Akumulatorowa ładowarka USB

Problemy z realizacją projektów prezentowanych na blogu.
ODPOWIEDZ
xellon03
Młodszy majsterkowicz
Posty: 3
Rejestracja: 29 sty 2013, 23:57

Akumulatorowa ładowarka USB

Post autor: xellon03 » 30 sty 2013, 00:55

Jako, że sezon rowerowy się zbliża, chciałem powrócić do tematu wspomnianej ładowarki. Tutaj blog.więcek.pl/akumulatorowa-ladowarka-usb-wersja-druga.html ostatnie podejście autora blogu do ładowarki.

Jak sam autor zauważa w komentarzach projekt ma pewne wady:
Już tłumaczę. W pierwszej wersji przyjąłem błędne założenie, że akumulator 6V ma rzeczywiście 6V ;) Zaraz po naładowaniu napięcie na zaciskach akumulatora dochodziło do prawie 7V, więc po zbiciu go o 0,9V mieliśmy na wyjściu 6,1V (wszystko oczywiście w przybliżeniu). Przy tak wysokim napięciu telefon nie chciał się ładować i dopiero po godzinie, jak lampki nieco go rozładowały, rozpoczynał się proces ładowania telefonu.

Można by dołożyć jeszcze jedną diodę, ale wtedy znowu telefon szybciej przestawałby się ładować, bo gdy akumulator by był rozładowany do swojego znamionowego napięcia 6V, do telefonu dochodziłoby już 4,5V.

W wersji drugiej, jak słusznie kilka osób zauważyło, sporo energii z akumulatora tracimy w postaci ciepła wydzielanego przez stabilizator. Niestety zwykłe stabilizatory wymagają różnicy napięć ~3V, więc gdy na wyjściu chcemy mieć 5V, potrzebowalibyśmy akumulator 8V. Ale… :D

Ale dopiero teraz sobie przypomniałem, że są stabilizatory, które wymagają tylko 1V różnicy napięć, więc spokojnie można by je zastosować w naszej ładowarce z akumulatorem 6V :) Tak więc mam już w planach robienie trzeciej wersji akumulatorowej ładowarki rowerowej :)
No i własnie: chciałem zrobić ładowarkę opartą na akumulatorze 6V ze wspomnianym stabilizatorem.
Jak można wyczytać tu: mikrokontrolery . blogspot . com/2011/04/ldo-regulatory-napiecia-dropout-voltage.html
stabilizator L7805 już się nie nada (za duży dropout voltage). Sprawdziłem inny wymieniony w tekście - MCP1727 - ale on też się nie nadaje - ma za małe napięcie wejściowe (do 6V, a akumulator tuż po naładowaniu daje ~7V).

Jaki się nada? Tzn. będzie miał na tyle niski dropout voltage, że będzie pracował przy 6 na wejściu, dając 5 na wyjściu, ale jednocześnie na tyle duże napięcie wejściowe, że da radę z 7V?

Dzięki za po pierwsze przeczytanie tak długiego posta i za pomoc.
Może autor bloga pokusi się o trzecie podejście do ładowarki?

Co miesiąc do wygrania nagrody o wartości ponad 1600 zł!


Awatar użytkownika
Janus
Majsterkowicz
Posty: 110
Rejestracja: 3 gru 2012, 07:48
Lokalizacja: Mikołów

Re: Akumulatorowa ładowarka USB

Post autor: Janus » 30 sty 2013, 08:06

Zobacz LM29150
Napięcie Umax=10V, Udo=350mV przy Io=1,5A
Awatar użytkownika
Tomasz.B
Starszy majsterkowicz
Posty: 344
Rejestracja: 28 kwie 2012, 14:43
Lokalizacja: Grabowo Kościerkie

Re: Akumulatorowa ładowarka USB

Post autor: Tomasz.B » 30 sty 2013, 14:52

A czemu by nie skorzystać z dobrodziejstw przetwornic impulsowych np. http://botland.com.pl/przetwornice-impu ... 5v-1a.html
Działać będzie niezalezienie od tego czy aku jest w pełni naładowany czy pobieramy z niego ostatnie pokłady energii, tylko należało by zastosować jakieś zabezpieczenie przed nadmiernym rozładowaniem aku.
Kiedy wszystko inne zawiedzie, przeczytaj instrukcję :)
xellon03
Młodszy majsterkowicz
Posty: 3
Rejestracja: 29 sty 2013, 23:57

Re: Akumulatorowa ładowarka USB

Post autor: xellon03 » 30 sty 2013, 19:30

Dzięki wam za pomoc.
Skłaniałbym się jednak ku stabilizatorowi, bo jest tańszy i daje trochę większy prąd, co się na rowerze przyda (500mA dla komórki + jeszcze zostaje 1A na jakieś ciekawe lampki).
charszmasaj
Młodszy majsterkowicz
Posty: 2
Rejestracja: 30 sty 2013, 23:05

Re: Akumulatorowa ładowarka USB

Post autor: charszmasaj » 31 sty 2013, 00:04

Dziendobry, jako ze to moj pierwszy post to sie przywitam. Trafilem na majsterkowo juz jakis czas temu, glownie w temacie 'arduino'. Forum jednak dopiero dzis odkrylem.

Polecam jednak przetwornice stepdown, sam zbudowalem na takiej swoje awaryjne zasilanie.

Korzystam glownie na dlugich wyprawach rowerowych, dorobilem z jednej strony gniazdo usb, a z drugiej wtyczke do pakietu akumulatorow od lampki. Idealne na dlugie wyprawy gdzie telefon wykorzystuje jako mapnik.

Przetwornica jest niewielkich rozmiarow (36 x 23.5 x 6mm), i ma duzy zapas mocy, bo jest do max 2A.
Kosztuje okolo 20 pln.
Link moge przeslac modowi, bo sam nie moge wkleic.
Awatar użytkownika
Tomasz.B
Starszy majsterkowicz
Posty: 344
Rejestracja: 28 kwie 2012, 14:43
Lokalizacja: Grabowo Kościerkie

Re: Akumulatorowa ładowarka USB

Post autor: Tomasz.B » 31 sty 2013, 14:14

charszmasaj, zapodaj

Tak samo jak kolega radzę skorzystać z przetwornicy, małe to, nie wymaga chłodzenia i ma wysoką sprawność

Edit.
kolega proponował http://www.jsel.pl/PL,33,64,dc2a_stepdo ... 20pln.html
Niestety na niskie napięcie minimalne(6,5V)
Kiedy wszystko inne zawiedzie, przeczytaj instrukcję :)
charszmasaj
Młodszy majsterkowicz
Posty: 2
Rejestracja: 30 sty 2013, 23:05

Re: Akumulatorowa ładowarka USB

Post autor: charszmasaj » 31 sty 2013, 20:00

Niestety skutecznie zrobilem obudowe wodoodporna zalewajac pudelko klejem epoksydowym i nie moge sprawdzic co dokladnie za przetwornica tam siedzi, ale przegladajac rozne noty katalogowe wychodzi mi ze 6v jest na styku. Moze jutro uda zrobic sie pomiary jak odkopie zasilacz warsztatowy.
piox89
Młodszy majsterkowicz
Posty: 17
Rejestracja: 7 sty 2013, 22:08

Re: Akumulatorowa ładowarka USB

Post autor: piox89 » 27 lut 2013, 19:04

Podepnę się pod ten temat żeby zapytać Was o pewien mały szkopuł.
Chciałbym sobie zrobić ładowarkę micro-USB. Mam zasilacz 5V, 2A (ładowarka od tabletu). Gdy podłączę + i - pod wtyczkę microUSB mój telefon nie sygnalizuje ładowania (nie widzi ładowarki). Domyślam się, że jakiś sygnał musi iść na pozostałe 3 wejścia microUSB. Może ktoś miał z tym coś kiedyś do czynienia i mi poradzi?

Próbiwałem rezystor 200kOhm między GND, a OTG - nie pomogło.

Dodam, że telefon bez problemu akceptuje ładowarki od iPhone, Samsunga, Nokii, USB z laptopa.
xellon03
Młodszy majsterkowicz
Posty: 3
Rejestracja: 29 sty 2013, 23:57

Re: Akumulatorowa ładowarka USB

Post autor: xellon03 » 27 lut 2013, 19:08

Może to przez to, że telefon ma ograniczenie przeciw ładowaniu zbyt dużym prądem (Ładowarka daje 2A, a standard USB to 0,5A)?
Możliwe też, że telefon potrzebuje właśnie jakiś sygnal na pozostałe styki. Miałem tak kiedyś z jakimś mp3 Creative'a, który ładował się tylko dostarczoną ładowarką, pomimo, rzekomo, standardowego złącza USB.
shymon
Majsterkowicz
Posty: 139
Rejestracja: 6 paź 2012, 20:27

Re: Akumulatorowa ładowarka USB

Post autor: shymon » 27 lut 2013, 20:56

xellon03 pisze:Może to przez to, że telefon ma ograniczenie przeciw ładowaniu zbyt dużym prądem (Ładowarka daje 2A, a standard USB to 0,5A)?
Ładowarka prądu nie wymusi, to od urządzenia zależy ile pobierze.

@piox89 - wczytaj się jeszcze raz dokładniej w specyfikację USB, bo na 100% jest tam napisane co i jak, gdy ma być tylko ładowanie.
gaveen
Młodszy majsterkowicz
Posty: 16
Rejestracja: 24 lut 2013, 14:29

Re: Akumulatorowa ładowarka USB

Post autor: gaveen » 28 lut 2013, 13:38

Ja miałem kiedyś taki problem z ładowarką i okazało się że po wielu wielu próbach wymiany wtyczek, stabilizatora itd przez przypadek zwarły się kabelko Vcc z Data i zaczęło ładować. Przestraszyłem się że może coś się spaliło, więc podłączyłem do pc - wszystko było OK. Poczytałem trochei okazało się ze wystarczy dać rezystor (powyżej 1K) pomiedzy zasilanie a data.
Awatar użytkownika
Marhef
Złota rączka
Posty: 1157
Rejestracja: 18 lis 2011, 02:18

Re: Akumulatorowa ładowarka USB

Post autor: Marhef » 28 lut 2013, 17:28

Które Data? Data+, Data-, czy może obydwa?
piox89
Młodszy majsterkowicz
Posty: 17
Rejestracja: 7 sty 2013, 22:08

Re: Akumulatorowa ładowarka USB

Post autor: piox89 » 1 mar 2013, 00:19

Marhef pisze:Które Data? Data+, Data-, czy może obydwa?
Właśnie. Mam to samo pytanie: które wyjście DATA?
Są 3 piny do wyboru (oprócz zasilania): DATA+, DATA-, OTG.

Jak pisałem wcześniej, dodałem rezystor na pin OTG, co niestety nie pomogło.
Na DATA bałem się dawać, żeby czegoś nie spalić.
Awatar użytkownika
Tomasz.B
Starszy majsterkowicz
Posty: 344
Rejestracja: 28 kwie 2012, 14:43
Lokalizacja: Grabowo Kościerkie

Re: Akumulatorowa ładowarka USB

Post autor: Tomasz.B » 2 mar 2013, 05:36

Z tego co pamiętam to "piąty" pin jest połączony z masą lub "wolny".
Moja rada:
zasilanie i masę podłącz tam gdzie trzeba a pomiędzy DATA+ i DATA- a zasilaniem daj po rezystorze 100k (kiedyś taki widziałem schemat, jeżeli nie ruszy zmniejsz rezystancję)
Kiedy wszystko inne zawiedzie, przeczytaj instrukcję :)
piox89
Młodszy majsterkowicz
Posty: 17
Rejestracja: 7 sty 2013, 22:08

Re: Akumulatorowa ładowarka USB

Post autor: piox89 » 2 mar 2013, 13:21

Tomasz.B pisze:Z tego co pamiętam to "piąty" pin jest połączony z masą lub "wolny".
Moja rada:
zasilanie i masę podłącz tam gdzie trzeba a pomiędzy DATA+ i DATA- a zasilaniem daj po rezystorze 100k (kiedyś taki widziałem schemat, jeżeli nie ruszy zmniejsz rezystancję)
Dzięki za radę. Tak jeszcze nie próbowałem. Jak sprawdzę napiszę czy działa.
shymon
Majsterkowicz
Posty: 139
Rejestracja: 6 paź 2012, 20:27

Re: Akumulatorowa ładowarka USB

Post autor: shymon » 2 mar 2013, 14:35

Za Wikipedią...
W specyfikacji USB w 2007 roku zdefiniowano nowy typ portów służący do ładowania urządzeń (baterii) - są to tzw. charging ports. Pozwalają one na uzyskanie prądu zasilającego powyżej 500 mA bez jakiejkolwiek negocjacji z kontrolerem. Jeśli jednak podłączone urządzenie będzie przeciążać port, to zostanie automatycznie na nim odcięte zasilanie. Rozróżnia się dwie odmiany ładujących portów USB. Należą do nich downstream charging ports pozwalające na przesyłanie danych, i dedicated charging ports, w których piny D- i D+ są zmostkowane (nie pozwalają na transmisję danych). W pierwszej odmianie portów zbyt duży prąd zasilania mógłby interferować z przewodami sygnałowymi służącymi do przesyłania danych, dlatego maksymalny prąd zasilający został ograniczony do 900 mA. W przypadku portów dedykowanych nie ma takiej obawy, więc wartość maksymalnego prądu jaki może podać port wynosi 1,5 A w przypadku USB 2.0 i 1,8 A dla USB 3.0[7].
Może w ten sposób?
piox89
Młodszy majsterkowicz
Posty: 17
Rejestracja: 7 sty 2013, 22:08

Re: Akumulatorowa ładowarka USB

Post autor: piox89 » 2 mar 2013, 19:47

shymon pisze:Za Wikipedią...
W specyfikacji USB w 2007 roku zdefiniowano nowy typ portów służący do ładowania urządzeń (baterii) - są to tzw. charging ports. Pozwalają one na uzyskanie prądu zasilającego powyżej 500 mA bez jakiejkolwiek negocjacji z kontrolerem. Jeśli jednak podłączone urządzenie będzie przeciążać port, to zostanie automatycznie na nim odcięte zasilanie. Rozróżnia się dwie odmiany ładujących portów USB. Należą do nich downstream charging ports pozwalające na przesyłanie danych, i dedicated charging ports, w których piny D- i D+ są zmostkowane (nie pozwalają na transmisję danych). W pierwszej odmianie portów zbyt duży prąd zasilania mógłby interferować z przewodami sygnałowymi służącymi do przesyłania danych, dlatego maksymalny prąd zasilający został ograniczony do 900 mA. W przypadku portów dedykowanych nie ma takiej obawy, więc wartość maksymalnego prądu jaki może podać port wynosi 1,5 A w przypadku USB 2.0 i 1,8 A dla USB 3.0[7].
Może w ten sposób?
Tyle razy czytałem ten artykuł na wiki i tego nie zauważyłem....
Sposób podany przez Ciebie wreszcie działa. Wystarczyło zewrzeć piny DATA+ i DATA-, poza tym rezystor 200k między OTG, a masą (piny 4 i 5).
shymon
Majsterkowicz
Posty: 139
Rejestracja: 6 paź 2012, 20:27

Re: Akumulatorowa ładowarka USB

Post autor: shymon » 3 mar 2013, 11:24

No to się cieszę, że w końcu ruszyło. :)
Jakiś czas temu dokładnie całą specyfikację protokołu USB musiałem przeczytać, dlatego coś kojarzyłem.
Tak przy okazji jeszcze, jakby ktoś potrzebował dobrze zrozumieć działanie protokołu USB, to polecam tutaj: http://www.beyondlogic.org/usbnutshell/usb1.shtml
pink
Młodszy majsterkowicz
Posty: 1
Rejestracja: 15 mar 2013, 12:00

Re: Akumulatorowa ładowarka USB

Post autor: pink » 15 mar 2013, 12:13

witajcie,

Gdzieś w komentarzach pojawiła się informacja odnośnie dostępności gotowego pudełka w TME.

Zakupiłem je. Podsyłam fotki jak to wygląda.

Czy mogę liczyć na porade jak dostosować je do opisywanego rozwiązania ?

Oczywiście piszę w odniesieniu do DIY "Akumulatorowa ładowarka do smartfonów"
Nie masz wymaganych uprawnień, aby zobaczyć pliki załączone do tego posta.
Jasiek_S
Młodszy majsterkowicz
Posty: 3
Rejestracja: 23 mar 2013, 17:27

Re: Akumulatorowa ładowarka USB

Post autor: Jasiek_S » 23 mar 2013, 18:43

Witam wszystkich!
Jestem totalnym laikiem elektronicznym, a mam małe pytanie do Was, mam nadzieję, że niegłupie:)

Za parę miesięcy wybieram się zwiedzać Bałkany na rowerze. Chcąc uniezależnić się od gniazdek, szukam jak w tym wątku alternatyw do ładowania komórki, aparatu.

Zastanawiałem się nad ładowarkami działającymi na dynamo. Ale ostatnio znalazłem na allegro rozwiązanie w postaci małych paneli słonecznych.
Na allegro jest to aukcja oznaczona jako: "9bateria słoneczna SOLARNA panel 5V/0.8W" Jeden panel daje: napięcie: 5.5V i prąd 125mA. (Na potrzeby skrócenia czasu ładowania, podłączyłbym równolegle ze trzy takie ogniwa)

Na stronie aukcji, napisano, że panele te nadają się do bezpośredniego przylutowania kabelków i wtyczek podłączanych do telefonu. Ale ja zastanawiam się, czy to, że panel ten daje napięcie 5,5V nie wpłynie negatywnie na baterię w telefonie czy aparacie (Baterie li-ion / li-poly 3,7V, 1000-1500mAh)? Czy ewentualnie przekroczenie czasu ładowania, też może mieć negatywny wpływ na baterię? i w związku z powyższym czy powinienem zastosować jakąś diodę obniżającą napięcie do np. 4,2V?
gaveen
Młodszy majsterkowicz
Posty: 16
Rejestracja: 24 lut 2013, 14:29

Re: Akumulatorowa ładowarka USB

Post autor: gaveen » 24 mar 2013, 13:51

będziesz ładował osobno baterię czy baterię włożoną do urządzenia i kabel z panela podłączony do wejścia zasilacza w telefonia/aparacie? Jeśli to drugie to musisz sprawdzić jakie zasilanie potrzebuje urządzenie, ale zazwyczaj większość telefonów i aparatów zasilanych jest napięciem ~5V, także to 5.5V nic mu nie zrobi.
Jasiek_S
Młodszy majsterkowicz
Posty: 3
Rejestracja: 23 mar 2013, 17:27

Re: Akumulatorowa ładowarka USB

Post autor: Jasiek_S » 24 mar 2013, 15:32

Dzięki za odpowiedź.
Jeśli chodzi o baterię w komórce to będę ją ładował kiedy będzie siedziała w telefonie:)
Natomiast z aparatem jest inaczej, bo akumulatorek trzeba wyjąć i ładować w dedykowanej ładowarce. Jak pamiętam, na ładowarce miałem napisane napięcie wyjściowe ok. 4,5V. W sumie mam jeden akumulatorek w zapasie, to mogę przetestować jego ładowanie bezpośrednio z ogniwa słonecznego.
gaveen
Młodszy majsterkowicz
Posty: 16
Rejestracja: 24 lut 2013, 14:29

Re: Akumulatorowa ładowarka USB

Post autor: gaveen » 25 mar 2013, 11:20

Jak chcesz bezpośrednio przez ogniwo ładować baterię to musisz zrobić sobie jakąś ładowarkę. Może być nawet taka prymitywna z samego rezystora szeregowo. Obliczasz sobie rezystor tak żeby ograniczył prąd ładowania do 1/10 pojemności baterii (można też 1/5 dać), czyli np jeśli bateria ma pojemność 1000mAh i spadek napięcia 4.5V a ogniwo ma 5.5 to rezystor dajesz ok 12 ohm o mocy 0,2W. tylko to ma bardzo małą sprawność i duże straty. Najlepiej jakbyś tą ładowarkę jakoś spróbował podłączyć do ogniwa.
Jasiek_S
Młodszy majsterkowicz
Posty: 3
Rejestracja: 23 mar 2013, 17:27

Re: Akumulatorowa ładowarka USB

Post autor: Jasiek_S » 26 mar 2013, 21:21

Dzięki, pewnie jakoś po świętach zajmę się sprawą. I jak tylko będzie słońce, sprawdzę układ i dam znać czy baterie nie strzeliły;)
ODPOWIEDZ

Strony partnerskie: