Як зарядити акумуляторні батареї від USB-порту персонального комп'ютера
Серед публікацій в радіоаматорського літературі нерідко можна зустріти описи пристроїв і вузлів, розроблених для зарядки акумуляторів різного призначення від мережі змінного струму 220В. Воістину цей потік схем необмежений і різноманітний. Однак останнім часом інтерес радіоаматорів все більше викликають зарядні пристрої для різних акумуляторних батарей, що працюють від інших джерел напруги, таких як автомобільні акумулятори, різні батареї (елементи живлення) і персональні комп'ютери. З появою на загальнодоступному ринку Ni-Mn- і Ni-Cd- портативних акумуляторів, які мають зовнішній вигляд відповідно до елементів живлення типу АА і ААА (пальчикові батарейки різного діаметру і довжини) з робочою напругою 1,2 - 1,4 В, потреба в пристроях зарядки даних акумуляторів тільки зростає. Пропоновані промисловими підприємствами електронні пристрої зарядки можна придбати всюди, але їх ціна навряд чи задовольнить початківця радіоаматора або того, хто здатний зробити зарядний пристрій своїми руками. Тим більше що такий пристрій не вимагає дорогих деталей, просто і швидко повторюється і збирається всього за один вечір, надійно в експлуатації (пожежо- та електробезпечний).
Найпростішим пристроєм підзарядки акумуляторів з напругою 1,2 - 1,4 В є електрична схема, приведена на Рис.1.
Рис.1. Схема пристрою для зарядки АКБ від USB
Це пристрій живиться підключення до шини USB будь-якого сучасного персонального комп'ютера. Як відомо, 4 контакту багатофункціонального порту USB мають наступні призначення: два - відповідно харчування «+» і «-» (5 В), два залишилися є інформаційною шиною обміну даними з пристроями периферії (див. Рис.2).
Рис.2. Терморегулятори USB - роз'єму 2.0
У відповідності зі схемою на Рис.1 в даному випадку використовують тільки два контакти харчування ± 5 В. За допомогою цього пристрою можна заряджати портативні акумуляторні батареї (АКБ) струмом приблизно 100 мА (див. Рис.1), який обмежується резистором R1. Оскільки різні пальчикові акумулятори мають різні енергоємності, буде потрібно різний час для зарядки цих акумуляторів.
Так акумулятори ємністю 1400 мА / год з номінальною напругою 1,2 В потрібно заряджати за допомогою даної схеми приблизно 14 год поспіль, а, наприклад інші акумулятори з тим же номінальною напругою 1,2 В, але з енергоємністю 700 мА / год буде потрібно заряджати з допомогою безперервно працюючого ПК всього 7 ч, що є в часі в два рази менше. Віддача у різних типів АКБ буде різною, головним чином порівнянної з енергоємністю кожної конкретної АКБ. Зарядний струм в даній схемі протікає по ланцюгу R1, VD1. АКБ підключається через роз'єм або знімні контакти. Індикаторна ланцюг R2, НL1 введена в схему для наочного уявлення про режим роботи зарядного пристрою. Поки АКБ не підключена, світлодіод НL1 не світиться, як тільки зарядної струм в ланцюзі є (а це відбувається при підключенні навантаження, тобто GB1), починає світитися індикаторний світлодіод НL1. Він може бути будь-якого типу, з струмом до 10 мА. Якщо в індикації стану пристрою немає необхідності - а це не рідкість, так як струм в межах 100 мА є безпечним для USB-порту ПК, до якого можливі підключення навіть ультраяскравих світлодіодів і ламп локальної підсвічування, - ланцюг R2, HL1 зі схеми виключають. Зарядний струм можна коригувати, змінюючи опір резистора R1. При зазначених на схемі номіналах елементів зарядний струм складе 100 мА, а при зменшенні опору резистора R1 пропорційно збільшиться.