Pagdidisenyo at Pagbuo ng isang Filter ng Linya ng Lakas para sa isang Android Phone Charger: 5 Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:10

Sa Instructable na ito, ipapakita ko kung paano kumuha ng isang karaniwang USB sa mini USB cord, paghiwalayin ito sa gitna at magpasok ng isang filter circuit na magbabawas sa labis na ingay o hash na ginawa ng isang karaniwang suplay ng kuryente sa android. Mayroon akong isang portable multi band radio na kung saan ay hindi dumating sa isang karaniwang jack para sa isang, ngunit dumating na may isang mini USB plug. Kapag na-plug ko ito sa isang 5V power supply ng uri na magagamit upang singilin ang isang android phone, wala akong nakuha kundi ingay sa AM at shortwave. Maaari lamang itong magamit sa FM. Mayroong isang pares ng mga istasyon ng radyo AM na nais kong pakinggan kaya't nagpasiya akong magdisenyo ng isang passive filter upang hadlangan ang karamihan sa ingay na ginawa ng suplay ng kuryente ng telepono sa Android.

Mga gamit

1) 3 pulgada mahabang piraso ng pag-urong ng tubo ng 1 pulgada ang lapad, i-type ang 3M CCT 1100 (tindahan ng mga electronics)

2) 6 na paa regular na USB sa mini USB cable. (tindahan ng dolyar)

3) 3 x 1/2 pulgada na piraso ng perf o vector board (tindahan ng mga elektronikong bahagi)

4) (2) 2.5 millihenry choke na nakapagligtas mula sa isang lumang compact fluorescent bombilya circuit.

5) (1) 1000 microfarad electrolytic capacitor, 10 volts o mas mataas (tindahan ng mga elektronikong bahagi)

6) Mga karayom na ilong ng ilong (tindahan ng hardware)

7) Exacto kutsilyo (tindahan ng hardware)

8) Heat gun (tindahan ng hardware)

9) Mainit na natunaw na pandikit na baril at mga stick (tindahan ng bapor)

10) Soldering gun at solder (tindahan ng supply ng hardware o electronics)

11) Android 5V power supply (electronics store o online)

Hakbang 1: Sinusuri ang Output ng Android Phone Power Supply

Kung titingnan mo ang output ng 5 volt power supply sa unang larawan, makikita mo ang 5 DC na may isang maliit na halaga ng ingay na nakasakay sa tuktok ng DC (tungkol sa.01 VAC). Para sa karamihan ng mga layunin, matatagalan ito, ngunit kung gumagamit ka ng power supply na ito upang mapagana ang isang radyo o isang audio amplifier, wala kang maririnig maliban sa paghiging. Nag-zoom in ako sa waveform sa pangalawang larawan at makikita mo ang isang bilang ng mga spike o paglipat ng mga transient na gumagawa ng ingay sa rehiyon na 50 mHz at higit pa. Makikita ito sa pangatlong larawan, na nagpapakita ng output spectrum mula 0 hanggang 50 mHz. Ang lahat ng ingay na ito ay lalabas sa output ng radio speaker bilang isang buzz o frying sound. Kailangan kong magkaroon ng isang simpleng circuit upang harangan ang karamihan sa ingay na ito hangga't maaari.

Hakbang 2: Pagdidisenyo ng isang Circuit ng Filter

Ang circuit na naisip ko ay ang tinatawag na low pass filter. Ang ganitong uri ng circuit ay humahadlang sa lahat ng mga frequency sa itaas ng dalas ng cutoff ng circuit. Napagpasyahan kong magkaroon ng isang dalas ng cutoff sa ibaba 60 Hz na kung saan ay ang dalas ng powerline sa Hilagang Amerika. Ang mga kalkulasyon ay nagbigay ng mga inductor ng medyo mataas na halaga na mas malaki kaysa sa handa akong ilagay sa maliit na puwang na inilalaan ko para sa filter. Lumabas ako sa circuit na ito na kung saan ay sapat pa rin at pinapayagan akong gumamit ng dalawang 2.5 mH choke na nailigtas ko mula sa nasunog na maliit na maliit na fluorescent bombilya. Ang 1000 uF capacitor mayroon din ako sa aking mga bahagi ng basurahan. Lumikha ako ng circuit gamit ang SPICE at binigyan ako ng hindi bababa sa 30 dB pagpapalambing hanggang sa 50 mHz. Kakailanganin kong buuin ang circuit at subukan ito sa isang generator ng pagsubaybay upang makita kung ang tunay na built circuit ay sumang-ayon sa mga resulta ng dinisenyo na circuit.

Hakbang 3: Pagbuo at Pagsubok sa Circuit

Pagputol ng isang 3 x 1/2 pulgada na piraso ng perfboard, na-install ko ang dalawang 2.5 mH inductors at ang 1000 uF capacitor na hinanghinang magkasama sa isang gilid ng perfboard. Kapag nakumpleto na ito, nakakonekta ako sa isang "generator ng pagsubaybay" sa input at output at ang resulta ay nasa pangalawang larawan. Ang generator ng pagsubaybay ay nagwalis mula sa 5 kHz hanggang 50 mHz at ipinapakita nito na ang filter ay gumaganap na malapit sa hinulaang kinalabasan. Ang pagpapalambing ay medyo maayos hanggang sa 25 mHz sa 30 dB at hovers sa paligid ng 20 dB hanggang sa umabot sa 50 mHz na nagtatapos sa pagpapalambing ng tungkol sa 18 dB sa 50 mHz. Ang paggamit ng radyo na may suplay ng kuryente ay nagbabawas ng karamihan sa tunog ng pagprito na lumalabas sa nagsasalita na pinapayagan akong pumili ng mga lokal na istasyon nang hindi gaanong kapansin-pansin ang ingay

Tandaan: Ang radio na idinisenyo ko dito para sa ay napaka-sensitibo at mas mahusay kaysa sa anumang mga AM o FM radio na mayroon ako sa nakaraan. Tumatakbo sa mga baterya, makakakuha ako ng parehong mga istasyon ng AM at FM nang maayos sa kalagitnaan ng araw mula sa pinakamalapit na malaking lungsod, na 120 milya ang layo!

Pagsubaybay sa Generator- isang aparato na binubuo ng isang nakamamanghang oscillator na may isang spectrum analyzer sa isang yunit. Napaka-kapaki-pakinabang ng aparatong ito para sa pagsusuri ng dalas ng tugon ng mga filter at iba pang mga elektronikong circuit.

Hakbang 4: Kumokonekta sa Filter sa Cable

Kumuha ng 6 na paa na USB sa mini USB cable at gupitin ito sa gitna. Sa kaso ng isang 5 wire cable tulad ng ginamit ko, gamitin lamang ang mga itim at asul. Negatibong 5V para sa itim at + 5V para sa asul. Ang papasok na asul na kawad ay papunta sa input ng filter at ang papalabas na asul na kawad ay papunta sa output ng filter. Ang mga itim na wire ay nakatali magkasama at nakakabit sa negatibong bahagi ng 1000 uF electrolytic capacitor. Kapag ang lahat ng ito ay solder na magkasama, ang mga dulo ng mga wire ay na-secure sa dalawang gilid ng perf board na may mga maliit na pambalot na kurbatang. Ang kawad ay karagdagang na-secure sa board sa bawat dulo ng mainit na natunaw na pandikit. Sa sandaling ito ay magkasama, ang isang piraso ng 1 pulgada na diameter na pag-urong ng init na tubo ay itulak sa circuit at pag-urong gamit ang isang heat gun tulad ng ipinakita sa pangatlong larawan. Ang buong pagpupulong ay dapat magmukhang panghuling larawan kapag natapos.

Tandaan: Ang filter na ito ay maaaring mai-install sa anumang USB cable. Ang scheme ng kulay ay maaaring magkakaiba depende sa tagagawa ng cable kaya suriin ang bawat kawad na may supply ng kuryente para sa +5 at 0 volts.

Hakbang 5: Konklusyon

Habang ang ideyang ito ay nilikha upang mabawasan ang ingay sa isang konektadong USB na radyo, maaari din itong magamit upang singilin ang mga telepono. Ang mga murang charger na ito ay maaaring gawing murang dahil wala silang halos pagsala sa output. Ang ilang mga telepono ay maaaring hindi singilin nang maayos dahil sa ingay na ipinakilala sa pag-charge ng circuitry at babawasan ng circuit filter na ito ang posibilidad na iyon.