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. 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

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.:

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.

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.

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

Современные технологии устроены таким образом, что порой одна незначительная поломка может обойтись в огромную сумму оплаты за ремонт, либо восстановление будет невозможным и вам предстоит просто покупать совершенно новый мобильный телефон. Не такая уж приятная тенденция, не правда ли? А если взглянуть на общую статистику поломок, то окажется, что большинство моделей мобильного телефона в первую очередь подвергаются поломке в области зарядного устройства, полностью ломая разъем. А это довольно-так неприятная ситуация, которую нужно срочно решать.

К счастью, решение есть и оно заключается в создании беспроводной зарядки для мобильного телефона. Но сразу отметим, что для этого нужно немного разбираться в электронике или постараться выполнить наши рекомендации, которые будут приведены ниже. И если у вас получится, то данная проблема больше никогда не будет вас беспокоить.

Зачем нужна такая разработка?

Беспроводная зарядка своими руками, это не только отличный способ решить многие проблемы в плане восстановления работоспособности мобильного устройства, но еще и отличная возможность просто поэкспериментировать. В случае, если вы разберетесь и поймаете, в чем заключается особенность данного изобретения, то наверняка сможете почувствовать себя изобретателем и возможно в дальнейшем решать многие проблемы поломок. Но не будем сильно зацикливаться на этом моменте и просто разберем, как сделать беспроводную зарядку для телефона.

Необходимый материал

Зарядка для телефона своими руками требует не только повышенного внимания со стороны человека, но и комплексного и внимательно выполнения всех необходимых действий, которые позволят достигнуть планируемого результата. При этом стоит понимать, что без определенной схемы конструирования электроники, добиться нужного результата не получится. При этом понадобится еще и дополнительный материал, в который входят:

1. Блок питания. Связующее звено, способное вырабатывать и преобразовывать энергию от стандартного источника питания.
2. Транзистор IRL3705.
3. Резистор 100 Ом.
4. Диод SS14.
5. Медная проволока 0,3 и 0,5 мм. Данный компонент является связующим элементом, который позволит пользоваться своим новым изобретением.

Сразу отметим, что перечисленный набор является минимально основным, поэтому в процесс конструирования могут возникнуть дополнительные потребности в инструментах или материале, но это уже зависит от особенности самого процесса.

Создание конструкции беспроводной зарядки

Как только вы соберете весь необходимый материал для изобретения, можно будет приступать к сборке. Поначалу внимательно изучите схему, которая послужит вам основой для создания сборки:

По ней видно, что новая конструкция использует индукционный метод передачи энергии. С помощью специальной медной проволоки энергия передаются бесконтактным путем с помощью специальных передатчиков, с которых собственно мы и начнем сборку изобретения.

В принципе, если вы прочитали схему и уже поняли, что за чем идет, то можно начинать делать передатчик. По сути сама конструкция не такая сложная, вы поочередно прикрепляете материал и с помощью проволоки создаете первый передатчик для снабжения энергией. Для этого берем проволоку диаметром 0,5 мм и начинаем наматывать ее в виде оправы. Желательно создать 40 витков, процесс должен происходить от середины. Рекомендуем поначалу сделать 20 витков и создать отвод, а затем сделать еще 20 дополнительных витков и вновь создать отвод. В принципе, если вы посмотрите на рисунок, то ничего сложного в этом нет.

Далее мы подключаем транзистор к нашему передатчику. Использовать для этого можно абсолютно любую модель, главное, чтобы базовый номинал этого элемента был в района от 22 до 830 Ом. А чтобы показать наглядно, как именно стоит собрать все эти приборы, то предлагаем ознакомиться с рисунком, он ярко демонстрирует, как именно должна выглядеть конструкция.

Стоит понимать, что основным источником питания всей конструкции является блок питания, поэтому поначалу следует создать саму конструкцию, а уже когда все будет готова подключать ее к блоку питания, при условии, что он отключен. А как только все будет подключено и готово, то можно смело экспериментировать.

Последним этапом в создании конструкции станет создание приемника на вашем мобильном телефоне. В этом случае тоже нужно создать круглый набор витков, а затем скрепить конструкцию с аккумулятором мобильного телефона. Сами витки должны создаваться с помощью медной проволоки 0,3-0,4 мм и закреплять их лучше при помощи супер клея, чтобы не размоталось и могло долго находится в собранном состоянии.

После создания основы, необходимо отвод подключить к аккумулятору телефона с помощью диода SS14. А чтобы вы не путались и поняли, как именно это сделать, предлагаем обратить внимание на рисунок.

Вот собственно и все, что нужно знать про данное изобретение. Метод индукции наверняка вам понятен и как именно использовать бесконтактное получение энергии, мы думаем, уже объяснять не нужно. Отметим, что первоначальная мощность такой зарядки не велика и потребуется от 6 до 10 часов ожидания, чтобы телефон полностью зарядился. Но если вы хотите увеличить скорость зарядки и ее мощность, вам понадобится более мощный источник питания и более толстая медная проволока в случае создания передатчика.

Мой любимый мобильный телефон NOKIA 6500, который был куплен порядка полугода назад, изначально не заряжался. Были проведены ремонтные работы, после чего телефон поработал около месяца. Основная проблема заключалась в том, что телефон приходилось заряжать при помощи универсального зарядного устройства, и постоянно вынимать аккумулятор неудобно.

Именно в связи с этим, я решил установить на телефон систему беспроводной зарядки. Система была собрана по собственной задумке в течение пары часов.

Как работает беспроводная зарядка

Принцип работы такой схемы беспроводной зарядки достаточно прост. Роль зарядного устройства играет передающий контур, само устройство состоит из двух контуров — передатчика и приемника.

Приемный контур (плоская катушка) находится в самом телефоне, передатчик сделан в виде небольшой подставки, внутрь которого запрятана передающая катушка.

Cхема беспроводной зарядки

Электричество передается из одного контура в другой методом индукции, возникший во втором контуре ток сначала выпрямляется и подается на аккумулятор. В качестве выпрямителя можно использовать буквально любой маломощный диод шоттки.

Сборку беспроводной зарядки своими руками начнем с передатчика.

Передатчик

Схема передатчика проста и понятна. Обычная схема блокинг-генератора на одном транзисторе. Оправа для намотки передающей катушки — на ваше усмотрение. Желательно взять оправу с диаметром 7-10 см. На оправу мотаем 40 витков медной проволоки с диаметром 0,5мм. Обмотка имеет отвод от середины. Сначала аккуратно мотаем 20 витков, затем провод скручиваем, делаем отвод и в том же направлении мотаем остальные 20 витков. С катушкой все понятно? Пошли дальше.

Транзистор абсолютно любой, я пробовал и полевые и биполярные, с полевыми чуть быстрее заряжается. Можно использовать полевые ключи серии IRFZ44/48, IRL3705, IRF3205 (указываю только те, которые использовал сам), но можно ставить буквально любые. Из биполярных можно использовать отечественные: КТ819, 805, 817, 815, 829. Выбор не критичен. Можно также использовать и транзисторы прямой проводимости, но в этом случае придется поменять полярность питания.

Номинал базового резистора не критичен (22 Ом-830 Ом).

Приемник

Приемный контур — мотал целых полчаса. Катушка плоская, состоит из 25 витков провода 0,3-0,4мм. Контур удобно мотать на небольшом куске пластмассы, витки постепенно нужно укрепить при помощи суперклея, работа достаточно грязная и долгая. После намотки отделяем контур от пластмассового стенда, на который он был намотан. Это удобно делать при помощи монтажного ножа или лезвием.

В моем случае, не работал разъем зарядки на телефоне, поэтому зарядку подключил напрямую к аккумулятору. Такое решение неудобно тем, что датчик не будет показывать, что телефон заряжается. С телефоном все завершено, теперь нужно поставить заднюю крышку.

Время зарядки напрямую зависит от мощности источника питания , в моем случае было использовано заводское зарядное устройство подопытного телефона. Устройство обеспечивает выходное напряжение в 5Вольт, при токе в 350мА.

Такая беспроводная зарядка для телефона работает безотказно, при таком раскладе компонентов мобильник полностью заряжается за 7 часов, долго, но зато заряжается. Ускорить время зарядки можно только умощнением схемы — использовать более мощный блок питания и намотать контура более толстым проводом.

Бывают ситуации, когда смартфон почти отключился, а своей зарядки рядом нет или отсутствует электричество. Тогда определенные знания помогут решить такую задачку: новое устройство - беспроводная индукционная зарядка, смастерить ее можно самостоятельно. Беспроводная зарядка своими руками - это не только прекрасный вариант для решения многих проблем в плане восстановления работоспособности мобильного телефона, но еще и прекрасная возможность немного поэкспериментировать.

Процесс работы

Термин «беспроводная подзарядка» подразумевает процесс индукции. Смысл работы схемы беспроводной зарядки довольно простой. Роль этого устройства будет играть передатчик, а само устройство состоит из двух контуров - передатчика и приемника .

Приемник (стандартная катушечка) расположен в смартфоне, передатчик создан в форме маленькой и красивой подставки, внутрь которой заложена передающая катушечка.

Электричество переходит из одного контура в другой посредством индукции, которая возникает во втором контуре, ток вначале выпрямляется и переходит на аккумулятор. В виде выпрямителя можно взять слабый диод.

Телефоны для беспроводной зарядки

В прошлом пункте был разобран механизм действия ручной зарядки для телефона. Прочитав этот пункт, можно понять, что по стандарту Qi беспроводное устройство будет работать, если в телефон включен приёмник-ресивер. Такой приёмник может принимать энергию от определенного магнитного поля, которое образуется в катушке. Какие смартфоны поддерживают это устройство? Почти все новые смартфоны и планшеты сделаны с учётом этой технологии. Фирмы, которые поддерживают эту функцию: Yota, Sony, Nokia, Samsung и так далее.

Причины изготовления

Как смастерить портативное зарядное устройство для смартфона? Этот вопрос не волнует никого, но только до момента, пока они не столкнутся со сложностями, которые могут поджидать каждого. Итак, для чего может потребоваться создание такого устройства? Основные причины:

• Поломка телефонного аккумулятора - до покупки нового.
• Возможность подзарядки мобильного телефона там, где нет сети и электричества.
• Изготовление запасного аккумулятора для смартфона.

Создание самодельной зарядки

Не работает вход для подключения провода на старом или новом смартфоне? Теперь это не проблема! Ведь можно сделать беспроводную зарядку для телефона своими руками. Подробное описание работы:

Все сделано: если смартфон с приемником под крышечкой положить внутрь передающего колечка экраном вверх, батарея станет быстро принимать энергию. Вот так легко создается и включается беспроводное зарядное устройство своими руками.

Подключение и зарядка смартфона

Как воспользоваться беспроводной зарядкой? Очень легко. Нужно подключить устройство к источнику энергии, потом поставить его на гладкую поверхность, а смартфон положить сверху. Положить его надо таким образом, чтобы аккумулятор вошел в радиус действия, то есть серединкой спинки. Вот так просто можно воспользоваться зарядным устройством для телефона своими руками.

Важная информация! Ноутбуки и видеокамеры, фотоаппараты и планшеты - все эти гаджеты будут требовать постоянного питания . Довольно сложно хранить в квартире или носить с собой огромный набор из нескольких толстых проводков.

Чтобы избавиться от такой проблемы, много лет назад пару популярных мировых изготовителей мобильных телефонов договорились о внедрении одного стандарта в применении зарядных устройств.

Новые и старые девайсы, которые поддерживают такую прекрасную возможность, обозначаются знаком Qi. Планируется снабдить этой специальной аппаратурой рестораны, библиотеки и иные важные места. Многие фирмы создают образцы мебели, в рабочую панель которой можно внести эту зарядку. Надо будет лишь положить смартфон на специальную область (на ночь или днем), как начнет поступать энергия.

Внимание, только СЕГОДНЯ!

Всем привет. Приобрел на китайском сайте комплект для беспроводной передачи энергии, также называется беспроводная зарядка. Конечно, данное устройство можно собрать своими руками самостоятельно, в интернете схем беспроводных зарядных устройств хватает. Но я захотел приобрести именно законченное устройство, предлагаемое нам как DIY устройство. Использовать в качестве беспроводной зарядки для мобильного телефона, я не собирался. А вот в робототехнике, я видел явные преимущества по сравнению с проводными зарядными устройствами.

Созданное вами в робототехнике устройство, может самостоятельно оценивать заряд батареи и по мере надобности самостоятельно произвести подзарядку. К примеру, роботу, достаточно подойти на соответствующее расстояние к зарядному устройству и процесс зарядки начнется. Весьма удобно, хочет робот оставаться в рабочем состоянии пусть сам о себе заботится.

Беспроводная зарядка состоит из двух частей, приемника и передатчика энергии.
Напряжение питания передатчика двенадцать вольт, а при этом выход у приемника составляет пять вольт. Заявленный максимальный ток зарядки составляет шестьсот миллиампер. Дополнительной документации на сайте не было. Порывшись в интернете, выудил следующую информацию. В приемнике используется микросхема T3168

В отличие от приемника, передатчик энергии, назову это так залитый компаундом. Соответственно добраться до платы не предоставлялось возможным. В документации к приемнику шла ответная схема передатчика.

Но я все-таки добрался до платы (при помощи молотка), как оказалось, схема отличается. На плате было установлено две микросхемы, без каких либо обозначений. Скудную информацию о таинственных микро сборках удалось получить на форумах. Я выяснил, что это два мощных транзистора включенных в режиме высокочастотного генератора. Впоследствии я выяснил, что приобрести можно и открытую плату без заливки.

Что касается тока зарядки. Беспроводное зарядное устройство, как я уже говорил, позволяет заряжать аккумулятор током до 600 миллиампер. Но данный ток мы получим только в непосредственной близости между контурами. Из таблицы видно соотношение расстояния и тока.

Демонстрацию беспроводного зарядного устройства и ряд другого я снял на видео. В общем, модуль мне понравился. В дальнейшем собираюсь беспроводное зарядное устройство применить в своем проекте.