Бесконтактное ЗУ для радиоприемника. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Зарядные устройства, аккумуляторы, гальванические элементы

 Комментарии к статье

В статье предложен вариант бесконтактного зарядного устройства на основе ЗУ сотового телефона для малогабаритного радиоприемника.

Для большего удобства зарядки аккумуляторных батарей в малогабаритных карманных устройствах, например радиоприемниках, можно применить бесконтактный способ. Для этого необходим генератор импульсов, к выходу которого подключают так называемую "передающую" катушку. В радиоприемнике потребуется установка"приемной" катушки, выпрямителя и элементов индикации. При размещении катушек близко друг к другу они образуют трансформатор, энергия из первой поступает во вторую и используется затем для зарядки аккумуляторной батареи. По такому принципу работают так называемые беспроводные зарядные устройства (хотя без проводов им, конечно, не обойтись), которые применяются все более широко.

Описания бесконтактных ЗУ для фонарей были опубликованы ранее в журнале [1, 2]. У них в качестве генератора импульсов применен генератор от электронного балласта компактной люминесцентной лампы. Но в качестве такого генератора подойдет и штатное ЗУ сотового телефона, если, конечно, оно собрано по схеме импульсного преобразователя напряжения.

Схема бесконтактного ЗУ показана на рис. 1. Для примера, оно было встроено в малогабаритный УКВ ЧМ-радиоприемник, питающийся от двух гальванических элементов типоразмера ААА. В этом радиоприемнике достаточно места для размещения вторичной обмотки трансформатора Т2 и остальных элементов ЗУ Первичную обмотку этого трансформатора подключают к выходной обмотке импульсного трансформатора T1 ЗУ сотового телефона до выпрямителя на диоде VD1. Во всех импульсных ЗУ имеется встроенный узел стабилизации выходного постоянного напряжения. Поэтому амплитуда импульсов на вторичной обмотке трансформатора Т1, а значит, и на первичной обмотке трансформатора Т2 будет стабильной.

Рис. 1. Схема бесконтактного ЗУ

Импульсы напряжения вторичной обмотки трансформатора Т2 выпрямляет диод VD2, а пульсации выпрямленного напряжения сглаживает конденсатор С1. Стабилитрон VD3 ограничивает напряжение на выходе выпрямителя. Диод VD5 предотвращает разрядку батареи через элементы ЗУ. Индикатором зарядки аккумуляторной батареи служит мигающий трехцветный светодиод HL1 [3]. Когда батарея разряжена, напряжения на светодиоде не хватает для включения всех его кристаллов и вспыхивают только красный и неярко - зеленый. По мере зарядки батареи напряжение растет, и когда оно достигнет номинального значения, начинает вспыхивать синий. С помощью установки диода VD4 (двух-трех кремниевых или Шоттки) можно изменить напряжение, при котором вспыхивают те или иные кристаллы.

Вторичная ("приемная") катушка трансформатора Т2 содержит 25...30 витков провода ПЭВ-2 0,1. Она намотана на прямоугольной оправке размерами 12x45 мм и размещена внутри корпуса радиоприемника на его задней стенке - там, где нет крышки батарейного отсека, и затем с помощью термоклея закреплена (рис. 2). Светодиод HL1 устанавливают в отверстие в корпусе, и к его выводам припаивают остальные элементы. После проверки и налаживания их закрепляют термоклеем. Применен конденсатор для поверхностного монтажа.

Рис. 2. Вторичная ("приемная") катушка трансформатора Т2

Для фиксации радиоприемника на корпус ЗУ сотового телефона с помощью клея "Момент" приклеен держатель-зажим, изготовленный из пружинящей пластмассы толщиной 1 мм (рис. 3). Он охватывает радиоприемник и обеспечивает его фиксацию в положении, при котором катушки трансформатора Т2 будут напротив друг друга. "Проваливаться" радиоприемнику не дает его штатная клипса, расположенная на задней стенке.

Рис. 3. Фиксации радиоприемника на корпус ЗУ

На держателе размещена первичная обмотка трансформатора Т2, содержащая 12...15 витков провода ПЭВ-2 0,2 на той же оправке (рис. 4). Катушка приклеена небольшим количеством клея "Момент" строго напротив катушки вторичной обмотки этого трансформатора. После налаживания для защиты от механических повреждений ее покрывают тонким слоем эпоксидного клея.

Рис. 4. Первичная обмотка трансформатора Т2

Перед тем как монтировать катушки трансформатора Т2 и остальные элементы ЗУ, следует провести предварительную проверку и налаживание. Для начала к выходу трансформатора Т1 подключают катушку первичной обмотки трансформатора Т2 и наблюдают за работой ЗУ. В течение 10...15 мин оно не должно сильно нагреваться. Затем на макетной плате или навесным монтажом устанавливают остальные элементы ЗУ (временно без светодиода) и размещают обмотки трансформатора Т2 друг над другом через пластмассовую прокладку толщиной, равной толщине задней стенки корпуса радиоприемника. Подключают к ЗУ аккумуляторную батарею и измеряют ток зарядки. Поскольку возможны два варианта подключения первичной обмотки трансформатора Т2 к выходной трансформатора T1, выбирают тот, при котором зарядный ток больше.

Подборкой числа витков первичной и вторичной обмоток (в пределах ±2.3 витков) добиваются требуемого тока. Затем, подключив разряженную батарею, подборкой числа и типов диодов, включенных последовательно с диодом VD4, добиваются мигания кристаллов красного и зеленого цветов. При подключении полностью заряженной батареи должны вспыхивать все кристаллы, и яркость их вспышек запоминают, чтобы затем по ним определить степень зарядки.

Если предполагается встраивать такое ЗУ в другие устройства, необходимо учитывать, что с уменьшением диаметра катушек число витков необходимо увеличивать, и наоборот. Кроме того, крышка, на которой установлена "приемная" катушка, не должна быть токопроводящей (металлической или металлизированной).

Видеоролик, иллюстрирующий работу устройства можно найти с ftp://ftp.radio.ru/pub/2015/09/zu.zip.

Литература

1. Нечаев И. Бесконтактное зарядное устройство. - Радио, 2015, № 4, с. 34-36.
2. Нечаев И. Бесконтактное зарядное устройство-2. - Радио, 2015, № 7, с. 37, 38.
3. Нечаев И. Мигающие светодиоды - индикаторы напряжения. - Радио, 2015, № 2, с. 47.

Автор: И. Нечаев

Смотрите другие статьи раздела Зарядные устройства, аккумуляторы, гальванические элементы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Донорское сердце способно быстро перенимать биологический возраст реципиента 12.10.2026

Возраст органов определяется не только количеством прожитых лет. На молекулярном уровне ткани могут стареть с разной скоростью, а после пересадки, как показывают новые эксперименты, их биологические характеристики способны заметно меняться под воздействием организма, в который они попадают. Исследователи из Бостона обнаружили, что молодые донорские сердца после трансплантации довольно быстро приобретают признаки биологического возраста реципиента, тогда как более старые органы могут, напротив, демонстрировать признаки омоложения. Чтобы оценить эти изменения, ученые применили три так называемых "часа старения" - молекулярных инструмента, позволяющих приблизительно определять биологический возраст клеток и тканей. В отличие от обычного календарного возраста, такие показатели отражают состояние организма на уровне определенных молекулярных изменений. Именно их анализ позволил специалистам проследить, как меняются пересаженные сердца спустя несколько месяцев после операции. Основные ...>>

Samsung Galaxy Buds On: клипсы с искусственным интеллектом вместо внутриканальных наушников 12.10.2026

Беспроводные наушники превратились в одно из самых привычных персональных электронных устройств, однако их конструкция по-прежнему во многом определяется необходимостью размещать излучатель внутри или непосредственно у слухового канала. Компания Samsung решила попробовать другой подход. Представленная модель Galaxy Buds On получила формат наушников-клипсов, которые закрепляются непосредственно на ухе и оставляют слуховой канал открытым. Samsung позиционирует новинку как устройство для продолжительного ношения, тренировок и прогулок, а также для ситуаций, когда пользователю важно одновременно слушать музыку и не терять связь с окружающей обстановкой. В отличие от традиционных внутриканальных моделей, Galaxy Buds On практически не изолируют человека от внешнего мира. При этом речь идет не об экспериментальном прототипе или утечке: официальная информация об устройстве уже опубликована в Samsung Newsroom. Открытая конструкция имеет и очевидный недостаток - добиться такой же глубины н ...>>

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Случайная новость из Архива Живопись точной физики 02.10.2024 Известная картина Винсента Ван Гога "Звездная ночь" продолжает вдохновлять ученых и искусствоведов благодаря своим уникальным особенностям. Новый детальный анализ этого произведения искусства показал, что в нем можно увидеть поразительное сходство с "скрытой турбулентностью" в атмосфере Земли. Это открытие подчеркивает глубину понимания природных процессов, которое обладал культовый художник. Недавние исследования подтверждают, что "Звездная ночь" гораздо более интересна, чем кажется на первый взгляд. Турбулентное небо на картине, полное закрученных вихрей и ярких звезд, демонстрирует удивительные аналогии с невидимыми процессами динамики жидкостей, происходящими в реальной атмосфере. Ученые, проанализировав мазки и цветовые переходы на картине, обнаружили поразительное соответствие между художественными элементами и физическими явлениями. Соавтор исследования Юнсян Хуан, специалист в области гидродинамики и океанографии из Университета Сямэня в Китае, отметил: "Картина раскрывает глубокое и интуитивное понимание природных явлений". Он предположил, что Ван Гог мог получить свое представление о турбулентности, наблюдая за движением облаков или благодаря врожденному чувству того, как зафиксировать динамику неба. Исследователи изучили 14 "вихрей" на небе картины, которые следовали закономерностям, описанным законом Колмогорова. Этот физический закон описывает, как атмосферные газы движутся в разных масштабах, в зависимости от инерционной энергии. На картине интенсивность желтых оттенков символизирует эту инерционную энергию, что подчеркивает, как художественные средства Ван Гога могут отражать физические явления. анализ мазков показал, что интервалы и вес отдельных мазков кисти соответствуют масштабированию Бетчелора. Это описание того, насколько малыми могут быть вихри и капли, прежде чем они рассеются в турбулентной жидкости. Данные находки демонстрируют, как даже в искусстве можно увидеть проявления сложных физических процессов. Интересный аспект заключается в том, что законы Колмогорова и Бетчелора были разработаны значительно позже, чем жил Ван Гог. Это позволяет сделать вывод о том, что художник не мог использовать современные знания о динамике жидкостей. Скорее всего, он черпал вдохновение из собственных наблюдений за природой, что делает его произведения еще более впечатляющими. Анализ картины "Звездная ночь" открывает новые горизонты понимания связи между искусством и наукой. Ван Гог, благодаря своим наблюдениям и интуитивному восприятию природы, создал произведение, которое сегодня можно рассматривать не только как шедевр живописи, но и как интересный объект для научных исследований. Это подчеркивает, что искусство может служить источником знаний о мире, побуждая нас исследовать и анализировать окружающую действительность с новой точки зрения.

Другие интересные новости:

▪ Водородная биобатарейка

▪ Умный датчик загрязнения воздуха IKEA VINDSTYRKA

▪ Мощные полупроводниковые приборы из карбида кремния от Renesas Electronics

▪ Nokia N800

▪ Черная дыра не может стать тяжелее 50 млрд Солнц

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Микрофоны, радиомикрофоны. Подборка статей

▪ статья Просто я работаю волшебником. Крылатое выражение

▪ статья Какая футбольная сборная ни разу не проиграла сборной Бразилии? Подробный ответ

▪ статья Четочник молитвенный. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Разные электронные устройства. Справочник

▪ статья Мощный регулятор сетевого напряжения, 0-218 вольт 100 ватт. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026