Схеми заряджання юсб 2 в автомобілі. Тест шести автомобільних USB-зарядок з Aliexpress: половина на викид
Іншою перевагою є саме той випадок, коли під час поїздки телефон не використовується. У цьому випадку рівень заряду батареї не лише підтримуватиметься, а й поповнюватиметься. Це дозволить вам використовувати ваш смартфон довше цього дня.
До іншої важливої приємної особливості можливості заряджання телефону від прикурювача відноситься той випадок, коли рівень заряду акумулятора вашого телефону знаходиться на критично низькому рівні, а припиняти користуватися телефоном ви не маєте наміру. Тоді автомобільна зарядка стає для вас просто рятівником. Особливо це відчувається у якихось екстрених ситуаціях, наприклад, у далеких поїздках.
Недоліки використання автомобільної зарядки мобільного телефону
Безумовно, автомобільна зарядка є приємною та зручною функцією, яка використовується сьогодні майже кожним водієм, бо її плюси незаперечні. Однак не кожен автомобіліст знає, що заряджання телефону від автомобільного прикурювача не проходить безвісти для його авто. Як у будь-якої монети є Зворотній бік, і у цієї речі є свої мінуси .По-перше, заряджаючи свій телефон від прикурювача, ви можете побачити ледь помітне падіння стрілки тахометра. Це означає, що при зарядці навантаження на двигун вашої машини збільшується, що говорить про збільшення витрат бензину. Це особливо видно, коли телефон дуже активно використовується під час поїздки. По-друге, такий режим використання телефону негативно впливає на систему електропроводки вашого автомобіля, навантажуючи її більшою мірою. По-третє, якщо ви заглушили автомобіль, вимкнувши запалювання, але залишивши ключ у положенні акумулятора, щоб, наприклад, продовжити слухати музику в машині, і не відключили телефон від прикурювача, то тепер енергія на зарядку телефону черпається з акумулятора, саджаючи його .
Не від прикурювача зазвичай це буває (адже іноді він може бути зайнятий харчуванням навігатора, антирадара або відеореєстратора). Так що корисно знати, чим ще можна підзарядити ваш смартфон, причому деякі рішення лежать на поверхні, ну що ж не тягтимемо поїхали.
Усі способів буде п'ять, три з яких доступні для кожного обивателя, два інших це способи альтернативної зарядки (для любителів зеленої теми). Ну що ж стартуємо зі звичайних систем.
Звичайні системи
1) Звичайний USB порт магнітоли
Багато хто про це забуває, але якщо взяти USB кабель від вашого смартфона і встромити його в стандартний роз'єм вашої магнітоли, то вона почне заряджати ваш телефон (та ще й пісні може відтворювати з карти пам'яті).
Причому такий зарядний пристрій працюватиме як на звичайних магнітолах, не штатних, так і вбудованих в машину.
2) Планшет, ноутбук
Від них також можна запитати ваш телефон. Найчастіше багато людей беруть їх із собою в дорогу, так що вмикаємо і «запитуємося».
Однак потрібно розуміти, що ці пристрої будуть розряджатися від споживання телефону, вирішуйте, що вам потрібніше.
3) POWER BANK
Банально, але треба відзначити. Зараз купа таких пристроїв, починаючи від дійсно компактних, закінчуючи досить великими, які можуть заряджати планшети і ноутбуки.
Так що «компактний» можна придбати, вже наполовину він точно зарядить ваш телефон.
Альтернативні системи
Що ж хлопці, зараз невеликі дві конструкції, які дійсно є альтернативними.
Засновані вони на невеликій платі - стабілізатор напруги, що підвищує, від USB. Таку можна замовити на відомому китайському сайті, вартість всього 100 рублів (можна знайти і дешевше, проте я брав у перевіреного продавця). Конструкція цієї плати з одного боку та два полюси «+» та «-» з іншого.
До цієї мікросхеми можна підключити будь-яке джерело живлення до 5 Вольт (хоч батарейку 1,5 Вольта, хоч акумулятор 3,2 Вольта), він автоматично підніме напругу до потрібної телефону. Просто вставляєте кабель у USB портта заряджаєте смартфон. Так ось, два способи:
1) Це звичайна батарея
Приєднуємо до плати, до виходів, іншою стороною до телефону і всі зарядки пішли, дивимось фото і нижче на відео.
2) Сонячна батарея
Можна приєднати до цієї плати і сонячну батарейку, покласти конструкцію на сонце і піде зарядка.
У моєму експерименті це не вдалося, сонце було вечірнє, а сонячна панелька слабка, тож заряд не йшов. Однак за денного світла зарядка йде. Для такої системи потрібна потужніша панелька, тоді все буде працювати, буквально на 100 - 200 мА.
Зараз відео версія статті, дивимось.
Ось така стаття вийшла, думаю було цікаво, читайте наш АВТОБЛОГ.
Сучасні мобільні девайси вже незамінно увійшли до нашого життя. Насамперед, ми говоримо про телефони та планшети. Ми користуємося ними скрізь, удома, на вулиці, в машині. У машині до них додаються ще навігатори, відеореєстратори тощо. А що треба для нормальної роботицих приладів? Звичайно харчування, адже будь-який, навіть дуже гарний акумулятор «сяде», зрештою.
Можна придбати готовий зарядний пристрій USB для всього, що ми використовуємо в машині. Але тут можуть бути проблеми з кількістю гнізд, потужністю і т.д. Як правило, потужність зарядного пристрою обмежується струмом 0,5 А, хоч на багатьох і написано 1А, але витримати такий струм вони не в змозі.
А що стосується мого окремого випадку, то цей зарядний пристрій, який по суті є стабілізатором напруги на мікросхемі 7805, було застосовано для того, щоб сховати його під панеллю приладів. У результаті, запитавши його від прикурювача і сховавши під панель приладів, були виведені лише штекери mini USB на панель приладів, для навігатора і відеореєстратора. Це дозволило забезпечити живленням гаджети, при цьому залишити не зайнятими розетки прикурювача. А можливо, найголовніше, так це позбутися проводів, які заважали під рукою і їх не естетичного вигляду.
Отже, у нашій статті ми розповімо про альтернативу, про самостійне виготовлення USB зарядного пристрою для автомобіля на базі мікросхеми - стабілізатора 7805.
Як зробити зарядне USB пристроїв в автомобілі своїми руками на 1,5 Ампера (Варіант 1)
Як "серце" нашого зарядного пристрою буде використаний стабілізатор напруги серії L7805 (струм 1 А) або його аналог L7805CV (струм 1,5 А). Насправді застосовуваних аналогів може бути безліч. У принципі, вся серія мікросхем 7805 підійде для цього. Про аналоги докладніше ми розповімо трохи згодом.
Сама електрична схемапідключення стабілізатора проста, вона аналогічна стабілізатору живлення, про який ми розповідали в іншій нашій статті "Стабілізатор живлення в автомобілі на 12 вольт". Можна сміливо сказати, що це мікросхеми побратими, хіба що напруги стабілізації вони різне.
Зібрати все можна як підвісним монтажем, так і на платі. Можна на звичайній простій універсальній монтажній платі. Для того щоб мікросхема змогла розвинути свій максимальний струм живлення, її необхідно поставити на радіатор. У нашому випадку радіатор узятий від комп'ютерного процесора.
Самі мікросхеми – стабілізатори можуть випускатися у різних корпусах. Можливі варіантикорпусів та застосовуваних аналогів наведені на малюнку нижче.
У нашій збірці застосований корпус ТО-220... Можливе застосування і мікросхем з індексом KIA 7805. Докладніший Data sheet на ці мікросхеми можна подивитися.
Підключення mini та micro USB штекера від зарядного пристрою в автомобілі
Після того, як ви зібрали USB пристрій, необхідно правильно підключити USB конектори. Можна взяти провід з уже заводським штекером mini, micro USB, а можна купити "порожній" штекер в магазині, і припаяти до нього провід. Правильне підключення різних видів USB наведено нижче.
У моєму випадку був потрібен штекер mini USB, який і був припаяний до дроту. Вигляд наведений без корпусу.
Потім за допомогою універсального приладу ще раз перевірили напругу, щоб не зіпсувати електронні гаджети. А потім уже був заряджений акумулятор аудіоплеєра.
Згодом зарядний пристрій був встановлений під панель приладів, а mini USB штекери виведені: один на панель приладів для навігатора, другий під дахом для відеореєстратора.
Перепрошую за вигляд у гаражі.
Зарядний пристрій в машині на 5 вольт для смартфона, навігатора, відеореєстратора, планшета побудований за принципом ШІМ модуляції (USB) на 4 Ампера (Варіант 2)
Однак епопея із зарядним пристроєм на цьому не закінчилася і все з банальної причини, коли для споживачів не вистачає потужності, що живиться, живлячого струму, що по суті одне і теж. Так ось, при тривалій спільній експлуатації навігатора та відеореєстратора, одна мікросхема була не в змозі «витягнути» живлення цих двох пристроїв, навіть при встановленому радіаторі. У результаті вона перегрівалася і короткочасно відключалася. Навігатор при цьому "матюкався" на те, що відключено харчування.
Тут бачиться два вирішення проблеми. Перший, це «городити город» і робити паралельні схеми, на кожну з яких будуть «навішані» споживачі. Скажімо на одну відеореєстратор, на другу навігатор. По суті, на фото вище, де на одному радіаторі змонтовано дві мікросхеми, так і зроблено. Однак добре, якщо цим все й обмежитися. А якщо доведеться підключити смартфон, планшет, ще щось… Тут ніяк не обійтися без більш серйозних струмів, а значить і без альтернативних варіантів. Таким альтернативним варіантом стане застосування мікроскладання з ШІМ модуляцією. Не буду довго і докладно пояснювати що це таке, але принцип цього грунтується на тому, що струм видається на навантаження не завжди, а з дуже високою частотою. У результаті, з'являється можливість знизити нагрівання мікросхеми, за рахунок тих періодів, коли вона «відпочиває», а навантаження при такій високій частотісприймає харчування як постійне, хоча воно не є таким…
Так ось, така схема не вимагатиме великих радіаторів для відведення тепла, при цьому будуть забезпечені дуже високі струми. Загалом усе буде так, як нам і треба. Саме про такий варіант далі. Для зниження напруги використана мікросхема, котушка індуктивності та елементи для обв'язування. Мікрозбирання має позначення KIS3R33S,
Її монтаж можна виконати за схемою з Datasheet. Однак за умовчанням при такій обв'язці вона має вихідну напругу в 3,3 вольта, нам же для USB потрібно 5 вольт.
У цьому випадку потрібно буде підібрати резистори R1, R2. Таблиця з рекомендованими номіналами резисторів, від яких залежить напруга живлення, також взята з Datasheet. Ця особливість змінювати напругу підбором резисторів, робить цей пристрій універсальним помічником при необхідності живити навантаження не тільки 5 вольт напруги як для USB.
Слід зазначити, що це пристрої впевнено тримає навантаження зі споживаним струмом 3А, а пікові показники можуть досягати 4А. Якщо збирати такий пристрій ліньки, колись або ви не зможете це зробити, то можна придбати таку збірку за ціну близько 2 доларів на всіх відомих майданчиках, інтернет-магазинах.
Такий китайський перетворювач напруги KIS-3R33S (MP2307) досить непоганий для своєї ціни, при цьому здатний видавати високі струми, про що ми вже знаємо, до 4А. Це означає, що таке складання може замінити пару КРЕНОК або серію 7805, про що ми розповідали в першій частині статті. При цьому буде більш компактною і більш високим ККД.
Отже, мною було куплено таке збирання. Потім також купив розподільну коробку, котрі використовуються для монтажу електропроводки в квартирах. Це і стало корпусом конвертера – зарядного пристрою.
Також був приєднаний і світлодіод, щоб контролювати, чи подається напруга на цю "коробочку". Про підключення світлодіода до 12 вольт у машині можна прочитати у статті "Як підключити світлодіод до 12 вольт". Потім усе було встановлене під панеллю приладів, за речовим ящиком.
Підключено до прикурювача. Напруга на ньому з'являється лише коли включено "запалювання", що дуже вдало для мене.
Провіди також прокинуті до гаджетів.
Тепер струм зарядного пристрою збільшився до 4 Ампер, що поки що цілком вистачає.
Особливістю даного зарядного пристрою є те, що воно може працювати як у легкових автомобілях, де напруга бортової мережі 12 вольт, так і у вантажних, де воно становить 24 вольти. При цьому, зарядний пристрій не потребує будь-якої переробки та налагодження.
Ми перевірили шість найпопулярніших автомобільних зарядних пристроїв із USB для зарядки смартфонів та гаджетів у ціновому діапазоні від 29 до 170 руб.
Одне з них брати не можна категорично, ще два можна, але це викинуті гроші, решта хоч і не дотягують до заявлених параметрів, але цілком пристойні та недорогі!
Якщо ви подумали, що купивши зарядку за 40 рублів разом з доставкою, вона видасть обіцяний китайцями струм у два ампери і швидко заряджатиме ваші планшети та інші гаджети з акумуляторами великої ємності, то це глибоке оману. Реальна віддача такого зарядника буде вчетверо меншою (приблизно 0,5 А). При цьому якщо смартфон використовується як навігатор, його акумулятор у процесі роботи навпаки потихеньку розряджатиметься. Адже в такому режимі він якраз і споживає в районі 0,5 А. Тому якщо ви хочете, щоб смартфон одночасно і працював, і потихеньку заряджався, зарядний пристрій має видавати стабільний струм 1 А.
Але почнемо по порядку. Для тестів ми використовували мультиметр для USB та регульоване навантаження в 1-2 ампери.
Допомагав нам у процесі тестування не зовсім молодий, але повністю заряджений 12-вольтовий автомобільний акумулятор Bosch Silver 100 А·ч, що видавав напругу 13,1-13,2 В. Зарядники підключалися до акумулятора, після чого вимірювалася напруга, що видається без навантаження. Потім підключалося навантаження 1А, з якою оцінювався реальний струм і напруга. Після навантаження збільшувалася до 2А, і повторно оцінювалася напруга і струм, що видається.
Але головне випробування - це показники напруги і струму через 10 хвилин після початку зарядки смартфона з максимальним споживаним струмом в 1 А. За цей короткий час зарядки нагрівалися, а струми, що видаються ними, помітно падали. Але саме вони нам цікаві.
SA 2211
— На корпусі написано 2,1 А + 1 А, у назві товару вказано 2,1 А, але у таблиці характеристик продавець вказує вже лише 1 А.
- Ціна - від 35 руб.
Це найгірша зарядка, яку тільки можна було уявити.
По-перше, у неї дуже низько розташовані бічні контакти, і в прикурювачі деяких моделей авто вона просто викликала коротке замикання, спалюючи запобіжник.
По-друге, збірка настільки хистка, що контакт з прикурювачем час від часу зникає. І щоб повернути його, треба знайти вдале положення зарядки в прикурювачі.
Та й найголовніше – більше 0,7 А вона не видає. А при трихвилинному прогріві з підключеним смартфоном струм падає до 0,56 А і нижче, а напруга до 4,81 В, через що деякі смартфони та планшети можуть зовсім відмовитися заряджатися від неї або знизити навантаження струмом до 0,4 А. Іншими словами , зарядка гаджетів буде тривати нескінченно довго, а при смартфоні, що працює в ролі навігатора, і зовсім розряджати його акумулятор.
Вердикт: викинути.
HZ-008
— В описі та характеристиках зазначено, що видає струм 1А.
- Ціна - від 29 руб.
За результатами тестів її начинка виявилася аналогічною SA 2211. Понад 0,7 ампер із неї не вичавити. При прогріві струм продовжує падати до тих же 0,56 А з напругою приблизно 4,83 В. Але на відміну від SA 2211, бічні контакти розташовані тут вище, і сам контакт з прикурювачем не пропадає.
Загалом, навіщо вам зарядка, яка вимкнений смартфон і за півдня не зарядить?
XKY-013
— В описі та характеристиках зазначено, що видає струм 2А.
- Ціна - від 55 руб.
Зрозуміло, ніяких 2 А тут ні. Але спочатку вона видає. Однак через кілька хвилин після початку підзарядки смартфона напруга падає з 5 до 4,89 (тестовий смартфон більш ніж на 0,8 А її не навантажував), а струм з 0,8 до 0,65 А. Це краще, ніж у двох зарядок, розглянуті нами вище, але однаково погано.
Бічні контакти розташовані високо, а складання якісне. З дешевих зарядок цю можна порекомендувати тільки якщо ви хочете заощадити кожну копійку.
Вердикт: радує те, що смартфон, що працює в режимі навігатора, нехай і вкрай повільно, але все ж таки буде заряджатися. Найбільш низька ціна на неї.
Безіменна з екраном
- Ціна - від 155 руб.
З умовно недорогих моделей- найкраща. У сумі обидва порти видають до 2,7 А. Один порт з навантаженням 2 А видає 1,85 А при напрузі 4,85, чого цілком достатньо для швидкої зарядки практично будь-яких гаджетів.
Екран у циклі показує напругу джерела ( автомобільного акумулятора), поточне навантаження по струму та температуру у фаренгейтах.
Єдиний мінус - у тесті з навантаженням обидва порти показують однакові характеристики, але при підключенні смартфонів тільки правий працює на всю котушку, а з лівим деякі моделі гаджетів беруть менший струм, ніж може видати.
Вердикт: оптимальний вибір, якщо потрібно заряджати два пристрої одночасно або моделі із швидкою зарядкою або ємними акумуляторами. Сама низька ціна .
Безіменна чорна
- В описі та характеристиках зазначено, що видає струм до 3,1 А.
- Ціна - від 149 руб.
Єдиний зарядник, що повністю відповідає заявленим характеристикам. На будь-який із портів при навантаженні в 2 А він видає рівно 2! При цьому напруга становить аж 5,19! У сумі обидва порти дають не менше 2,9 А. З мінусів – надто яскравий синій світлодіод.
Вердикт: оптимальний вибір, якщо потрібно заряджати два пристрої одночасно або моделі із швидкою зарядкою та ємними акумуляторами. Сама низька ціна .
Fix Price 800 мА
- В описі та характеристиках зазначено, що видає струм 0,8 А.
- Ціна - 55 руб.
Ця зарядка була куплена з цікавості у мережі магазинів Fix Price. На наклейці зазначено, що вона здатна видавати струм до 800 мА і це підтверджують наші тести. Однак у процесі нагрівання зарядки її показники починають падати до 0,6 А, що робить її поведінку схожою з поведінкою SA-2211 та HZ-008. Формально вона крапельку краще за них, але користі від цього мало.
Вердикт: формально працює, але загалом – викинуті гроші.
Таблиця результатів тестів
Тим, кому цікаві деталі тестів, зможуть знайти їх у цій таблиці.
| Модель | Напруга без навантаження, В | напруга із навантаженням 1А (В) | струм із навантаженням 1А (А) | напруга з навантаженням 2А (В) | струм із навантаженням 2А (А) |
| Чорна з екраном | 5,15 | 4,98 | 1 | 4,85 | 1,86 |
| Біла XKY-013 | 5,28 | 4,7 | 0,93 | 3,1 | 1,17 |
| SA-2211 | 5,1 | 4,1 | 0,75 | 2,6 | 0,9 |
| Велика чорна | 5,33 | 5,26 | 1 | 5,19 | 2,01 |
| HZ-008 | 5,16 | 4,2 | 0,78 | 2,6 | 0,96 |
| Fix Price 800 мА | 5,4 | 4,35 | 0,83 | 2,6 | 0,98 |
Але в ній вказані результати, показані зарядниками, поки вони були холодними. А ось ця діаграма покаже результати за п'ять хвилин після того, як до кожної з них був підключений звичайний наполовину розряджений смартфон.
Підсумки
У результаті із шести зарядок до покупки можна рекомендувати лише дві.
Чотири дешеві зарядки краще оминути. Головна їхня проблема в тому, що через п'ять хвилин вони нагріваються і знижують струм до 0,55-0,6 А, чого для зарядки смартфона з увімкненим екраном буде недостатньо. При цьому модель SA-2211 має кволу конструкцію, через яку постійно губиться контакт у прикурювачі, плюс низьке розташування бічних контактів, що викликає коротке замикання в гніздах деяких авто, наприклад у сучасних моделейконцерну VW.