手機(jī)沒(méi)電，5號(hào)電池也要上｜低成本DIY
電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/李誠(chéng)）手機(jī)又雙叒叕沒(méi)電了！在緊急情況下，5號(hào)電池有沒(méi)有可能為手機(jī)充電或其他設(shè)備充電呢？近日，筆者針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，開展了一場(chǎng)小實(shí)驗(yàn)，使用到的道具有5號(hào)電池和5V升壓模塊。
5V升壓模塊，顧名思義就是將低于5V的電壓提高到5V輸出。我們都知道，一節(jié)5號(hào)電池的工作輸出電壓只有1.5V，而手機(jī)的最低充電電壓為5V。如果想使用數(shù)量較少電池實(shí)現(xiàn)5V的輸出就需要使用到升壓模塊。
充電實(shí)驗(yàn)及功率變化
本次實(shí)驗(yàn)以電池作為變量，分別以一顆電池、兩顆電池、三顆電池進(jìn)行三組充電實(shí)驗(yàn)。
第一組實(shí)驗(yàn)使用三顆5號(hào)電池進(jìn)行串聯(lián)，使其總電壓盡可能地接近5V，再通過(guò)升壓模塊輸出為手機(jī)充電。在未接入負(fù)載前，三顆經(jīng)過(guò)升壓的5號(hào)電池，輸出總電壓可達(dá)5.06V，由于沒(méi)有負(fù)載，電流顯示為0。接通手機(jī)后，電流逐漸升高，不過(guò)隨著負(fù)載的加入，電池的輸出電壓有所下降，總輸出功率一直在1.8W至2W之間來(lái)回浮動(dòng)。
2W的輸出雖然不是很高，但也差不多是傳統(tǒng)5W充電器的一半，除了手機(jī)這2W的輸出功率為TWS耳機(jī)充電也是完全足夠的。
上圖為兩款TWS耳機(jī)在保證輸出功率充足的情況下，進(jìn)行的電功率測(cè)試實(shí)驗(yàn)。左圖耳機(jī)型號(hào)為HUAWEI FreeBuds 4i，由于它目前處于高電量的狀態(tài)，測(cè)量出的充電功率略微偏低僅有0.46W，如果是在低電量的情況下，他的充電功率能提升到2W左右。右邊的是 Libratone air2+，經(jīng)測(cè)量它的峰值充電功率可達(dá)到2.5W。由此可以證明，使用三顆5號(hào)電池為藍(lán)牙耳機(jī)充電也是能行得通的。
第二組實(shí)驗(yàn)減少了一顆電池的用量，供電電源的總電壓也由4.5V降至了3V。經(jīng)由升壓模塊升壓，在未連接負(fù)載的情況下，輸出電壓依舊能穩(wěn)定在5V。接通手機(jī)后，充電電壓為4.56V，充電電流為0.137A，總輸出功率為0.62W，與串聯(lián)3可電池時(shí)相比，下降了近2/3。
輸出功率降低的原因還是因?yàn)槟芰康氖睾悖m然經(jīng)過(guò)升壓模塊輸出電壓依舊能提升至5V左右，但是由于電池?cái)?shù)量的減少，輸出功率也會(huì)相應(yīng)的下降。
第三組實(shí)驗(yàn)只用了一顆5號(hào)電池，由于單顆電池的電壓實(shí)在太低僅有1.5V，再加上升壓模塊自帶的轉(zhuǎn)換損耗，在未連接負(fù)載時(shí)，輸出電壓僅有4.78V，在連接負(fù)載后甚至下降到了4.17V，總功率也僅有零點(diǎn)零幾瓦左右，雖說(shuō)也能為手機(jī)充電，實(shí)際作用并不大，甚至手機(jī)的充電速度還趕不上耗電的速度。
以上三組實(shí)驗(yàn)分別使用了安卓手機(jī)和iOS手機(jī)進(jìn)行了充電演示，不過(guò)iOS的手機(jī)自始至終都未充上電，很有可能是因?yàn)檫@個(gè)升壓模塊使用到的元件器較少，電路相對(duì)的簡(jiǎn)單，并未與蘋果充電器一樣，在USB的輸出端設(shè)置一個(gè)用于識(shí)別充電電流的電阻，因此導(dǎo)致電流無(wú)法流入，不能為iOS設(shè)備充電。
通常iOS設(shè)備在接入U(xiǎn)SB口充電器時(shí)，會(huì)先檢測(cè)USB D+和D－上的電壓，以確定該充電器的輸出電流是多少，再結(jié)合自身所需電流，從而確定具體的輸入電流，才能開始充電。
升壓模塊工作原理解析
之所以能夠?qū)?.5V、3V、4.5V三種不同的供電電壓，提升至5V左右輸出并為手機(jī)供電，這一切的功勞都要?dú)w功到介于手機(jī)與電源之間的5V升壓模塊。
在這個(gè)升壓模塊中，主要用到的元器件有：電感、5V升壓芯片、電容、二極管和LED燈。
?
電路拓?fù)?/div>
電感在很多升降壓電路中都有使用，也是這個(gè)升壓模塊將1.5V提升至5V輸出的關(guān)鍵，主要起到儲(chǔ)存與釋放能量的作用。如上圖所示，當(dāng)開關(guān)管斷開時(shí)，電感會(huì)將輸入端的能量?jī)?chǔ)存起來(lái)，在開關(guān)管閉合后向輸出電容和負(fù)載持續(xù)輸送電能。
這顆5V升壓芯片內(nèi)置一個(gè)開關(guān)管，也可以直接它看成是一個(gè)開關(guān)管，它主要是通過(guò)控制開關(guān)調(diào)整電感的充放電時(shí)間，將輸出電壓穩(wěn)定在5V左右。
在這個(gè)升壓模塊中共使用了兩顆電容，分別位于電源的輸入端和輸出端，位于出入端的電容C1主要起到對(duì)輸入電流濾波的作用。而輸出端的固態(tài)電容主要起到充放電的作用，當(dāng)開關(guān)管斷開時(shí)，這顆電容會(huì)將輸入端的電流儲(chǔ)存起來(lái)，當(dāng)開關(guān)管導(dǎo)通時(shí)，電容會(huì)將上一時(shí)刻吸收到的電能向負(fù)載輸出，以保證電能輸出的連續(xù)性與穩(wěn)定性。
二極管在電路中發(fā)揮的就是它反向截止的作用，因?yàn)楫?dāng)開關(guān)管閉合后，輸入端的電流并不會(huì)流向負(fù)載，負(fù)載的穩(wěn)定輸出主要靠電容來(lái)維持，為避免不必要的電能損耗，這顆二極管阻斷了電容向其他器件傳輸電能的路徑。
LED燈僅僅只是起到了電流流入升壓模塊的提示作用。
結(jié)語(yǔ)
總的來(lái)說(shuō)，5號(hào)電池升壓為手機(jī)充電的原理與充電寶類似，雖然輸出功率相對(duì)較低，但在緊急情況下，當(dāng)作應(yīng)急電源還是不錯(cuò)的。
5V升壓模塊，顧名思義就是將低于5V的電壓提高到5V輸出。我們都知道，一節(jié)5號(hào)電池的工作輸出電壓只有1.5V，而手機(jī)的最低充電電壓為5V。如果想使用數(shù)量較少電池實(shí)現(xiàn)5V的輸出就需要使用到升壓模塊。
充電實(shí)驗(yàn)及功率變化
本次實(shí)驗(yàn)以電池作為變量，分別以一顆電池、兩顆電池、三顆電池進(jìn)行三組充電實(shí)驗(yàn)。
第一組實(shí)驗(yàn)使用三顆5號(hào)電池進(jìn)行串聯(lián)，使其總電壓盡可能地接近5V，再通過(guò)升壓模塊輸出為手機(jī)充電。在未接入負(fù)載前，三顆經(jīng)過(guò)升壓的5號(hào)電池，輸出總電壓可達(dá)5.06V，由于沒(méi)有負(fù)載，電流顯示為0。接通手機(jī)后，電流逐漸升高，不過(guò)隨著負(fù)載的加入，電池的輸出電壓有所下降，總輸出功率一直在1.8W至2W之間來(lái)回浮動(dòng)。
2W的輸出雖然不是很高，但也差不多是傳統(tǒng)5W充電器的一半，除了手機(jī)這2W的輸出功率為TWS耳機(jī)充電也是完全足夠的。
上圖為兩款TWS耳機(jī)在保證輸出功率充足的情況下，進(jìn)行的電功率測(cè)試實(shí)驗(yàn)。左圖耳機(jī)型號(hào)為HUAWEI FreeBuds 4i，由于它目前處于高電量的狀態(tài)，測(cè)量出的充電功率略微偏低僅有0.46W，如果是在低電量的情況下，他的充電功率能提升到2W左右。右邊的是 Libratone air2+，經(jīng)測(cè)量它的峰值充電功率可達(dá)到2.5W。由此可以證明，使用三顆5號(hào)電池為藍(lán)牙耳機(jī)充電也是能行得通的。
第二組實(shí)驗(yàn)減少了一顆電池的用量，供電電源的總電壓也由4.5V降至了3V。經(jīng)由升壓模塊升壓，在未連接負(fù)載的情況下，輸出電壓依舊能穩(wěn)定在5V。接通手機(jī)后，充電電壓為4.56V，充電電流為0.137A，總輸出功率為0.62W，與串聯(lián)3可電池時(shí)相比，下降了近2/3。
輸出功率降低的原因還是因?yàn)槟芰康氖睾悖m然經(jīng)過(guò)升壓模塊輸出電壓依舊能提升至5V左右，但是由于電池?cái)?shù)量的減少，輸出功率也會(huì)相應(yīng)的下降。
第三組實(shí)驗(yàn)只用了一顆5號(hào)電池，由于單顆電池的電壓實(shí)在太低僅有1.5V，再加上升壓模塊自帶的轉(zhuǎn)換損耗，在未連接負(fù)載時(shí)，輸出電壓僅有4.78V，在連接負(fù)載后甚至下降到了4.17V，總功率也僅有零點(diǎn)零幾瓦左右，雖說(shuō)也能為手機(jī)充電，實(shí)際作用并不大，甚至手機(jī)的充電速度還趕不上耗電的速度。
以上三組實(shí)驗(yàn)分別使用了安卓手機(jī)和iOS手機(jī)進(jìn)行了充電演示，不過(guò)iOS的手機(jī)自始至終都未充上電，很有可能是因?yàn)檫@個(gè)升壓模塊使用到的元件器較少，電路相對(duì)的簡(jiǎn)單，并未與蘋果充電器一樣，在USB的輸出端設(shè)置一個(gè)用于識(shí)別充電電流的電阻，因此導(dǎo)致電流無(wú)法流入，不能為iOS設(shè)備充電。
通常iOS設(shè)備在接入U(xiǎn)SB口充電器時(shí)，會(huì)先檢測(cè)USB D+和D－上的電壓，以確定該充電器的輸出電流是多少，再結(jié)合自身所需電流，從而確定具體的輸入電流，才能開始充電。
升壓模塊工作原理解析
之所以能夠?qū)?.5V、3V、4.5V三種不同的供電電壓，提升至5V左右輸出并為手機(jī)供電，這一切的功勞都要?dú)w功到介于手機(jī)與電源之間的5V升壓模塊。
在這個(gè)升壓模塊中，主要用到的元器件有：電感、5V升壓芯片、電容、二極管和LED燈。
?電路拓?fù)?/div>
電感在很多升降壓電路中都有使用，也是這個(gè)升壓模塊將1.5V提升至5V輸出的關(guān)鍵，主要起到儲(chǔ)存與釋放能量的作用。如上圖所示，當(dāng)開關(guān)管斷開時(shí)，電感會(huì)將輸入端的能量?jī)?chǔ)存起來(lái)，在開關(guān)管閉合后向輸出電容和負(fù)載持續(xù)輸送電能。
這顆5V升壓芯片內(nèi)置一個(gè)開關(guān)管，也可以直接它看成是一個(gè)開關(guān)管，它主要是通過(guò)控制開關(guān)調(diào)整電感的充放電時(shí)間，將輸出電壓穩(wěn)定在5V左右。
在這個(gè)升壓模塊中共使用了兩顆電容，分別位于電源的輸入端和輸出端，位于出入端的電容C1主要起到對(duì)輸入電流濾波的作用。而輸出端的固態(tài)電容主要起到充放電的作用，當(dāng)開關(guān)管斷開時(shí)，這顆電容會(huì)將輸入端的電流儲(chǔ)存起來(lái)，當(dāng)開關(guān)管導(dǎo)通時(shí)，電容會(huì)將上一時(shí)刻吸收到的電能向負(fù)載輸出，以保證電能輸出的連續(xù)性與穩(wěn)定性。
二極管在電路中發(fā)揮的就是它反向截止的作用，因?yàn)楫?dāng)開關(guān)管閉合后，輸入端的電流并不會(huì)流向負(fù)載，負(fù)載的穩(wěn)定輸出主要靠電容來(lái)維持，為避免不必要的電能損耗，這顆二極管阻斷了電容向其他器件傳輸電能的路徑。
LED燈僅僅只是起到了電流流入升壓模塊的提示作用。
結(jié)語(yǔ)
總的來(lái)說(shuō)，5號(hào)電池升壓為手機(jī)充電的原理與充電寶類似，雖然輸出功率相對(duì)較低，但在緊急情況下，當(dāng)作應(yīng)急電源還是不錯(cuò)的。
聲明：本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點(diǎn)僅代表作者本人，不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場(chǎng)。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用，如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問(wèn)題，請(qǐng)聯(lián)系本站處理。
舉報(bào)投訴
-
5號(hào)電池
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
9瀏覽量
7246 -
DIY
+關(guān)注
關(guān)注
176文章
885瀏覽量
347837 -
手機(jī)充電
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
66瀏覽量
21472
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
相關(guān)推薦
TPS6598x沒(méi)電電池應(yīng)用筆記
電子發(fā)燒友網(wǎng)站提供《TPS6598x沒(méi)電電池應(yīng)用筆記.pdf》資料免費(fèi)下載
發(fā)表于 09-25 10:03
?0次下載
在低成本MSP430 MCU上使用PWM實(shí)現(xiàn)數(shù)字DAC應(yīng)用說(shuō)明
電子發(fā)燒友網(wǎng)站提供《在低成本MSP430 MCU上使用PWM實(shí)現(xiàn)數(shù)字DAC應(yīng)用說(shuō)明.pdf》資料免費(fèi)下載
發(fā)表于 09-13 09:56
?0次下載
5G低成本網(wǎng)關(guān)的功能有哪些
5G低成本網(wǎng)關(guān)的功能解析 隨著5G技術(shù)的快速發(fā)展，5G低成本網(wǎng)關(guān)作為一種創(chuàng)新的應(yīng)用設(shè)備，正在逐步滲透到各行各業(yè)，成為推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)自動(dòng)化、
使用低成本MSPM0 MCU提高電池管理設(shè)計(jì)的靈活性
電子發(fā)燒友網(wǎng)站提供《使用低成本MSPM0 MCU提高電池管理設(shè)計(jì)的靈活性.pdf》資料免費(fèi)下載
發(fā)表于 09-07 10:53
?0次下載
600ma線性鋰電池充電方案 兼容CL4054/LP4054/BCC4054 降低成本
600ma線性鋰電池充電方案 兼容CL4054/LP4054/BCC4054 降低成本
同茂線性馬達(dá)談兩名企合作開發(fā)快充電池
近期，電池制造商寧德時(shí)代的曾董事長(zhǎng)對(duì)外表示，寧德時(shí)代跟特斯拉正在電池技術(shù)方面展開合作，尤其是在新的電化學(xué)結(jié)構(gòu)方面，以實(shí)現(xiàn)更快的充電速度。 雖然手機(jī)跟汽車有本質(zhì)區(qū)別，但是，很多用戶都經(jīng)歷過(guò)手機(jī)
AMD進(jìn)軍低成本FPGA市場(chǎng)，滿足邊緣應(yīng)用需求
雖然賽靈思主攻高端FPGA市場(chǎng)，但其對(duì)低成本FPGA市場(chǎng)的投入也不容小覷。此次發(fā)布的Spartan UltraScale+正是AMD進(jìn)軍低成本FPGA市場(chǎng)的重要戰(zhàn)術(shù)。
光伏戶用如何做到低成本獲客？
光伏戶用如何做到低成本獲客？
隨著可再生能源的日益普及和技術(shù)的不斷進(jìn)步，光伏系統(tǒng)正逐漸走進(jìn)千家萬(wàn)戶。然而，對(duì)于光伏企業(yè)來(lái)說(shuō)，如何在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中低成本地獲取客戶，成為了他們面臨的一大挑戰(zhàn)。本文將
發(fā)表于 02-27 10:33
企業(yè)組網(wǎng)如何兼顧低成本與高性能？
許多企業(yè)望而卻步。幸運(yùn)的是，SD-WAN技術(shù)的出現(xiàn)為這一難題提供了答案。本文將探討如何在企業(yè)組網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)低成本與高性能的雙贏局面。 低成本的重要性 在預(yù)算有限的情況下，企業(yè)需要精打細(xì)算，確保每一分錢都花在刀刃上。傳統(tǒng)
低成本通用電池充電器電路原理圖
這是一種低成本通用電池充電器電路。該電路用于為 NiCD-NiMH 電池充電，非常適合汽車使用。該電路將電源適配器轉(zhuǎn)變?yōu)槌潆娖鳌?/div>
![的頭像]()
發(fā)表于 12-15 18:23
?1142次閱讀
5號(hào)電池和7號(hào)電池的標(biāo)識(shí)、大小、容量和用途
5號(hào)電池和7號(hào)電池的標(biāo)識(shí)、大小、容量和用途 5號(hào)
1～7號(hào)電池怎么區(qū)分？
1～7號(hào)電池怎么區(qū)分？ 電池是我們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ姷碾娫丛O(shè)備之一，它廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，如電子產(chǎn)品、汽車、醫(yī)療設(shè)備等。根據(jù)電池規(guī)格和化學(xué)成分的不同，電
- 設(shè)計(jì)技術(shù)
- 可編程邏輯
- 電源/新能源
- MEMS/傳感技術(shù)
- 測(cè)量?jī)x表
- 嵌入式技術(shù)
- 制造/封裝
- 模擬技術(shù)
- RF/無(wú)線
- 接口/總線/驅(qū)動(dòng)
- 處理器/DSP
- EDA/IC設(shè)計(jì)
- 存儲(chǔ)技術(shù)
- 光電顯示
- EMC/EMI設(shè)計(jì)
- 連接器
- 行業(yè)應(yīng)用
- LEDs
- 汽車電子
- 音視頻及家電
- 通信網(wǎng)絡(luò)
- 醫(yī)療電子
- 人工智能
- 虛擬現(xiàn)實(shí)
- 可穿戴設(shè)備
- 機(jī)器人
- 安全設(shè)備/系統(tǒng)
- 軍用/航空電子
- 移動(dòng)通信
- 工業(yè)控制
- 便攜設(shè)備
- 觸控感測(cè)
- 物聯(lián)網(wǎng)
- 智能電網(wǎng)
- 區(qū)塊鏈
- 新科技
- 特色內(nèi)容
- 專欄推薦
- 學(xué)院
- 設(shè)計(jì)資源
- 設(shè)計(jì)技術(shù)
- 電子百科
- 電子視頻
- 元器件知識(shí)
- 工具箱
- VIP會(huì)員
- 最新技術(shù)文章
- 社區(qū)
- 小組
- 論壇
- 問(wèn)答
- 評(píng)測(cè)試用
- 企業(yè)服務(wù)
- 產(chǎn)品
- 資料
- 文章
- 方案
- 企業(yè)
- 供應(yīng)鏈服務(wù)
- 硬件開發(fā)
- 華秋電路
- 華秋商城
- 華秋智造
- nextPCB
- BOM配單
- 媒體服務(wù)
- 網(wǎng)站廣告
- 在線研討會(huì)
- 活動(dòng)策劃
- 新聞發(fā)布
- 新品發(fā)布
- 小測(cè)驗(yàn)
- 設(shè)計(jì)大賽
- 華秋
- 關(guān)于我們
- 投資關(guān)系
- 新聞動(dòng)態(tài)
- 加入我們
- 聯(lián)系我們
- 舉報(bào)投訴
- 社交網(wǎng)絡(luò)
- 微博
- 移動(dòng)端
- 發(fā)燒友APP
- 硬聲APP
- WAP
- 聯(lián)系我們
- 廣告合作
- 王婉珠：wangwanzhu@elecfans.com
- 內(nèi)容合作
- 黃晶晶：huangjingjing@elecfans.com
- 內(nèi)容合作（海外）
- 張迎輝：mikezhang@elecfans.com
- 供應(yīng)鏈服務(wù) PCB/IC/PCBA
- 江良華：lanhu@huaqiu.com
- 投資合作
- 曾海銀：zenghaiyin@huaqiu.com
- 社區(qū)合作
- 劉勇：liuyong@huaqiu.com
-
關(guān)注我們的微信
-
下載發(fā)燒友APP
-
電子發(fā)燒友觀察
版權(quán)所有 ? 湖南華秋數(shù)字科技有限公司
長(zhǎng)沙市望城經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)航空路6號(hào)手機(jī)智能終端產(chǎn)業(yè)園2號(hào)廠房3層（0731-88081133）
電子發(fā)燒友 （電路圖） 湘公網(wǎng)安備43011202000918
工商網(wǎng)監(jiān)
湘ICP備2023018690號(hào)-1
評(píng)論