Шнур кабель блока питания зарядного устройства зарядки

2 Схемы

Принципиальные электросхемы, подключение устройств и распиновка разъёмов

Распиновка USB разъемов для зарядки телефонов

Большинство современных мобильных телефонов, смартфонов, планшетов и других носимых гаджетов, поддерживает зарядку через гнездо USB mini-USB или micro-USB. Правда до единого стандарта пока далеко и каждая фирма старается сделать распиновку по-своему. Наверное чтоб покупали зарядное именно у неё. Хорошо хоть сам ЮСБ штекер и гнездо сделали стандартным, а также напряжение питания 5 вольт. Так что имея любое зарядное-адаптер, можно теоретически зарядить любой смартфон. Как? Изучайте варианты распиновки USB и читайте далее.

Распиновка USB разъемов для Nokia, Philips, LG, Samsung, HTC

Бренды Nokia, Philips, LG, Samsung, HTC и многие другие телефоны распознают зарядное устройство только если контакты Data+ и Data- (2-й и 3-й) будут закорочены. Закоротить их можно в гнезде USB_AF зарядного устройства и спокойно заряжать свой телефон через стандартный дата-кабель.

Распиновка USB разъемов на штекере

Если зарядное устройство уже обладает выходным шнуром (вместо выходного гнезда), и вам нужно припаять к нему штекер mini-USB или micro-USB, то не нужно соединить 2 и 3 контакты в самом mini/micro USB. При этом плюс паяете на 1 контакт, а минус — на 5-й (последний).

Распиновка USB разъемов для Iphone

У Айфонов контакты Data+ (2) и Data- (3) должны соединяться с контактом GND (4) через резисторы 50 кОм, а с контактом +5V через резисторы 75 кОм.

Распиновка зарядного разъема Samsung Galaxy

Для заряда Самсунг Галакси в штекере USB micro-BM должен быть установлен резистор 200 кОм между 4 и 5 контактами и перемычка между 2 и 3 контактами.

Распиновка USB разъемов для навигатора Garmin

Для питания или заряда навигатора Garmin требуется особый дата-кабель. Просто для питания навигатора через кабель нужно в штекере mini-USB закоротить 4 и 5 контакты. Для подзаряда нужно соединить 4 и 5 контакты через резистор 18 кОм.

Схемы цоколёвки для зарядки планшетов

Практически любому планшетному компьютеру для заряда требуется большой ток – раза в 2 больше чем смартфону, и заряд через гнездо mini/micro-USB во многих планшетах просто не предусмотрен производителем. Ведь даже USB 3.0 не даст более 0,9 ампер. Поэтому ставится отдельное гнездо (часто круглого типа). Но и его можно адаптировать под мощный ЮСБ источник питания, если спаять вот такой переходник.

Распиновка зарядного гнезда планшета Samsung Galaxy Tab

Для правильного заряда планшета Samsung Galaxy Tab рекомендуют другую схему: два резистора: 33 кОм между +5 и перемычкой D-D+; 10 кОм между GND и перемычкой D-D+.

Распиновка разъёмов зарядных портов

Вот несколько схем напряжений на контактах USB с указанием номинала резисторов, позволяющих эти напряжения получить. Там, где указано сопротивление 200 Ом нужно ставить перемычку, сопротивление которой не должно превышать это значение.

Классификация портов Charger

• SDP (Standard Downstream Ports) – обмен данными и зарядка, допускает ток до 0,5 A.
• CDP (Charging Downstream Ports) – обмен данными и зарядка, допускает ток до 1,5 A; аппаратное опознавание типа порта (enumeration) производится до подключения гаджетом линий данных (D- и D+) к своему USB-приемопередатчику.
• DCP (Dedicated Charging Ports) – только зарядка, допускает ток до 1,5 A.
• ACA (Accessory Charger Adapter) – декларируется работа PD-OTG в режиме Host (с подключением к PD периферии – USB-Hub, мышка, клавиатура, HDD и с возможностью дополнительного питания), для некоторых устройств – с возможностью зарядки PD во время OTG-сессии.

Как переделать штекер своими руками

Теперь у вас есть схема распиновки всех популярных смартфонов и планшетов, так что если имеете навык работы с паяльником – не будет никаких проблем с переделкой любого стандартного USB-разъема на нужный вашему девайсу тип. Любая стандартная зарядка, которая основывается на использовании USB, предусматривает использование всего лишь двух проводов – это +5В и общий (минусовой) контакт.

Просто берёте любую зарядку-адаптер 220В/5В, от неё отрезаете ЮСБ коннектор. Отрезанный конец полностью освобождается от экрана, в то время как остальные четыре провода зачищаются и залуживаются. Теперь берем кабель с разъемом USB нужного типа, после чего также отрезаем от него лишнее и проводим ту же самую процедуру. Теперь остается просто спаять между собой провода согласно схемы, после чего соединение изолировать каждое отдельно. Полученное в итоге дело сверху заматывается изолентой или скотчем. Можно залить термоклеем – тоже нормальный вариант.

Бонус: все остальные разъёмы (гнёзда) для мобильных телефонов и их распиновка доступны в единой большой таблице – смотреть.

НАЖМИТЕ ТУТ И ОТКРОЙТЕ КОММЕНТАРИИ

Повторюсь, подробную информацию можно почерпнуть в статье Типы зарядных портов. Здесь же приведу сводную схему напряжений на контактах USB с указанием номинала резисторов, позволяющих те или иные напряжения получить. Там, где указано сопротивление 200 Ом нужно ставить перемычку, сопротивление которой не должно превышать те самые 200 Ом.

Источник

Каким должен быть кабель для смартфона, и как его длинна и толщина влияют на процесс зарядки

Выбирая зарядное устройство кабель для смартфона, многие обращают внимание в первую очередь на параметры разъема, элемента, который отвечает за преобразование переменного напряжения, получаемого из электросети, в гораздо более низкое постоянное напряжение. Однако не все знают, что выбор кабеля не менее важен — именно он влияет на скорость зарядки устройства.

Quick Charge и другие стандарты быстрой зарядки для смартфонов и других мобильных устройств постепенно становятся нормой. В новых моделях популярных серий также используются порты USB Type-C, которые значительно ускоряют весь процесс. Однако, как оказалось, что на быстрый заряд влияет не только тип разъема или параметры самого зарядного устройства. Важен и сам кабель, а точнее его длина и диаметр.

Возможно, вы сталкивались с термином удельное сопротивление — этот параметр (выраженный в омах) определяет, насколько хорошо данный материал работает как проводник электрического тока. Например, удельное сопротивление меди, которая часто используется в качестве сердечника кабеля в электроустановках, составляет всего 0,0168 10-6 Ом. Чтобы рассчитать удельное сопротивление конкретного компонента (например, кабеля для зарядного устройства), необходимо учесть три параметра:

• сопротивление, которое создается при протекании электрического тока через элемент (R выражается в Ом);
• длина (l выражается в м);
• диаметр (S выражается в м2).

Полученное таким образом значение можно легко использовать, чтобы узнать, как параметры кабеля влияют на его удельное сопротивление, и тем самым проверить, какой кабель для смартфона быстрее зарядит аккумулятор.

Длинный или короткий кабель?

Как на коробке, так и на самом зарядном устройстве можно посмотреть параметры кабеля, т.е. напряжение зарядки, единицей измерения которого является вольт (В), и ток зарядки, выраженный в амперах (А). В настоящее время стандартом являются зарядные устройства 5 В/2 А, которые обеспечивают оптимальную скорость зарядки и не повреждают сам аккумулятор (чем выше сила тока, тем быстрее будет поврежден аккумулятор).

Отдельный вопрос — это сам кабель, длина которого отражается на сопротивлении, возникающем при протекании электрического тока. Это, в свою очередь, (уменьшение или увеличение сопротивления) оказывает значительное влияние на силу тока, как показывает закон Ома. Если сравнить два кабеля длиной 1 и 3 м, и предположить, что зарядный ток для первого из них составляет 2 А, то окажется, что более длинный «создаст» гораздо большее сопротивление, и, соответственно, ток в системе будет гораздо меньше. Насколько ниже? Используя формулу для удельного сопротивления и тот факт, что напряжение зарядки остается одинаковым в обоих случаях (как и толщина кабеля), можно обнаружить, что при использовании 3-метрового кабеля ток упадет до 0,66 A.

Толщина кабеля и скорость зарядки

Если кто-то хочет заряжать свои устройства быстрее, ему определенно следует использовать более короткий кабель для смартфона или кабель с максимально толстой жилой (сердечник). В приведенном примере мы предположили, что в обоих случаях мы имеем дело с кабелем одинаковой толщины. Однако стоит помнить, что согласно формуле удельного сопротивления — чем больше диаметр сердечника, тем выше интенсивность.

Но более длинные кабели предлагают больше возможностей и намного удобнее в эксплуатации, поэтому вполне нормально, что некоторые люди не хотят зависеть от расстояния до розетки. Проблема в том, что производители не предоставляют таких данных, и единственный способ проверить диаметр сердечника — снять оплетку и изоляцию кабеля.

Выходом из этой ситуации могут стать бесплатные приложения, такие как Ampere или AccuBattery, которые измеряют зарядный ток и напряжение. По факту, измерения, проводимые с помощью таких программ, ненадежны, поскольку ток зарядки регулируется самим устройством. На так называемый зарядный контур (систему зарядки) влияет множество факторов, включая температуру и состояние батареи, и даже если она была бы полностью разряжена, зарядный ток может достигать высоких значений и при низком напряжении.

Источник

Какие бывают виды разъемов для зарядки телефонов

Каждый мобильный прибор комплектуется зарядным устройством. Но оно может выйти из строя или потеряться. Также проблема приобретения ЗУ может встать при покупке устройства с рук или если нужен адаптер для других видов работы (в автомобиле и т.п.).

Выбор зарядного устройство для смартфона

Чтобы правильно выбрать зарядное устройство, надо знать технические характеристики, определяющие потребительские свойства ЗУ. Не менее важно понимать, на что и в какую сторону влияет несоответствие параметров адаптера заданным в технических условиях на мобильный гаджет.

Типы зарядных устройств

Деление зарядок на виды можно выполнить по разным категориям — по схемотехнике, по КПД и т.п. Но для потребителя важнее, где и как он может применить ЗУ, поэтому лучше категорировать адаптеры по исполнению.

1. Сетевые зарядные устройства. Включаются в бытовую сеть 220 вольт. В 99+ процентах случаев выполняются по импульсной схеме.
2. Автомобильные зарядные устройства. Включаются в бортсеть автомобиля через разъем прикуривателя. Для упрощения схемотехники могут быть выполнены по линейной схеме.
3. Зарядники от разъема USB. Представляют собой обычный шнур с разъемом USB A на одной стороне и соответствующим коннектором на другой.

В большинстве случаев мобильные гаджеты комплектуются штатным сетевым адаптером, а остальные виды надо покупать отдельно.

Виды разъемов для зарядки

В начале эпохи мобильных гаджетов производители устройств делали разъемы каждый под себя. Это приносило им определенную дополнительную прибыль, так как владелец был вынужден приобретать только оригинальные зарядные устройства – другие не соответствовали по форме штекера или напряжению, подобрать подходящий вариант было сложно. Неудобства приходилось терпеть пользователям. Сейчас ситуация изменилась, ведущие участники рынка мобильных гаджетов стремятся к стандартизации. В большинстве устройств используется три типа терминалов для зарядки и передачи данных.

Lightning

Этот разъем применяется в мобильных устройствах Apple. Он пришел на замену громоздкому 30-пиновому терминалу и является стандартом для гаджетов производства этой фирмы, хотя есть сведения о планах компании перейти на USB Type С. Разъем является двухсторонним – подключать можно как одной, так и другой стороной. Такое решение при разработке коннектора было применено впервые, и на тот момент это был прорыв.

Преимуществами такого разъема является прочная конструкция, а также способность очищаться от загрязнений при подключении.

Если проанализировать расположение и назначение выводов в разъеме, становится очевидно, что функционал пинов несимметричен. Направление подключения определяется в момент соединения встроенной микросхемой. Эта же микросхема служит защитой от подделок.

Номер	Маркировка	Функциональное назначение
1	GND	Земля (0V)
2	L0p	Линия (полоса) 0 +
3	L0n	Линия (полоса) 0 —
4	ID0	Идентификация 0
5	PWR	Напряжение питания
6	L1n	Линия (полоса) 1 —
7	L1p	Линия (полоса) 1 +
8	ID1	Идентификация 0

MicroUSB

Этот разъем пришел на смену коннектору MiniUSB. Его видимое отличие от предыдущей модификации – размеры. На самом деле у microUSB появились и другие плюсы:

• увеличенная прочность и более длительный ресурс;
• повышенная надежность соединения.

К минусам относится необходимость позиционирования при подключении (разъем не является двусторонним подобно Type С или Lightning). Это привело к сокращению сектора использования данного терминала.

На шнурах для зарядки применяется вилка типа В, так как телефон в большинстве случаев выступает в роли периферийного устройства.

№	Обозначение	Функция	Цвет изоляции провода
1	Vbus	Напряжение питания (+5 вольт)	Красный
2	D-	DATA-	Белый
3	D+	DATA+	Зеленый
4	ID	ON-the-GO ID
5	GND	Общий провод (0V)	Черный

Провод 4 определяет назначение разъема в режиме On-the-Go (когда дополнительные устройства подключаются к телефону напрямую) – соединение с общим проводом означает, что конец подключается к хосту, а если контакт ни с чем не соединен, коннектор подключается к периферийному устройству.

USB Type C

Самым распространенным и одновременно самым перспективным является разъем для мобильной техники USB Type C. Разработан для применения с гаджетами с операционной системой Андроид, но его используют и производители другой мобильной техники.

Овальная вилка содержит два ряда контактов – один ряд нумеруется от A1 до А12, другой – от B1 до B12. Контакты расположены симметрично, поэтому штекер можно вставлять любой стороной и никаких микросхем для определения положения не требуется. Контакты можно сгруппировать по функционалу.

Номер пина	Маркировка	Назначение
1,12 (A1, A12, B1, B12)	GND	0 вольт
4,9	Vbus	+ напряжения питания
2,3,10,11	TX+, TX-, RX+,RX-	Шина USB3.0
6,7	D+, D-	Шина USB 2.0
5	CC	Пин конфигурации
8	SBU	Дополнительный канал

Шина питания распараллелена на два пина. Это позволяет передавать дополнительную мощность, которая у некоторых кабелей может достигать 100 ватт. Это подразумевает ток до 20 ампер при напряжении питания 5 вольт. Обычный шнур рассчитан на ток 1,5 или 3 ампера.

Выводы приемника (RX) и передатчика (TX) шины USB 3.0 в кабеле перекрещены (перекроссированы), поэтому то, что с одной стороны является входом приемника, на другой стороне подключается к выходу передатчика и наоборот. Пин конфигурации определяет:

• наличие подключенного периферийного устройства;
• потребные параметры питания периферии (ток и напряжение);
• некоторые другие функции в определенных ситуациях.

Пин SBU используется очень редко.

Разъем USB Type С обладает намного большими возможностями относительно Lightning и лучшими перспективами развития. Поэтому сведения о возможном переходе техники Apple на этот тип коннектора имеют под собой основания.

Для наглядности подкрепим видеоролик.

Параметры тока

При выборе типа зарядных устройств в первую очередь надо обратить внимание на один из самых важных параметров – наибольший ток, который может выдавать адаптер. Чем меньше ток, тем дольше будет заряжаться аккумулятор, а если ЗУ рассчитано на совсем малый ток (0,5 А и меньше), то оно может отключаться по защите от перегрузки. Такая зарядка подойдет для заряжания беспроводных наушников и других маломощных устройств.

Для смартфонов среднего класса вполне подойдет ЗУ с током 1,0..1,5 А (1000..1500 мА). Для телефонов посерьезнее и другой техники с емкими АКБ надо выбирать адаптеры с током 1,5..3 А. Если устройство поддерживает функцию быстрой зарядки, то потребуется ток не менее 5 А. Самый простой способ определить потребный ток – посмотреть параметры на корпусе родного ЗУ и приобрести зарядку с не меньшей или большей мощностью.

Наличие быстрой зарядки

Некоторые смартфоны поддерживают быструю зарядку. Она производится большим током, поэтому надо выбирать ЗУ с соответствующими параметрами (от 5 А). Производители утверждают, что такой режим не повреждает аккумулятор, но это заявление достаточно лукавое. Явно вывести из строя аккумуляторную батарею повышенный в разумных пределах зарядный ток не может, но при этом значительно (в разы) сокращается ресурс батареи. Выбор за пользователем. Кроме того, не каждый гаджет поддерживает такой режим. Поэтому, прежде чем платить за дополнительную мощность, надо выяснить, понадобится ли подобная функция вообще.

Выбор USB провода

Кроме сетевого адаптера, надо обратить внимание и на провод. Он выполняется съемным и продается отдельно.

Форма кабеля

Кабели чаще всего бывают плоские или круглые. На ток и время заряда форма влияния не оказывает, это просто удобство использования (большей частью, личные предпочтения):

• плоский шнур меньше склонен к запутыванию;
• круглый занимает меньше места в скрученном положении.

Большее значение имеет длина кабеля – чем он короче, тем он меньше ограничивает ток зарядки. В коротком шнуре меньше потерь, что важно при зарядке от PowerBank. Зато длинный в некоторых случаях предпочтительнее – когда надо работать и одновременно заряжать гаджет, а источник питания находится далеко. В отдельных ситуациях удобно применять шнур, завитый в форме пружины – он также не склонен к запутыванию.

Спиральный шнур можно сделать самостоятельно. Для этого его надо намотать на подходящую оправку (концы можно закрепить, например, пластиковыми хомутами) и прогреть кабель феном. После полного остывания получившийся спиральный шнур готов к применению. Если фена нет, намотанный на оправку провод можно ненадолго опустить в кипящую воду, следя, чтобы жидкость не попала в разъемы.

При прогреве кабеля важно не превышать температуру, чтобы изоляция не оплавилась. Также надо избегать нагрева пластиковых частей разъемов – они могут деформироваться.

Материал оплетки

Большинство шнуров выпускаются в обычной ПВХ-изоляции. Она имеет отличные электрические свойства, но ее устойчивость к механическому воздействию, включая перетирание, невысока. Также у такого шнура высока вероятность перелома проводников при сгибании под малыми радиусами. Поэтому часто кабели для зарядки дополняют оплеткой, которая выполняется из различных материалов (по убыванию защитных свойств):

• металлическая – самая прочная, но наименее гибкая оплетка;
• плетеная оболочка из полимеров;
• гладкая оплетка из пластика (наиболее бюджетный вариант).

На электрические характеристики дополнительная оболочка влияния не оказывает, при ремонте кабеля ее часто просто удаляют.

Сила пропускного тока

От толщины проводника и материала зависит, будет ли он греться при достаточно большом токе зарядки. На самом деле, провода, сечением 0,75 кв. мм (диаметр без изоляции 1 мм) разумной длины хватит, чтобы без проблем работать при токах до 8 А. Этого хватит на все случаи жизни. Провода меньшего диаметра не используются по соображениям механической прочности. Да и определить даже на глаз сечение проводящей жилы непросто – она находится под изоляцией.

Но если есть подозрения, что толщина проводников все же невелика по отношению к заявленному току, лучше воздержаться от покупки такого шнура. Возможен перегрев и даже возгорание. Окончательно ток заряда определяется по меньшему из двух значений – наибольший ток адаптера или наибольший допустимый ток шнура.

Плюсы и минусы магнитных штекеров

Не так давно в продажу стали поступать магнитные разъемы для телефона, которые быстро обрели популярность. Суть такого коннектора в том, что в гнездо телефона вставляется дополнительный переходник, с одной стороны которого установлен штекер, соответствующий терминалу телефона, а с другой – две (или больше) магнитные контактные площадки.

На шнуре к зарядному устройству находится ответная часть, которая сопрягается с переходником посредством магнитного поля, создаваемого постоянными магнитами. На расстоянии порядка одного-двух сантиметров обе стороны притягиваются и становятся в рабочее положение. При этом не надо искать визуально или на ощупь точное местонахождение розетки на телефоне и не надо определять полярность подключения для разъема microUSB. Особенно это удобно при езде в автомобиле. При этом шнур лишний раз не перекручивается, что продлевает срок его службы.

Механические нагрузки на гнездо телефона сокращаются в несколько раз, что также продлевает период надежной работы. К плюсам также можно отнести защиту внутреннего разъема гаджета от попадания грязи.

Но у такого коннектора есть и недостатки. В первую очередь, это появление лишнего разъемного контакта, а значит дополнительного источника ненадежности. Кроме того, этот контакт несколько снижает зарядный ток и увеличивает время пополнения энергии. Загрязнение открытой поверхности коннектора может привести к ухудшению качества контакта и к еще большему ограничению зарядного тока, а магнит способен притягивать металлическую пыль. Твердые частицы на поверхности также мешают надежному сопряжению.

Многие магнитные разъемы имеют всего две контактные площадки, предназначенные для зарядного напряжения. Это означает, что для передачи данных в шнуре просто нет проводников, и, например, скачать файлы с компьютера с помощью такого кабеля нельзя. Для тех шнуров, что такую возможность дают, нужен специальный переходник с большими размерами. Он заметно выступает за габариты гаджета. И немаловажный факт – стоит магнитный шнур дороже, чем обычный.

Видео-обзор магнитных кабелей.

Качество китайских зарядок и проводов

Дешевые зарядные устройства и кабели от неизвестных производителей из Юго-Восточной Азии могут быть некачественными. В первую очередь это относится к применению в проводниках вместо меди сплавов неизвестного состава. Это может привести к перегреву или ограничению зарядного тока. К этому же эффекту приводят заниженное сечение проводов и некачественная пайка (а то и обжимное соединение) разъемов. Упрощенная схемотехника может привести к неоптимальным режимам зарядки, что снижает ресурс АКБ. А самое простое, но неприятное – срок жизни таких устройств, как правило, недолог, и подвести такой адаптер может в любой момент.

Выбирать зарядное устройство для мобильного гаджета надо осознанно. В противном случае не избежать не только разочарований, но и технических проблем. А в худшем случае еще и финансовых потерь.

Источник