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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Handy-Ladegerät mit Statusanzeige und automatischer Ausgangsstromanpassung. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Ladegeräte, Batterien, galvanische Zellen Mobiltelefone werden mit eigenen Ladegeräten geliefert. Diese Ladegeräte können nicht als universell bezeichnet werden. Da es viele Arten von Mobiltelefonen gibt, variieren auch deren Akkuspannungen. Daher kann ein Motorola-Handy nicht mit einem Ladegerät für ein Samsung- oder Sony Ericsson-Handy aufgeladen werden, nicht nur, weil die Telefone unterschiedliche Anschlüsse für den Anschluss einer externen Stromversorgung haben, sondern vor allem, weil diese Telefone unterschiedliche nominale Akkuspannungen haben. Die meisten modernen Mobiltelefonmodelle verfügen über ein integriertes Smart-Gerät, das den Ladevorgang des Akkus automatisch stoppt, wenn dieser die volle Kapazität erreicht. Daher ist es praktisch ungefährlich für das Telefon selbst und seinen Akku, solche Mobiltelefone ständig über das Ladegerät mit Strom zu versorgen. Gleiches gilt für das im 220-V-Lichtnetz enthaltene Ladegerät. Der Stromverbrauch (aus einem 220-V-Netz) durch das Ladegerät ist sehr gering und überschreitet nicht 8...10 mA (bei voll geladenem Akku). Äußerlich ist nur eine leichte Erwärmung (bis zu +30°C) des Ladegehäuses beim Laden des Telefons und ein Abkühlen dieses Gehäuses im gesättigten Akkumodus festzustellen. Ein solches Gerät kann entweder nach der „klassischen“ Schaltung aufgebaut werden, bei der die Netzspannung mit einem herkömmlichen Transformator abgesenkt und die Niederspannung geregelt wird, oder nach einer moderneren Impulsschaltung, bei der ein Stabilisator und ein Hochfrequenzwandler in die Höhe gelegt werden -Spannungsteil des Stromkreises. Der Vorteil des „Standard“-Schaltungsaufbaus liegt in der Einfachheit der Stabilisierungsschaltung und der größeren Sicherheit beim Aufbau der Schaltung. Es gibt jedoch auch Nachteile, die bei einer Impulsschaltung fehlen: Sie benötigen einen ziemlich großen Transformator, eine starke Erwärmung des Steuertransistors und die Empfindlichkeit der Schaltung gegenüber Schwankungen der Netzspannung. Schaltnetzteile arbeiten mit hohen Frequenzen von mehreren zehn Kilohertz, sodass der Transformator buchstäblich „mikroskopisch“ sein kann (ein Transformator in Form eines Würfels mit einer Seitenlänge von 20 mm liefert bis zu 3 bis 5 W Nutzleistung an die Stromversorgung). Last, d.h. bis zu 1 A Strom; der Strom im Hochspannungsteil des Stromkreises ist um ein Übersetzungsverhältnis (30-40) kleiner als der Strom im Niederspannungsteil). Daher ist auch die Erwärmung des Transistors deutlich geringer, insbesondere da er im Tastenmodus arbeitet; Dank PWM (Pulsweitenmodulation) ist das Gerät unempfindlich gegenüber Netzspannungsschwankungen im Bereich von 150...250 V oder mehr. Für diejenigen, die kein Standard-Ladegerät haben (die ein gebrauchtes Handy im Angebot gekauft haben), ist ein selbstgebautes Ladegerät mit Statusanzeige und automatischer Anpassung des Ladestroms sinnvoll. Der Stromkreis dieses Geräts, der leicht zu wiederholen und einzurichten ist, ist in Abb. dargestellt. 1.7.
Die Abbildung zeigt ein „klassisches“ Ladegerät zum Laden von Nickel-Metallhydrid- (Ni-MH) und Lithium- (Li-Ionen) Akkus für Mobiltelefone mit einer Nennspannung von 3,6...3,8 V. Allerdings ist der Einsatzbereich dieses Das Ladegerät kann erheblich erweitert werden, so dass es universell einsetzbar ist und beim Laden von Mobiltelefonen anderer Hersteller (mit einer anderen Nennbatteriespannung) hilft. Um das Ladegerät zu modifizieren (den Wert der Ausgangsspannung und des Ausgangsstroms zu ändern), reicht es aus, nur die Werte einiger Elemente im Schaltplan (VD2, R5, R6) zu ändern – dies wird etwas weiter unten beschrieben. Um die Nennspannung des Akkus Ihres Mobiltelefons zu ermitteln, entfernen Sie einfach die obere Abdeckung des Geräts und sehen Sie sich die Aufzeichnung auf dem Akku an. In der Regel haben die Akkus von Nokia, Motorola, Sony Ericsson und einigen Samsung-Modellen eine Nennspannung von 3,6...3,8 V. Dies ist die beliebteste Spannung bei modernen Handymodellen. Der anfängliche Ladestrom beträgt 100 mA. Dieser Wert wird durch die Ausgangsspannung der Sekundärwicklung des Transformators T1 und den Widerstandswert des Widerstands R2 bestimmt. Beide Parameter können durch Auswahl eines anderen Abwärtstransformators oder eines anderen Begrenzungswiderstandswerts angepasst werden. Die Wechselspannung des Beleuchtungsnetzes von 220 V wird durch den Leistungstransformator T1 auf 10 V an der Sekundärwicklung reduziert, dann durch einen Diodengleichrichter (in Brückenschaltung zusammengebaut) VD1 gleichgerichtet und durch den Oxidkondensator C1 geglättet. Die gleichgerichtete Spannung über den Strombegrenzungswiderstand R2 und den Stromverstärker an den Transistoren VT2, VT3 (verbunden nach der Darlington-Schaltung) wird über den Stecker X1 der Batterie zugeführt und lädt diese mit einem Mindeststrom auf. Gleichzeitig leuchtet die LED. NI zeigt an, dass im Stromkreis Ladestrom vorhanden ist. Wenn diese LED nicht leuchtet, bedeutet dies, dass der Akku vollständig geladen ist oder kein Kontakt mit der Last (Akku) im Ladekreis besteht. Das Leuchten der zweiten Anzeige-LED HL2 gleich zu Beginn des Ladevorgangs ist nicht wahrnehmbar, da die Spannung am Ausgang des Ladegeräts nicht ausreicht, um den Transistorschalter VT1 zu öffnen. Gleichzeitig befindet sich der Verbundtransistor VT2, VT3 im Sättigungsmodus und der Ladestrom liegt im Stromkreis an (fließt durch die Batterie). Sobald die Spannung an den Batteriekontakten 3,8 V erreicht (was auf eine vollständig geladene Batterie hinweist), öffnet die Zenerdiode VD2, der Transistor VT1 öffnet ebenfalls und die HL2-LED leuchtet auf, und die Transistoren VT2, VT3 schließen entsprechend und der Ladevorgang beginnt Der Strom im Batteriestromkreis (X1) sinkt auf nahezu Null. Einrichtung Um das Gerät vollständig und effektiv in Betrieb zu nehmen, benötigen Sie zwei Handy-Akkus gleichen Typs mit einer Nennspannung von 3,6...3,8 V. Ein Akku ist vollständig entladen, der andere wird mit dem Standard-Ladegerät, das dem Mobiltelefon beiliegt, vollständig aufgeladen. Bei der Einrichtung geht es darum, den maximalen Ladestrom und die maximale Ladespannung am Ausgang des Geräts einzustellen, bei der die HL2-LED aufleuchtet. Dieser maximale Strom wird experimentell wie folgt ermittelt. Ein offensichtlich entladenes Mobiltelefon wird über ein in Reihe geschaltetes Gleichstrom-Milliamperemeter an den Ausgang des Ladegeräts (Punkte A und B, Stecker Zu diesem Zweck ist es zweckmäßig, ein Zifferblatt-Milliamperemeter M1M mit einem Gesamtablenkstrom von 1.7 mA zu verwenden. Sie können jedoch ein anderes ähnliches Gerät verwenden, einschließlich eines Zeiger-Amperevoltmeters (Tester) Ts2, Ts100 (und ähnliche), das im Strommessmodus bei der Grenze von 260...100 mA eingeschaltet ist. In diesem Zusammenhang ist die Verwendung eines digitalen Testers aufgrund der Trägheit beim Lesen und Anzeigen der Messwerte nicht zu empfehlen. Danach (nachdem das Ladegerät zuvor vom Wechselstromnetz getrennt wurde) wird der Emitter des Transistors VT3 von anderen Elementen des Stromkreises abgelötet und anstelle eines Mobiltelefons mit einem „leeren“ Akku wird ein Mobiltelefon mit einem normal geladenen Akku angeschlossen zu den Punkten A und B im Diagramm (dazu werden die Akkus im selben Telefon neu angeordnet). Durch Auswahl des Widerstandswerts der Widerstände R5 und R6 leuchtet nun die LED HL2. Danach wird der Emitter des Transistors VT3 gemäß dem Diagramm mit anderen Elementen verbunden. Über Details Der Transformator T1 ist ein beliebiger Transformator, der für die Stromversorgung aus einem 220-V-50-Hz-Beleuchtungsnetz mit Sekundärwicklungen (Sekundärwicklungen) ausgelegt ist, die eine Spannung von 10...12 V AC erzeugen, zum Beispiel TPP 277-127/220-50, TN1-220 -50 und ähnlich. Transistoren VT1, VT2 Typ KT3 15B-KT3 15E, KT3102A-KT3102B, KT503A-KT503V, KT3117A oder ähnliche elektrische Eigenschaften. Transistor VT3 – aus den Serien KT801, KT815, KT817, KT819 mit beliebigem Buchstabenindex. Es ist nicht erforderlich, diesen Transistor auf dem Kühlkörper zu installieren. Ein Standardkabel eines Mobiltelefonladegeräts des entsprechenden Modells wird an den Punkten A und B (im Diagramm) angelötet, sodass der Anschlussstecker am anderen Ende dieses Kabels zum Mobiltelefonanschluss passt. Alle Festwiderstände (außer R2) sind MLT-0,25, MF-25 oder ähnlich. R2 - mit Verlustleistung 1 W. Oxidkondensator C1 Typ K50-24, K50-29 für eine Betriebsspannung von mindestens 25 V oder ähnlich. LEDs vom Typ HL1, HL2. AL307BM. Es können auch andere LEDs (zur Statusanzeige in verschiedenen Farben) verwendet werden, die für einen Strom von 5-12 mA ausgelegt sind. Diodenbrücke VD1 – eine beliebige Serie. KTs402, KTs405, KTs407. Die Zenerdiode VD2 bestimmt die Spannung, bei der der Ladestrom des Geräts auf nahezu Null sinkt. Diese Version erfordert eine Zenerdiode mit einer Stabilisierungsspannung (Öffnungsspannung) von 4,5...4,8 V. Die im Diagramm angegebene Zenerdiode kann durch KS447A ersetzt werden oder aus zwei Zenerdioden mit niedrigerer Spannung bestehen, die in Reihe geschaltet werden. Darüber hinaus kann, wie bereits erwähnt, der Schwellenwert für das automatische Ausschalten des Gerätelademodus durch Ändern des Widerstandswerts des Spannungsteilers, bestehend aus den Widerständen R5 und R6, angepasst werden. Anmeldung Die Elemente des Geräts sind auf einer Platine aus Folienglasfaser in einem Kunststoffgehäuse (Dielektrikum) montiert, in das zwei Löcher für Anzeige-LEDs gebohrt sind. Eine gute (vom Autor verwendete) Möglichkeit besteht darin, die Geräteplatine in einem Gehäuse aus einem gebrauchten Batterietyp zu gestalten. АЗЗЗ6 (ohne Abwärtstransformator). Autor: Kashkarov A.P.
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Kommentare zum Artikel: Vladimir Hallo! Gesammelte Handyladegeräte. Mein Handy sagt "lädt nicht". Ein einfacher Werkstransformator mit 4 Dioden und einem kleinen Kondensator lädt. Warum geht Ihre Schaltung nicht? 2 Transistoren sind außer Betrieb. Vladimir Ich habe ein Nokia-Handy, es lädt nicht einmal mit einem dünnen Stecker, es sagt "kein Laden".
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