Shkoni në çdo zyrë ose punëtori në shtëpi dhe ka të ngjarë të gjeni një sirtar të mbushur me tulla të zeza të ngatërruara dhe të mëdha. Këta përshtatës të pronarit, shpesh të referuar si 'lytha muri', zënë hapësirë të vlefshme prizë dhe e bëjnë transportin e pajisjeve elektronike të vjetra një sherr. Pavarësisht nëse po përpiqeni të fuqizoni një ruter të vjetër, një tastierë lojrash retro ose një shirit specifik LED, dëshira për të konsoliduar këto burime të energjisë në një ndërfaqe USB moderne dhe të unifikuar është e fortë. Duke i konvertuar këto lidhje të vjetra në USB, mund të fuqizoni pothuajse çdo gjë duke përdorur një karikues GaN me shumë porte ose një bankë energjetike portative.
Ky udhëzues mbulon dy skenarë të ndryshëm konvertimi për t'ju ndihmuar të modernizoni pajisjet tuaja elektronike. Së pari, ne do të eksplorojmë se si të fuqizojmë një pajisje të trashëguar DC (duke përdorur një fole fuçi) me një burim modern të energjisë USB. Së dyti, ne do të shikojmë procesin DIY të ripërdorimit të një tulle të vjetër rryme AC për të funksionuar si një karikues gjenerik USB. Ndërsa koncepti duket i drejtpërdrejtë, realiteti elektrik është i pafalshëm.
Duhet të bëjmë dallimin midis konvertimit të thjeshtë 'pasiv', i cili funksionon për pajisjet 5V, dhe negociatave 'aktive', që kërkon pajisje të specializuara. Ky dallim është kritik sepse dërgimi i tensionit të gabuar në një linjë USB mund të shkatërrojë menjëherë pajisjen tuaj elektronike. Ky artikull ofron udhërrëfyesin teknik për të ekzekutuar këto konvertime në mënyrë të sigurt dhe efektive.
Marrëveshje kryesore
Tensioni është i panegociueshëm: Ju mund të konvertoni drejtpërdrejt një kabllo lidhëse AC në USB vetëm nëse pajisja kërkon 5V. Çdo gjë më e lartë (9V, 12V) kërkon një tabelë USB-C PD Trigger (decoy).
Amperazhi është fleksibël (lart): Burimi juaj i energjisë USB duhet të ofrojë të paktën amperazhin që i nevojitet pajisjes. Përdorimi i një burimi 3A për një pajisje 1A është i sigurt; e kundërta nuk është.
Polariteti ka rëndësi: Nuk ka asnjë kod standard ngjyrash për instalime elektrike të brendshme. Një multimetër është i detyrueshëm për të identifikuar VCC (+) dhe GND (-) për të parandaluar qarqet e skuqjes.
Bli kundrejt ndërtimit: Për shumicën e përdoruesve, një përshtatës i parapërgatitur USB-në-Fuçi (afërsisht 5 dollarë) ofron qëndrueshmëri dhe siguri më të mirë sesa bashkimi DIY.
Vlerësimi i Fizibilitetit: Rregulla e Tensionit dhe Amperit
Përpara se të hiqni një tel të vetëm ose të blini një përshtatës, duhet të kryeni një kontroll të rreptë të kërkesave për energji të pajisjes suaj. Etiketa në tullën tuaj origjinale të energjisë mban çelësin e suksesit ose dështimit. Injorimi i këtyre numrave është shkaku më i zakonshëm i elektronikës së dëmtuar në projektet e energjisë DIY.
Kontrolloni specifikimet tuaja të 'Lidhës AC'.
Merrni përshtatësin origjinal të rrymës - 'tullën' të rëndë që dëshironi të zëvendësoni - dhe kërkoni etiketën teknike. Ju po kërkoni dy vlera specifike: Tensioni i daljes (V) dhe Amperi i daljes (A). Këto të dhëna diktojnë nëse një konvertim është një çështje e thjeshtë plug-and-play apo një detyrë komplekse inxhinierike.
Tensioni i daljes (V): Ky është numri më kritik. Nëse etiketa lexon Output: 5V , ju jeni me fat. Portat USB furnizojnë në mënyrë origjinale 5V, që do të thotë se mund të vazhdoni me një bashkim të thjeshtë ose një përshtatës pasiv. Megjithatë, nëse etiketa lexon 9V, 12V, 15V ose 20V , një bashkim standard i kabllove USB nuk do të funksionojë rreptësisht. Portat USB nuk do të nxjerrin tension të lartë nëse një çip dixhital nuk e kërkon atë. Për këto pajisje, ju nevojitet një zgjidhje e njohur si PD Trigger.
Amperazhi i daljes (A): Ky numër tregon rrymën që tërheq pajisja për të funksionuar. Nëse ruteri juaj kërkon 2A (2 Amper), burimi juaj i synuar USB (qoftë ky port laptop, karikues muri ose bankë energjie) duhet të vlerësohet për 2A ose më shumë. Është krejtësisht i sigurt të përdorni një karikues 3A për një pajisje 2A; pajisja thjesht do të tërheqë atë që i nevojitet. Megjithatë, përdorimi i një karikuesi 1A për një pajisje 2A do të bëjë që ngarkuesi të nxehet dhe të fiket.
Gjatë ekzaminimit të lidhës ac në fundin e kabllit, sigurohuni që në të vërtetë të jetë një prizë fuçi DC dhe jo një lidhje direkte me rrjetin.
Keqkuptimi i 'Inverter'.
Një konfuzion i zakonshëm lind në lidhje me pajisjet që futen drejtpërdrejt në një prizë muri pa një tullë të jashtme (si një ventilator tavoline ose një llambë). Përdoruesit shpesh pyesin nëse mund të lidhin një kabllo USB në një prizë standarde të murit AC me dy krahë. Përgjigja është një jo përfundimtare.
USB siguron Rrymë Direkte (DC) në tension të ulët. Prizat e murit ofrojnë Rrymë Alternuese (AC) në tension të lartë (110V/220V). Për të drejtuar një tifoz AC 110 V në një port USB, do t'ju duhet një 'inverter' për të kthyer DC në AC dhe për të rritur tensionin. Ky proces është tepër joefikas dhe përgjithësisht i pamundur për pajisjet me fuqi të lartë nëpërmjet USB-së standarde. Ky udhëzues fokusohet rreptësisht në pajisjet që funksionojnë me tension DC, por përdorin një lidhës të pronarit.
Porta e Vendimit
Përdorni këtë rrjedhë të thjeshtë logjike për të përcaktuar hapin tuaj të ardhshëm:
A është pajisja 5V? → Vazhdoni te konvertimi pasiv (Zgjidhja A ose B).
A është pajisja më e lartë se 5 V (p.sh., 12 V)? → Vazhdoni te Konvertimi aktiv (Nxitësit e PD).
A futet pajisja drejtpërdrejt në rrjetin elektrik AC (llambë/tifoz)? → Ndalo. Mos përdorni USB.
Zgjidhja A: Metoda jo-shkatërruese (Adaptorët dhe nxitësit e PD)
Për 90% të përdoruesve, saldimi është i panevojshëm. Tregu është i përmbytur me kabllo të përgatitura paraprakisht që i zgjidhin këto probleme më të pastra dhe më të sigurta se një bashkim DIY. Kjo metodë ruan tullën tuaj origjinale të energjisë (si rezervë) dhe shmang rrezikun e telave të ekspozuar.
Për pajisjet 5V (Adaptorë pasivë)
Nëse pajisja juaj e vjetër funksionon në 5V, konvertimi është thjesht fizik. Thjesht duhet të ndryshoni formën e spinës nga USB-A në një prizë DC Fuçi.
Hardware: Kërkoni kabllot 'USB në DC Barrel Jack'. Këto kabllo të thjeshta marrin 5V nga një port USB dhe e dërgojnë atë direkt në prizën e rrumbullakët.
Verifikimi i madhësisë: Pengesa më e madhe këtu është përputhshmëria fizike. Rrumbullakët Fundi i lidhësit AC (teknikisht fuçi DC) vjen në dhjetëra madhësi. Më të zakonshmet janë:
5,5 mm x 2,1 mm (Shumë e zakonshme për shiritat LED dhe Arduinos).
5,5 mm x 2,5 mm (E zakonshme për ruterat dhe monitorët më të mëdhenj).
3,5 mm x 1,35 mm (E zakonshme për qendrat e vogla).
Ju duhet të matni diametrin e jashtëm dhe diametrin e brendshëm të kunjit. Nëse nuk jeni të sigurt, blerja e një kablloje që vjen me një 'komplet përshtatës me shumë majë' është një investim i mençur. Avantazhi kryesor i kësaj metode është bashkimi zero dhe zbatimi i menjëhershëm.
Për pajisjet me tension të lartë (USB-C PD Decoys)
Nëse pajisja juaj ka nevojë për 12 V ose 19 V, një tel i thjeshtë nuk do të mjaftojë sepse një karikues standard USB-C ulet në 5 V për të mbrojtur telefonat. Për të marrë tension më të lartë, duhet të 'mashtroni' karikuesin.
Si funksionon: Mund të blini një kabllo 'USB-C PD në DC'. Brenda skajit USB-C të këtyre kabllove është një çip inteligjent (një PD Trigger ose Decoy). Kur e lidhni, ky çip negocion me karikuesin tuaj modern GaN, duke kërkuar në mënyrë specifike një profil të tensionit më të lartë (si 12V ose 20V). Pasi ngarkuesi bie dakord, ai lëshon tensionin më të lartë përmes kabllit.
Zbatimi: Identifikoni tensionin e pajisjes suaj (p.sh., 12 V). Blini një '12V USB-C PD Trigger Cable' me madhësinë e duhur të fuçisë. Zëvendësoni tullën tuaj të vjetër AC me këtë kabllo dhe futeni në një karikues muri USB-C 65W ose 100W. Kjo është mënyra më e pastër për të fuqizuar pajisjet audio me performancë të lartë ose saldimet nëpërmjet USB.
Kontrolli i përputhshmërisë: Jo të gjithë karikuesit mbështesin çdo tension. Për shembull, disa karikues Apple nuk mbështesin daljen 12V (ata kërcejnë nga 9V në 15V). Sigurohuni që burimi juaj i energjisë mbështet tensionin specifik që kërkon kablloja juaj e ndezjes.
Zgjidhja B: Metoda DIY (bashkimi dhe bashkimi)
Ndonjëherë, një përshtatës i përgatitur paraprakisht nuk është një opsion. Ndoshta keni nevojë për një gjatësi kabllo të personalizuar, ose pajisja përdor një të rrallë, të pronarit Lidhës AC që nuk mund të blihet veçmas. Në këto raste, mund të ndërtoni kabllon tuaj duke bashkuar një kokë USB në bishtin e pajisjes së vjetër.
Përgatitja e materialit
Për këtë operacion do t'ju nevojiten dy kabllo:
Kablloja e donatorit: Një kabllo USB me cilësi të lartë (Type-A ose Type-C) me një lidhës mashkullor. Kabllot më të trasha janë më të mira pasi ato mbajnë rrymë me më pak rezistencë.
Kablloja e synuar: Kablloja pritet direkt nga tulla e vjetër e energjisë. Sigurohuni që të lini gjatësi të mjaftueshme teli për të punuar.
Diagrami i lidhjes dhe pinout
Kabllot USB bartin energji dhe të dhëna. Për këtë projekt na intereson vetëm pushteti. Më poshtë është kodimi standard i ngjyrave që do të hasni, megjithëse gjithmonë duhet të verifikoni me një multimetër.
| ngjyrës së telit |
funksionit të |
Veprimi i |
| E kuqe |
VCC (+5V) |
Lidhu me pajisjen pozitive (+) |
| E zezë |
GND (Tokë) |
Lidhu me pajisjen negative (-) |
| E bardha |
Të dhënat - |
Kapakun e mbyllur / Injoro |
| E gjelbër |
Të dhënat + |
Kapakun e mbyllur / Injoro |
Ana e prizës së fuçisë: Shumica dërrmuese e foleve të fuçisë janë 'Center Positive', që do të thotë se teli i brendshëm është pozitiv dhe mburoja/teli i jashtëm është negativ. Megjithatë, pajisjet audio shpesh përdorin 'Center Negative'. Asnjëherë mos supozoni.
Ekzekutimi
Ndiqni këtë procedurë për të siguruar një lidhje të sigurt:
Nxjerr telat: Hiqni me kujdes izolimin e jashtëm nga të dy kabllot. Hiqni rreth 1/2 inç të telave të brendshëm Kuq e Zi.
Testi i multimetrit (Hapi kritik): Përdredhni telat përkohësisht (e kuqe në të brendshme / pozitive, e zezë në të jashtme / negative). Lidheni fundin USB në një bankë energjie (jo laptopin tuaj të shtrenjtë). Përdorni një multimetër për të prekur qendrën dhe unazën e jashtme të spinës së tytës. Sigurohuni që leximi të jetë pozitiv +5V. Nëse lexon -5V, polariteti juaj është i kundërt dhe ju duhet të ndërroni telat.
Saldim: Pasi të konfirmohet polariteti, lidhni lidhjet për një lidhje të përhershme. Nëse ju mungon një hekur saldimi, lidhësit e prapanicës me tkurrje nga nxehtësia janë një alternativë e besueshme.
Izolimi: Përdorni shirit elektrik ose tub për tkurrjen e nxehtësisë për të izoluar lidhjen e kuqe nga lidhja e zezë. Një qark i shkurtër këtu do të prishë menjëherë mbrojtjen e sigurisë së furnizimit me energji elektrike.
Kërkesa për rezistencën USB-C
Nëse jeni duke përdorur një tabelë të shkëputjes USB-C ose një kabllo USB-C me tela të ekspozuar, thjesht bashkimi i kuq dhe i zi mund të mos funksionojë. Karikuesit USB-C janë 'të zgjuar' dhe nuk do të japin energji nëse nuk zbulojnë se një pajisje është e lidhur. Mund t'ju duhet të instaloni rezistorë tërheqës 5,1 k Ohm në kunjat CC (Kanali i konfigurimit) në tokë për t'i thënë karikuesit të ndezë hekurudhën 5V.
Ripërdorimi i tullave të vjetra AC në karikues USB
Ne kemi diskutuar për fuqizimin e pajisjeve nga USB, por ç'të themi për të kundërtën? A mund të marrësh një tullë elektrike të vjetër Nokia ose router, të shkëputësh lidhësin dhe ta kthesh në një karikues muri USB? Ky është një projekt popullor 'upcycling', por vjen me paralajmërime të rëndësishme.
Koncepti
Qëllimi është të konvertohet një përshtatës AC me kabllo në një port USB femër. Kjo ju lejon të lidhni çdo kabllo standarde USB në tullën e vjetër për të karikuar një telefon.
Kontrolli i fizibilitetit
Mund të vazhdoni vetëm nëse tulla e vjetër del saktësisht 5V . Mos përdorni një prizë ruteri 9V ose 12V për këtë. Dërgimi i 12 V në një port femër USB do të shkatërrojë çdo smartphone ose tablet që futni në të, sepse telefonat presin 5V. Ndryshe nga metoda e ndezjes PD ku pajisja kërkon tension, kjo metodë detyron tensionin në pajisje.
Hapat e Zbatimit
Nëse keni një tullë 5V/2A, procesi përfshin:
Prerja e lidhësit DC nga fundi i kabllit të tullave.
Ngjitja e telave pozitivë dhe negativë në një 'Pllakë e ndarjes femërore USB'. Lidhni VCC me VCC dhe GND me GND.
Shkurtimi i kunjave të të dhënave: Telefonat janë të zgjuar. Nëse shohin energji, por pa sinjal të dhënash, mund të refuzojnë të karikojnë ose karikojnë shumë ngadalë (500 mA). Për të sinjalizuar modalitetin 'DCP' (Portë e karikimit të dedikuar), zakonisht duhet të shkurtoni pinet Data+ dhe Data- së bashku në anën femërore USB.
Pse nuk e rekomandojmë këtë
Ndërsa teknikisht e mundur, ripërdorimi i transformatorëve të vjetër rrallë ia vlen të rrezikohet. Ngarkuesit modernë USB janë tepër të lirë, me efikasitet energjie dhe të sigurt nga zjarri. Transformatorëve të vjetër 'memecë' shpesh u mungon mbrojtja e sofistikuar mbi rrymën, mbi temperaturën dhe qarkun e shkurtër që gjendet në karikuesit modernë. Për më tepër, 'ripple' (tension i paqëndrueshëm) nga kondensatorët e vjetër mund të dëmtojë bateritë moderne të ndjeshme me kalimin e kohës.
Siguria, kufizimet dhe zgjidhja e problemeve
Edhe me përputhjen e duhur të tensionit, konvertimi i burimeve të energjisë paraqet variabla që mund të ndikojnë në performancën. Këtu janë çështjet kryesore për t'u parë.
Rreziku i 'Brownout'.
Në botën e fuqisë DC, trashësia e telit (AWG) dhe gjatësia janë jashtëzakonisht të rëndësishme. Nëse ndërtoni një kabllo të konvertuar që është 10 këmbë e gjatë duke përdorur tela të hollë, do të përjetoni rënie të tensionit. Një burim 5V mund të bjerë në 4.4V deri në momentin që arrin në pajisje. Ky fenomen, i njohur si ndërprerje, shkakton që pajisjet të prishen, të rindizen në mënyrë të rastësishme ose të korruptojnë të dhënat. Mbajini kabllot tuaja DIY sa më të shkurtër të jetë e mundur dhe përdorni tela të trashë (20AWG ose 18AWG) për rezultate më të mira.
Dështimet e negocimit të të dhënave
Disa pajisje të sofistikuara, veçanërisht iPad-ët dhe tabletët më të rinj Samsung, kërkojnë një 'shtrëngim duarsh' dixhitale përpara se të pranojnë një tarifë. Ata kërkojnë tensione specifike në kunjat e të dhënave për të identifikuar llojin e ngarkuesit. Një bashkim i thjeshtë me 2 tela (vetëm i kuq/e zi) nuk jep sinjal të dhënash. Rrjedhimisht, pajisja mund të shfaqë 'Not Charging' ose të parazgjedhur në një shpejtësi shumë të ngadaltë të karikimit 'safe mode'.
Katastrofa e mbitensionit
Nëse ndërtoni një kabllo PD Trigger me porosi që nxjerr 12 V, duhet ta etiketoni qartë dhe menjëherë. Lidhësi fizik (USB-C ose Fuçi) nuk ju ndalon të lidhni aksidentalisht atë kabllo 12V në një pajisje vetëm 5V. Një veprim i tillë ka të ngjarë të rezultojë në dëmtim të përhershëm të qarkut të rregullimit të brendshëm të pajisjes. Kodimi me ngjyra i kabllove tuaja ose përdorimi i etiketave të tkurrjes së nxehtësisë është një praktikë e detyrueshme sigurie për kabllot e konvertimit aktiv.
konkluzioni
Konvertimi i një Ndërfaqja e lidhësit AC me USB është një mënyrë fantastike për të rënduar jetën tuaj teknologjike dhe për të shfrytëzuar universalitetin e bankave moderne të energjisë dhe karikuesve GaN. Pavarësisht nëse jeni duke ringjallur një tastierë retro ose duke fuqizuar një konfigurim LED DIY, çelësi qëndron në respektimin e rregullave elektrike: përshtatni saktësisht tensionin dhe sigurohuni që amperazhi juaj të jetë i mjaftueshëm.
Për shumicën dërrmuese të përdoruesve, verdikti përfundimtar është i thjeshtë: blej, mos ndërto. Një kabllo PD Trigger ose një përshtatës i thjeshtë USB-në-fuçi kushton disa dollarë dhe eliminon rreziqet që lidhen me saldimin dhe gabimet e polaritetit. Megjithatë, për ata me nevoja të personalizuara, rruga DIY është e zbatueshme për sa kohë që e përdorni multimetrin tuaj me kujdes.
Përpara se të prisni ndonjë litar, kontrolloni dy herë atë etiketë. Disa sekonda verifikimi mund të shpëtojnë pajisjen tuaj elektronike nga koshi i riciklimit.
FAQ
Pyetje: A mund të konvertoj një përshtatës AC 12V në një lidhës USB?
Përgjigje: Mundeni, por nuk mund ta lidhni drejtpërdrejt në një telefon. Një përshtatës 12V kërkon një modul të ulët 'Buck Converter' për të ulur tensionin në standardin USB 5V. Lidhja e 12V direkt në një pajisje USB do ta shkatërrojë atë.
Pyetje: Cilat tela duhet të lidh vetëm për energji USB?
Përgjigje: Për kabllot standarde USB 2.0, lidhni telin e kuq (Pozitiv/5V) dhe telin e zi (Tokë). Zakonisht mund të mbyllni ose të injoroni telat e të dhënave jeshile dhe të bardhë.
Pyetje: Pse kablloja ime USB e konvertuar nuk po e ngarkon pajisjen time?
Përgjigje: Kjo ndodh shpesh për shkak të mungesës së 'shtrëngimit të duarve'. Disa pajisje kanë nevojë për një sinjal në kunjat e të dhënave për të pranuar energjinë. Për më tepër, nëse jeni duke përdorur USB-C, mund t'ju nevojiten rezistorë 5.1k në kunjat CC për të aktivizuar rrjedhën e energjisë.
Pyetje: A është e sigurt të përdorni një përshtatës me amperazh më të lartë?
A: Po. Nëse pajisja juaj tërheq 1 Amper, është krejtësisht e sigurt të përdorni një përshtatës USB të aftë për 3 Amper. Pajisja do të 'tërheq' vetëm rrymën që i nevojitet. Megjithatë, tensioni duhet të përputhet saktësisht.
