Электропитание
Нашли ошибку? Сообщите нам ...Комментировать: Бесконтактное ЗУ для радиоприёмникаРаспечатать: Бесконтактное ЗУ для радиоприёмника

Бесконтактное ЗУ для радиоприёмника



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

Для большего удобства зарядки аккумуляторных батарей в малогабаритных карманных устройствах, например радиоприёмниках, можно применить бесконтактный способ. Для этого необходим генератор импульсов, к выходу которого подключают так называемую "передающую" катушку. В радиоприёмнике потребуется установка"приёмной" 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 всё более широко.

Описания бесконтактных ЗУ для фонарей были опубликованы ранее в журнале [1, 2]. У них в качестве генератора импульсов применён генератор от электронного балласта компактной люминесцентной лампы. Но в качестве такого генератора подойдёт 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-радиоприёмник, питающийся от двух гальванических элементов типоразмера ААА. В этом радиоприёмнике 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.

Схема бесконтактного ЗУ

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 трёхцветный светодиод HL1 [3]. Когда батарея разряжена, напряжения на светодиоде не хватает для включения всех его кристаллов и вспыхивают только красный и неярко - зелёный. По мере зарядки батареи напряжение растёт, и когда оно достигнет номинального значения, начинает вспыхивать синий. С помощью установки диода VD4 (двухтрёх кремниевых или Шотки) можно изменить напряжение, при котором вспыхивают те или иные кристаллы.

Вторичная ("приёмная") катушка трансформатора Т2 содержит 25...30 витков провода ПЭВ-2 0,1. Она намотана на прямоугольной оправке размерами 12x45 мм и размещена внутри корпуса радиоприёмника 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. Применён конденсатор для поверхностного монтажа.

Вторичная (

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

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

Фиксации радиоприёмника на корпус ЗУ

Рис. 3. Фиксации радиоприёмника 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 её покрывают тонким слоем эпоксидного клея.

Первичная обмотка трансформатора Т2

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 ругом через пластмассовую прокладку толщиной, равной толщине задней стенки корпуса радиоприёмника. 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, включённых последовательно с диодом VD4, добиваются мигания кристаллов красного и зелёного 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 "приёмная" катушка, не должна быть токопроводящей (металлической или металлизированной).

Видеоролик, иллюстрирующий работу устройства можно найти здесь.

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, г. Москва


Дата публикации: 04.11.2015

Рекомендуем к данному материалу ...


Мнения читателей

Нет комментариев. Ваш комментарий будет первый.


Вы можете оставить свой комментарий, мнение или вопрос по приведенному вышематериалу:








 



RadioRadar.net - datasheet, service manuals, схемы, электроника, компоненты, semiconductor,САПР, CAD, electronics