Как сделать беспроводную зарядку для телефона своими руками?

Вопрос эксперту

Главная слабость смартфонов — аккумулятор, разряжающийся быстро и порой очень не вовремя. Необходимость в зарядке через розетку делает устройство менее удобным и мобильным. Каждый продвинутый пользователь наверняка слышал о новой беспроводной технологии восполнения энергии аккумулятора своего гаджета, позволяющей забыть о проводах или шнурах USB. Попробуем выяснить, как сделать беспроводную зарядку своими руками.

Что такое WPC и стандарт qi

WPC — это аббревиатура Wireless Power Consortium, объединения производителей Европы, Америки и Азии, разработавшего единый стандарт технологии беспроводной передачи энергии на заданноерасстояние — до 40 мм (стандарт подзарядки аккумуляторов Qi) для малых токов.

Особенность технологии WPC заключается в повышенной до десятков кГц рабочей частоте, что позволяет сконцентрировать электромагнитное поле в определённой области пространства. Спецификация была выложена в открытый доступ и скоро стала использоваться в разработках портативной техники ведущими мировыми производителями. Технология оказалась настолько простой, что зарядку для смартфона по стандарту Qi можно сделать самостоятельно.

Станция и мобильное устройство работают на основании собственной системы передачи данных, гаджет заряжается и посылает базе информацию о состоянии заряда. При полном восполнении энергии батареей станция отключается.

Принцип работы беспроводной зарядки

Стандарт зарядки батареи Qi основан на принципе беспроводной передачи энергии на незначиительное расстояние. Такая технология не является принципиально новой. Сетевые точки доступа, датчики Wi-Fi и Bluetooth, модули радиосигналов — всё это позволяет принимать и передавать информацию без применения проводов.

Из чего она состоит

Беспроводное зарядное устройство, легко изготавливаемое в домашних условиях своими руками, состоит из нескольких элементов:

  • базы, подключаемой к сетевому источнику электроэнергии;
  • передатчика;
  • приёмника, находящегося в смартфоне.
Как сделать беспроводную зарядку для телефона своими руками?
Виды беспроводных зарядок

Для подзарядки устройство размещается на поверхности прибора. При этом срабатывает принцип электромагнитной индукции между парой плоских катушек (передатчиком и приёмником) по аналогии с принципом действия обмоток трансформатора. После изменения магнитного потока в замкнутом контуре возникает пронизывающий его электроток.

При обнаружении смартфона база проверяет его на наличие устройства, совместимого по стандарту Qi. После получения от гаджета сигнала и определения его оптимального положения начинается зарядка. Для регулирования уровня мощности Qi-устройство отправляет пакеты данных и при достижении максимального заряда работа базы прекращается.

Мнение эксперта
Алексей Бартош
Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.
Задать вопрос
Для подключения к базе смартфон должен быть оборудован ресивером — встроенным производителем, либо изготовленным пользователем самостоятельно. При поступлении сигнала приёмник активизируется, вокруг индукционной катушки базы образуется ЭМП радиусом порядка 40 мм. В принимающем устройстве под воздействием электромагнитных волн также запускается индукционная катушка. Вырабатывается ток заряда, который направляется на аккумулятор.

Преимущества применения беспроводных приборов для восполнения заряда аккумулятора смартфона или планшета очевидны:

  1. Лёгкость использования. Гаджет нужно только разместить на устройстве Qi, зарядка включается автоматически.
  2. Современность. Несмотря на то что беспроводные устройства вне не так давно, многие компании уже занялись разработкой собственных моделей.
  3. Универсальность. Любая беспроводная зарядка Qi совместима с любым гаджетом, имеющим приёмник-ресивер Qi.
  4. Безопасность. Создаваемое устройством магнитное поле абсолютно безопасно и передаётся на расстояние, не превышающее 50 мм.
  5. Удобство и комфорт. Нет нужды в использовании проводов, которые теряются, запутываются или ломаются. Разъём micro-USB теперь не используется, его можно просто закрыть от внешнего воздействия.

Инструкция по изготовлению

Инструкция, показывающая, как сделать своими руками беспроводную зарядку для телефона, несложная. Но следует учесть, что устройство предназначено только для одного аппарата, оно не настраивается и может оказать влияние на работоспособность мобильника. Если инструкция покажется трудновыполнимой или характеристики прибора не смогут удовлетворить потребности, тогда лучше купить его в магазине или продолжить пользоваться проводной зарядкой.

Как сделать беспроводную зарядку для телефона своими руками?
Составные части зарядки WPC

Чтобы сделать своими руками беспроводную зарядку для мобильного телефона, потребуются:

  • прочные ножницы либо кусачки;
  • паяльник;
  • быстросохнущий клей;
  • оправа для проволоки диаметром 50–70 мм;
  • резисторы на 1 кОм и 10 Ом;
  • два конденсатора — 10 n;
  • конденсатор на 100n и 10 µ — по 1 шт.;
  • стабилизатор 7805 (на 5 В);
  • диод VD1–M4;
  • медный обмоточный провод ПЭВ сечением 1 мм, 0,5–0,4 мм;
  • блок питания от обыкновенной проводной зарядки.

Перед тем как начать работу, необходимо ознакомиться со схемами элементов беспроводной зарядки, изучить инструкцию по сборке каждого блока.

Делаем передатчик

Сборка передатчика выполняется в такой последовательности:

  1. Один конец 1-миллиметровой медной проволочки длиной 1–1,5 см оставляется свободным. Другой — плотно наматывается на оправу кольцом к кольцу до образования плоской катушки в 25 витков. Периодически витки проклеиваются быстросохнущим клеем или иным закрепляющим изолирующим материалом. Марка клея и его качество на силу электромагнитного поля не влияют, важно, чтобы он как можно быстрее высыхал.
Катушка
Катушка медной проволоки
  1. Пока высыхает катушка, можно собрать зарядную станцию по схеме, приведённой ниже.
Схема
Схема зарядной станции
  1. Далее катушка припаивается. В качестве «+» используется находящийся внутри свободный отрезок, в качестве «-» — оставшийся снаружи.

Свернутая в кольцо проволока помещается в любой имеющийся держатель или в специально для неё придуманную ёмкость — на качество работы устройства это не повлияет. Важно, чтобы катушка располагалась на как можно меньшем удалении от передатчика — это требование стоит учитывать при разработке такого футляра.

Важно: В качестве блока питания не следует использовать дешёвое зарядное устройство — оно быстро выходит из строя, и часть схемы придётся перепаивать. Стоит предпочесть более дорогой вариант, в идеале — с установленной защитой от перепадов напряжения и прочими полезными функциями.

Делаем приёмник

Приёмник wpc собирается в таком порядке:

  1. Тем же способом, который используется при сборке передатчика, медная проволока толщиной 0,35–0,4 мм наматывается на оправник. Количество витков — 30, они должны как можно плотнее прилегать друг к другу. Если проволока катушки не изолирована, то на неё необходимо нанести защитный лак и дождаться полного высыхания.
  2. Само устройство собирается из заранее подготовленных деталей, ориентируясь на приведённую ниже схему. Применение SMD позволяет минимизировать пространство, отводимое под катушку, следовательно, конструкция корпуса телефона остаётся без изменений.
Схема
Схема приемника
  1. Катушка подключается, все детали приёмника компонуются таким образом, чтобы ни один из них не выступал наружу. Их также рекомендуется покрыть лаком или иным защитным материалом.
  2. На заключительном этапе сделанная самостоятельно беспроводная зарядка подключается к сети, работа её проверяется на самом мобильном телефоне. Для подключения устройства можно воспользоваться стандартным 5-вольтным адаптером, подключаемым к контуру.

Сборка и проверка

Перед включением самодельной беспроводной зарядки необходимо выбрать, куда будут подключены выходы приёмника. Существует два варианта:

  • к разъёму micro-USB — тогда телефон можно зарядить как от сети, так и от собранной катушки;
  • непосредственно к аккумуляторной батарее — вариант удобен возможностью зарядки даже при выходе из строя стандартного разъёма micro-USB, а также если пользователь решит закрыть его от внешней среды.

В первом случае необходимо правильно подключить разъёмы — левый от основания трапеции, как правило «+», правый — «-». Во втором следует заранее продумать расположение аккумулятора вместе с «довесками» в корпусе и соединить контакты. Сборка закончена.

Распиновка
Распиновка разъёма микро-USB

 

Приёмник устанавливается внутри корпуса, закрывается крышкой. Передатчик подключается к сети через адаптер 5 В согласно схеме, к нему подносится телефон на расстояние не более 50 мм. Если индикатор зарядки заработал, значит, устройство собрано правильно. Если нет — при сборке допущена ошибка. Необходимо найти слабые места, убедиться в наличии тока и, если перепаять контакты.

Чтобы собранная своими руками беспроводная зарядка для телефона не создавала помех для других электроприборов, её нужно устанавливать на удалении 20–25 см.

Готовые решения — универсальные приёмники для беспроводной зарядки

Сделать беспроводную зарядку своими руками не сложно, но при отсутствии свободного времени и навыков в сборке схем её можно легко найти в любом магазине электроники. Большинство моделей новых смартфонов уже имеют установленный производителем приёмник (ресивер). Потому пользователю ничего дополнительно покупать не нужно. В редких случаях в комплект не включается передатчик (док-станция).

Хотя смартфоны, поддерживающие беспроводную зарядку, уже не редкость, некоторые производители почему-то игнорируют такую технологию. Чтобы определить, может ли гаджет заряжаться таким способом, в описании модели нужно отыскать обозначение «Qi». Также всю информацию можно получить из инструкции либо на сайте производителя.

Мнение эксперта
Алексей Бартош
Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.
Задать вопрос
Добавить функцию беспроводной зарядки возможно к любой модели смартфона, делается это двумя способами: при помощи специального чехла либо ресивера, устанавливаемого внутри корпуса.

Чехлы, поддерживающие функцию беспроводной зарядки, выпускаются для самых популярных моделей. Это объясняется сложностью производства и немалой стоимостью. При пользовании зарядным чехлом смартфон разбирать не требуется.

Чехол с поддержкой зарядки
Чехол с поддержкой беспроводной зарядки NILLKIN Magic

Ресиверы выпускаются двух видов:

  1. Со специальными контактами, подающие энергию непосредственно на батарею. Продаются производителями гаджетов в качестве дополнительных предметов. Могут использоваться только для смартфонов, имеющих внутри соответствующие контакты.
  2. Универсальные ресиверы, устанавливаемые под крышкой либо размещаемые под чехлом. Энергия подаётся в зарядный порт.
Приёмник
Приёмник для беспроводной зарядки

Универсальные базы тоже можно легко найти в салонах связи и в интернет-магазинах. При выборе следует ориентироваться на мощность — чем она выше, тем лучше. Но в пределах допустимого: 10 Вт будет достаточно, при взаимодействии с базой большей мощности батарея может перегреваться.

После выбора комплекта беспроводной зарядки необходимо разобрать телефон, подключить ресивер к порту либо специальным контактам, а базу — к USB-адаптеру. При попадании гаджета в зону действия излучения включается индикатор, показывающий, что на аккумулятор поступает энергия.

Беспроводные зарядные устройства всё более популярны у пользователей, ценящих своё время и не желающих возиться с проводами. Стоят эти устройства недорого, и каждый может выбрать себе подходящую модель. При желании зарядку можно легко сделать самостоятельно, затратив минимум времени и сил.

Читайте далее:
Акумы.ру
Добавить комментарий

Adblock
detector