Беспроводная зарядка — как сделать своими руками? 1


Беспроводная зарядка для телефона или смартфона состоит из двух частей, условно можно ее разделить на приемник и передатчик энергии.
По своей сути, беспроводная зарядка это обычный трансформатор с первичной (зарядник или подставка) и вторичной (телефон или смартфон) обмоткой. Но, в обычном трансформаторе используется магнитопровод (металлические пластины с высокой магнитной проницаемостью) который повышает КПД трансформатора. Беспроводная зарядка для телефона или смартфона состоит из двух частей, условно можно ее разделить на приемник и передатчик энергии.В нашем случае, для того чтобы повысить КПД зарядки, увеличена частота тока и обмотки взаимодействуют на частоте значительно больше 50 герц. Частота на которой работает зарядник может быть от десятков килогерц до нескольких мегагерц.

WPC (Wireless Power Consortium) отраслевой стандарт для беспроводных зарядников

Беспроводная зарядка - как сделать своими руками?Технология WPC — это перспективное направление, многие современные гаджеты (умные часы, фитнес браслеты, блютуз гарнитуры) так и просят общее зарядное устройство без проводов. WPC пока не является международным стандартом, у каждого производителя свои разработки и характеристики, но в основной массе, можно считать их взаимозаменяемыми.
Для успешной передачи энергии индукцией приемник должен обладать свойством поглощать в себя ЭлектроМагнитное Поле (ЭМП), находиться как можно ближе к передатчику и быть определенным образом ориентирован относительно него. В итоге результирующее ЭМП концентрируется в малой области между передатчиком и приемником.

При изготовлении беспроводного зарядного устройства не стоит пренебрегать безопасностью устройства и придерживаться рекомендаций.

Самодельный беспроводной зарядник делается по схеме блокинг — генератора, см. рис.:

Беспроводная зарядка - как сделать своими руками?Преимущества такой схемы – простота, надежность (не требует настройки, легко повторяема и работает в широком диапазоне напряжений питания) с высоким КПД.
Недостаток – почти полное отсутствие реакции на нагрузку: чтобы сделать индуктор на блокинге чувствительным к приемнику, нужна довольно сложная дополнительная схема; хорошие, заводского изготовления зарядки ею снабжены.
Также серьезный недостаток блокинг-генератора – он генерирует короткие узкие импульсы с очень широким спектром, т.е., сильны паразитные излучения. Которые опаснее основного, т.к. его составляющие тянутся по частоте очень высоко. Известны также случаи повреждения гаджетов излишне мощной зарядкой с блокингом: если подносить аппарат к площадке плавно, все нормально, а если приложить резко, то контроллер заряда выходит из строя.

печатная плата катушки

Шаблоны печатных катушек генератора беспроводного зарядного устройства

Мы будем делать зарядку с автогенератором гармонических колебаний по допотопной схеме со слабой индуктивной связью. Она вышла из употребления в промышленной аппаратуре еще в 20-х годах прошлого века, как только были придуманы генераторы на трехточках, индуктивной и емкостной, как раз из-за очень острой реакции на нагрузку, но нам-то этого и надо!
А прочие недостатки генератора со слабой связью или устраняются современной элементной базой и схемотехникой, или не фатальны. Так, в начале форсированного заряда потребляемая мощность достигает 25 Вт, так что нужен отдельный источник питания. Но средняя долговременная постоянно включенной при еженощном заряде планшета с батареей на 3500 мА/ч не превышает 8 Вт, и за месяц такая зарядка «намотает» аж 5,75 кВт/ч.
Но прежде всего займемся передающей катушкой, т.к. данная схема чувствительна также к параметрам и качеству частонозадающих узлов.

Беспроводная зарядка - как сделать своими руками?

Элементы R1, VD1, VT1, VT2, C1, R2, VD2 и L1 составляют схему индикации заряда. Если коэффициент передачи тока β VT1 более 80, то VT2 исключается, а движок R2 подключают к базе VT1. Конденсатор С3 обязательно пленочный; Еще лучше – старый бумажный, т.к. на нем рассеивается существенная реактивная мощность.

совет электрика рекомендует В нашей группе ВКонтакте мы собрали видео инструкции от лучших электриков, смотрите и присоединяйтесь к нам!

Для наладки генератора (безопасность чего-то стоит, ничего не поделаешь) придется также наспех делать приемную катушку, см. выше. Пользоваться зарядкой по назначению можно только, когда генератор налажен, зато потом она работает стабильнее и безопаснее для гаджета, чем зарядка на блокинге. Поэтому с такой зарядкой можно использовать любые гаджеты: она рассчитана на 2 ампера зарядного тока и более. Но старый телефон с батареей на 450 мА/ч возьмет от нее не больше, чем «пропишет» контроллер вследствие той же острой реакции на нагрузку.

 

Материалы по теме:

PoE свитч из обычного своими руками
Что нужно знать о PoE перед переделкой свитча Разные бывают задачи в IT и решения приходится искать часто нестандартные... Простой пример, необходимо установить IP видеокамеру с питанием PoE на ...
Сациви из курицы в мультиварке — Рецепты для мультиварки
В солнечной Грузии сациви – это знаменитый национальный соус, под которым готовится восхитительные холодные блюда. Сациви всегда подаётся холодным, имейте это в виду! Отличительная черта соуса сациви – наличие в ...
Гидроизоляция — как максимально защитить фундамент?
Гидроизоляция фундамента - важнейший этап строительства Как известно фундамент это основа любого строения и любая, даже незначительная  ошибка на этапе проектирования и строительства может привести к разрушению строения и ...
Бесшовный Wi-Fi — технологии и оборудование
Бесшовный Wi-Fi что это такое? Самый простой пример - в офисе площадью 100-150м² стоит несколько Wi-Fi точек доступа, ваш верный телефон знает их все, может подключиться к любой и ...