4xAA DIY小工具充电器安全吗?


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我发现了一些自己动手制作4-AA电池小工具充电器的指南,这些指南基本上是将四节AA电池连接到切断的usb电缆:

http://robotification.com/2007/09/15/diy-usb-travel-charger/

http://www.instructables.com/id/Build-a-4-x-AA-USB-Altoids-Battery/

此类设备使用AA电池为小工具充电。

这看起来像是一个有用的项目,但我想知道,对于智能手机/ android设备/ mp3播放器/平板电脑/小工具等小工具,长期使用是否安全?假设其极性连接正确,并且始终使用低电压可充电电池,则该电压应始终为5伏左右,这是所有USB的标准配置,但是难道不应该有防止过度充电的电路吗?这里最坏的情况就是根本不给设备充电或使设备变砖吗?

另外,什么将阻止这种逆转?如果AA没电了,插上电话会不会把手机的电池耗尽到可再充电的AA上?

更新-

一个5v稳压器,红色电池连接到输入端,红色usb连接到输出端,两个黑色都接地,当电池没电时似乎没有充电。我想知道为什么建议将绿色和白色接地。这是否会使电压不通过-,d +和d-返回,这是不推荐的?

Answers:


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通常使用4 x AA碱性电池是安全的,但确实超过USB规范,并且在某些情况下可能会损坏。我已经看到IC担当了最大工作电压为5.5V(这是荒谬的)的作用-您希望设计人员有更多的了解,但不能保证。

尽管某些设备可能在电荷输入和电池之间使用转换器,但许多设备却不使用(可能大多数)。锂离子电池的最大充电电压为4.2V,因此5V标称USB输入通常可以满足此需求,并为线性稳压器留有足够的裕量。

充满电后,碱性电池可以达到接近1.6V的电压-常见于1.55V或4V为6.2V,最高可达6.4V。最初的高压“尾部”没有太多能量,电压很快下降到1.5V或更低。

因此,您应该很安全,但是YMMV,a。

一种解决方案是使用LDO(低压差)稳压器或钳位稳压器,该稳压器从电池中吸收峰值能量,或者使用串联二极管将0.4V降至0.8V(肖特基/硅)。

  • LDO是最好的解决方案,但您希望压降尽可能小。

  • 钳住峰值电池电压是不常见的,但可行。可以使用齐纳二极管,但是它太不精确了。可以使用TO92或其他较大的包装中的TL431钳位调节器(以获得良好的耗散能力)。TL431和一个晶体管会更安全。

  • 串联二极管既便宜又容易,但是会阻止电池的完全使用。假设最低可用电池电压为4.6V(可能更高)。在1.15V / cell的情况下,仍有剩余电池容量。添加肖特基二极管可将最小电池电压提高到4.6 + 0.4 = 5V或1.25 V /电池。一些容量被浪费了。在顶端,一个0.4V的降压二极管会导致Vbattmax达到(1.55V x 4-0.4)= 5.8V或1.45V / cell。“几乎可以肯定”。

使用NimH可行,但在底端的边缘更小,在顶端更安全。在4.6V时,每个电池的V为1.15V,此时NimH仍具有适度的能量。在最高端,Vmax =例如1.35V,启动时可能短时间为1.4V。4 x 1.4V = 5.6V。很可能是安全的。


好信息,谢谢!您是否知道白色,绿色和黑色是否应该接地,如更新问题中链接页面所述?
NoBugs 2011年

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指导意见是不好的。信号线不应如所示用于供电。//是否收费取决于您要收取的费用。有些电话等会试图阻止您使用非标准充电器。有些人比其他人更努力。请参阅Minty Boost页面,该页面(从内存中)讨论兼容手机。请注意某些电话用于检测充电器的额外接触。您要为什么设备充电?
罗素·麦克马洪

显然,如此处所述,d +和d-需要焊接在一起?bec-systems.com/site/800/how-do-modern-usb-chargers-work
NoBugs,2011年

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是。连接使用外围充电器的d +和d-信号充电系统。对我来说,将这两个接地都不是必需的还是明智的。它可能工作正常,但是...?
罗素·麦克马洪

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充电智能位于正在充电的手机(甚至是电池)中。通过USB充电时,它只会看到5V的固定电压,电流限制为500mA,因此在那一侧无法控制充电。
唯一让您皱眉的是4个AA不会为5V提供USB端口。大多数充电器可以在至少6V的电压下工作,因此您应该安全。

手机的电池不会耗尽已耗尽的AA。它们没有直接连接,也没有直接通过电阻连接。两者之间有一个DC-DC转换器,它实际上可以从比电池低的电压为手机的电池充电。


如果这四个电池是1.25伏的NiMH电池,是否与USB端口相同?
NoBugs 2011年

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@NoBugs-是的,但是手机的电池容量可能会大于电池,尤其是。如果它们是AAA,则电压会在手机充满电之前很长时间开始下降。
stevenvh 2011年

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看一下Adafriut的Mintyboost,它具有合适的调节器,可输出恒定5V电压并完全耗尽电池电量。

这是Lady Ada撰写的有关其构建过程的文章:http :
//learn.adafruit.com/minty-boost

它使用的是MAX756,它只能在0.7V 的电压下工作,但这足够低,无法用完 2节AA电池。


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一个链接会很好。
stevenvh 2011年

@stevenvh:这是给您的链接。对于参与此操作的每个人(此处有一些已删除的评论),请尽量使其与众不同-LMGTFY链接并不能很好地利用他人的时间,也请勿私自处理
凯文·威米尔

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