Как зарядить пальчиковый аккумулятор от usb

Обновлено: 04.07.2024

Батарейки и аккумуляторы, мы просто окружены ими. Ведь они используются практически в каждом электронном гаджете. И если подсчитать, то мы выкидываем довольно много денег на приобретение одноразовых батареек типа АА и ААА .

Выходом из этого положения является приобретение перезаряжаемых батареек – аккумуляторов. Но при этом нужно еще покупать зарядное устройство. В этой статье я хочу рассказать вам об аккумуляторах, которым не нужно зарядное устройство и заряжаются они от обычного USB разъема.

Внешний осмотр изделия и технические параметры

Данную пару аккумуляторных батарей с зарядкой от USB я заказал на сайте алиэкспресс, и обошлась мне покупка в 293 рубля 70 копеек.

Эти аккумуляторы рассчитаны на напряжение 1,2 Вольта , а емкость составляет 1450 мА*ч . Циклов заряд-разряд заявлено 500 . При этом полная зарядка полностью разряженной батарейки составляет 7 часов .

Полностью заряженная батарейка выдает следующее напряжение:

Вставив разряженную батарейку в USB разъем загорается красный светодиод (который указывает что аккумулятор начал заряжаться), как только аккумулятор будет полностью заряжен, загорится синий светодиод.

Колпачок, прикрывающий USB разъем, держится на небольшой резинке, так что потерять ее будет просто невозможно.

Единственное, если у вас USB разъемы расположены друг над другом в горизонтальной плоскости, то заряжать сразу две батарейки не получится. Так как своими габаритами они будут перекрывать разъемы.

В данных аккумуляторах используется химия Никель-металл-гидрид , у которой есть как свои несомненные плюсы, так и минусы. Давайте на используемой химии остановимся несколько подробней.

Преимущества и недостатки никель-металл-гидрид аккумуляторов

К плюсам таких изделий можно отнести следующие аспекты :

1. Довольно слабый «эффект памяти», что позволяет использовать такие батарейки не дожидаясь полного заряда.

2. Компоненты, из которых собрано изделие, полностью безопасны для окружающей среды, то есть после того, как аккумулятор полностью выработает свой ресурс, вы сможете его без опаски выкинуть в мусор.

Среди публикаций в радиолюбительской литературе нередко можно встретить описания устройств и узлов, разработанных для зарядки аккумуляторов различного назначения от сети переменного тока 220В. Поистине этот поток схем неограничен и разнообразен. Однако в последнее время интерес радиолюбителей все больше вызывают зарядные устройства для различных аккумуляторных батарей, работающие от иных источников напряжения, таких как автомобильные аккумуляторы, различные батареи (элементы питания) и персональные компьютеры. С появлением на общедоступном рынке Ni-Mn- и Ni-Cd- портативных аккумуляторов, имеющих внешний вид сообразно элементам питания типа АА и ААА (пальчиковые батарейки различного диаметра и длины) с рабочим напряжением 1,2 – 1,4 В, потребность в устройствах зарядки данных аккумуляторов только возрастает. Предлагаемые промышленными предприятиями электронные устройства зарядки можно приобрести везде, но их цена вряд ли удовлетворит начинающего радиолюбителя или того, кто способен сделать зарядное устройство своими руками. Тем более что такое устройство не требует дорогостоящих деталей, просто и быстро повторяется и собирается всего за один вечер, надежно в эксплуатации (пожаро- и электробезопасно).

Самым простым устройством подзарядки аккумуляторов с напряжением 1,2 – 1,4 В является электрическая схема, приведена на Рис.1.

Рис.1. Схема устройства для зарядки АКБ от USB

Это устройство рассчитано на подключение к шине USB любого современного персонального компьютера. Как известно, 4 контакта многофункционального порта USB имеют следующие назначения: два – соответственно питание «+» и «–» (5 В), два оставшихся являются информационной шиной обмена данными с устройствами периферии (см. Рис.2).

В соответствии со схемой на Рис.1 в данном случае используют только два контакта питания ±5 В. С помощью этого устройства можно заряжать портативные аккумуляторные батарейки (АКБ) током примерно 100 мА (см. Рис.1), который ограничивается резистором R1. Поскольку различные пальчиковые аккумуляторы имеют разные энергоемкости, потребуется разное время для зарядки этих аккумуляторов.

Очень простая схема USB зарядки для пальчиковых (AA) и мизинчиковых (AAA) никель-металл-гидридных аккумуляторов. Схема состоит всего из нескольких деталей, которые очень просто найти каком-нибудь ненужном электроприборе или купить в радиомагазине.

Схема принципиальная для заряда AA от USB

Список деталей устройства

Импульсный диод 1N4007 - 2x
Резистор 0.5W 9,7 Ом - 2x
Резистор 0.25W 10 Ом - 2x
Светодиод (любой цвет) - 2x
Вилка USB - 1x

Время зарядки конечно же зависит от тока, который мы будем подавать на аккумуляторы, а также ёмкости самих перезаряжаемых батареек. К примеру китайские аккумуляторы UltraFire с реальной ёмкостью примерно 0,4-0,5 Ампер*часов заряжаются у меня полностью за 2-3 часа.

Естественно, данное "зарядное устройство" в отличии от более сложных не оповещает вас об окончании заряда, поэтому не забывайте следить за процессом, ведь перезаряд может негативно повлиять на Ni-MH аккумуляторы. А два миниатюрных светодиода любого цвета служат как индикатор, они показывают заряжается аккумулятор или нет. Можно для уменьшения размера платы использовать светодиоды для поверхностного монтажа (SMD).

Удобнее всего припаять USB вход прямо на плату зарядки, которая получится весьма компактных размеров. Лично у меня размеры платы получились крайне малы, а именно: 2,8 х 1,5 см.

4.85V, ток зависит от сопротивления применяемых резисторов, при указанных номиналах примерно до 160 mA.

У меня вышел ток зарядки 141.2 mA.

Хочу заметить, что при длительной зарядки наблюдается небольшое нагревание резисторов на 9,7 Ом, и чтобы такого не было, возьмите резисторы мощностью не 0,5 Вт как указано в схеме, а 1 Вт и больше.

Форум по обсуждению материала ЗАРЯЖАЕМ АККУМУЛЯТОР ЧЕРЕЗ USB

Кодовая кнопка для ограничения доступа к объектам, простая схема с реле на МК Attiny13.

Радиоприемники - обзор базовых конфигураций приёмной аппаратуры, этапы развития схемотехники.

Справочная информация по микросхеме 555 - характеристики, схема подключения, распиновка и аналоги таймера.

Усилитель мощности звука с двойной термостабилизацией - теория работы схемы и практическое тестирование.

На сегодняшний момент, достаточно много различных устройств, работающих на батарейках. И тем досаднее, когда в самый неподходящий момент наше устройство перестает работать, потому что батарейки попросту сели, а их заряда недостаточно для нормального функционирования прибора.

Приобретать каждый раз новые батарейки довольно затратно, а вот попытаться изготовить своими руками самодельное устройство для зарядки пальчиковых аккумуляторов вполне себе стоит.

Многие умельцы отмечают, что предпочтительнее заряжать подобные аккумуляторы (AA или AAA) с помощью постоянного тока, потому что такой режим наиболее выгоден в плане безопасности для самих батареек. Вообще, переданная сила заряда от сети составляет порядка 1,2-1,6 от значения емкости самого аккумулятора. К примеру, никель-кадмиевый аккумулятор, емкость которого будет составлять 1А/ч, будет заряжаться током емкостью 1,6 А/ч. При этом, чем меньше показатель данной мощности, тем лучше для процесса зарядки.

Процесс изготовления

В современном мире существует достаточно много бытовых приборов, оснащенных специальным временным таймером, отсчитывающим определенный промежуток, затем сигнализируя об его окончании. При изготовлении своими руками устройства для зарядки пальчиковых аккумуляторов, можно также применить данную технологию, которая уведомит вас об окончании процесса заряда аккумуляторов.

Зарядное устройство для пальчиковых аккумуляторов AAпредставляет собой прибор, генерирующий постоянный ток, заряжая мощностью до 3 А/ч. При изготовлении использовалась самая обычная, даже классическая схема, которую вы видите ниже. Основой, в данном случае, является транзистор VT1.

Стоит отметить, что зарядное устройство функционирует только тогда, когда осуществлено подключение аккумуляторов.

После включения прибора в сеть, на резисторе R2 появляется определенное напряжение, передающееся на транзистор VT2. Затем, ток протекает дальше, в результате чего начинает интенсивно гореть светодиод VD7.

Читайте так же: Узнаем, как заряжать автомобильный аккумулятор зарядным устройством?

Рассказ про самодельное устройство

Зарядка от USB-порта

Можно изготовить зарядное устройство для никель-кадмиевых батарей на основе обычного USB-порта. При этом, заряжаться они будут током емкостью примерно 100 мА. Схема, в таком случае, будет следующей:

Данную схему можно доработать, добавив дополнительную цепь для зарядки пары аккумуляторов AA. Вот, что в итоге получилось:

Чтобы было более наглядно, вот те комплектующие, которые использовались в процессе сборки:

Понятно, что без элементарного инструментария нам не обойтись, поэтому перед началом сборки необходимо удостовериться, что у вас в наличии есть все необходимое:

паяльник;
припой;
флюс;
тестер;
пинцет;
различные отвертки и нож.

Интересный материал про изготовление своими руками, рекомендуем к просмотру

Тестер необходим для того, чтобы проверить работоспособность наши радиодетали. Для этого нужно сравнить их сопротивление, после чего сверить с номинальным значением.

Для сборки нам также понадобится корпус и батарейный отсек. Последний можно взять из детского симулятора Тетрис, а корпус может быть изготовлен из обычного пластмассового футляра (6,5см/4,5см/2см).

Крепим отсек для батарей на корпусе, используя шурупы. В качестве основы для схемы прекрасно подойдет плата от приставки Денди, которую нужно выпилить. Удаляем все ненужные компоненты, оставляя только гнездо питания. Следующим шагом будет пайка всех деталей, основываясь на нашей схеме.

Шнур питания для устройства можно взять обычный шнур от компьютерной мыши, обладающий входом USB, а также часть питающего провода со штекером. При пайке нужно строго соблюдать полярность, т.е. припаивать плюс к плюсу и т.д. Подключаем шнур к USB, проверяя напряжение, которое подается на штекер. Тестер должен показывать 5В.

Читайте так же: Изучим устройство и принцип работы поршневого компрессора

Включаем в есть, после чего должен загореться светодиод, конечно, если все сделано правильно. Затем устанавливаем необходимый ток зарядки (100 мА), путем изменения сопротивления на резисторе R1. Проводим данную процедуру и для второго аккумулятора AA.

Еще одно интересное видео на это тему

Заключение

Самостоятельное изготовление подобных устройств не представляет сложностей для тех, кто знает хотя бы азы радиотехники и работы с ней.

Естественно, если у человека нет необходимых знаний, то ему и смысла нет браться за подобное дело, ведь толка от этого не будет абсолютно никакого.

Вообще, если сделать все правильно, соблюдая основные рекомендации, то можно забыть о постоянной покупке новых батарей для своих приборов общего пользования. Подобная экономия очень кстати, ведь цена за раcходные материалы постоянно растет, а заряда батарей хватает на очень короткое время.

В последнее время все больше появляется устройств, питающихся от одного пальчикового элемента типоразмера «ААА» или «АА». Это могут быть как диктофоны, приемники или плееры, так и всевозможные гаджеты для ПК, скажем, беспроводные манипуляторы «Мышь» или гарнитуры. В большинстве случаев гальванический элемент можно заменить на аккумулятор того же типоразмера, но тут же встает вопрос зарядки.

В магазинах подобные зарядные устройства, конечно, есть, но чаще всего они рассчитаны на зарядку двух, а то и 4 аккумуляторов, кроме того, приличные зарядные устройства стоят недешево, а дешевые китайские зарядки практически убивают аккумуляторы диким неконтролируемым током. Выйти из положения поможет несложное устройство, которое позволяет зарядить один аккумулятор от порта USB компьютера или сетевого зарядного устройства с таким же гнездом и выходным напряжением 5 В.

Схема зарядного устройства пальчикового аккумулятора от порта USB

В особых пояснениях схема не нуждается и предполагает зарядку аккумулятора током около 100 мА. В принципе такой ток зарядки устроит большинство современных пальчиковых аккумуляторов, но если у аккумулятора слишком большая емкость, то процесс зарядки может неоправданно затянуться. К примеру, прибор емкостью 1000 мА/ч с помощью этого устройства зарядится часов за 12-14, тогда как емкость в 2600 мА/ч будет набираться в 2.5 раза дольше.

Для аккумулятора это даже лучше – чем меньше зарядный ток, тем легче жить аккумулятору (оптимально ток зарядки = 0.1 от емкости), но ждать больше суток… В общем ток зарядки можно изменить подбором номинала резистора R1. Меньше номинал – выше ток зарядки. Резистор R2 и светодиод HL1 служат для индикации процесса зарядки. При желании их можно не устанавливать. Диод VD1 защитит порт и сам аккумулятор при неправильной установке (переполюсовке).

В устройстве можно применить любой выпрямительный диод, выдерживающий ток не менее 2 зарядных токов (в нашем случае не менее 200 мА), светодиод – любой индикаторный. Конструкцию автор поместил в корпус неисправных китайских часов, работавших от одного гальванического элемента, при этом отпала необходимость конструировать кассету для установки аккумулятора. К ПК устройство подключается с помощью разъема USB, взятого вместе с кабелем от неисправной клавиатуры. Стандартную распайку порта USB можно посмотреть здесь. Как видите, нас интересуют контакты 1 и 4 гнезда.

Читайте также: