Conversión de carga inalámbrica para smartphones


La utopía de carga inalámbrica que describía Tesla hace muchos años con su famosas bobinas Tesla, esta  cada vez esta  mas cerca de ser factible  gracias a  la evolución de los sistemas de carga  inalámbrica no solo empleados en pequeños dispositivos electrónicos como pueden ser smartphones de gama alta  sino también en todo  tipo de aparatos eléctricos como pueden ser  los cepillos eléctricos o los actuales coches eléctricos

Realmente, con la tecnologia actual, podemos hablar de dos sistemas de carga  :

  1. Carga Electromagnética: Este tipo de carga es inductiva y utiliza un campo electromagnético para la transferencia de energía  asi que podríamos decir que usa un principio similar al usados en los transformadores tradicionales  con dos  bobinas donde ahora el primario esta fuera  y el secundario en dispositivo a cargar. Hablamos pues de carga  a corta distancia que  requiere casi contacto con los dispositivos.Hasta no hace mucho había tres contendientes en el mercado, pero Power Matters Alliance (PMA) y la Alliance for Wireless Powery aunaron sus fuerzas dando lugar al Wireless Power Consortium   dando lugar al standard   Qi que es usado en muchos  smartphones de alta gama de modo nativo (Nexus 4/5,Nokia Lumia Icon/810/822/920/928/1520,LG Optimus F5/Lucid2,Motorola Droid Maxx,Motorola Droid Mini y HTC Droid DNA Butterfly)   o  con carcasas especiales (LG G2,iPhone 4/4S/5/5C/5S,Nokia Lumia 820/925/1020,Moto X,Samsung Galaxy S3/S4/S5,Sony Xperia Z2,etc)  y  también  en el nuevo sistemas de carga inalambrico integrado en los muebles  de Ikea
    1. Algunas ventajas: No hay un riesgo de recibir una descarga ya que no hay contacto directo con la fuente de energía. Es segura incluso en contacto con agua.Es muy cómodo y evita averiar el conector del puerto microusb
    2. Algunos puntos debiles: El dispositivo que se encarga de la transferencia de energía en comparación con un sistema de carga cableado es sensiblemente inferior
  1. Carga por Resonancia: Este tipo de carga se da a una distancia de 50 centímetros. Se utilizan dos bobinas de cobre, una que hace el trabajo de enviar la energía de la fuente y otra que recibe la energía y que va conectada al dispositivo a cargar. La transferencia de energía se da cuando las dos bobinas tienen la misma frecuencia y están cerca.

 

En este post vamos a ver como es posible añadir  un cargador inalámbrico por inducción a cualquier smartphone  aunque este no venga preparado  para este tipo de  carga   .

Realmente el principio es sencillo pues la corriente continua producida por el cargador tradicional del móvil se volverá a transformar en corriente alterna por medio de un oscilador  y una bobina , y dicha energía se inducirá  desde la bobina transmisora hasta la bobina receptora que colocaremos en el dispositivo  a cargar junto a un  circuito convertidor ca /cc.

Aunque es posible fabricar tanto el transmisor como el receptor de carga inalámbrico uno mismo con  una bobina de cobre  un transistor  2sc5200  y una resistencia de 6k2 en el lado energizador  y otra bobina ,un puente de diodos ,un diodo zenner y un pequeño condenador electrolítico en la parte receptora ,  como podemos ver en este diseño de cargador inalámbrico  y otros muchos diseños más , realmente es complicado llegar a hacer un circuito discreto  que no se vea  y que sea  realmente practico.

Gracias a la miniaturización  y las placas con  tinta conductora   han aparecido realmente diseños  muy  interesantes para el lado receptor    , tal  y como el  diseño  de Xcsorce    pues gracias a su delgadez  extrema puede colocarse entre la batería  y la carcasa de cualquier  teléfono    con Micro USB como puerto de carga, no aumentando el peso adicional del móvil.

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El diseño trabaja  en la banda de  100-200KHz (la banda de Qi)  por lo que para el transmisor  podemos usar cualquier cargador inalámbrico , necesitando ,eso si,  una distancia de 5mm entre la bobina integrada del cargador inalámbrico y éste , distancia suficiente  “alta” como  para colocarlo dentro de la carcasa del terminal ,no quedando asi visible .

 

Este modelo  permite un fácil montaje y desmontaje, cómodo de usar en solo 4 pasos de la siguiente manera:

  1. Retirar la tapa posterior
  2. Enchufar en la cabeza usb micro
  3. Colocar la bobina  y el circuito sobre la batería(¡Ojo! Las bobinas solo cargan por una cara, por este motivo es “MUY IMPORTANTE” saber que tipo/posición de conector tenemos.)
  4. Poner en la contraportada.

2016-12-12_20h43_10

 

Obviamente  el cargador  puede estar unido en todo momento sin tener que sacar el conector de modo  que  se puede alargar la vida del propio conector microusb  del terminal  y ademas  protegerlo  porque no hace falta quitarlo en el uso normal .Las “fajas” de estas bobinas suelen ser muy finas, lo que nos permite cerrar la tapa y que quede totalmente oculta.Como es lógico, se “pierde” un conector microusb, pero se gana la carga por inducción.

Este  receptor inalámbrico WPC Qi es compatible pues con móviles que usan usb micro siendo esta la forma más eficiente para que cualquier  dispositivo pueda  convertirse en compatible con carga inalámbrica  teniendo  un impacto mínimo en el precio, sin necesidad de comprar accesorios de alimentación inalámbrica externos o módulos integrados en el dispositivo.

Respecto si el micro usb del terminal si es hacia arriba o hacia abajo  no importa si el USB va al derecho o al revés ya que puede doblar el cable que trae y se adapta; tan solo no sirve para los móviles que tengan el conector enfrente de la cámara como es el caso del MLAIS M52 Red Note porque tapa esta al conectarlo.

Para terminar , aunque ya se ha comentado, como el receptor trabajar con la plataforma de carga inalámbrica Qi , el cargador inalámbrico también lo deberá hacer ( es decir los modelos estándard).

 

I

 

 

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2 comentarios el “Conversión de carga inalámbrica para smartphones

  1. […] En efecto los cables microusb son un engorro pues para empezar necesitamos las dos manos libres para realizar la conexión y un buen ojo para encajar el conector en su posición correcta, ademas es sabida esta molestia por parte de los fabricante que de hecho todo parece  apuntar que desaparecerá  en  el futuro el conector microusb realizándose la carga de modo inalámbrico ( de hecho ya  se puede acoplar un receptor de carga   a cualquier smartphone como vimos en este post). […]

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  2. […] indeed microusb cables are a nuisance because for starters we need both hands free to carry out the connection and a good eye to fit the connector in the correct position, also is known this annoyance by the manufacturer which in fact everything seems to point that it will disappear in the future microusb Connector performing the load in wireless mode (already a recipient of load can be attached to any smartphone as) We saw in this post ). […]

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