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Adaptateur DIY pour Smartphone

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Message par tarsonis Jeu 19 Juin 2014 - 16:38

Salut à tous !

Une toute petite astuce qui pourra sans doute aider pas mal de monde possédant un smartphone Appl*. Comme je pars pour une randonnée d'une semaine d'ici peu, j'ai voulu utiliser mon module solaire Bresser (j'ai un petit retex-démontage à ce sujet dans mes brouillons) afin de recharger l'appareil, qui a tendance à manger sa batterie à vitesse V, même avec le minimum de fonctionnalités.

Tous ceux qui ont essayé de le recharger via un appareil non dédié (donc bien meilleur marché) ont remarqué que c'était impossible.
Il de notoriété publique que cette marque a tendance à produire des appareils très bridés. Rien que pour alimenter l'appareil il est nécessaire d'utiliser le câble dédié (20€) car contenant un microcontrôleur.

La recharge via ce câble USB est également impossible avec la plupart des chargeurs génériques, car ils se contentent d'envoyer une tension de 5V entre +V et la masse.
Afin d'enclencher la charge d'un smartphone, ici version 5, il convient d'envoyer également une tension d'environ 2V sur DATA+ ET sur DATA-.
Il est très simple de construire un adaptateur, en générant 2V à partir des 5V présents sur l'alimentation USB; c'est le sujet de ce topic clind'oeil

Ceux qui se souviennent de la loi d'Ohm savent qu'on arrive à ses fins avec un un pont diviseur de tension, composé de deux résistances.
Sommairement, il faut juste une tension sur DATA+ et -, il n'y a quasiment pas de débit donc les résistances peuvent avoir une valeur élevée pour minimiser les pertes par effet joule.
L'initialisation démarre sans soucis à 0.02mA; j'ai choisi une valeur de 0.035mA, à peine au dessus.

Au niveau des formules, rien de plus simple :
L'intensité I est constante le long du circuit, aux environs de 0.000035 Ampères.

La tension U1 souhaitée, de 3V, demande une résistance R = U/I = 3/0.000035
La tension U2 souhaitée, de 2V, demande une résistance R = U/I = 2/0.000035

Par manque de temps, voici la version papier écrite à la volée clind'oeil
Adaptateur DIY pour Smartphone Formul10
Et on retombe plus ou moins sur l'intensité théorique de départ (0.035mA) en passant par la tension de 5V et la résistance équivalente de 138kΩ.

Le meilleur compromis de la série E12 donne donc deux valeurs, de 56kΩ et 82kΩ


Il vous faut :
- un port USB mâle : une vieille clef USB, ou un câble HS
- un port USB femelle : d'un hub USB, ou un adaptateur
- deux résistances 56kΩ (vert-bleu-orange + or).
- deux résistances 82kΩ (gris-rouge-orange + or).
- un peu de colle et de soudure.

Les valeurs et la tolérance ne sont pas vraiment critiques. Il semble que le ratio (2/5) sur les deux entrées DATA module en quelques sortes l'intensité de charge; deux fois 2V semblent correspondre à environ 300mA.

Vue de l'adaptateur à scraper, relativement inutile à notre époque :
Adaptateur DIY pour Smartphone Usbf10

Schéma :
Adaptateur DIY pour Smartphone Schama11
Vue du circuit, réalisé un peu à l'arrache :
Adaptateur DIY pour Smartphone Circui10

Sous un autre angle, car les prises USB sont souvent des photos ambiguës :
Adaptateur DIY pour Smartphone View10

Il est important de faire des tests, et de bien vérifier que les branchements sont corrects, au risque de tout détruire.
Dans le doute, n'hésitez pas à poser vos question ici ou dans la zone Ateliers. clind'oeil

Tension de sortie du module solaire :
Adaptateur DIY pour Smartphone 5v10

Tension sur Data-
Adaptateur DIY pour Smartphone Data110

Tension sur Data+ :
Adaptateur DIY pour Smartphone Data210

Résultat, avec mon module :
Adaptateur DIY pour Smartphone Rechar10

Et sur mon module solaire DIY régulé avec un LM317 :
Adaptateur DIY pour Smartphone Solair10

Un dernier point : ce module permet également une recharge en ne faisant transiter qu'une tension continue depuis le 5V depuis un port USB ordinaire. C'est à dire que les liaisons DATA entrantes sont coupées, donc l'ordinateur sur lequel le smartphone est connecté n'y pas accès clind'oeil
Il y aura sans doute une version un peu plus pro à mon retour; d'ici là, ce sera l'occasion de tester la tenue du prototype....

Bons bidouillages à tous !  fumeur

Ps : Les ressources à ce sujet sont nombreuses. Certains amateurs proposent même d'excellents bidouillages survolteurs pour charger ce genre d'appareils avec des piles et accus en tous genres.
Exemple : http://learn.adafruit.com/minty-boost
Le site propose même un PDF récapitulatif du projet : http://learn.adafruit.com/downloads/pdf/minty-boost.pdf

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Message par Wanamingo Jeu 19 Juin 2014 - 17:36

Excellent ! Même si je n'ai pas ce genre d'appareil. J'avais vu une fille une fois qui n'arrivait pas à charger son iphone dans le train alors que mon ordinateur fonctionnait. Peut être est ce dû au courant électrique donné dans ces prises?
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Message par agralil Jeu 19 Juin 2014 - 22:53

d'est drôle le s4 se charge sur importe quoi (mon chargeur est un vieux chargeur de ds ^^)

j'ai cru comprendre que Samsung s’amusait aussi à imposer des périphériques de sa marque sur les nouveaux modèles ...

à mes yeux c'est comme le non support de la carte sd ou l'os non standard et non modifiable, c'est une bonne raison de choisir un autre modèle

d'autant que les chinois commencent à vendre chez nous des modèles tout à fais présentables, solides, et fiables, et nous épargnent les conneries marketing en général (le "chargeur" est souvent un simple cable usb avec un adaptateur edf/usb)



sinon, pour le reste, comme d’Habitude, tarsonis nous épate (enfin, il m’épate moi), bravo l'ami t'es un chef ^^
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Message par fokeltok Ven 20 Juin 2014 - 7:58

Salut
Tu utiliserais quoi pour isoler ton montage à la fin ? Colle à chaud ? Gaine rétractile ?
(un chargeur, ça se trimballe souvent un peu partout)

Sinon, ton module solaire c'est celui-là ? ?
merci !
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Message par tarsonis Ven 20 Juin 2014 - 8:50

Salut !
Merci pour les commentaires clind'oeil
Wanamingo a écrit:J'avais vu une fille une fois qui n'arrivait pas à charger son iphone dans le train alors que mon ordinateur fonctionnait. Peut être est ce dû au courant électrique donné dans ces prises?
Il peut arriver que l'appareil ne s'active pas de temps à autres, il faut s'amuser à brancher/débrancher. L'appareil tire également 500mA du port USB, ce qui peut avoir désactivé les tiens par sécurité.

agralil a écrit:d'est drôle le s4 se charge sur importe quoi (mon chargeur est un vieux chargeur de ds ^^)
Samsung semble "un peu" plus ouvert, via USB tu peux accéder à la mémoire pour copier/coller du contenu; tandis que la gamme Iphone impose un logiciel pour accéder à sa bibliothèque. C'est à dire qu'il n'y a pas d'accès direct aux données, et il faut utiliser l'usine à gaz par défaut (Itunes).
Pour les intéressés, il existe le la gamme logicielle semi-gratuite (pour le contenu musical par exemple) qui permet de se passer d'Itunes. Ça marche à la perfection tout en étant plus souple : Copytrans Control Center.


j'ai cru comprendre que Samsung s’amusait aussi à imposer des périphériques de sa marque sur les nouveaux modèles ...
à mes yeux c'est comme le non support de la carte sd ou l'os non standard et non modifiable, c'est une bonne raison de choisir un autre modèle
d'autant que les chinois commencent à vendre chez nous des modèles tout à fais présentables, solides, et fiables, et nous épargnent les conneries marketing en général (le "chargeur" est souvent un simple cable usb avec un adaptateur edf/usb)
Oui, il a du gros bridage marketing, avec une clientèle prête à payer assez cher sa fidélisation. Il s'agit ici d'une seconde main proposée par mon entourage, mais je regrette de ne pas avoir le même que ma femme (open source), bien plus souple à l'utilisation. J'ai d'abord zyeuté sur le prix d'un câble USB neuf pour remplacer l'ancien, les 20€ m'ont fait grincer des dents (c'était avant la version hackée chinoise), et maintenant le bridage de la recharge....


fokeltok a écrit:
Tu utiliserais quoi pour isoler ton montage à la fin ? Colle à chaud ? Gaine rétractile ?
(un chargeur, ça se trimballe souvent un peu partout)
Je me posais la question; c'est aussi le pourquoi d'une version "pro" clind'oeil
Je pensais l'agglomérer avec un pistocol, mais la gaine thermo semble une meilleure option !

Sinon, ton module solaire c'est celui-là ? ?
Je ne pense pas l'avoir encore décrit ! Je dois avoir un brouillon oublié dans mon profil.....

Sommairement, c'est ce panneau là :
Régulateur de tension pour panneau solaire

Reconverti en module régulé et compact, car la boîte initiale est terriblement encombrante. C'est également un prototype, mais jamais finalisé puisqu'il fonctionne sans aucun souci.

Dans son boitier DVD :
Adaptateur DIY pour Smartphone Dvd110
Vue des entrailles :
Adaptateur DIY pour Smartphone Ouvert10

Le circuit régulateur ajustable, très simple, basé sur le LM317 :

Adaptateur DIY pour Smartphone Circui11

Plié :

Adaptateur DIY pour Smartphone Plia10

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Message par Le castor bricoleur Ven 8 Avr 2022 - 2:07

Bien le bonjour, je déterre le sujet car le schéma présent sur le topic en lien avec le LM317 est mort et j'aimerais diablement faire ce montage.
Je sens qu'il pourrait m'être bien utile et j'ai 6 ou 7 cellules de balise solaire qui prennent la poussière depuis dix ans.

Au vu des composants autour un gribouillis rapide peut suffire à s'y retrouver, pas besoin de faire un schéma au propre clind'oeil
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Message par alambik Sam 9 Avr 2022 - 14:14

Bah...
Ca serait pas plus simple de faire le pont 82K/56K et DATA+ avec DATA- au milieu? 
Tu économises de la place.

Code:
VCC         DATA+  DATA-        GND
 |              \ /              |
 +-----[82K]-----+-----[56K]-----+
 |                               |
VCC                             GND

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Message par Le castor bricoleur Sam 9 Avr 2022 - 18:49

alambik a écrit:Bah...
Ca serait pas plus simple de faire le pont 82K/56K et DATA+ avec DATA- au milieu? 
Tu économises de la place.

Code:
VCC         DATA+  DATA-        GND
 |              \ /              |
 +-----[82K]-----+-----[56K]-----+
 |                               |
VCC                             GND
Ah, oui je n'ai pas de souci avec le schéma de la partie USB, c'est la partie LM317 qui m'intéresse, bien que l'on puisse deviner assez facilement le circuit sur la photo qui se rapproche des circuits d'application du fabricant clind'oeil
Edit : De plus un pont diviseur par branche data est probablement indispensable.
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Adaptateur DIY pour Smartphone Empty Chargeur USB avec régulateur solaire LM317

Message par Le castor bricoleur Sam 9 Avr 2022 - 22:48

Adaptateur DIY pour Smartphone Img20210
Voilà mes cellules solaires de balise. Je crois qu'il y a moyen de bricoler un chargeur USB solaire avec, d'autant que ça ressemble à du monocristallin (étonnant vu le prix des balises à l'époque).
Les huit petits délivrent 2,2V collés sous une ampoule LED 9W, et le gros qui a plus de cellules délivre 3,3V. Les petits équipaient des balises avec un seul accu NiCd, le gros était dans une balise à deux accus.
Il me semble que le schéma du boitier DVD est le suivant, la base de la base du datasheet, reste à ajuster les valeurs  Very Happy
Adaptateur DIY pour Smartphone Lm31710

Si vous préférez scinder le topic dites-le moi.
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Message par tarsonis Dim 10 Avr 2022 - 15:49

Hello,
bizarre, je n'ai pas eu de notification pour ce topic, qui n'apparaît même pas dans mes "Sujets où j'ai participé"....

Pour le circuit solaire, j'avais sans doute suivi celui évoqué par la datasheet. Mais tu peux regarder du côté du post dans Mise en pratique et échanges autour de la réparation électronique : le Repair Café
Où je parle d'un circuit hybride pour alimenter entre 1V et 15V en régulé, et en 5V fixe sur USB.

Adaptateur DIY pour Smartphone Captu760


Adaptateur DIY pour Smartphone Captu757
Le condensateurs servent de filtrage des oscillations résiduelles de l'alim mais aussi à filtrer (et éviter) les oscillations du régulateur, d'où leur placement directement sur ses pattes en général.

alambik a écrit:Bah...
Ca serait pas plus simple de faire le pont 82K/56K et DATA+ avec DATA- au milieu?
Tu économises de la place.
En fait, cela dépend du niveau d'adaptabilité que l'on souhaite. Certains appareils peuvent se contenter de n'importe quelle intensité sous 5V, d'autres acceptent que D+ et D- soient couplées sur le même pont diviseur, mais plusieurs marques connues de fruits requièrent une séparation...et ont un peu poussé ce format avec sommairement :
2V sur D+, 2V sur D- : 0,5A
2V sur D+, 2,7V sur D- : 1A
2,7V sur D+, 2V sur D- : 2A
2,7V sur D+, 2,7V sur D- : environ 2,5A

Après, par exemple, mon smartphone avec une annonce de 0,5A va couper la charge automatiquement si le courant dispo tombe sous 0,4A. C'est un peu pénible sur du solaire pendant mes treks. clind'oeil

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Adaptateur DIY pour Smartphone Empty Re: Adaptateur DIY pour Smartphone

Message par Le castor bricoleur Dim 10 Avr 2022 - 16:55

Nickel, j'avais loupé le topic repair café clind'oeil

En fouillant je lis ici ce qui me semble un bon compromis pour arranger les cellules :
https://www.le-projet-olduvai.com/t6302p125-electronique-recuperation-reparation-maintenance-fabrication-de-compos#70648
tarsonis a écrit:- Reliées en parallèle par bloc de trois cellules en série (voir plus bas), nous obtenons 7,5V sous 60mA. Ceci est mieux adapté aux montages électroniques, donc la tension d'alimentation avoisine les 5V. On peut ainsi, via un régulateur, alimenter en remplacement d'un chargeur directement les portables, mp3 & co...

Comme les miennes donnent 2,2V à vide je pense en mettre 2 blocs de quatre cellules en série, on verra ce que ça donne.

La question qui me reste : Est-il nécessaire de mettre une diode en sens inverse sur les cellules solaires pour éviter leur destruction si une venait à être occultée ?
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Message par Le castor bricoleur Mar 19 Avr 2022 - 12:24

Adaptateur DIY pour Smartphone Img20231
Adaptateur DIY pour Smartphone Img20229
Bonjour, voici ma tentative éhontément pompée sur la boîte DVD présente ici.
Le régulateur marche parfaitement ainsi que la partie USB, ce sont les panneaux qui me font défaut. Ils produisent 7-10V à vide et chutent à 6V avec la charge, je me retrouve avec 4,2V en sortie du régulateur. Mon smartphone, malgré un pont diviseur à 2V sur chaque ligne data (100K + 68K) ne respecte pas la consigne de 500mA et prend davantage, du coup la charge se coupe (vieux modèle de marque coréenne bien connue commençant par S). Si j'alimente le régulateur en 8V avec mon alim de labo je vois une conso autour de 700mA.
Bref il faudrait soit réussir à limiter la consigne pour que le tel se restreigne un peu, soit avoir de meilleures cellules solaires, soit un régulateur LDO ou une combinaison des trois sunny
P.S : le symbole de charge apparaît mais le niveau ne monte pas.
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Message par Le castor bricoleur Jeu 21 Avr 2022 - 21:26

J'ai acheté des cellules de polycristallin 12V 1,5W, on va voir ce que ça donne. J'ai pris 12V car je craignais qu'un modèle 6V ne soit trop juste pour un LM317.
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Message par tarsonis Dim 24 Avr 2022 - 9:14

Le castor bricoleur a écrit:La question qui me reste : Est-il nécessaire de mettre une diode en sens inverse sur les cellules solaires pour éviter leur destruction si une venait à être occultée ?
Vu la puissance en jeu, cela semble un peu superflu. La protection se décide entre la puissance que la cellule occultée se mange et celle qu'elle peut dissiper en tant que récepteur. Avec un panneau de toit de plusieurs centaines de Watts et une cellule occultée par une feuille, cela devient évident clind'oeil

Le castor bricoleur a écrit:
Mon smartphone, malgré un pont diviseur à 2V sur chaque ligne data (100K + 68K) ne respecte pas la consigne de 500mA et prend davantage, du coup la charge se coupe (vieux modèle de marque coréenne bien connue commençant par S). Si j'alimente le régulateur en 8V avec mon alim de labo je vois une conso autour de 700mA.
Bref il faudrait soit réussir à limiter la consigne pour que le tel se restreigne un peu, soit avoir de meilleures cellules solaires, soit un régulateur LDO ou une combinaison des trois sunny
P.S : le symbole de charge apparaît mais le niveau ne monte pas.

Alors les téléphones de cette marque peuvent pomper au max de ce que peut fournir l'USB sans vraiment suivre de consigne. La plupart des données D+/- que je trouve parlent de 2A, mais pas moins. Éventuellement relier D+ et D- en y collant 1,2V, mais sans garantie clind'oeil
Sinon, tu peux utiliser un régulateur en mode "source de courant", mais cela fait double chute avec le premier régulateur de tension.

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Message par Le castor bricoleur Mar 26 Avr 2022 - 19:51

Correction, le téléphone charge avec le pont diviseur du schéma ! Simplement il a pris une demi-heure à grapiller 2%, je n'ai pas été assez patient et les nuages ne m'ont pas aidé la dernière fois Very Happy
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Message par Le castor bricoleur Ven 6 Mai 2022 - 13:31

Après achat d'un petit panneau 10W monocristallin, la charge est nettement plus rapide. 6% en moins d'1/2h sur mon téléphone chinois à deux p dans le nom et sa batterie 5000 mAh. Recharge aussi le modèle coréen. J'ai laissé le pont diviseur original du schéma. Ton panneau tarsonis fait sans doute plus de 3W, sinon je ne vois pas d'où viennent ces performances étonnantes pour un modèle si petit.
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Message par Le castor bricoleur Dim 8 Mai 2022 - 0:42

Après mesures, le grand panneau 10W délivre plus de 20V sous 490mA (autant dire que le radiateur est bouillant avec la chute de tension), et les petits délivrent autour de 180mA, ce qui est un peu décevant.
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