Реактивное беспроводное зарядное устройство

Недавно я получил доступ к 3D-принтеру Formlabs Form 2 . Поскольку смоляные отпечатки очень гладкие и точные, я решил создать беспроводное зарядное устройство Qi. Зарядное устройство, которое я себе представлял, будет реагировать на зарядку телефона с помощью светодиодов. Поскольку мне стало комфортно с 3D-печатью, я решил бросить вызов своим способностям, не используя микроконтроллер для реактивных источников света. Я очень мало знал о схемах и многому научился в процессе сборки. Прошу прощения за любые ошибки, допущенные по всему документу. Я исправлю все ошибки, которые привлекли мое внимание как можно скорее.

Чехол для зарядки был разработан в Autodesk Fusion 360 для печати на форме 2. Форма 2 невероятно точна. Из-за этого детали являются очень точными и могут быть изменены, если они используются на принтере для моделирования наплавки (FDM). Верхняя и нижняя пластины были разработаны для печати серой смолой Formlab, а центральное кольцо было напечатано прозрачной смолой Formlab.

Печать очень проста. Форма 2 редко дает сбой и может оставаться без присмотра в течение длительного периода времени. Для предотвращения накопления и отверждения смолы на плоских поверхностях все детали напечатаны под углом. Когда печать завершена и отверждена, опоры легко отрываются. Небольшое шлифование и полировка минералом улучшат модели высокого качества. Все части, изображенные здесь, являются необработанными и не были закончены. Несмотря на несколько следов на поверхности, отпечаток выходит из принтера в великолепном состоянии. Кусочки хорошо сочетаются друг с другом и плотно прилегают.

Важное примечание: Стенка на опорной плите модели не выходят из строя во время печати, но не могли противостоять износу процесса сборки. Наиболее важной частью сборки является беспроводное зарядное устройство. Я купил свою плату на Ebay. При выборе платы для зарядки необходимо учитывать три важных качества:

• Зарядное устройство должно быть совместимо с Qi. Qi является почти универсальным стандартом для беспроводной зарядки и должен заряжать большинство телефонов с беспроводными возможностями.

• Три катушки намного лучше, чем одна. Большинство дешевых беспроводных зарядных устройств имеют только одну проводную катушку для передачи электромагнитной энергии на телефон. Это обычно занимает больше времени для зарядки и имеет гораздо меньшее поле, к которому должен соответствовать телефон.

• Индикатор зарядки. Когда телефон заряжается на катушках, включается индикатор. Токи индикации зарядки будут использоваться позже в проекте для включения и выключения светодиодных индикаторов зарядки.

Зарядная цепь отключается от 5 вольт, а светодиодная лента отключается от пяти. Чтобы использовать оба, я купил преобразователь, который снизил входной ток 12 В до 5 В. Корпус преобразователя был больше, чем указано в спецификации, поэтому мне пришлось снять пластиковый корпус, оставив эпоксидную смолу водонепроницаемой.

12-вольтовая синяя светодиодная полоса будет использоваться для визуального реактивного освещения. Полоса должна быть достаточно маленькой, чтобы поместиться внутри зазора, обеспечиваемого прозрачным центральным кольцом отпечатка.

Другими электрическими компонентами, которые я использовал в моей реактивной цепи накаливания, были конденсаторы, транзисторы, резисторы, реле, платы-прототипы печатных плат и переменные резисторы. Моя схема зарядки имеет две светодиодные индикаторы. Когда телефон не заряжается, ток 1,3 В загорится красным светодиодом. Когда происходит зарядка телефона, ток поднимется до 3 В, и загорится синий светодиод. Это прекрасно работает для меня, так как транзисторы могут действовать как переключатели на одинаковых уровнях тока. Чтобы обеспечить звуковой сигнал для зарядки телефона, я также хотел добавить реле. Реле проецирует приятный «щелчок», когда токи включены или отключены. Для того, чтобы управлять всем, я создал очень необычную схему, которая опиралась как на схему индикации, так и на источник питания 12 В.

Поскольку ток индикации меняется, я смог подключить конструкцию реле непосредственно к положительной и отрицательной клеммам. Тем не менее, я обнаружил, что на моей конкретной схеме положительные и отрицательные метки были в обратном направлении.

Как я уже упоминал ранее. У меня нулевой опыт работы со схемами, поэтому созданный мной здесь не лучший пример. Эта схема светодиодного фейдера очень проста и используется, чтобы минимизировать резкость перехода вкл / выкл. При подаче питания свет быстро гаснет. Однако, как только питание отключается, светодиоды медленно исчезают, что приводит к эффекту охлаждения. Как только я был доволен схемой, я спаял ее с печатной платой. После тестирования, чтобы убедиться, что он работает должным образом, я использовал нож для резки, чтобы сократить размер платы. Я уже работаю над схемой охлаждения, которая может сделать больше без использования Arduino. После того как все схемы подключены, сборка очень проста. Единственная сложная часть - заставить все электронные компоненты поместиться внутри корпуса, как мозаика. Зарядные катушки идеально вошли в назначенный слот. Мне пришлось просверлить отверстие в одной из стен, чтобы подать энергию на светодиодную ленту, которую я обернул вокруг параметра.

Просто чтобы быть в безопасности, я закрыл все открытые электронные соединения на платах, которые потенциально могли бы замкнуться. Блок питания 12 В идеально подходит для сквозного отверстия в задней части и достаточно плотный, чтобы не требовать клея. После того, как все было проверено, приклейте все компоненты к корпусу корпуса, чтобы предотвратить смещение.

СКАЧАТЬ

ChargeTop.stl

ClearCharge.stl

PlateBottom.stl

И зарядное устройство работает!