Я нашел несколько руководств «Сделай сам» по изготовлению зарядного устройства для гаджетов на 4 батареи типа АА, которые в основном представляют собой четыре батареи типа АА, подключенные к разрезанному USB-кабелю:
http://robotification.com/2007/09/15/diy-usb-travel-charger/
http://www.instructables.com/id/Build-a-4-x-AA-USB-Altoids-Battery/
Такое устройство использует батарейки типа АА для подзарядки вашего гаджета.
Это выглядит как полезный проект, но мне интересно, безопасно ли использовать его в долгосрочной перспективе для гаджетов, таких как смартфоны/устройства Android/mp3-плееры/планшеты/и т. д.? Предполагая, что он подключен с правильной полярностью и всегда используются перезаряжаемые батареи с более низким напряжением, оно всегда должно быть около 5 вольт, что является стандартным для всех USB, но разве не должна быть схема для предотвращения перезарядки? Является ли в худшем случае просто отсутствие зарядки или блокировка устройства?
Кроме того, что удерживает это от обратного? Если аккумуляторы АА разрядятся, будет ли подключение телефона к зарядке аккумуляторов телефона на перезаряжаемых аккумуляторах АА?
Обновлять -
Регулятор 5 В с красной батареей, подключенной к входу, красным USB, подключенным к выходу, оба черных подключены к земле, похоже, не заряжается, когда батарея разряжена. Мне интересно, почему это рекомендует подключать зеленый и белый к земле. Не приведет ли это к возврату напряжения через -, d+ и d-, что не рекомендуется?
Использование 4 x AA Alkaline, как правило, безопасно, НО это превышает спецификации USB, и в некоторых случаях может произойти повреждение. Я видел микросхемы в этой роли с максимальным рабочим напряжением 5,5 В (что смехотворно) - можно было бы надеяться, что у разработчиков было больше здравого смысла, но это не может быть гарантировано.
В то время как некоторые устройства могут использовать преобразователи между зарядным входом и батареей, многие этого не делают (вероятно, большинство). Литий-ионная батарея имеет максимальное зарядное напряжение 4,2 В, поэтому номинальный вход USB 5 В обычно удовлетворяет эту потребность с достаточным запасом для линейного регулятора.
Щелочной элемент может иметь почти 1,6 В при полной зарядке - обычно около 1,55 В или 6,2 В для 4, и можно увидеть до 6,4 В. В этом начальном высоковольтном «хвосте» не так много энергии, и напряжение очень быстро падает до 1,5 В или ниже.
Так что вы должны быть в безопасности, но YMMV, увы.
Решением может быть использование регулятора LDO (с низким падением напряжения) ИЛИ регулятора зажима, который снимает пиковую энергию с батареи, или последовательного диода для падения напряжения от 0,4 до 0,8 В (Шотки/Кремний).
LDO - лучшее решение, но вам нужно как можно меньше падения.
Зажим для разряда пикового напряжения батареи необычен, но жизнеспособен. Можно использовать стабилитрон, но он слишком неточен. Подойдет, например , зажимной регулятор TL431 в корпусе TO92 или в другом крупном корпусе (чтобы обеспечить нормальное рассеяние). TL431 плюс транзистор был бы безопаснее.
Последовательный диод дешев и прост, но предотвращает полное использование батареи. Скажем, минимальное используемое напряжение батареи составляет 4,6 В (может быть выше). При напряжении 1,15 В на ячейку еще остается некоторая емкость батареи. Добавление диода Шоттки увеличивает минимальное напряжение батареи до 4,6 + 0,4 = 5 В или 1,25 В на элемент. Некоторая мощность потрачена впустую. На верхнем конце диод с падением напряжения 0,4 В дает Vbattmax, скажем, (1,55 В x 4 - 0,4) = 5,8 В или 1,45 В на ячейку. «Почти наверняка безопасно».
Использование NimH работает, но более маргинально в нижней части и безопаснее в верхней части. При напряжении 4,6 В напряжение на ячейку составляет 1,15 В, тогда как у NimH все еще остается скромная энергия. В верхней части Vmax = скажем, 1,35 В, возможно, 1,4 В в течение коротких периодов времени при запуске. 4 х 1,4 В = 5,6 В. Очень вероятно безопасно.
Интеллект зарядки находится в заряжаемом телефоне (или даже в его аккумуляторе). Когда вы заряжаете через USB, он видит только фиксированные 5 В, ток ограничен 500 мА, поэтому с этой стороны нет контроля над зарядкой.
Единственное, что может заставить вас нахмуриться, это то, что 4 АА не дают 5 В, которые дает USB-порт. Большинство зарядных устройств могут работать с напряжением не менее 6 В, поэтому вы должны быть в безопасности.
Батарея вашего телефона не будет разряжаться до разряженных батареек АА; они не подключены напрямую или просто через резистор. Между ними находится преобразователь постоянного тока, который может фактически заряжать аккумулятор телефона от напряжения, которое ниже, чем у аккумулятора.
Взгляните на Mintyboost от Adafriut, у него есть правильный регулятор, который позволяет ему выдавать постоянное напряжение 5 В и полностью разряжать батарею.
Вот описание процесса сборки от Леди Ады:
http://learn.adafruit.com/minty-boost .
Он использует MAX756 , который работает только до 0,7 В, но этого более чем достаточно, чтобы назвать 2 батареи AA полностью разряженными.
Защита находится в заряжаемом оборудовании. Взгляните на эту микросхему (STC4054 http://www.st.com/stonline/books/pdf/docs/12666.pdf ) от ST. Это обычная микросхема зарядного устройства, которая управляет процессом зарядки.
NoBugs
Рассел МакМахон
NoBugs
Рассел МакМахон