Как подключить usb розетку в автомобиле

Обновлено: 26.04.2024

USB разъем в машину

До недавнего времени USB разъем в автомобиле считался чуть ли не роскошью. Отсутствует такой разъем и во многих современных моделях, не говоря уже про машины, выпущенные 10-15 лет назад. В этой статье я расскажу, как из 12 вольт бортовой сети получить 5 В для USB разъема.

Многие устанавливают себе в авто различные устройства с питанием от прикуривателя – видеорегистратор, GPS навигатор, а еще периодически нужно подключать зарядное для телефона. А т.к. гнездо прикуривателя одно, покупают разветвитель, но это не выход из положения, провода, тянущиеся через приборную панель мало того, что отвлекают и мешают, могут стать причиной ДТП.

Как правило все эти устройства рассчитаны на напряжение 5 В (стандартное напряжение интерфейса USB), а преобразователь из 12 в 5 вольт содержится в штекере каждого из этих устройств. Я предлагаю установить в машину один источник питания на 5 В и от него посредством USB, mini USB разъемов питать все необходимые устройства.

Обновление от 30.07.2015.
Информация из статьи актуальна и сейчас, но появилось альтернативное решение – готовые USB адаптеры с подключением к сети 12 В. Речь идет не о переходниках в прикуриватель, они были на рынке и в момент первой публикации, а про самостоятельные устройства-преобразователи.

USB адаптер с двумя разъемами и заглушкой

Устройство состоит из двух модулей. Корпус с наружной резьбой выполнен в виде патрона прикуривателя и в него вставляется переходник USB с двумя разъемами. Производитель заявляет следующие характеристики:

Купить на AliExpress

USB адаптер с двумя разъемами, заглушкой и подсветкой

В отличие от предыдущего варианта данное устройство имеет цельную конструкцию и подсветку c цветом на выбор: красный, зеленый, синий, оранжевый, белый.

Купить на AliExpress

USB адаптер с двумя разъемами, заглушкой и индикатором

Адаптер имеет съемный фланец с отверстиями под винты, что не добавляет ему эстетичности, но его можно установить и без фланца. Обратите внимание, что разъемы USB имеют разный выходной ток. Характеристики:

Купить на AliExpress

USB адаптер прямоугольной формы с двумя разъемами, заглушкой и подсветкой

Конструктивно адаптер отличается от своих круглых собратьев тем самым усложняя монтаж. Но внешне имеет приятный вид и должен хорошо вписаться в интерьер автомобиля. Технические параметры:

Купить на AliExpress

Вот такие сейчас доступны USB адаптеры. Их легко установить. Подключить можно в цепь питания прикуривателя и, пожалуйста, имеем полноценный USB разъем в машине. Но есть небольшой нюанс – данные адаптеры не имеют отдельного (кабельного) выхода на 5 В. Это важно для постоянно установленных устройств, например, видеорегистратора. Таким образом старая часть статьи еще не утратила своей актуальности. Читаем!

Моделисты для питания авиа-, авто-, судомоделей используют UBEC. Что это такое?
UBEC Universal battery elimination circuit – это импульсное устройство бортового питания, на выходе которого 5 или 6 В.

Выбор пал на TURNIGY 3A UBEC с помехоподавлением. Покупал на HobbyKing. Также доступен на Паркфлаере.

Преобразователь TURNIGY 3A UBEC имеет тепловую защиту. Экранированный корпус служит для подавления помех. Обладает высоким КПД – 92%, минимальная разница между входным и выходным напряжениями всего 1,22 В.

Сердцем данного преобразователя является чип MP1593DN, даташит можно скачать в конце статьи.

Технические характеристики преобразователя TURNIGY 3A UBEC:

Вот таким я его получил (пакетик уже вскрыл, не удержался):

В комплекте – инструкция и, собственно, сам UBEC. Для сравнения положил рядом USB флешку:

Перемычка уже была установлена на 5 В, на плате есть маркировка как переключить выходное напряжения на 5 или 6 В. Напомню, что нам нужно 5В! На следующих двух фотографиях видно эту маркировку. А также что скрывается под экраном. Спасибо за эти фотографии Кириллу Родионову с паркфлаер, не пришлось разбирать свой преобразователь.

Для дополнительной защиты, если вдруг преобразователь выйдет из строя, чтобы на выходе не оказалось 12 В, установил стабилитрон 1N4734 (даташит в конце статьи): напряжение стабилизации 5,6 В; мощность рассеяния 1 Вт, ток стабилизации 45 мА. Вот такой набор был куплен на ebay:

Стабилитрон включается в схему параллельно выходу, катодом к плюсу «+». Катод на стабилитроне отмечен черной полоской:

Припаиваем стабилитрон, красный провод «+», к нему полоской. Дополнительно я припаял короткие проводники сечением 0,5 мм 2 , от них потом легче будет разводить схему. Предварительно одел кусочки термоусаживаемой трубки:

После усадки феном отдельных кусочков и общей трубки, одетой на стабилитрон:

Так как мне нужно питание для видеорегистратора и для зарядного устройства телефона, то необходимы два разъема – штекер mini USB и гнездо USB.

На ebay нашел замечательный переходник – USB A Female to Mini USB B 5Pin Male left angle adapter. С одной стороны у него угловой разъем mini USB, а с другой гнездо USB:

Со слезами на глазах разрезал его пополам:

Из-за освещения фотографии сделаны на разных столах.

Красный провод плюс «+», а черный минус «-». На всякий случай, проверил согласно цоколевки разъема:

Взял провод с учетом прокладки его за декоративными элементами салона. Для разъема mini USB длина провода больше, т.к. видеорегистратор установлен в верхней части лобового стекла. Для стандартного USB провод короче, выведу его куда-нибудь на приборную панель, пока еще точно не решил.

Соединил провода, промаркировал, чтобы не запутаться. Аналогично одел термоусадочную трубку на каждый проводник и поверх одну общую:

Получились вот такие два кабеля:

Спаял, собрал все вместе, соблюдая полярность. Вот так выглядит окончательный вариант монтажного комплекта:

Осталось только установить данную конструкцию в машину, проложить провода и вывести в нужных местах USB разъемы. Подключать обязательно через предохранитель, можно через какой-нибудь штатный из неответственной цепи.

Во многих видеорегистраторах есть функция автоматического включения и выключения при подаче и пропадании питания. Это очень удобно. Поэтому если подключить преобразователь к цепи прикуривателя, то данная функция будет работать, т.к. питание прикуривателя зависит от положения ключа в замке зажигания. Но в таком случае, например, заряжать телефон от нового USB разъема в машине будет не очень удобно, нужно чтобы ключ зажигания был в замке.

Если для вас эта проблема не актуальна, подключайте UBEC в цепь прикуривателя. Иначе подключайте в цепь, не зависящую от замка зажигания, а чтобы сохранить функцию включения/выключения видеорегистратора задействуйте дополнительно реле:

На схеме показано автомобильное реле в общем случае, но оно может быть без гасящего диода и без нормально замкнутого контакта 87а.

Подведем итог. Преобразователь напряжения TURNIGY 3A UBEC идеально подходит для организации USB разъемов в машине. Выполнен он качественно, соответствует заявленным характеристикам при доступной цене.

Данный преобразователь обеспечивает 3 А на выходе, что теоретически позволяет подключить к нему до шести устройств. Согласно спецификации на USB интерфейс, максимальный ток, потребляемый устройством должен быть не более 0,5 А, для USB 3.0 не более 0,9 А.

Глава седьмая. Установка БК и USB розетки в авто своими руками или как потратить 15минут своего времени читая мой многобуквочный пост!

Пам-пам-пам…Пам-парам-пам-парам! Пум-пум-пум…Пум-пурум-пум-пурум!
Именно эта музыкальная композиция из "Звёздных войн" как никогда лучше подойдёт чтоб описать сегодняшнее дождливое Ростовское утро!

Дождь шёл всю ночь …Барабанил по подоконнику и стучал в окно, мешая спать и нарушая ночную тишину

Жалко Лёшку…Помним, любим, скорбим…

Но сегодня суббота-а это говорит о чём?! Праааальна, нужно ехать на работу!Ведь все нормальные люди отдыхают по субботам и воскресеньям, но у меня другой график и выходные попадают среди недели.Я порой даже этому рад, да что там порой, я просто доволен.Ну так вот, поискав по сусекам, я нашёл свою любимую кассету с песней группы Рок острова "Ничего не говори", сдул с неё полувековой слой пыли, вставил карандаш и перемотал на начало. (Вот тут половина читателей должны напрячься и поменяться в лице, не найдя взаимосвязи и логической нити в цепочке предметов: Рок острова?Кассета?Карандаш?Перемотал? WTF)

Спустившись в машину и начав её прогревать, я снова услышал этот надоедливый и неприятный писк намокшего ремня и обнаружил при этом падение напряжения в борт сети.Чуть газнув всё стало в норме.
"Газнул" я, кстати педалькой, а не тем чем вы подумали!Хихикаете тут, блин!Взрослые люди, а сами как дети…

В прогретой машине зазвучал хрипловатый голос известный многим с детства или юности, повествующий о тягостях расставания и боли переживаний, с известными словами в припеве : "Ничего не говори.это жжёт огонь в груди…"
"Эх, всё таки, жить здорово!" — подумал я, мчавшись на работу похлопывая ладонью по рычагу кпп.Суслики справлялись со своей задачей прекрасно.Дворники на максимуме.Боковые стёкла без помех.Кстати, тем кто ещё не поставил "суслики", я настоятельно рекомендую!Всего каких то 75 рупий за уголок пвх и вы имеете чистые стекла.Установка займёт пять минут.Хуже, всё равно не будет!))

И вот ехав на работу и подпевая старой кассете я подумал, что сегодня стоит упомянуть в своём интереснейшем Бортовом Журнале об стандартном кассетном магнитофоне "DAEWOO" установленном у меня в авто с завода и Бортовом компьютере, который занял место кассетника. Да, у меня в машине стоит именно заводской магнитофон и заводские динамики, обладающие добротным гавёным звучанием.Нет, ну вы когда-нибудь кричали в металлический тазик?!Или слушали музыку надев кастрюлю на голову?!

О чём это я?!Ах, да…Все водители Нексий, рано или поздно, а чаще рано, хотя бывает и поздно.но всё же сталкиваются с проблемой ДУТа. Датчик Уровня Топлива.Стрелка указателя уровня топлива живёт своей жизнью.Ты можешь залить полный бак, проехать сто километров, а стрелка уровня топлива опустится на середину.Не, ну нормально?

Когда я купил авто, то оранжевая маленькая лампочка на приборной панели радостно приветствовала меня и указывала на мизерный остаток топлива в баке.А как все мы прекрасно знаем из "мурзилки", лампочка загорается когда в баке остаётся примерно 6-7 литров.Я сразу поехал на АЗС и влил на 200 рупий восхитительного 92-го бензина.Лампочка потухла, а вот стрелка так и не поднялась.И вот тут-то я и заподозрил неладное!

С тех пор я заливаю только по полному баку.Опытным путём при помощи суточного одометра было установлено, что при моей манере езды полного бака (не много-не мало 50 литров) хватает на 460 км! Так и ездил, ориентируясь на суточный одометр и лампочку "отсутствия бензина".

Потом, начитавшись разных форумов, принял решение об установке БК. Основными преимуществами БК для меня были: чтение и сброс ошибок, средний расход топлива, температура за бортом, напряжение бортовой сети, цвет дисплея в цвет остальных приборов, остаток топлива в баке(ох каааак я был наивен) и прогноз пробега.Кароч, БК имеет 200 функций, кому нужно, почитайте на офф сайте(БК Мультитроникс.)

И так, с необходимостью установки БК я определился, осталось дело за малым выбрать модель БК и способ его установки.Так как я не сторонник каких-то особых видоизменений, то было принято решение о покупке 1Din-нового БК Multitronics Sl 50V.Который, по описанию производителя, устанавливается на любой инжекторный аутомобиль и занимает своё место в отсеке для магнитолы!

А так как "Узбечка" это далеко не любой аутомобиль, а один из самых самых, конечно уступающий пальму первенства лишь отечественной "классике", то и ставится ентот БК взамен штатного перчаточного ящика!Для установки БК мне пришлось перенести магнитолу в низ, просверлив в 2 Din-овой "шахте" новые отверстия для крепежа магнитолы.По два с каждой стороны!А БК занял своё законное место сверху магнитолы.Кстати, в БК так же было вкручено по два самореза прям через "шахту", дабы не утащили плохие люди.

Подключение простое, описывать подробно не стану.Один провод в колодку диагностического разъёма, один к ДУТу, датчику скорости, форсунке, к "+" от замка зажигания и провода с термометром за бампер.В итоге, БК работает стабильно, показывает максимум своих возможностей.

Особо внимательные смогут заметить на фото мою любимую радиостанцию))

Спустя месяц владения.могу смело сказать, что установка БК не решила проблему ДУТ.Бак был тарирован несколько раз, по двум показателям строго по "мурзилке", но показывал постоянно разные данные.Сейчас бак настроен как "расчётный" и при заправке на АЗС я просто заливаю полный бак и указываю БК, что залит максимум.Проблем с БК не имею, чего и вам желаю!))

Так же в процессе установки БК, была установлена USB розетка для зарядки всяческих гаджетов. Как её сделать, да очень просто.Покупаем на любом рынке самую дешёвую и мощнецкую по амперажу зарядку в прикуриватель и обычный USB-удлинитель.В моём случае, нашлась зарядка для Ipad-а кЕтайского производства на 2,1А и удлинитель на 1,0 метр.Из зарядки вынимаются все "потроха" и отпаиваются провода идущие в разъём Ipad-а, так же, припаиваем провода для подачи питания туда где ранее стоял предохранитель.
Далее, от удлинителя отрезается 10см со стороны "ПАПЫ"! То есть, тот штекер, который вы включаете в компьютер на расстоянии примерно 10 см от края отрезается и больше нам не понадобится.Оставшийся кабель 0.9м длиной с разъёмом "мама" мы припаиваем к "потрохам" взамен родного кабеля.

На фото видна та часть USB кабеля, которую мы НЕ используем.

Всю конструкцию обильно изолируем и прячем в любом удобном месте под панелью, подключив минус на "постоянку" а плюс на замок зажигания вместе с БК.Сам кабель протягиваем в любое удобное для вас место в авто и включаем в него любой гаджет с USB.Вуаля! USB-удлинитель в авто своими руками!

Установка USB розетки на 4 Ампера

В 2015 году, когда мы с женой второй раз поехали на Урал мной перед поездкой был куплен переходник для зарядки устройств от USB разъёма марки Robiton. Девайс на первый взгляд был изготовлен неплохо, но заявленный ток в 2 Ампера он не обеспечивал. Посмотреть как он выглядит можно тут. Таким образом, уже в самой поездке мы обнаружили что не можем заряжать большой планшет ASUS с экраном на 10 дюймов, что нам доставило в поезке некоторые неудобства.

Недавно снова вернулся к вопросу зарядки гаджетов в автомобиле и т.к. на те же грабли наступать уже не хотелось, занялся вопросом плотнее. Краткий обзор отзывов, дал понять, что дешёвые зарядки и розетки покупать особого смысла нет, в большинстве своём случаев они не обеспечивают заявленный ток. Круг поиска сузился до железной зарядки Xiaomi, но в машине хотелось иметь именно розетку. Сначала не мог найти ничего достойного и хотел купить DC-DC адаптер хорошей мощности и подключить его к USB гнёздам, но этих самых гнёзд по вменяемым ценам для автомобиля найти не смог.

В результате дальнейших поисков, набрёл на обзор USB розетки с aliexpress на 4 Ампера:

Ниже предлагаю небольшой фотообзор розетки с замером тока холостого хода, а так же установка в штатное место для прикуривателя. Установка розетки заняла 10 минут, кроме самой розетки и маленькой плоской отвёртки ничего больше не потребовалось.

Строим универсальную, машинную USB зарядку (попытка номер раз)

Здравствуйте Хабра-господа и Хабра-Дамы!
Думаю некоторым из Вас знакома ситуация:
«Автомобиль, пробка, N-ый час за рулем. Коммуникатор с запущенным навигатором уже 3-й раз пиликает об окончании заряда, несмотря на то что все время подключен к зарядке. А Вы, как на зло, абсолютно не ориентируетесь в этой части города.»
Далее, я расскажу о том, как имея в меру прямые руки, небольшой набор инструментов и немного денег соорудить универсальную (подходящую для зарядки номинальным током, как Apple, так и всех остальных устройств), автомобильную USB зарядку для Ваших гаджетов.

ОСТОРОЖНО: Под катом много фото, немного работы, никакого ЛУТ и нет хеппи энда (пока нет).

Автор, нафига все это?

Некоторое время назад со мной приключилась история описанная в прологе, китайский usb-двойник, абсолютно бессовестно дал разрядиться моему смарту во время навигации, из заявленных 500mA он выдавал около 350 на оба сокета. Надо сказать я был очень зол. Ну да ладно — сам дурак, решил я, и в этот же день, вечером, был заказан на eBay автомобильный зарядник на 2А, который почил в недрах китайско-израильской почты. По счастливой случайности, у меня завалялась платка конвертор DC-DC step down с выходным током до 3-х А и я решил на ее базе собрать себе надежный и универсальный зарядник для автомобиля.

Немного о зарядных устройствах.
Большинство зарядных устройств, которые присутствуют на рынке, я бы поделил на четыре типа:
1. Яблочные — заточенные под Apple-устройства, снабженные небольшой зарядной хитростью.
2. Обычные — ориентированные на большинство гаджетов, которым достаточно закороченных DATA+ и DATA- для потребления номинального тока заряда (тот, что заявлен на зарядном устройстве Вашего гаджета).
3. Бестолковые — у которых DATA+ и DATA- висят в воздухе. В связи с этим, Ваше устройство решает, что это USB-хаб или компьютер и не потребляет более 500 mA, что отрицательно сказывается на скорости заряда или вообще в отсутствии оного под нагрузкой.
4. Хитро%!$&е — так как внутри у них установлен микроконтроллер, который сообщает устройству, что то из разряда того, что небезызвестный герой Киплинга сообщал животным — «Мы с тобой одной крови, ты и я», проверяет оригинальность зарядки. Для всех же остальных устройств они являются ЗУ третьего типа.

Последние два варианта, в силу понятных причин, считаю не интересными и даже вредными, поэтому сосредоточимся на первых двух. Поскольку наша зарядка должна уметь заряжать, как яблочные так и все остальные гаджеты мы используем два выхода USB, один будет ориентирован на Apple — устройства, второй на все остальные. Замечу лишь, что если Вы по ошибке подключите гаджет к не предназначенной для него USB розетке, ничего страшного не произойдет, просто он будет брать те же пресловутые 500mA.
Итак, цель: " Немного поработав руками получить универсальную зарядку для машины."

Что нам понадобится

2. USB розетка, я использовал двойную, которую выпаял из старого USB-хаба.

Так же можно использовать обычные сокеты от USB удлинителя.

3. Макетная плата. Для того что бы припаять к чему-нибудь USB розетку и собрать простенькую схему зарядки для Apple.

4. Резисторы или сопротивления, кому как больше нравится и один LED. Всего 5-ть штук, 75 кОм, 43 кОм, 2 номиналом 50 кОм и один на 70Ом. На первых 4-х как раз и строится схема зарядки Apple, на 70 Ом я использовал для ограничения тока на светодиоде.

5. Корпус. Я нашел в закромах родины футляр от фонарика Mag-Lite. Вообще, идеально бы подошел футляр от зубной щетки черного цвета, но я такового не нашел.

6. Паяльник, канифоль, припой, кусачки, дрель и час свободного времени.

Собираем зарядку

1. Первым делом я закоротил между собой выводы DATA+ и DATA- на одном из сокетов:

*Прошу прощение за резкость, встал рано и телу хотелось спать, а мозгу продолжения эксперимента.

Это как раз и будет наша розетка для не яблочных гаджетов.

2. Отрезаем нужный нам размер макетной платы и размечаем и сверлим в ней отверстия под крепежные ножки USB розетки, параллельно проверяя, что контактные ножки у нас совпадают с отверстиями в плате.

3. Вставляем сокет, фиксируем и припаиваем к макетной плате. Контакты +5В первой(1) и второй(5) розетки замыкаем между собой, так же поступаем и с контактами GND(4 и 8).

Фото только для пояснения, контакты пропаиваются уже на макетной плате

4. Распаиваем на оставшиеся два контакта DATA+ и DATA- следующую схему:

Для соблюдения полярности пользуемся распиновкой USB:

У меня получилось так:

Не забываем подстроить напряжение на выходе, при помощи отвертки и вольтметра задаем 5 — 5.1В.

Так же я решил добавить индикацию к цепи питания USB, паралельно к +5V и GND припаял желтый лед с резистором на 70Ом для ограничения тока.

Убедительная просьба к людям с тонкой душевной организации и прочим любителям прекрасного: «Не смотрите следующую картинку, ибо пайка кривая.»

Я смелый!

5. Фиксируем плату конвертер на нашей макетной плате. Я это осуществил при помощи ножек от все тех же резисторов, запаяв их в контактные отверстия на плате конвертера и на макетной плате.

6. Припаиваем выходы конвертера к соответствующим входам на USB-сокете. Соблюдаем полярность!

7. Берем корпус, размечаем и сверлим отверстия под крепление нашей платы, размечаем и вырезаем место под USB розетку и добавляем отверстия для вентиляции напротив микросхемы конвертера.

Крепим макетную плату болтами к корпусу и получаем вот такую коробочку:

В Машине это выглядит так:

Тесты

Далее, я решил проверить реально ли мои устройства будут считать, что они заряжаются от родной зарядки. А заодно замерить и токи.
Питание обеспечено БП от старого принтера 24В 3.3А.
Ток я замерял перед выходом на USB.

Забегая вперед скажу, все имеющиеся у меня устройства зарядку признали.
К USB розетке номер один (которая предназначена для разных гаджетов ) я подключал:
HTC Sensation, HTC Wildfire S, Nokia E72, Nexus 7, Samsung Galaxy ACE2.
Для Sensation и Nexus 7 я проверил время зарядки, начинал с 1% и заряжал до 100%.
Смартфон зарядился за 1 час 43 минуты (батарейка Anker на 1900 mAh), должен заметить, что от стандартной зарядки он заряжается около 2-х часов.
Планшет же зарядился за 3 часа 33 минуты, что на пол часа дольше чем зарядка от сети (Одновременно заряжал только одно устройство).

Чтобы оба Android устройства брали из зарядки максимум, мне пришлось спаять небольшой переходничок(который подключал к apple USB), к нему подключен HTC Sensation.

К USB розетке номер два я подключал: Ipod Nano, Ipod Touch 4G, Iphone 4S, Ipad 2. Поскольку Nano заряжать такой штукой смешно — он у меня максимум 200 mA брал, проверял Touch 4g и IPad. Ipod заряжался 1 час 17 минут с нуля и до 100%(правда вместе с IPAD 2). Ipad 2 заряжался 4 часа и 46 минут (один).

Как Вы видите Iphone 4S с удовольствием потребляет свой номинальный ток.

Кстати, Ipad 2 меня удивил, он абсолютно не чурался схемы с закороченными дата контактами и потреблял абсолютно те же токи, что и от предназначенного для него сокета.

Процесс зарядки и выводы

Для начала напомню, что все устройства в которых используют литиевые аккумуляторы имеют в наличии контроллер заряда. Работает он по следующей схеме:

График усреднен и может варьироваться для разных устройств .

Как видно из графика, в начале зарядного цикла контроллер позволяет заряжать максимально допустимым током для Вашего устройства и постепенно снижает ток. Уровень заряда определяется по напряжению, так же контроллеры мониторят температуру и отключают зарядку при высоких значениях последней. Контроллеры заряда могут находится в самом устройстве, в аккумуляторе или в зарядном устройстве (очень редко).
Подробней о зарядке литиевых элементов можно почитать здесь.

Собственно тут мы и подошли к моменту почему этот топик называется: «Попыткой номер раз». Дело в том, что максимум, что у меня получилось выжать из зарядки это: 1.77А

Ну а причина, на мой взгляд, не оптимально подобранная катушка индуктивности, которая в свою очередь не дает Buck — конвертору выдать свой максимальный ток. Думал ее заменить, но инструмента для пайки SMD у меня нет и в ближайшее время не предвидится. Это не ошибка проектировщиков платы с ebay, это просто особенность данной схемы так как она ориентированна на различные входящие и исходящие напряжения. При подобных условиях просто невозможно выдавать максимальный ток на всем диапазоне напряжений.

В итоге, я получил устройство, которое способно заряжать два смартфона одновременно или один планшет в автомобиле за вменяемое время.

В связи с вышесказанным было решено оставить эту зарядку как есть и собрать новую, полностью своими руками, на базе более мощного конвертора LM2678,
который в перспективе, сможет «накормить» два планшета и смартфон одновременно (5А на выходе). Но об этом уже в следующий раз!

Встраиваемая автозарядка USB на 2.1А + установка

Эта зарядка примечательна тем, что не вставляется в гнездо прикуривателя, а устанавливается вместо него либо врезается в панель. Покупая автозарядку не за 1$ (как в прошлый раз), рассчитываешь получить что-то более-менее нормальное — буду её подробно изучать…

Резиновая заглушка закрывает не только USB гнёзда, но и синий светодиод, что скорее плюс.
Установочное отверстие 29мм, глубина установки с клеммами подключения 65мм

Теперь подробнее о проблемах…
Встроенного предохранителя нет — придётся ставить внешний 1,6-2А на проводах подключения.

Отсутствует защитный стабилитрон (супрессор) на выходе, т.е. при пробое микросхемы, полное бортовое напряжение пойдёт на USB

Отсутствуют какие-либо фильтры — не исключено возникновение помех. Желательно поставить фильтр по входному питанию.

Дроссель 85мкГн намотан на сердечнике D10.2/5.08/3.96 (-26) проводом 0,6мм 46 витков, который на таких высоких частотах работает неэффективно, поэтому производителю пришлось сильно увеличивать индуктивность для уменьшения нагрева сердечника. Оптимально было-бы использовать кольцо из высокочастотного материала (например -52).

Емкости конденсаторов C1 и C2 почему-то перепутаны местами (по сравнению с официальной спецификацией).

Проверка
Ток холостого хода на входе 7мА
Напряжение холостого хода на выходе 5,23В (по USB тестеру 5,17В)

Проверка нагрева в открытом виде при температуре окружающего воздуха 22°С
— Ток 2А, дроссель 71°С, конденсатор 62°С, микросхема 65°С (реально ещё выше, т.к. корпус мелкий).
В закрытом виде нагрев элементов существенно возрастёт, но работать должно нормально.
— Ток 2,5А, дроссель 89°С, конденсатор 75°С, микросхема 80°С
В закрытом виде будет перегрев элементов и зарядка длительно не выдержит такую работу.
— Ток 3А температуры перевалили за сотню и тестирование было прекращено.
— Ток 3,5А очень кратковременно без измерения температур
— Ещё больший ток не тянет — на 3,6А срабатывает токоограничение и напряжение сразу проваливается.
— Выходной ток КЗ — 5,2А (кратковременно)

Проверка нагрева корпуса в закрытом виде при температуре окружающего воздуха 22°С
— Ток 2,1А максимальная температура корпуса 48°С
— Ток 2,5А максимальная температура корпуса 59°С

Замер КПД, напряжения фиксировались непосредственно на контактах запядки

Попытка поднять КПД преобразователя до заявленных 95% заменой дросселя и входного конденсатора успехом не увенчалась — эффективность заметно возрастала только на токах свыше 2А, что не имеет смысла в зарядке на 2,1А.
В итоге, заменил только входной конденсатор на 470мкФ 25В (для снижения его нагрева), поставил супрессор 1.5KE6.8 на выход и закрепил детали герметиком.

Теперь подробнее о подключении
Один из помощников

В комплекте идут клеммы под провод 2,5кв мм (синие). Это слишком толстый провод для такой зарядки — с большим запасом хватит 0,75кв мм

Просто так взять и зажать этот провод в клеммы — нельзя, т.к. они просто не будут держаться.
Но есть одна хитрость — использовать дополнительно штыревые наконечники нужного размера (в данном случае 0,75)

Провод обжал сначала ими

Затем их зажал в клеммы

Для указания полярности, дополнительно надел красную термоусадку на плюсовой провод

И закрепил изоляцию

Надел ферритовый фильтр помех

В сборе

Или так

Чтобы феррит не бился о панели, обмотал его мягкой лентой для жгутования

С другого конца добавил держатель предохранителя

Теперь можно ставить в авто вместо гнезда прикуривателя либо вырезать новое установочное отверстие.
Себе делал так…
Выбрал место под установку

Снял защитный чехол ручки КПП

Разметил место при помощи снятой гайки и маркера

Высверлил по контуру

Подровнял полукруглым напильником, вычистил опилки пылесосом, мешающую изнутри пластмассу срезал ножом (на фото ещё не срезана)

Поставил, затянул гайку

Подключил параллельно штатному гнезду прикуривателя
Обычно соединения паяю, но тут токи небольшие и банальная скрутка работает нормально

Православная синяя изолента отказалась липнуть на холоде, пришлось мотать буржуйской

И зажгутовал

В нужных местах закрепил стяжками

Готово

На всё ушло 2 часа
Если что-то не понятно — спрашивайте.

Достоинства: внешний вид и качество изготовления, неплохой КПД, честные 2,1А.
Недостатки описаны в статье.

Как подключить розетку с USB: описание, схемы, инструкции

Смартфоны, плееры, смарт-часы и прочие гаджеты — все эти устройства требуют своевременной зарядки. Однако не всегда под рукой есть нужное зарядное устройство с USB выходом. Для этого существуют USB розетки. Из этой статьи читатель узнает о том, что это такое, как подключить такую розетку, а также по какому принципу она работает. Еще будет подробно рассказано о подключении данного девайса в квартире и в автомобиле. Также ниже можно найти схемы, которые помогут облегчить работу.

Что это такое?

Это автономный блок питания с обособленным выходом для питания электронных устройств, вмонтированный в стену. Девайс не сильно отличается от обычного зарядного устройства, с той разницей, что блок имеет несъёмную конструкцию. За счёт конструктивных особенностей к такому источнику питания можно подключить любой гаджет, который питается от ЮСБ разъёма.

Как работает и подключается ЮСБ девайс?

В основе конструкции розетки лежит блок питания, который работает от напряжения в пределах от 100 до 240В. При этом частота электросети не должна превышать 50 Гц. Такие параметры выдаёт городская электросеть. Блок отдаёт напряжение, равное 5В, с номинальным током 1500 мА. Данных параметров достаточно для зарядки большинства гаджетов. Снаружи блока находится декоративная панель, которая защищает внутренности устройства. Сам блок крепится в стену, как обычная розетка, распорными усами. Её можно установить через подрозетник или «стакан».

Обычный смартфон с ёмкостью аккумулятора до 3000 мА заряжается до 85% за два часа. Если подсоединить сразу два гаджета, время зарядки обоих устройств вырастет в среднем на 25%.

Одинарные модели с одним выходом.
Модели с двумя и более выходами.
С выведенным USB кабелем.
Комбинированные с одним или несколькими USB выходами, обычной розеткой 220V.

Как установить и подключить в помещении или машине?

Если подсоединена розетка в автомобиле к аккумуляторной батарее, старайтесь не оставлять подключённых приборов в салоне авто. Иначе быстро сядет сам аккумулятор.

Схемы подсоединения

Схема подключения розетки к сети простая. С ней справится даже человек без опыта.

К электросети 220 В

В данном случае потребуется подключить только два провода: фаза и ноль.

К электросети 220 В через устройство ЮСБ

Как своими руками сделать дома в стене?

обычная розетка;
компактный блок зарядного устройства (желательно найти самый маленький);
два коротких электропровода;
короткий провод USB со штекером и гнездом;
паяльник;
отвёртка;
клей или клеевой пистолет;
острый нож;
мелкая наждачная бумага.

Разберите блок питания и распаяйте вилку. Нужна только плата от блока, сама вилка не пригодится.
Подпаяйте электропровода с одной стороны к освободившимся контактам на плате блока.
Зачистите от изоляции электропровода со свободной стороны. Вставьте их в зажимные отверстия.
Приклейте плату сверху или снизу внутреннего механизма электрической розетки так, чтобы она не упиралась в стенки отверстия стены при установке.
На декоративной крышке электрической розетки разметьте отверстие под гнездо USB кабеля. Аккуратно вырежьте его и обработайте полученную щель наждачной бумагой.
Вставьте гнездо USB кабеля заподлицо с декоративной панелью и приклейте его клеевым пистолетом.
Подсоедините USB провод к плате блока питания.
Подсоедините провода сети.
Установите полученную конструкцию в технологическое отверстие.

Запомните: любые самодельные устройства вы используете на свой страх и риск.

Если знаний недостаточно, купите готовый вариант с USB гнездом. Данные устройства только выходят на рынок электрооборудования. Пока выбор невелик, однако эта ситуация быстро меняется. Чтобы покупать готовое устройство, можно собрать его самостоятельно. Только помните: все манипуляции вы совершаете на свой страх и риск.

На нашем сайте рассказано не только об USB розетке, но и об обычной модели. Читайте о том, как ее установить, в том числе в гиспокартоне, подключить, заменить,перенести и отремонтировать. Также из наших материалов вы узнаете о том, как установить розетку с заземлением, подключить 3 штуки и добавить еще одну к уже имеющимся у квартире.

Интересное видео

Предлагаем посмотреть видео о том, что такое розетка USB и как ее подключать:

Питание гаджетов в автомобиле: какие нестандартные шнуры и переходники могут пригодиться

Китайские производители электроники и гаджетов порой радуют нестандартными ходами. В том духе, что порой натыкаешься на такие штуковины, что и не подумал бы об их существовании… А когда увидишь – понимаешь, что именно такое тебе и было нужно!

Порой возникает нужда запитать в автомобиле какое-то устройство, когда уже нет свободных гнезд для подключения, или наоборот – включить автомобильный прибор в домашних условиях, вне машины. Для подобных задач существуют различные любопытные приспособления, бесконечным источником коих служат китайские интернет-магазины. Расскажем о наиболее любопытных шнурках-переходниках и о правилах их грамотного и безопасного использования!

5 вольт USB-«папа» – 12-вольтовая розетка «мама»

Вот, к примеру, странный на первый взгляд шнурок… С одной стороны у него штекер USB-«папа», а с другой – стандартное автомобильное гнездо под прикуриватель, 12-вольтовая розетка «мама». Посередине на шнуре – небольшой блок-коробочка, который преобразует 5 вольт USB в 12 вольт бортсети.

Для чего может понадобиться столь странный кабель? Для питания слабеньких по потреблению тока 12-вольтовых автомобильных гаджетов со штекером в прикуриватель ВНЕ автомобиля или в автомобиле с выключенным зажиганием. Например, если нужно оставить в запаркованной и запертой машине работающий видеорегистратор – когда, скажем, кто-то повадился вам пакостить на стоянке. Обычно прикуриватель отключается вместе с зажиганием, но запитать регистратор в запертой машине можно от USB-гнезда любого пауэрбанка через такой вот кабель-конвертер.

Главное при использовании этого кабеля-переходника – понимать, что максимальный выходной ток ограничен, и включать через него можно лишь маломощные приборы с потреблением тока до одного ампера. То есть включить через него от пауэрбанка вне машины кружку-кипятильник или подогреваемую накидку на сиденье не получится. В лучшем случае – не потянет, в худшем – сгорит.

12 вольт EC5 – 12-вольтовая розетка «мама»

Что такое разъем «EC5», знают не все, а вот с портативными пусковыми бустерами для запуска машины с севшим аккумулятором знаком почти каждый автолюбитель. Так вот, разъем «EC5» – это как раз тот разъем, с помощью которого к подавляющему большинству бустеров присоединяются клеммы-«крокодилы». А при помощи шнура-переходника с разъемом EC5 с одной стороны, и 12-вольтовой розетки под прикуриватель – с другой, можно питать от пускового бустера ВНЕ автомобиля разные автомобильные устройства со шнуром, оснащенным штекером в прикуриватель, причем в том числе и относительно мощные. Можно включить дома автокомпрессор, чтобы накачать велосипед, портативный автопылесос, или постелить зимой на дно прогулочной детской коляски автомобильную греющую накидку для кресла.

Подобные шнуры-переходники иногда включают в комплект пусковых бустеров, но далеко не всегда. Плюс те, что идут в комплекте, представляют собой простой провод – с ним могут возникнуть проблемы при коротком замыкании, а также есть риск разрядить бустер в ноль, что вредно для его батареи. В этом же шнуре между разъемами включен электронный блок, защищающий и от КЗ, и от глубокого разряда.

12 вольт OBD2 – 5 вольт USB-«мама»

Как уже говорилось, мало у каких машин разъем прикуривателя работает после выключения зажигания и запирания дверей. Обычно 12 вольт на прикуривателе исчезают, и оставить в машине работающий или заряжающийся автогаджет нельзя… В этом есть своя логика – так производитель авто подстраховывает себя от жалоб на разряженную батарею и от потенциальных возгораний. Защита от дурака…

Однако, как известно, если даже нельзя, то с соблюдением определенной осторожности – можно! И в любой машине можно получить 5 вольт USB после выключения зажигания, причем без разборки салона, подключения к каким-либо проводам и вообще без любых вмешательств в автомобиль. Дело в том, что в практически каждом авто имеется диагностический разъем OBD2 – трапециевидная 16-штырьковая колодка. Помимо контактов для диагностического интерфейса в любой колодке OBD2 имеются два пина, на которых постоянно присутствует 12 вольт вне зависимости от того, заведен двигатель или нет, вставлен ключ зажигания в замок и заперта ли машина. И получить эти 12 вольт, а заодно и сделать из них сразу универсальные 5 вольт USB для питания в машине разных портативных устройств поможет шнур с разъемом OBD на одном конце и с USB-«мамой» – на другом (или с microUSB-папой, есть и такие). Да еще и отдельной кнопкой включения на корпусе на всякий случай.

Иногда, к примеру, бывает нужно уйти из машины, запереть ее и оставить внутри заряжающийся телефон. Пользуясь диагностическим разъемом автомобиля в качестве источника питания для USB-устройств, это легко сделать. Главное – помнить о риске разряда аккумулятора и заряжать всегда только один гаджет, не навешивая на этот шнур USB-разветвители!

5 вольт USB-«папа» – 12 вольт круглый штекер 3,5 мм

Многие радар-детекторы питаются от 12 вольт и комплектуются шнурами в прикуриватель, на конце которых смонтирован круглый штыревой (диаметром 3,5 мм) разъем 12 вольт. Но иногда все гнезда прикуривателей заняты, городить разные разветвители – неэстетично, а вот свободное USB-гнездо как раз имеется! Например, в магнитоле. В этом случае может оказаться полезным специфический шнур с USB-«папой» на одном конце, преобразователем, который делает из 5 вольт 12 вольт в середине, и 3,5-миллиметровым штыревым «папой» для «антирадара»на другом конце.

Как и в случае со шнуром №2, который также делает из пяти вольт двенадцать, нужно помнить о предельном токе, не превышающем 1 ампер, а реально обычно – 0,7-0,8 ампера. Этого тока хватает для большинства обычных радар-детекторов, но для мощных комбо-устройств, совмещающих в себе видерегистратор, GPS-информер и антирадар, может и не хватить!

Прикуриватель «папа» – прикуриватель-«мама»

Собственно, этот кабель – простой удлинитель гнезда прикуривателя для выноса его за пределы салона автомобиля. На входе 12 вольт, и на выходе – столько же. Длина кабеля – три метра. Если их недостаточно, такой шнур можно легко сделать и своими руками, не прибегая к помощи Алиэкспресс и купив все компоненты в магазинах электротоваров и автозапчастей. Подобный кабель будет полезен автотуристам и путешественникам, в чьей машине нет дополнительного гнезда 12 вольт в багажнике, но нужно подключить там автохолодильник. Или разного рода мастерам, использующим аккумуляторный инструмент. На неэлектрифицированных объектах заряжать батареи шуруповертов, болгарок, цепных пил и разных там триммеров и кусторезов приходится специальными 12-вольтовыми автомобильными зарядниками, и заряжать не всегда чистый инструмент лучше не на сиденье, а в багажнике.

Кабель выполнен достаточно толстым проводом и рассчитан на 15 ампер. На деле, конечно, даже током 10 ампер нагружать его в течение длительного времени не следует. И тем более – не использовать с мощной нагрузкой дополнительные разветвители!

Кабель может выдержать и 10, и 20 ампер – но узким местом тут является штекер прикуривателя. Точечный контакт в нем плохо переносит большие токи!

Ещё раз о USB розетке или зарядка в авто

Своими руками

Многие современные автомобили имеют USB выход, который позволяет не только подключать флеш-накопитель для воспроизведения медиа файлов, но и заряжать различные устройства (мобильный телефон, GPS навигатор, планшет и т.д.). А Вы знаете, как самостоятельно установить USB разъем в машину?

Чтобы подключить и установить USB разъем в автомобиль потребуется:

USB удлинитель, либо USB разъем от ПК.

Стабилизатор (например, L7805CV или КР142ЕН5А).
Провод 1-1,5м.

Т.к. напряжение в машине составляет 12В., а питание в USB всего 5В., то потребуется подключение через стабилизатор.

У него три ноги:

Левая — вход (+12В).
Центральная — масса.
Правая — выход (+5В).

Распиновка USB разъема следующая:

Никакие данные мы передавать не будет, поэтому белый и зеленые провода (2 и 3 контакт) задействовать не будем. В результате подключение будет следующим:

Красный (+5В) USB подключаем на выход стабилизатора, черный (земля) USB подключаем на центральную ногу стабилизатора, а вход стабилизатора подключаем к +12В., например, от прикуривателя, используя предохранитель. Либо +12В. после включения зажигания можно взять с монтажного блока.

Стоит учитывать, что стабилизатор в процессе работы будет нагреваться, поэтому его следует прикрутить к алюминиевому радиатору, который должен быть подключен к массе автомобиля.

Сам USB порт в машине может быть размещен на панели, либо в тоннеле.

И ещё хочу отметить один момент, у хорошего хозяина в гараже должно быть всё ), даже метчики, кстати здесь можно посмотреть чертеж метчика . Нужная и полезная вещь, которая выручает в непредвиденных ситуациях.

Читайте также: