुद को मूर्ख बनाया, मैंने फैसला किया, और उसी दिन, शाम को ईए पर 2 ए के लिए एक कार चार्जर का आदेश दिया गया, जो कि चीन-इजरायल मेल के आंतों में आराम करता था। सौभाग्य से, मेरे पास एक डीसी-डीसी स्टेप डाउन कनवर्टर था जिसमें 3 के आउटपुट वर्तमान के साथ मेरे हेडस्कार्फ़ के आसपास झूठ था, और मैंने इसके आधार पर कार के लिए एक विश्वसनीय और बहुमुखी चार्जर बनाने का फैसला किया।

थोड़ा बहुत चार्जर्स के बारे में।
अधिकांश चार्जर जो बाजार में हैं, मैं चार प्रकारों में विभाजित करूंगा:
1. Apple - एक छोटे चार्जिंग ट्रिक से लैस, Apple-डिवाइसेस के लिए शार्प किया गया।
2. सामान्य - अधिकांश गैजेट्स के लिए उन्मुख, जिनके लिए DATA + और DATA- नाममात्र चार्ज करंट (जो आपके गैजेट के चार्जर पर घोषित किया गया है) का उपभोग करने के लिए काफी कम परिचालित हैं।
3. मूर्ख - जिसमें DATA + और DATA- हवा में लटकते हैं। इस संबंध में, आपका डिवाइस यह निर्णय लेता है कि यह एक USB हब या कंप्यूटर है और 500 mA से अधिक का उपभोग नहीं करता है, जो चार्ज की गति या इसे लोड के अभाव में भी नकारात्मक रूप से प्रभावित करता है।
4. चालाक%! $ & E - चूंकि उनके पास एक माइक्रोकंट्रोलर स्थापित है जो डिवाइस को बताता है कि किपलिंग के कुख्यात नायक ने जानवरों की श्रेणी से कुछ कहा - "आप और मैं एक ही खून हैं, आप और मैं" चार्ज की मौलिकता की जांच करता है। अन्य सभी उपकरणों के लिए, वे तीसरे प्रकार की मेमोरी हैं।

स्पष्ट कारणों के लिए, मैं पिछले दो विकल्पों को दिलचस्प और हानिकारक नहीं मानता हूं, इसलिए हम पहले दो पर ध्यान देंगे। चूंकि हमारा चार्जिंग चार्ज करने में सक्षम होना चाहिए, ऐप्पल और अन्य सभी गैजेट्स, हम दो यूएसबी आउटपुट का उपयोग करते हैं, एक ऐप्पल डिवाइस पर ध्यान केंद्रित किया जाएगा, दूसरा सभी पर। मैं केवल यह नोट करता हूं कि यदि आप गैजेट को गलत तरीके से उस USB आउटलेट से कनेक्ट करते हैं जो उसके लिए नहीं है, तो भयानक कुछ भी नहीं होगा, यह सिर्फ कुख्यात 500mA लेता है।
तो, लक्ष्य: "कार के लिए सार्वभौमिक चार्ज प्राप्त करने के लिए अपने हाथों से थोड़ा काम किया।"

हमें क्या चाहिए?

1. शुरुआत के लिए, हम चार्ज करंट से निपटते हैं, आमतौर पर यह स्मार्टफोन के लिए 1 ए और टैबलेट के लिए लगभग 2 एम्पीयर होता है (वैसे, मेरे नेक्सस 7, किसी कारण से, यह अपने स्वयं के चार्ज से 1.2 ए से अधिक नहीं लेता है)। मध्यम टैबलेट और स्मार्टफोन के एक साथ चार्जिंग के लिए कुल, हमें 3 ए की वर्तमान आवश्यकता है। तो डीसी-डीसी कनवर्टर जो मेरे पास उपलब्ध है वह काफी उपयुक्त है। मुझे यह स्वीकार करना चाहिए कि इन उद्देश्यों के लिए एक 4A या 5A कनवर्टर बेहतर होगा, ताकि 2 गोलियों के लिए पर्याप्त करंट हो, लेकिन मुझे कॉम्पैक्ट और सस्ते समाधान नहीं मिल पाए, और समय भी समाप्त हो रहा था।
इसलिए, मैंने उसका उपयोग किया:
इनपुट वोल्टेज: 4-35 वी।
आउटपुट वोल्टेज: 1.23-30V (पोटेंशियोमीटर द्वारा समायोज्य)।
अधिकतम उत्पादन वर्तमान: 3 ए।
टाइप: स्टेप डाउन बक कन्वर्टर।



ईबे की कीमत 1.59 USD

2. यूएसबी सॉकेट, मैंने एक डबल का उपयोग किया, जिसे मैंने पुराने यूएसबी हब से बाहर कर दिया।



आप USB एक्सटेंशन केबल से नियमित सॉकेट का भी उपयोग कर सकते हैं।

3. ब्रेडबोर्ड। कुछ के लिए एक यूएसबी सॉकेट मिलाप करने के लिए और एप्पल के लिए एक साधारण चार्जिंग योजना को इकट्ठा करना।



4. प्रतिरोध या प्रतिरोध, जैसा आप चाहते हैं, और एक एलईडी। केवल 5 टुकड़े, 75 kOhm, 43 kOhm, 2 50 kOhm के नाममात्र मूल्य के साथ और 70 ओम पर एक। पहले 4 पर, Apple का चार्जिंग सर्किट बनाया जा रहा है, मैंने एलईडी पर करंट को सीमित करने के लिए 70 ओम का उपयोग किया है।

5. केस। मुझे अपनी मातृभूमि के डिब्बे में एक मेग-लाइट टॉर्च केस मिला। सामान्य तौर पर, काले टूथब्रश से एक मामला आदर्श रूप से फिट होगा, लेकिन मुझे एक नहीं मिला।



6. सोल्डरिंग आयरन, रॉसिन, सोल्डर, वायर कटर, ड्रिल और खाली समय।

चार्ज लीजिए

1. सबसे पहले, मैंने DATA + और DATA- में से किसी एक सॉकेट पर शॉर्ट किया:


* मैं कठोरता के लिए माफी माँगता हूँ, जल्दी उठ गया और शरीर सोना चाहता था, और मस्तिष्क ने प्रयोग जारी रखा।

यह गैर-ऐप्पल गैजेट्स के लिए हमारा आउटलेट होगा।

2. हमारे द्वारा आवश्यक ब्रेडबोर्ड के आकार को काट लें और यूएसबी सॉकेट के बढ़ते पैरों के लिए उसमें छेदों को चिह्नित करें और ड्रिल करें, साथ ही साथ यह जांच लें कि संपर्क पैर बोर्ड के छेदों के समान हैं।



3. ब्रेडबोर्ड में सॉकेट, फिक्स और मिलाप डालें। हम पहले (1) और दूसरे (5) के 5V संपर्कों को एक-दूसरे के साथ बंद करते हैं, हम GND संपर्कों (4 और 8) के साथ भी काम करते हैं।


केवल स्पष्टीकरण के लिए तस्वीरें, संपर्क पहले से ही ब्रेडबोर्ड पर टांके गए हैं

4. हम निम्नलिखित सर्किट को शेष दो संपर्कों DATA + और DATA- से मिलाते हैं:



ध्रुवता का निरीक्षण करने के लिए, हम USB पिनआउट का उपयोग करते हैं:



यह इस तरह निकला:



आउटपुट वोल्टेज को समायोजित करने के लिए मत भूलना, एक पेचकश और एक वाल्टमीटर का उपयोग करके हमने 5 - 5.1 वी सेट किया।

मैंने यूएसबी पावर सर्किट के लिए एक संकेत जोड़ने का फैसला किया, वर्तमान को सीमित करने के लिए 70 limit रोकनेवाला के साथ +5 वी और जीएनडी मिलाप वाली पीले बर्फ के समानांतर।

एक ठीक मानसिक संगठन और सुंदरता के अन्य प्रेमियों के साथ लोगों के लिए एक ठोस अनुरोध: "निम्न चित्र को मत देखो, क्योंकि टांका लगाना एक वक्र है।"

5. हम अपने ब्रेडबोर्ड पर कनवर्टर बोर्ड को ठीक करते हैं। मैंने इसे सभी समान प्रतिरोधों से पैरों की मदद से पूरा किया, उन्हें कनवर्टर बोर्ड पर और ब्रेडबोर्ड पर संपर्क छेद में सील कर दिया।



6. मिलाप यूएसबी सॉकेट पर संबंधित इनपुट के लिए कनवर्टर आउटपुट को मिलाप करता है। हम ध्रुवीयता का निरीक्षण करते हैं!

7. हम अपने बोर्ड के बढ़ते के लिए केस, मार्क और ड्रिल छेद लेते हैं, एक यूएसबी आउटलेट के लिए एक जगह को चिह्नित करते हैं और काटते हैं और कनवर्टर चिप के विपरीत वेंटिलेशन के लिए छेद जोड़ते हैं।



हम बोल्ट के साथ प्रोटोटाइप बोर्ड को फास्ट करते हैं और इस बॉक्स को प्राप्त करते हैं:



एक कार में, ऐसा दिखता है:

परीक्षण

इसके अलावा, मैंने यह जांचने का फैसला किया कि क्या मेरे उपकरण वास्तव में मानते हैं कि वे अपने स्वयं के चार्ज से चार्ज कर रहे हैं। और उसी समय धाराओं को मापते हैं।
पावर एक पुराने 24V 3.3A प्रिंटर से बिजली की आपूर्ति द्वारा प्रदान किया जाता है।
मैंने USB पर जाने से पहले करंट मापा।

आगे देखते हुए, मैं कहता हूँ कि मैंने जिन सभी उपकरणों को चार्ज करने की मान्यता दी है।
नंबर एक यूएसबी सॉकेट (जो विभिन्न गैजेट्स के लिए डिज़ाइन किया गया है) से, मैं जुड़ा:
HTC Sensation, HTC Wildfire S, Nokia E72, Nexus 7, Samsung Galaxy ACE2।
सनसनी और नेक्सस 7 के लिए, मैंने चार्जिंग समय की जांच की, 1% से शुरू किया और 100% तक चार्ज किया।
1 घंटे 43 मिनट (1900 एमएएच के लिए एंकर बैटरी) में चार्ज किया गया स्मार्टफोन, मुझे कहना होगा कि यह मानक चार्जिंग से लगभग 2 घंटे चार्ज करता है।
टैबलेट को 3 घंटे 33 मिनट में चार्ज किया गया था, जो नेटवर्क से चार्ज करने में आधे घंटे लंबा है (उसी समय यह केवल एक डिवाइस को चार्ज करता है)।


ताकि दोनों एंड्रॉइड डिवाइस चार्जिंग से अधिकतम ले सकें, मुझे एक छोटे एडेप्टर (जो कि ऐप्पल यूएसबी से जुड़ा हुआ है) मिलाप करना था, एचटीसी सेंसेशन इससे जुड़ा है।

मैं नंबर दो यूएसबी आउटलेट से जुड़ा था: इपोड नैनो, आईपोड टच 4 जी, आईफोन 4 एस, आईपैड 2। चूंकि इस तरह की चीज के साथ नैनो को चार्ज करना हास्यास्पद है, इसलिए इसने मुझसे अधिकतम 200 एमए लिया, मैंने 4 जी और आईपैड की जांच की। आइपॉड को शून्य से 100% (हालांकि आईपैड 2 के साथ) से 1 घंटा 17 मिनट चार्ज किया गया था। IPad 2 को 4 घंटे और 46 मिनट (एक) के लिए चार्ज किया गया था।


जैसा कि आप देख सकते हैं, Iphone 4S खुशी के साथ अपने रेटेड वर्तमान की खपत करता है।



वैसे, Ipad 2 ने मुझे आश्चर्यचकित किया, वह बिल्कुल सर्किट से दूर नहीं था जिसमें डेटा संपर्क छोटा था और उसके लिए इच्छित सॉकेट से ठीक उसी धाराओं का सेवन किया गया था।

चार्जिंग प्रक्रिया और निष्कर्ष

शुरू करने के लिए, मैं आपको याद दिलाता हूं कि लिथियम बैटरी का उपयोग करने वाले सभी उपकरणों में एक चार्ज नियंत्रक है। यह निम्नानुसार काम करता है:



ग्राफ औसत है और विभिन्न उपकरणों के लिए अलग-अलग हो सकता है।

जैसा कि आप ग्राफ से देख सकते हैं, चार्जिंग चक्र की शुरुआत में, नियंत्रक आपको अपने डिवाइस के लिए अधिकतम स्वीकार्य वर्तमान चार्ज करने की अनुमति देता है और धीरे-धीरे वर्तमान को कम करता है। चार्ज स्तर वोल्टेज द्वारा निर्धारित किया जाता है, नियंत्रक तापमान की निगरानी भी करते हैं और बाद के उच्च मूल्यों पर चार्जिंग बंद कर देते हैं। चार्ज कंट्रोलर डिवाइस में, बैटरी में या चार्जर में (बहुत कम ही) स्थित हो सकते हैं।
लिथियम कोशिकाओं को चार्ज करने के बारे में यहां पढ़ें।

वास्तव में यहां हम इस क्षण में आए कि इस विषय को क्यों कहा जाता है: "नंबर एक का प्रयास करें।" तथ्य यह है कि अधिकतम जो मैं प्रभार से बाहर निकालने में कामयाब रहा वह है: 1.77A



खैर, कारण, मेरी राय में, एक बेहतर रूप से चयनित प्रारंभ करनेवाला नहीं है, जो बदले में बक को अनुमति नहीं देता है - कनवर्टर अपने अधिकतम वर्तमान को बाहर करने के लिए। मैंने इसे प्रतिस्थापित करने के बारे में सोचा, लेकिन मेरे पास एसएमडी के लिए सोल्डरिंग टूल नहीं है और निकट भविष्य में इसकी उम्मीद नहीं है। यह eBay के साथ बोर्ड के डिजाइनरों की गलती नहीं है, यह इस सर्किट की एक विशेषता है क्योंकि यह विभिन्न आवक और जावक वोल्टेज पर केंद्रित है। ऐसी शर्तों के तहत, पूरे वोल्टेज रेंज पर अधिकतम वर्तमान देना असंभव है।

नतीजतन, मुझे एक उपकरण मिला जो एक ही समय में दो स्मार्टफोन चार्ज करने में सक्षम है या एक कार में एक समय के लिए एक टैबलेट।

पूर्वगामी के संबंध में, इस चार्ज को छोड़ने का निर्णय लिया गया था और एक नया इकट्ठा किया गया था, पूरी तरह से अपने आप को, अधिक शक्तिशाली LM2678 कनवर्टर के आधार पर,
जो भविष्य में दो टैबलेट और एक ही समय में (आउटपुट में 5 ए) स्मार्टफोन को "फीड" करने में सक्षम होगा। लेकिन अगली बार के बारे में और अधिक!

पुनश्च:
1. पाठ में विराम चिह्न, व्याकरणिक और शब्दार्थ त्रुटियाँ हो सकती हैं, जिसके बारे में कृपया मुझे पीएम को सूचित करें।
2. विचार, विचारों, तकनीकी संशोधनों, और अधिक अनुभवी कॉमरेडों से एमसी - इसके विपरीत, टिप्पणियों में स्वागत किया जाता है।
3. मैं संभव तकनीकी अशुद्धियों के लिए माफी चाहता हूं, क्योंकि कुछ समय पहले तक, मैंने इलेक्ट्रॉनिक्स और सर्किट्री के साथ सौदा नहीं किया था।
आपके ध्यान के लिए धन्यवाद, सभी को शुभकामनाएं और अटूट आशावाद!