Realizziamo un caricabatterie portatile per un telefono cellulare. Come realizzare un caricabatterie per telefono solare con le tue mani Potente caricabatterie per telefono fai-da-te

15.09.2023

Il mio cellulare preferito NOKIA 6500, acquistato circa sei mesi fa, inizialmente non si caricava. Sono stati eseguiti lavori di riparazione, dopodiché il telefono ha funzionato per circa un mese. Il problema principale era che il telefono doveva essere caricato utilizzando un caricabatterie universale e rimuovere costantemente la batteria era scomodo.

È a questo proposito che ho deciso di installare un sistema di ricarica wireless sul mio telefono. Il sistema è stato assemblato secondo le nostre idee in un paio d'ore.

Come funziona la ricarica wireless

Il principio di funzionamento di questo schema di ricarica wireless è abbastanza semplice. Il ruolo del caricabatterie è svolto dal circuito di trasmissione; il dispositivo stesso è costituito da due circuiti: un trasmettitore e un ricevitore.

Il circuito ricevente (bobina piatta) si trova nel telefono stesso, il trasmettitore è realizzato sotto forma di un piccolo supporto, all'interno del quale è nascosta la bobina trasmittente.

Circuito di ricarica wireless

L'elettricità viene trasferita da un circuito all'altro per induzione; la corrente generata nel secondo circuito viene prima raddrizzata e fornita alla batteria. Letteralmente qualsiasi diodo Schottky a bassa potenza può essere utilizzato come raddrizzatore.

Iniziamo ad assemblare la ricarica wireless con le nostre mani dal trasmettitore.

Trasmettitore

Il circuito del trasmettitore è semplice e chiaro. Un tipico circuito oscillatore di blocco che utilizza un transistor. Il telaio per l'avvolgimento della bobina trasmittente è a tua discrezione. Si consiglia di prendere un telaio con un diametro di 7-10 cm, sul telaio avvolgiamo 40 spire di filo di rame con un diametro di 0,5 mm. L'avvolgimento ha una presa dal centro. Innanzitutto, avvolgiamo con attenzione 20 giri, quindi attorcigliamo il filo, facciamo un ramo e avvolgiamo i restanti 20 giri nella stessa direzione. È tutto chiaro con la bobina? Andiamo avanti.

Assolutamente qualsiasi transistor, ho provato sia quelli ad effetto di campo che quelli bipolari, con quelli ad effetto di campo si carica un po' più velocemente. Puoi usare i tasti di campo delle serie IRFZ44/48, IRL3705, IRF3205 (indico solo quelli che ho usato io stesso), ma puoi usarne letteralmente qualsiasi. Tra quelli bipolari, puoi usare quelli domestici: KT819, 805, 817, 815, 829. La scelta non è critica. Puoi anche utilizzare transistor a conduzione diretta, ma in questo caso dovrai invertire la polarità dell'alimentatore.

Il valore della resistenza di base non è critico (22 Ohm-830 Ohm).

Ricevitore

Il circuito ricevente è rimasto in funzione per mezz'ora. La bobina è piatta, composta da 25 spire di filo 0,3-0,4 mm. È conveniente avvolgere il circuito su un piccolo pezzo di plastica; le bobine devono essere gradualmente rinforzate con la supercolla; il lavoro è piuttosto sporco e richiede tempo. Dopo l'avvolgimento, separiamo il circuito dal supporto di plastica su cui era avvolto. È conveniente farlo con un coltello o una lama di montaggio.

Nel mio caso il connettore di ricarica del telefono non funzionava, quindi ho collegato il caricabatterie direttamente alla batteria. Questa soluzione è scomoda perché il sensore non mostrerà che il telefono si sta caricando. Tutto è fatto con il telefono, ora devi installare la cover posteriore.

Il tempo di ricarica dipende direttamente dalla potenza della fonte di alimentazione, nel mio caso è stato utilizzato il caricabatterie di fabbrica del telefono sperimentale. Il dispositivo fornisce una tensione di uscita di 5 V con una corrente di 350 mA.

Questo caricabatterie per telefono wireless funziona perfettamente; con questa disposizione dei componenti il ​​cellulare si carica completamente in 7 ore, ci vuole molto tempo, ma si carica. Puoi accelerare il tempo di ricarica solo rafforzando il circuito: utilizza un alimentatore più potente e avvolgi il circuito con un filo più spesso.

Ti diremo come realizzare un caricabatterie wireless per il tuo telefono con le tue mani o acquistarne uno già pronto.

Il circuito di trasmissione ha due semiavvolgimenti collegati al punto centrale.
Il punto centrale passa attraverso l'induttore fino all'alimentatore plus. Anche i resistori limitatori che vanno alle basi dei transistor sono collegati al plus dell'alimentatore. Il diodo va dalla base di un transistor al collettore del transistor opposto. Lo stesso con il secondo diodo.

Il collettore va alle estremità dell'avvolgimento. Per la costruzione fai-da-te esiste un'opzione senza punto medio. Per fare ciò è necessario prendere due induttanze, mettere in parallelo uno dei terminali di ciascun induttore e collegarlo al positivo dell'alimentazione. Scollegare i cavi liberi dai collettori di ciascun transistor. Puoi assemblare questa opzione con le tue mani, ma gli elementi diventeranno molto caldi.

La potenza dipende dagli elementi utilizzati. Un dispositivo realizzato secondo questo schema può essere reso sia più debole che più forte. Utilizzando questo schema, puoi costruire un caricabatterie wireless da 2 A con le tue mani.

Realizza il tuo mulinello

Per prima cosa, avvolgiamo il contorno con le nostre mani. Non deve essere molto pulito. Puoi usare un pezzo di plastica con un diametro di 5-10 cm o le tue dita.

Prendiamo un filo lungo. Piegalo a metà. Raddrizzalo.

Avvolgiamo 5 giri su dita o plastica.

Ora fissiamo le bobine stesse attorno all'intera circonferenza con colla o nastro adesivo.

Ci restano tre consigli. Uno con una piega. Taglia questa piega. Ora abbiamo 4 consigli. Li puliamo.

Dovremo collegare la fine del primo avvolgimento all'inizio del secondo, oppure l'inizio del primo avvolgimento alla fine del secondo. Per verificare cosa è collegato a cosa, utilizziamo un multimetro.

Impostare il multimetro sulla modalità test diodi. Colleghiamo il multimetro a ciascuna punta su entrambe le estremità contemporaneamente. Vediamo che quando è collegato ad alcune estremità il multimetro reagisce, ma quando è collegato ad altre no. Questi suggerimenti dovrebbero essere su lati diversi. Dobbiamo torcerli insieme e saldarli. Questo è il punto medio. I restanti puntali sono due avvolgimenti del collettore che vanno ai transistor. Ora siamo pronti per assemblare noi stessi il caricabatterie.

Mettendo insieme il tutto con le nostre mani

Per assemblare il dispositivo con le tue mani, prendiamo una saldatura, un saldatore e un circuito stampato. Per prima cosa saldiamo due transistor.

Successivamente saldiamo i diodi.

Hanno resistori. Un suggerimento va ai diodi, l'altro alla scheda.

Ora saldiamo il circuito con le nostre mani. L'abbiamo concluso prima. Ora devi stagnare i suoi due avvolgimenti e collegarli al circuito.

Ricevitore

Di norma, le persone non osano realizzare un ricevitore di ricarica wireless con le proprie mani, poiché qui è già necessario entrare nel telefono. Un ricevitore separato piuttosto rozzo può essere realizzato con le tue mani solo per verificare se il trasmettitore funziona. In un ricevitore fai da te è consigliabile utilizzare anche un diodo UF.

Condensatore con una capacità di 47-100 µF. Tensione operativa - 25 volt. Il secondo condensatore può essere utilizzato per 10-16 Volt. Capacità: 47 µF. Anche il circuito del ricevitore, realizzato a mano, è di 10 giri. Diametro del filo: 0,75 mm.

È più difficile comprendere le istruzioni scritte che seguire le azioni mostrate. Abbiamo allegato un video su come realizzare un caricabatterie per telefono wireless con le tue mani.

Revisione di dispositivi già pronti per coloro che non vogliono assemblarli con le proprie mani

Realizzare il tuo caricabatterie per il telefono non è così difficile, ma poche persone vorranno pasticciare. È molto più semplice acquistarlo che progettarlo da solo se hai l'opportunità e non hai un desiderio particolare di realizzare qualcosa. Per quella categoria di utenti che non vogliono costruire tutto con le proprie mani, offriamo una panoramica dei caricabatterie wireless più diffusi.

Tappetino di ricarica wireless RAVPower
La batteria di questo dispositivo ha una capacità di 5000 mAh, grazie alla quale può caricare due smartphone contemporaneamente. Ma devono supportare lo standard Qi.

Caricatore wireless Anker Tappetino di ricarica wireless PowerPort Qi
Ha un sensore di temperatura per monitorare il surriscaldamento, protezione da sovraccarico. Quando questo caricabatterie non è in uso, entra in modalità di sospensione. Costa circa $ 17.

Tappetino di ricarica wireless Qi in bambù Woodpuck FAST Edition
Questo caricabatterie è più potente e più elegante. È fatto di bambù, il che di per sé è un grande vantaggio. Allo stesso tempo, ricarica il telefono il 40% più velocemente. Prezzo circa $ 40.

Tappetino di ricarica wireless Qi Samsung Fast Charge
Questa opzione supporta la ricarica rapida, ma costa circa $ 50. Naturalmente, questa è l'opzione migliore per gli stessi smartphone e tablet Samsung, se non vuoi dedicare più di un'ora alla ricarica.

Tylt Vü
Ciò che rende questo caricabatterie wireless diverso dagli altri è la sua forma insolita, che fa sì che il telefono si carichi in una posizione insolita. Sembra uno stand normale. Il telefono o il tablet viene posizionato su di esso in posizione semi-inclinata, quindi diventa molto più comodo utilizzarli durante la ricarica.

Nokia DT-903
Il caricabatterie del telefono Nokia è dotato di retroilluminazione che cambia colore per adattarsi alla custodia. Soprattutto nel Nokia Lumia nativo è integrato un indicatore di chiamate perse e SMS.

Vantaggi


Il vantaggio precedente viene utilizzato per dotare i luoghi pubblici di caricabatterie per telefoni. Cioè, presto non dovrai portare con te un caricabatterie ovunque e cercare un bar con prese (i tavoli accanto ai quali, di regola, sono sempre occupati; e per molto tempo). Ma ora devi cercare un bar con caricabatterie wireless. Che probabilmente sarà anch'esso occupato. Questa è la vita…

Se il tuo smartphone non è nuovissimo, alcuni elementi della presa potrebbero essere usurati. Per questo motivo possono sorgere anche problemi: i contatti semplicemente non si toccheranno strettamente.

Screpolatura

Il costo minimo di tale addebito è di circa 700 rubli. Abbastanza economico, dici. Tieni però presente che la velocità è molto inferiore a quella del modello standard. Devi pagare un extra per l'alta velocità. Di conseguenza, un caricabatterie per telefono wireless costerà almeno 2,5 mila.

Oltre al fatto che l'efficienza energetica è inferiore, una parte di essa andrà semplicemente via sotto forma di calore.

Tuttavia, questo metodo non è adatto a tutti i telefoni. Gli stessi iPhone, ad esempio, necessitano di dispositivi aggiuntivi.

FAQ

Sopra ti abbiamo detto come eseguire gli esercizi da solo e quale è meglio acquistare. Ora resta da chiarire alcuni punti. Questa tecnologia è abbastanza nuova, quindi non tutti sanno cos'è e come utilizzare la ricarica wireless. Qui rispondiamo alle domande più popolari.

Come si chiama la ricarica wireless del telefono?

La ricarica wireless è, ovviamente, un nome “per le masse”. Poche persone sanno come si chiama la ricarica del telefono wireless. E il suo nome è questo: bobina di induzione standard Qi. Il nome riflette il principio del suo funzionamento. I caricabatterie per telefoni di questo tipo contengono un trasmettitore di corrente induttiva che carica il telefono. E anche la parolina Qi ha una sua storia, molto antica: è l'energia del Qi, quindi è scritta in latino. Il concetto è preso dalla medicina tradizionale cinese.

Come funziona la ricarica wireless?

Il principio di funzionamento di base della ricarica del telefono wireless è l'induzione magnetica. La corrente elettrica crea un campo magnetico nel caricabatterie, che trasferisce la tensione alla batteria del telefono o del tablet. Il Wireless Electronic Energy Consortium ha sviluppato appositamente per tali dispositivi il proprio standard Qi, che può essere utilizzato per valutare i dispositivi indipendentemente dal produttore. Lo standard determina la potenza attuale fornita alla bobina: 5 Watt.

Come funziona la ricarica wireless? Il campo magnetico opera a una distanza di 4 cm e inizia a formarsi quando viene dato un segnale: nell'area di copertura è apparso un dispositivo compatibile. Molto spesso questo segnale viene fornito dallo smartphone stesso. La funzione NFC li aiuta in questo. Sta per Near Field Communication. Sotto l'influenza della tensione di questo campo, nella bobina incorporata nel telefono, che viene fornita alla batteria, appare anche una corrente.

Quali telefoni supportano la ricarica wireless?

Nel paragrafo precedente abbiamo descritto il principio della ricarica del telefono wireless. Dopo averlo letto, capiamo che secondo lo standard Qi, la ricarica wireless funzionerà se nello smartphone è integrato un ricevitore-ricevitore. Questo ricevitore sarà in grado di ricevere energia dal campo magnetico creato nella bobina del caricatore. Quali telefoni supportano la ricarica wireless? Quasi tutti gli smartphone e tablet moderni vengono creati tenendo conto di questa tecnologia. Si tratta di aziende come Yota, Sony, Nokia, Samsung, Kyosera, Motorola, LG, Asus, Google, HTC e Blackerry.

Come fai a sapere se il tuo telefono supporta la ricarica wireless o no?

Come fai a sapere se il tuo telefono supporta la ricarica wireless? Questo dipende dal modello specifico. Ad esempio, Samsung Galaxy Note Edge lo supporta, ma Sasung Galaxy Note 3 no. Puoi chiedere al tuo consulente di vendita o guardare sul sito del Consorzio. C'è un modulo in questa pagina. Inserendo il nome della marca nella riga Nome della marca e il nome del telefono nella riga Nome del prodotto, scoprirai se il tuo dispositivo è presente o meno nell'elenco. In caso contrario, non preoccuparti. Per quei modelli che non sono dotati della tecnologia necessaria, vengono prodotti adattatori speciali. E sarebbe una buona idea acquistarli, perché i caricabatterie wireless stanno gradualmente comparendo nei luoghi pubblici come nei bar o negli aeroporti. Li integreranno persino nei mobili IKEA.

Come caricare in modalità wireless

Come caricare il caricabatterie wireless? Paradossalmente, questo deve essere fatto utilizzando un filo. Se la tensione viene fornita al telefono attraverso l'aria, la corrente fluisce nel caricabatterie stesso in modo standard. Innanzitutto, assembla l'alimentatore e collegalo al dispositivo. Quindi colleghiamo l'adattatore alla presa. Alcuni modelli sono dotati di cavi micro-USB, che consentono, ad esempio, di caricarli dai laptop.

Come connettere e caricare il telefono con la ricarica wireless

Come connettere e caricare il telefono con la ricarica wireless? Facile come una torta. Dopo aver collegato il dispositivo a una fonte di energia, è necessario posizionarlo su una superficie piana e appoggiarvi sopra il telefono. Deve essere posizionato in modo che la batteria sia all'interno dell'area di copertura, cioè al centro dello schienale.

Recentemente sono diventati molto popolari caricabatterie portatili per i cellulari o altrimenti si chiamano Accumulatore di energia. Si vendono in molti negozi e possiamo acquistarli senza problemi, ma penso che molti radioamatori siano molto più interessati crea il tuo caricabatterie portatile per il tuo cellulare. Questo articolo ti mostrerà un semplice schema caricabatterie alimentato da batterie AA.

Quasi tutti i dispositivi che vengono ricaricati tramite USB del computer, come telefoni cellulari, lettori MP3, fotocamere e molto altro, possono essere caricati con normali batterie AA da 1,5 volt e, se lo si desidera, possono essere sostituite con batterie ricaricabili.

Modello sperimentale di caricabatterie portatile con protezione da sovratensione:

Lo schema in base al quale è necessario assemblare il caricabatterie:

Poiché il circuito utilizza componenti discreti, è stato incluso un sistema di protezione contro le sovratensioni nel caso in cui qualche elemento si guasti. Il funzionamento dello schema verrà descritto di seguito.

Il componente principale del circuito è chip 7805, che è un regolatore di tensione da 5 volt con una corrente di uscita massima di 1,5 ampere. Pertanto, questo caricabatterie fornirà un massimo di 1,5 A per caricare il tuo cellulare.

Facciamo una piccola digressione dall'argomento. Recentemente ho riscontrato un problema: dovevo aiutare dei parenti provenienti dalla Germania a ottenere il visto, le code all'ambasciata si sono rivelate un paio di mesi avanti e poi mi sono imbattuto nel sito http://www.visardo.ru/ dove il visto è stato rilasciato in appena una settimana.

Il diodo zener nel circuito fornisce una tensione di uscita non superiore a 5,6 volt e, se la tensione di uscita supera 5,6 volt, si attiva automaticamente la protezione funzionerà spegnendo l'alimentazione al chip 7805.

Per affidabilità, è possibile installare un fusibile da 2 A davanti al microcircuito per essere più sicuri che il caricabatterie si spenga in caso di sovratensione.

L'uscita del 7805 è collegata a una porta USB femmina dalla quale caricherai il tuo gadget. In questo circuito abbiamo utilizzato quattro batterie AA da 1,5 V e 1,5 A.

Ebbene sì, forse questo caricabatterie sarà più grande di quelli venduti nei negozi e ci vorranno delle batterie, ma come dicevo all'inizio, molto è più interessante fare qualcosa con le tue mani piuttosto che comprare.

Realizzare il tuo caricatore USB solare per il tuo telefono è uno dei progetti più interessanti e utili in circolazione. Realizzare un caricabatterie fatto in casa non è troppo difficile: i componenti necessari non sono molto costosi e sono facili da ottenere. I caricabatterie USB solari sono ideali per caricare piccoli dispositivi come un telefono.


Il punto debole di tutti i caricabatterie solari fatti in casa sono le batterie. La maggior parte è assemblata sulla base di batterie standard al nichel-metallo idruro: economiche, accessibili e sicure da usare. Ma sfortunatamente, le batterie NiMH hanno una tensione e una capacità troppo basse per essere prese seriamente in considerazione in termini di qualità, il cui consumo energetico cresce ogni anno.


Ad esempio, la batteria da 2000 mAh dell'iPhone 4 può ancora essere ricaricata completamente con un caricabatterie solare fatto in casa con due o quattro batterie AA, ma l'iPad 2 è dotato di una batteria da 6000 mAh, che non è più così facile da ricaricare con un caricabatterie simile. .


La soluzione a questo problema è sostituire le batterie al nichel-metallo idruro con quelle al litio.


Da queste istruzioni imparerai come realizzare un caricabatterie USB solare con una batteria al litio con le tue mani. Innanzitutto, rispetto a questo, un caricabatterie fatto in casa ti costerà pochissimo. In secondo luogo, è molto facile da montare. E, cosa più importante, questo caricabatterie USB al litio è sicuro da usare.

Passaggio 1: componenti necessari per assemblare il caricatore USB solare.


Componenti elettronici:

  • Cella solare da 5 V o superiore
  • Batteria agli ioni di litio da 3,7 V
  • Controller di carica della batteria agli ioni di litio
  • Circuito boost CC USB
  • Jack da 2,5 mm per montaggio a pannello
  • Jack da 2,5 mm con cavo
  • Diodo 1N4001
  • Il cavo

Materiali di costruzione:

  • Nastro isolante
  • Guaina termorestringente
  • Nastro biadesivo in schiuma
  • Saldare
  • Scatola di latta (o altro contenitore)

Utensili:

  • Saldatore
  • Pistola per colla a caldo
  • Trapano
  • Dremel (non richiesto, ma consigliato)
  • Pinza tagliafili
  • Spelafili
  • Aiuto da un amico

Questo tutorial ti mostra come realizzare un caricabatterie per telefono ad energia solare. Puoi rifiutarti di utilizzare i pannelli solari e limitarti a realizzare un normale caricabatterie USB utilizzando batterie agli ioni di litio.


La maggior parte dei componenti di questo progetto possono essere acquistati presso negozi di elettronica online, ma il circuito boost USB CC e il controller di carica della batteria agli ioni di litio non saranno così facili da trovare. Più avanti in questa guida ti dirò dove puoi trovare la maggior parte dei componenti richiesti e cosa fa ciascuno di essi. In base a questo potrai decidere tu stesso quale opzione ti si addice meglio.


Passaggio 2: vantaggi dei caricabatterie per batterie al litio.


Potresti non rendertene conto, ma molto probabilmente in questo momento hai una batteria agli ioni di litio in tasca o sulla scrivania, o magari nel portafoglio o... La maggior parte dei moderni dispositivi elettronici utilizza batterie agli ioni di litio, caratterizzate da elevata capacità e tensione. Possono essere ricaricate più volte. La maggior parte delle batterie AA sono idruro di nichel-metallo nella composizione chimica e non possono vantare elevate caratteristiche tecniche.

Da un punto di vista chimico, la differenza tra una batteria NiMH AA standard e una batteria agli ioni di litio risiede negli elementi chimici contenuti nella batteria. Se guardi la tavola periodica degli elementi, vedrai che il litio si trova nell'angolo sinistro accanto agli elementi più reattivi. Ma il nichel si trova al centro della tabella, accanto agli elementi chimicamente inattivi. Il litio è così reattivo perché ha solo un elettrone di valenza.


Ed è proprio per questo motivo che ci sono molte lamentele sul litio: a volte può sfuggire al controllo a causa della sua elevata reattività chimica. Diversi anni fa, Sony, leader nella produzione di batterie per laptop, ha prodotto un lotto di batterie per laptop di bassa qualità, alcune delle quali hanno preso fuoco spontaneamente.

Questo è il motivo per cui quando lavoriamo con batterie agli ioni di litio dobbiamo prendere alcune precauzioni: mantenere la tensione in modo molto accurato durante la ricarica. In queste istruzioni vengono utilizzate batterie da 3,7 V, che richiedono una tensione di carica di 4,2 V. Se questa tensione viene superata o diminuita, la reazione chimica può andare fuori controllo con tutte le conseguenze che ne conseguono.

Questo è il motivo per cui è necessario prestare la massima attenzione quando si maneggiano le batterie al litio. Se li maneggiate con attenzione, sono abbastanza sicuri. Ma se fai cose inappropriate con loro, ciò può portare a grossi problemi. Pertanto, dovrebbero essere utilizzati solo rigorosamente secondo le istruzioni.

Passaggio 3: selezione di un controller di carica per batteria agli ioni di litio.


A causa dell'elevata reattività chimica delle batterie al litio, devi essere sicuro al cento per cento che il circuito di controllo della tensione di carica non ti deluderà.

Sebbene sia possibile creare il proprio circuito di controllo della tensione, è meglio acquistare semplicemente un circuito già pronto di cui si avrà fiducia nelle sue prestazioni. Sono disponibili diversi schemi di controllo della carica tra cui scegliere.

Adafruit è attualmente alla sua seconda generazione di regolatori di carica per batterie al litio con diverse tensioni di ingresso disponibili. Questi sono controller abbastanza buoni, ma sono troppo grandi. È improbabile che sia possibile assemblare un caricabatterie compatto utilizzandoli.

È possibile acquistare su Internet piccoli moduli controller di carica per batterie al litio, utilizzati in questo manuale. Sulla base di questi controller ne ho assemblati anche molti altri. Mi piacciono per la loro compattezza, semplicità e indicatore LED di carica della batteria. Come con Adafruit, quando non c'è il sole, la batteria al litio può essere caricata tramite la porta USB del controller. La possibilità di caricare tramite una porta USB è un'opzione estremamente utile per qualsiasi caricabatterie solare.

Indipendentemente dal controller che scegli, dovresti sapere come funziona e come utilizzarlo correttamente.

Passaggio 4: porta USB.


La maggior parte dei dispositivi moderni può essere caricata tramite la porta USB. Questo è lo standard in tutto il mondo. Perché non collegare semplicemente la porta USB direttamente alla batteria? Perché hai bisogno di un circuito speciale per la ricarica tramite USB?

Il problema è che la tensione USB è di 5 V, ma le batterie agli ioni di litio che utilizzeremo in questo progetto sono solo 3,7 V. Quindi dovremo utilizzare un circuito USB DC boost che aumenti la tensione a un livello sufficiente per caricare vari dispositivi. La maggior parte dei caricabatterie USB commerciali e fatti in casa, al contrario, utilizzano circuiti step-down, poiché sono assemblati sulla base di batterie da 6 e 9 V. I circuiti step-down sono più complessi, quindi è meglio non usarli nei caricabatterie solari .


Lo schema utilizzato in questo manuale è stato scelto come risultato di lunghi test di varie opzioni. È quasi identico al circuito Miniboost di Adafruit, ma costa meno.

Naturalmente è possibile acquistare online un caricabatterie USB economico e smontarlo, ma abbiamo bisogno di un circuito che converta 3 V (la tensione di due batterie AA) in 5 V (la tensione sull'USB). Smontare un caricatore USB normale o da auto non servirà a nulla, poiché i loro circuiti funzionano per ridurre la tensione, ma al contrario, dobbiamo aumentare la tensione.

Inoltre, va notato che il circuito Mintyboost e il circuito utilizzato nel progetto sono in grado di funzionare con i gadget Apple, a differenza della maggior parte degli altri dispositivi di ricarica USB. I dispositivi Apple controllano i pin informativi sull'USB per sapere dove sono collegati. Se il gadget Apple determina che i pin informativi non funzionano, si rifiuterà di caricarsi. La maggior parte degli altri gadget non dispone di tale controllo. Credimi, ho provato molti circuiti di ricarica economici su eBay, ma nessuno di loro è riuscito a caricare il mio iPhone. Non vuoi che il tuo caricabatterie USB fatto in casa non sia in grado di caricare i gadget Apple.

Passaggio 5: selezione della batteria.

Se cerchi un po’ su Google, troverai un’enorme varietà di dimensioni, capacità, voltaggi e prezzi. All’inizio sarà facile confondersi in tutta questa diversità.

Per il nostro caricabatterie utilizzeremo una batteria ai polimeri di litio (Li-Po) da 3,7 V, che è molto simile alla batteria dell'iPod o del cellulare. Infatti, abbiamo bisogno solo di una batteria da 3,7 V, poiché il circuito di ricarica è progettato per questa tensione.

Il fatto che la batteria debba essere dotata di protezione integrata contro il sovraccarico e lo scaricamento eccessivo non viene nemmeno discusso. Questa protezione viene solitamente chiamata "protezione PCB". Cerca eBay per queste parole chiave. È solo un piccolo circuito stampato con un chip che protegge la batteria dal sovraccarico e dallo scaricamento.

Quando scegli una batteria agli ioni di litio, guarda non solo alla sua capacità, ma anche alle sue dimensioni fisiche, che dipendono principalmente dal case scelto. Ho usato una scatola di latta Altoids come custodia, quindi ero limitato nella scelta della batteria. Inizialmente avevo pensato di acquistare una batteria da 4400 mAh, ma a causa delle sue grandi dimensioni mi sono dovuto limitare ad una batteria da 2000 mAh.

Passaggio 6: collegamento del pannello solare.


Se non hai intenzione di realizzare un caricabatterie che possa essere ricaricato dal sole, puoi saltare questo passaggio.

Questo tutorial utilizza una cella solare in plastica dura da 5,5 V, 320 mA. Qualsiasi pannello solare di grandi dimensioni funzionerà per te. Per il caricabatterie è meglio scegliere una batteria progettata per una tensione di 5 - 6 V.


Prendi il filo per l'estremità, dividilo in due parti e spela leggermente le estremità. Un filo con una striscia bianca è negativo e un filo completamente nero è positivo.


Saldare i fili ai contatti corrispondenti sul retro del pannello solare.

Coprire i giunti di saldatura con nastro isolante o colla a caldo. Ciò li proteggerà e contribuirà a ridurre lo stress sui cavi.

Passaggio 7: forare la scatola di latta o l'alloggiamento.


Dato che ho usato una scatola di latta Altoids come corpo, ho dovuto fare un piccolo lavoro di trapano. Oltre al trapano, avremo bisogno anche di uno strumento come un dremel.

Prima di iniziare a lavorare con una scatola di latta, inserisci tutti i componenti al suo interno per assicurarti nella pratica che sia adatto a te. Pensa al modo migliore per posizionare i componenti e solo dopo fora. È possibile contrassegnare le posizioni dei componenti con un pennarello.


Dopo aver designato i luoghi, puoi metterti al lavoro.

Esistono diversi modi per rimuovere la porta USB: fare un piccolo taglio proprio nella parte superiore della scatola, oppure praticare un foro della dimensione adeguata sul lato della scatola. Ho deciso di fare un buco sul lato.


Per prima cosa collega la porta USB alla scatola e segnane la posizione. Praticare due o più fori all'interno dell'area designata.


Carteggia il buco con il Dremel. Assicurati di seguire le precauzioni di sicurezza per evitare di ferirti le dita. Non tenere la scatola tra le mani in nessun caso: fissala in una morsa.

Praticare un foro da 2,5 mm per la porta USB. Se necessario, allargalo usando un Dremel. Se non prevedi di installare un pannello solare, il foro da 2,5 mm non è necessario!

Passaggio 8: collegamento del controller di ricarica.


Uno dei motivi per cui ho scelto questo controller di carica compatto è la sua affidabilità. Ha quattro contatti: due davanti accanto alla porta mini-USB, dove viene fornita tensione costante (nel nostro caso da pannelli solari), e due dietro per la batteria.


Per collegare un connettore da 2,5 mm al controller di carica, è necessario saldare due fili e un diodo dal connettore al controller. Inoltre si consiglia l'utilizzo di guaina termorestringente.


Fissare il diodo 1N4001, il regolatore di carica e il jack da 2,5 mm. Posiziona il connettore di fronte a te. Se lo guardi da sinistra a destra, il contatto sinistro sarà negativo, quello centrale sarà positivo e quello destro non sarà affatto utilizzato.


Saldare un'estremità del filo al polo negativo del connettore e l'altra al pin negativo della scheda. Inoltre si consiglia l'utilizzo di guaina termorestringente.

Saldare un altro filo alla gamba del diodo, accanto alla quale è presente un segno. Saldarlo il più vicino possibile alla base del diodo per risparmiare più spazio. Saldare l'altro lato del diodo (senza il segno) al pin centrale del connettore. Ancora una volta, prova a saldare il più vicino possibile alla base del diodo. Infine, saldare i fili al contatto positivo sulla scheda. Inoltre si consiglia l'utilizzo di guaina termorestringente.

Passaggio 9: collegamento della batteria e del circuito USB.


A questo punto è necessario saldare solo quattro contatti aggiuntivi.


È necessario collegare la batteria e il circuito USB alla scheda del controller di carica.


Per prima cosa taglia alcuni fili. Saldarli ai pin positivo e negativo del circuito USB, che si trovano nella parte inferiore della scheda.


Successivamente, collega questi cavi insieme ai cavi provenienti dalla batteria agli ioni di litio. Assicurati di collegare insieme i fili negativi e di collegare insieme i fili positivi. Lascia che ti ricordi che i fili rossi sono positivi e i fili neri sono negativi.


Dopo aver attorcigliato i fili, saldali ai terminali della batteria, che si trovano sul retro della scheda del regolatore di carica. Prima di saldare, si consiglia di infilare i fili nei fori.

Ora possiamo congratularci con te: hai completato al 100% la parte elettrica di questo progetto e puoi rilassarti un po'.


In questa fase è bene verificare la funzionalità del circuito. Poiché tutti i componenti elettrici sono collegati, tutto dovrebbe funzionare. Prova a caricare il tuo iPod o qualsiasi altro gadget dotato di porta USB. Il dispositivo non si caricherà se la batteria è scarica o difettosa. Inoltre, posiziona il caricabatterie al sole e verifica se la batteria si caricherà dal pannello solare: il piccolo LED rosso sulla scheda del regolatore di carica dovrebbe accendersi. Puoi anche caricare la batteria tramite un cavo mini-USB.

Passaggio 10: isolare elettricamente tutti i componenti.


Prima di riporre tutti i componenti elettronici nella scatola di latta, dobbiamo essere sicuri che questa non possa provocare un cortocircuito. Se hai una custodia in plastica o legno, salta questo passaggio.

Posiziona diverse strisce di nastro isolante sul fondo e sui lati della scatola di latta. È in questi luoghi che verranno posizionati il ​​circuito USB e il controller di ricarica. Le fotografie mostrano che il mio controller di ricarica è stato lasciato libero.

Cerca di isolare attentamente tutto in modo che non si verifichi un cortocircuito. Assicurati che i giunti di saldatura siano sicuri prima di applicare colla a caldo o nastro adesivo.

Passaggio 11: posizionamento dei componenti elettronici nella custodia.


Poiché il jack da 2,5 mm deve essere fissato con bulloni, posizionalo per primo.



Il mio circuito USB aveva un interruttore sul lato. Se hai lo stesso circuito, controlla prima se l'interruttore necessario per attivare e disattivare la "modalità di ricarica" ​​funziona.


Infine, è necessario proteggere la batteria. A questo scopo è meglio utilizzare non colla a caldo, ma diversi pezzi di nastro biadesivo o nastro isolante.


Passaggio 12: utilizza il tuo caricabatterie solare fatto in casa.


In conclusione, parliamo del corretto funzionamento di un caricatore USB fatto in casa.

È possibile caricare la batteria tramite una porta mini-USB o dal sole. Il LED rosso sulla scheda del controller di carica indica il processo di ricarica e il LED blu indica una batteria completamente carica.

Un caricabatterie per cellulare è diventato una delle piccole cose tecnologiche più necessarie nella nostra vita. Dopotutto, senza di essa, il nostro cellulare sarà solo una scatola senza vita. Ma quando si rompe, il telefono si scarica e stai aspettando una chiamata importante, dovrai sperimentare e provare a caricarlo tu stesso.

Il primo modello di caricabatterie prevede l'utilizzo di un connettore USB del computer o di un adattatore di rete collegato a una presa. Quindi, per prima cosa avrai bisogno di una vecchia chiavetta USB, dalla quale dovrai staccare la spina, fai solo attenzione a non rompere la scheda su di essa. Quindi, prendi un pezzo di cavo bipolare, spela i contatti su un lato e inizia a riscaldare il saldatore. Ora studiamo il circuito che è stato saldato insieme alla spina. Su di esso vedrai quattro contatti, quelli centrali sono responsabili del trasferimento dei dati dal computer ai chip di memoria della chiavetta, non ci interessano. Ma quelli laterali sono responsabili dell'alimentazione e dovresti saldare attentamente il cavo che abbiamo preparato. Giusto per migliorare la saldatura, non usate acido, poiché i contatti sono piuttosto delicati e dopo un po' potrebbero deteriorarsi.


Saldiamo la spina del vecchio caricabatterie al secondo lato e uno dei fili deve essere isolato: se si toccano improvvisamente nella forma assemblata, non si verificherà un cortocircuito che potrebbe causare la bruciatura del telefono. Successivamente, suonare il disegno con un tester, posizionare una sonda sulla presa di ricarica e portare la seconda a turno su ciascun contatto dell'USB. Ora avvolgi entrambe le estremità con del nastro isolante e sei pronto per caricare il tuo telefono.


E se sei un appassionato di escursioni o semplicemente trascorri molto tempo in viaggio, puoi farlo con un caricabatterie portatile. Naturalmente, avrà prestazioni inferiori all'analogo acquistato, ma ti costerà molte volte meno. Per realizzare un dispositivo del genere, avrete bisogno di quattro batterie AA, nastro isolante, una resistenza da due ohm e una spina con un cavo di un vecchio caricabatterie telefonico.


Successivamente, collega tutte le batterie in serie insieme, ovvero il più dovrebbe toccare il meno, quindi avvolgilo con del nastro isolante in modo che la "batteria" improvvisata resista e per facilità di connessione puoi utilizzare una scatola di plastica. Ora devi testare questo disegno per la presenza di corrente, per fare ciò, prendi due fili, collegane uno al positivo e il secondo al negativo e provalo sulla lingua. Dovresti avvertire un leggero formicolio, come se avessi leccato i contatti di una batteria a corona. Se tutto funziona, prendiamo una resistenza da due ohm e saldiamola al positivo del nostro alimentatore.


Quindi è necessario occuparsi del cavo della ricarica originale. All'interno puoi vederne due funzionanti; dovrebbero essere saldati con il positivo all'estremità libera del resistore e il secondo al negativo della batteria. Questo è tutto, puoi già caricare il telefono, ma prima osserva il processo di ricarica per alcuni minuti; se questa struttura si surriscalda rapidamente, hai invertito la polarità nei fili del cavo e devono essere scambiati.


Naturalmente queste opzioni sono adatte solo per telefoni semplici come Nokia, poiché per iPhone, nuovi modelli Samsung e simili la ricarica è molto più complessa nella progettazione.