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:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Робот-креветка 28.03.2022 Исследователи из Университета Брауна и Национального автономного университета Мексики создали водоплавающего робота и назвали его RoboKrill. Его внешний вид был позаимствован у креветкообразных, называемых крилем (Euphausia superba). Для плавного перемещения в подводных глубинах микроробот способен имитировать кинематику живого криля. "До этого проекта я проводила различные исследования, направленные на понимание роли агрегаций планктона в океане. С этой целью я провела эксперимент, где контролировала поведение организмов с помощью световых сигналов. После этого я подумала, что хорошей идеей было бы вместо того, чтобы внешне контролировать поведение организмов, использовать роботизированную систему, которая имеет ту же динамическую сигнатуру, что и плавающие живые существа", - сказала TechXplore Моника М. Вильгельмус, одна из исследователей, проводивших исследование. В будущем RoboKrill может быть использован биологами и учеными-экологами для удаленного изучения морской среды и сбора научных данных на малодоступных глубинах. В то же время команда не планирует останавливаться на возможности дополнительной модификации своего робота, а также оценке его производительности в естественных условиях. "Теперь мы будем изучать влияние полукинематических морфологических особенностей и динамических взаимодействий в генерации тяги и оптимизировать важные параметры для разработки упрощенной системы, которую мы затем можем уменьшить. Наша конечная цель состоит в том, чтобы спроектировать небольшую систему и использовать ее, например, для вмешательства в различные компактные среды", - поделилась планами Моника Вильгельмус.

Другие интересные новости:

▪ Сверхтонкий робот для инспекции электрогенераторов

▪ Bluetooth-адаптер для телефонов Motorola

▪ VR-очки для мышей

▪ Американская солнечная энергетика

▪ Бримато - гибрид помидора и баклажана

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Аккумуляторы, зарядные устройства. Подборка статей

▪ статья Каучуковые законы. Крылатое выражение

▪ статья Когда и почему в минуте может быть 61 секунда? Подробный ответ

▪ статья Станочник автомата ММСК-2. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Датчики для охранной сигнализации автомобиля. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Как подключить к компьютеру джойстик от игровой приставки. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025