技術宅教你百元打造手機無線充電器
發布時間:2016-12-07 來源:madzero 責任編輯:wenwei
【導讀】做這個作品的初衷是我的Veer的續航能力讓人欲哭無淚,連續看8小時電子書都成了奢望。其實不止是小薇,現在包括iPhone在內的幾乎所有智能機,續航都不怎麼給力,於是移動電源這種產品開始大行其道。不過小薇的數據線非常特殊,體積大、價格高,經常插拔還容易造成觸點鬆動,小薇使用移動電源還涉及到線路的改造,更何況同時帶著移動電源和數據線也相當的麻煩。
要知道小薇天生可是用點金石充電的。點金石知道麼?那可是palm/hp手機的大殺器,隻要把手機往點金石上輕輕一放,就可以給手機無線充電了,讓那些什麼插頭插座插拔操作統統見鬼去吧。 可是點金石卻必須連接在一條電線上,充其量買兩個點金石,一個放家裏,一個擺辦公室,要是碰到短途出差、開會神馬的可怎麼辦呢?如果能將點金石隨身帶著該多好啊!
1 材料

- DC5v 1.5A以上的鋰電升壓電路 1片 33元
- DC5v 鋰電池充電電路 1片 7元
- Palm點金石 2個 24元
- 點金石充電後蓋 1個 14元
- 聚合物鋰電池(帶保護電路) 1片 19元
- DC 5v 1A雙擲電磁繼電器 1隻 3元
- 塑料盒 1個 5元
- 另備DV5V 1.5A電源1個、micro接口線一條(質量要好)、線材若幹、工具若幹。若想用非palm手機實現無線移動電源,還得多準備一個點金石充電後蓋,把普通手機改造成能用點金石的手機,改造參考http://t.cn/zOyotNp,在此不表。
- 在這裏升壓板我選擇的是YZX的2A版本,貴是貴了些,至少真材實料。充電板則直接拆了個座充。
2 拆取所需零件
拆開各個零件。

這一個步驟實際上依然是材料的準備,把成品拆開,取出需要的部分。
點金石後蓋的拆法也可以參考http://t.cn/zOyotNp,用電吹風對著後蓋的背麵(寫著PLAM的那麵)均(jun)勻(yun)的(de)猛(meng)吹(chui),直(zhi)到(dao)手(shou)指(zhi)摸(mo)著(zhe)有(you)觸(chu)點(dian)的(de)那(na)麵(mian)比(bi)較(jiao)燙(tang)手(shou)了(le),再(zai)迅(xun)速(su)揭(jie)開(kai)黑(hei)色(se)的(de)貼(tie)紙(zhi),要(yao)注(zhu)意(yi)貼(tie)紙(zhi)下(xia)麵(mian)有(you)層(ceng)金(jin)屬(shu)片(pian)也(ye)一(yi)起(qi)揭(jie)下(xia)來(lai)。如(ru)果(guo)你(ni)揭(jie)的(de)時(shi)候(hou)太(tai)費(fei)力(li),那(na)說(shuo)明(ming)你(ni)家(jia)電(dian)吹(chui)風(feng)不(bu)夠(gou)熱(re)。解(jie)開(kai)黑(hei)紙(zhi)後(hou)能(neng)看(kan)到(dao)長(chang)得(de)像(xiang)電(dian)磁(ci)爐(lu)似(si)得(de)黃(huang)銅(tong)色(se)的(de)線(xian)圈(quan)和(he)綠(lv)色(se)的(de)電(dian)路(lu)板(ban)。好(hao),我(wo)建(jian)議(yi)到(dao)此(ci)為(wei)止(zhi)了(le),可(ke)以(yi)考(kao)慮(lv)把(ba)後(hou)蓋(gai)直(zhi)接(jie)貼(tie)到(dao)移(yi)動(dong)電(dian)源(yuan)的(de)殼(ke)上(shang)麵(mian)(我下文會講述),如果一定要把線圈拆下來(比如改造到其他手機的後蓋裏),wubiyaohenxiaoxindebaxianquanhedianlubanyongbodaopianqieduanxiamiandejiao,ranhouyidianyidiandeqiaoxialai。yinweituzhonghongquannabufengencangyingtuiyiyangdecuiruo,shaoyoubushenjiuhuiduandiao。
然後是拆出充電板,這個沒挑戰性,就不多說了。


重(zhong)點(dian)來(lai)了(le),拆(chai)點(dian)金(jin)石(shi)。點(dian)金(jin)石(shi)底(di)部(bu)有(you)三(san)顆(ke)螺(luo)絲(si),撕(si)掉(diao)那(na)層(ceng)膠(jiao)墊(dian)就(jiu)能(neng)看(kan)到(dao)。拆(chai)掉(diao)螺(luo)絲(si)後(hou),用(yong)硬(ying)物(wu)從(cong)插(cha)充(chong)電(dian)線(xian)的(de)那(na)個(ge)四(si)方(fang)口(kou)可(ke)以(yi)很(hen)輕(qing)鬆(song)的(de)把(ba)底(di)蓋(gai)撬(qiao)開(kai)。然(ran)後(hou)是(shi)電(dian)路(lu)板(ban),在(zai)micro接jie口kou那na端duan是shi用yong膠jiao水shui將jiang電dian路lu板ban粘zhan在zai下xia麵mian的de金jin屬shu塊kuai上shang的de,還hai是shi老lao辦ban法fa,用yong吹chui風feng機ji吹chui熱re,然ran後hou小xiao心xin翹qiao下xia來lai。要yao注zhu意yi的de是shi,翹qiao電dian路lu板ban的de時shi候hou注zhu意yi別bie弄nong斷duan角jiao落luo上shang兩liang根gen頭tou發fa絲si那na麼me細xi的de線xian圈quan。其qi實shi為wei保bao險xian起qi見jian,還hai如ru不bu先xian用yong烙lao鐵tie把ba這zhe兩liang根gen線xian焊han下xia來lai再zai拆chai電dian路lu板ban。電dian路lu板ban拆chai開kai可ke以yi看kan到dao一yi塊kuai金jin屬shu,上shang麵mian若ruo幹gan螺luo絲si,拆chai吧ba。拆chai出chu金jin屬shu塊kuai,你ni會hui發fa現xian金jin屬shu塊kuai的de背bei麵mian粘zhan了le一yi塊kuai形xing狀zhuang挺ting藝yi術shu的de磁ci塊kuai,用yong刀dao片pian切qie斷duan膠jiao就jiu可ke以yi弄nong下xia來lai了le。
最後,把充電板、升壓板、電池的各個觸點都甩出連線,至此,準備工作基本上完成了。
3 上蓋
由於點金石表麵是有一定凹陷下去的,非常契合palm的後蓋,而這個凹陷實在難以加工。另外,點金石裏那圈非常細的線圈也是用膠水粘在外殼上的,比較難取下來。而且點金石上那個“plam”的金屬字也比較酷,因此於是我決定將點金石嵌入到移動電源中。

首先把點金石的外殼的頂部切下來,留下大約1.2cm高的一截,其實參考內部那四塊磁鋼的高度即可。然後翻轉切下的部分,在裏麵靠近邊緣的地方能看到一個個凸起的、被微微壓扁的四方小點,用刀片把這些小點都切掉,就可以輕鬆的把點金石頂部邊緣的塑料圈取下來。

這時候點金石側視圖就像一個“凸”zixing。fushidianjinshi,anzhaoneiquandezhijing,zaiyidongdianyuandeshanggaishangwayigedong,shidianjinshituchudeneiquanganghaonengchuanguozhegedong。yaozhuyijiangyidongdianyuanhougaishangbeidianjinshisikuaicigangdingzhudedifangdabo,yibiandianjinshinengwanmeideqianruyidongdianyuandeshanggai。
然後,用膠水固定。

接著,把點金石電路板上的線引出來,並把中間三腳短接。這裏忘了拍照,引用segara大神的圖。或者也可以按照segara的方法短接R62、R63和第三腳D+,詳見http://t.cn/h1u7J1

jiangdianlubanfankouzaiyidongdianyuandeshanggaili,jiangdianlubanshangdexianquanyudianjinshicuoweikai,ranhouhanjiehaodangchucongdianjinshishangchaikaidexixianquan。zheliyaozhuyi,dianlubanyushanggaideluosizhuyaoliuchunenggourangxiagailuosizhutongguodeweizhi,fangzhixiagaigaibushang。

接下來,將充電板和升壓板都裝進上蓋裏,固定好。
在這裏我還在上蓋上鑽了兩個小孔製作了指示燈。我找了一直圓珠筆,筆杆是那種硬硬的透明的PE材料,我用電磨磨出剛好穿過小孔的細條,用打火機小心彎曲,把細條的另一端貼住電路板上的LED,將指示燈的燈光引到上蓋外麵。然後用油料(橡皮泥)或者電工膠布包住led和he細xi條tiao,防fang止zhi燈deng光guang幹gan擾rao。最zui後hou用yong指zhi甲jia銼cuo將jiang上shang蓋gai外wai突tu出chu來lai的de筆bi杆gan銼cuo平ping,用yong木mu片pian拋pao光guang,一yi切qie都dou很hen完wan美mei。可ke惜xi製zhi作zuo的de過guo程cheng忘wang記ji照zhao相xiang了le,還hai好hao下xia文wen可ke以yi看kan到dao做zuo好hao的de效xiao果guo。
另ling外wai,所suo有you的de零ling部bu件jian固gu定ding我wo都dou采cai用yong了le熱re熔rong膠jiao,用yong熱re熔rong膠jiao固gu定ding比bi較jiao容rong易yi隨sui心xin所suo欲yu的de擺bai放fang零ling件jian的de空kong間jian位wei置zhi,而er且qie以yi後hou要yao改gai動dong或huo者zhe回hui收shou零ling件jian的de時shi候hou用yong電dian吹chui風feng吹chui熱re就jiu可ke以yi拆chai解jie,甚shen至zhi在zai焊han接jie水shui平ping不bu夠gou高gao的de情qing況kuang下xia熱re熔rong膠jiao都dou可ke以yi作zuo為wei減jian少shao虛xu焊han的de輔fu助zhu手shou段duan,最zui重zhong要yao的de是shi熱re熔rong膠jiao夠gou便bian宜yi,可ke以yi隨sui意yi浪lang費fei。
4 下蓋

下蓋相對來說容易很多,主要是將點金石後蓋與移動電源的下蓋合二為一。有三個方案:
方案一是將點金石後蓋整體粘在移動電源下蓋下麵,然後鑽孔引線。優點是製作容易,缺點是不美觀。
方案二是將點金石後蓋裏的線路板、線圈和四塊鋼片取出來,在移動電源下蓋裏麵挖出相應的凹槽,將線圈、線路板和鐵片嵌入到下蓋裏。優點是美觀,缺點是製作難。這個方案也可以參考我之前的文章http://t.cn/zOyotNp
fangansanshizhezhongfangan,meiguanhezhizuonanyidudoujiehuyuqianlianggefanganzhijian,jiushijiangdianjinshihougaijianchengxiaokuai,zaiyidongdianyuanxiagaishangwachuxiangtongxingzhuangdedong,zuihouqianruguding。
5 合體

至此,上蓋和下蓋都搞定了,最後的步驟就是接好線、bashangxiagaiheqilaile。yigejiandandefanganshidianjinshihougaigeichongdianbangongdian,chongdianbangeidianchichongdian,dianchigeishengyabanfangdian,shengyabangeidianjinshigongdian,jiuxiangzheyang:

順便插句嘴,這裏我選擇了705462聚合物鋰電,因為它有2700mah。其實選擇606168就已經足夠了,實在沒必要糾結那100mah。總之,電池的選擇盡外殼的剩餘空間選盡可能大就是了,但是要注意連接柱、焊點的凸起、電線等不起眼的東西占用空間,萬一電池選的哪怕是大了一毫米,最後都有可能蓋不上蓋子。

6 成果展示

這是移動電源的背麵。

放在點金石上,紅燈亮,表示正在充電。

移動電源的正麵,上麵放手機。

把手機放在移動電源上,好像三明治。
bayidongdianyuancongdianjinshishangquxialai,monishangjiedeshihougeishoujichongdian,lansefangdiandengliang,biaoshidianchizhengzaifangdian。kanshoujipingmu,dianchitubiaopangbianliangqileheisedexiaochatou。
7 一次失敗的嚐試
經過了兩天的試用,發現上麵的手機無線移動電源不完美,有致命功能缺陷。首先是“三明治”狀zhuang態tai下xia電dian池chi永yong遠yuan充chong不bu滿man,一yi邊bian充chong電dian一yi邊bian放fang電dian,電dian池chi總zong是shi在zai充chong電dian中zhong。即ji使shi手shou機ji已yi經jing顯xian示shi充chong滿man,移yi動dong電dian源yuan也ye一yi直zhi亮liang紅hong燈deng。但dan如ru果guo把ba手shou機ji拿na走zou,移yi動dong電dian源yuan就jiu很hen快kuai亮liang綠lv燈deng(充滿)。其次是跑電的問題,空置移動電源會自己緩慢跑電,充滿的移動電源放置兩天兩夜就會把電放光。
Jobs說shuo不bu完wan美mei的de產chan品pin就jiu是shi垃la圾ji,於yu是shi開kai始shi著zhe手shou嚐chang試shi對dui垃la圾ji進jin行xing升sheng級ji。首shou先xian,電dian池chi充chong電dian的de時shi候hou不bu能neng放fang電dian。其qi次ci,當dang移yi動dong電dian源yuan從cong點dian金jin石shi上shang取qu下xia來lai後hou斷duan開kai充chong電dian電dian路lu。本ben著zhe這zhe個ge思si路lu,開kai始shi嚐chang試shi設she計ji解jie決jue方fang案an。
最容易想到的方案就是用一堆開關搞定,於是我開始嚐試用模擬開關,選用了最常用的4053,開始設計電路。


很快用麵包板把電路組建起來。看到左下角我那根手指了麼?用個“蹺蹺板”控製電池的通斷,很酷吧。

這就是那顆4053的模擬開關了,特意買了個插腳封裝的,1塊錢1顆。

實際測試,和預想一樣,成功在望了。
新問題很快出現了,要想實現充滿電自動斷開充電電路,就得有一個充滿電的控製信號。紅色的LED指示燈是個不錯的信號源,但是這貨的輸出電壓隻有1.5v(實測隻有1.2v),不足夠激活模擬開關。於是在充電電路,上滿世界找,終於發現R5在充電時輸出4.2v,充滿後為0v。

於是引出線,接入麵包板實測,一切如預想,狂喜中。

最後,把所有零件組裝起來,塞進盒子裏,麵露微笑的把移動電源放在點金石上……不充電???把手機放在移動電源上,沒反應???
無奈,隻好拆開移動電源,找原因。在經過了無數次測量、實驗,花費了漫長的一個多星期,終於找到了問題所在。期間忘記了拍照,抱歉。
原來,當點金石後蓋放在點金石上之後,可能受到磁場的影響,4053模擬開關就不在按照Sn腳控製Zn閉合Ynx的規律了,而是Zn與Yn0常斷開、Zn與Yn1之間電阻從幾十K到幾十M之間不停的隨機變化,一切都亂套了。我C,4053居然不能正常工作,模擬的東西真靠不住。
8 另一次失敗的嚐試
既然模擬開關靠不住,那就用物理開關好了。這次我決定選用電磁繼電器,DC5v雙刀雙擲的HK19f就不錯,8腳,一隻3塊錢。

dianludeshejijiuweileshixianlianggegongneng,shouxianzaiyidongdianyuanmeiyoufangzaidianjinshishangmiandeshihouduankaichongdiandianlu,fangzhipaodian。qicishiyidongdianyuanfangzaidianjinshishangmiandeshihouzhijieyongdianjinshihougaigeifangdiandianlugongdian,ertongshijiangfangdiandianluhedianchizhijianduankai。

接好電路,聽著繼電器啪啪的響聲,心裏真美啊。
迅速裝好零件,蓋好外殼,實測。把移動電源放在點金石上,“啪”一聲響。拿起移動電源,又是“啪”一聲響。我就這麼啪啪的玩的不亦樂乎,比當年裝windows看著狀態條蝸速移動還傻。
悲劇往往發生在喜劇的高潮,當我把手機放在移動電源上之後,移動電源就再也不發出啪啪的響聲了。
拆,找故障。原來是點金石後蓋燒掉了。
估(gu)計(ji)是(shi)點(dian)金(jin)石(shi)後(hou)蓋(gai)功(gong)率(lv)不(bu)夠(gou),不(bu)足(zu)以(yi)帶(dai)動(dong)全(quan)功(gong)率(lv)輸(shu)出(chu)的(de)點(dian)金(jin)石(shi)。我(wo)開(kai)始(shi)嚐(chang)試(shi)將(jiang)兩(liang)個(ge)點(dian)金(jin)石(shi)後(hou)蓋(gai)疊(die)起(qi)來(lai)放(fang)在(zai)一(yi)塊(kuai)點(dian)金(jin)石(shi)上(shang),然(ran)後(hou)並(bing)聯(lian)他(ta)們(men)給(gei)點(dian)金(jin)石(shi)供(gong)電(dian)。不(bu)過(guo)我(wo)很(hen)快(kuai)發(fa)現(xian)無(wu)論(lun)兩(liang)個(ge)點(dian)金(jin)石(shi)後(hou)蓋(gai)與(yu)點(dian)金(jin)石(shi)多(duo)麼(me)近(jin),哪(na)怕(pa)是(shi)都(dou)拆(chai)出(chu)線(xian)圈(quan)來(lai)緊(jin)緊(jin)疊(die)放(fang)在(zai)點(dian)金(jin)石(shi)表(biao)麵(mian)上(shang),遠(yuan)離(li)點(dian)金(jin)石(shi)的(de)那(na)個(ge)線(xian)圈(quan)也(ye)不(bu)工(gong)作(zuo)。
9 改進型
既(ji)然(ran)沒(mei)辦(ban)法(fa)實(shi)現(xian)用(yong)點(dian)金(jin)石(shi)後(hou)蓋(gai)直(zhi)接(jie)向(xiang)點(dian)金(jin)石(shi)供(gong)電(dian),那(na)就(jiu)幹(gan)脆(cui)把(ba)充(chong)電(dian)放(fang)電(dian)連(lian)在(zai)一(yi)塊(kuai)算(suan)了(le)。無(wu)非(fei)是(shi)一(yi)邊(bian)充(chong)一(yi)邊(bian)放(fang)導(dao)致(zhi)電(dian)池(chi)老(lao)是(shi)充(chong)不(bu)滿(man)而(er)已(yi),其(qi)實(shi)此(ci)時(shi)電(dian)池(chi)基(ji)本(ben)能(neng)保(bao)持(chi)85%~90%的電量了,足夠了。至於可能影響電池壽命的問題不予考慮,十來塊錢的電池,壞了換新的唄。

重新設計的電路,這次的可真簡單。

焊接零件,組裝入盒。
這次為了經常調試方便,把後蓋和電池的接頭做了插接。對了,還更換了升壓板,換成了QSKJ家3A的升壓板,還便宜,才20塊。還換了個雙TP4057充電板,輸出1A,能衝的快點,才6塊5一片。
還有就是由於新的升壓板帶一個大線圈,隻能豎著放,導致指示燈的位置變了,重新弄了。

還hai值zhi得de一yi提ti的de是shi為wei了le解jie決jue跑pao電dian的de問wen題ti,我wo在zai電dian池chi正zheng極ji上shang串chuan了le個ge簧huang片pian,簧huang片pian上shang是shi一yi個ge頂ding針zhen,凸tu出chu上shang蓋gai點dian金jin石shi那na麵mian一yi點dian點dian。當dang手shou機ji放fang在zai移yi動dong電dian源yuan上shang蓋gai上shang,會hui壓ya下xia頂ding針zhen,閉bi合he簧huang片pian,電dian池chi向xiang升sheng壓ya板ban輸shu出chu。當dang拿na開kai手shou機ji時shi,頂ding針zhen彈dan起qi,簧huang片pian斷duan開kai,不bu跑pao電dian。

搞定一切,裝盒實測。把移動電源放到點金石上,“啪”的一聲,熟悉而悅耳,比intel的燈等燈等燈還動聽。紅燈亮,充電中。

把手機疊放在移動電源上,手機屏幕亮起,顯示“正在充電”。
我Ca~終於成功了。
10 總結
收拾好工具,照例是要總結一下的。
首先,YZX的板子是沒有保護的,它采用的61030芯片也特別容易燒,而且還有可能燒掉點金石。因此,如果采用YZXdebanzidehua,lidianchiwubiyaodaibaohuban,shengyabanyaozhuyipingbi,shuchuhedianjinshizhijianzuihaojiashanggebaoxian。dangchuchaidianjinshihougaideshihou,chaixialaidejinshupianjiushihenhaodepingbicailiao。
其次,點金石必須要有1A以yi上shang才cai帶dai的de動dong,否fou則ze根gen本ben點dian不bu亮liang。如ru果guo功gong率lv稍shao差cha一yi點dian的de話hua,容rong易yi造zao成cheng亮liang一yi下xia就jiu斷duan然ran後hou又you亮liang又you斷duan的de循xun環huan。這zhe個ge現xian象xiang跟gen線xian材cai也ye有you很hen大da關guan係xi,要yao選xuan用yong好hao的de線xian材cai,並bing且qie盡jin量liang短duan。而er且qie,這zhe個ge現xian象xiang跟gen點dian金jin石shi本ben身shen也ye有you關guan係xi,我wo曾zeng被bei這zhe個ge問wen題ti搞gao怒nu了le,一yi氣qi之zhi下xia買mai了le3塊石頭5個後蓋,加上本來的兩塊石頭,我發現在線材差的情況下,隻有一塊石頭正常,其他4塊都又亮又斷的循環。而換成好線但線很長時,有三塊正常,兩塊又亮又斷的循環。最後用好線又很短的情況下,衝改造的8700五塊都正常,衝小薇隻有四塊正常,1塊又亮又斷的循環。而這塊該死的石頭隻在原裝充電頭+原裝充電線的情況下才能正常給小薇充電,隻好擺辦公桌上了。
再次,最後的方案隻用了單刀雙擲的電磁繼電器,所以就沒必要用19F了,用5腳的就行了,體積能小一半,那樣就能打橫放了,節約空間。
還有,如果是家裏單位兩頭跑,可以去掉移動電源上的點金石後蓋,增加一個usb接口。要是用小薇的數據線還可以做成磁吸的接口。那樣就變成了移動加強版點金石。
最後,可以用點金石後蓋改造其他東西。我還改造了一個mifi,放在點金石上自動開啟無線網絡並充電,隨時帶走,很方便,再也不用插拔該死的插頭了。
點金石,隻是拋磚引玉,相信未來的生活是無線生活、無限自由,讓插頭插座都統統見鬼去吧。
本文來源於果殼網。
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