در این پروژه می خواهیم یک مدار شارژر usb پرتابل طراحی کنیم. با استفاده از این شارژر یو اس بی دیگر نگران خالی شدن شارژ باتری موبایل خود نباشید و تنها با استفاده از سه باتری قلمی، موبایل خود را شارژ کنید!
دیاگرام مدار شارژر usb پرتابل
تصویر زیر دیاگرام مدار را نشان می دهد:
قطعات مورد نیاز پروژه
کلیه قطعات به کار رفته در مدار شارژر یو اس بی :
| قطعه | مقدار | توضیحات |
| U1 | ۷۸۰۵ | رگولاتور ولتاژ |
| LED | Standard Output | دیود نوری |
| R1 | ۳۳۰ Ω | مقاومت |
| R2 | ۷۵ kΩ | مقاومت |
| R3 | ۷۵ kΩ | مقاومت |
| R4 | ۵۱ kΩ | مقاومت |
| R5 | ۵۱ kΩ | مقاومت |
| D1 | ۱N4001-4007 | دیود یکسو کننده |
| USB | Type A Socket | قابل لحیم کاری |
| – | ۶xAA, 6xAAA or 9V | کانکتور باتری |
نحوه عملکرد مدار شارژر usb پرتابل
بخش اصلی پروژه تراشه LM7805 می باشد که یک رگولاتور ولتاژ است و ورودی ۷V تا ۳۰V را دریافت می کند و ولتاژی با مقدار ۵V را با جریان ۱A ، به خروجی می فرستد.
برای اینکه مطمئن شویم که شارژر درست کار می کند، یک چراغ LED و مقاومت ۳۳۰ Ω بین ۵V و منفی باتری قرار داده ایم. هر چند بدون اینها نیز مدار به خوبی کار خواهد کرد.
مقاومتهای R2 تا R5 میزان ولتاژ را روی خطوط داده بر روی ولتاژهای خاص تنظیم می کنند. این ولتاژها موجب می شوند تا دستگاه برای شارژ از جریان به خصوصی (معمولاً ۵۰۰ میلی آمپر) استفاده کند.
اگر مثبت و منفی به اشتباه وصل شوند، دیود یکسو کننده D1 از خراب شدن مدار جلوگیری می کند. همچنین ولتاژ را به میزان یک ولت کاهش می دهد، به این معنا که برای اینکه شارژر usb پرتابل عمل کند حداقل به ۸ ولت نیاز است.
البته وجود این دیود آنچنان ضروری نیست. اگر بخواهید سر مثبت و منفی را به برد لحیم کنید، قبل از تست مدار، اتصالات را دو بار بررسی کنید. با داشتن ورودی ۹ ولت می توان ولتاژی را که به رگولاتور ولتاژ وارد می شود، کاهش داد و به این طریق گرمای مدار شارژر یو اس بی را کاهش داد.
همچنین می توان از یک سوکت DC برای اتصال ورودی های مختلف، بدون نگرانی در مورد صحیح بودن مثبت و منفی، استفاده کرد.
رگولاتور ولتاژ حتی با وجود این دیود می تواند خیلی گرم یا خاموش شود. اگر مرتباً این اتفاق رخ دهد، می توانید با اضافه کردن یک هیت سینک رگولاتور به مدار شارژر usb پرتابل ، این مشکل را برطرف کنید.
مدار شارژر یو اس بی با یک باتری ۹ ولت یا سه (یا دو) باتری ۶ آمپر کار می کند.
نحوه ساخت مدار شارژر usb پرتابل
ساخت این مدار کار نسبتا ساده ای است و برای طراحی آن فقط به هفت نوع قطعه نیاز داریم. برای لحیم کاری، از برد سوراخدار استفاده کنید. تصویر زیر مراحل طراحی مدار شارژر یو اس بی را نشان می دهد.
انتخاب باتری مدار
می توان از هر نوع باتری دیگری نیز در مدار شارژر usb پرتابل استفاده کرد تنها باید نوع کانکتور را تغییر دهید. یا از یک سوکت ورودی استاندارد DC متصل به یک آداپتور دیواری DC استاندارد استفاده کنید و سپس پلاگ DC را به باتریها وصل کنید. همچنین در روزهای آفتابی می توانید از پنل خورشیدی استفاده کنید.
