Если вам как-нибудь срочно понадобится, во что бы то ни стало продлить жизнь своему смартфону хотя бы на пару часов, а времени и денег на подготовку, как обычно, не будет (каждый хотя бы раз оказывался в подобной ситуации) — эта статья как раз для вас. Никаких эксклюзивных деталей в поделке не содержится, так что каждый желающий в случае необходимости сможет собрать себе нечто подобное. Выбор комплектующих обоснован максимальной простотой и тем что они были у автора под рукой на момент написания статьи. У многих увлекающихся электроникой людей, наверняка всё необходимое будет.

Так как нам надо сделать всё по-быстрому и по-простому, думать про КПД мы совершенно не собираемся. В качестве источника энергии будем использовать последовательно включенные четыре обычные пальчиковые батарейки, тесно собранные вместе уютным держателем для батарей, вот таким:



Очевидно, благодаря последовательному включению, запас энергии будет ограничен ёмкостью одной батарейки, зато в нашем распоряжении окажется баснословное напряжение аж в 6 вольт. Благодаря последовательному включению мы имеем также ещё один недостаток – в данном устройстве не получится применить распространённые аккумуляторы формата АА, так как они имеют напряжение 1.2 В, что в сумме даст нам всего лишь 4.8 В при полной зарядке, а для работы любых линейных преобразователей необходимо иметь входное напряжение выше выходного. Как вы уже поняли, мы будем использовать в схеме простейший линейный преобразователь на одной трёхвыводной микросхеме. Эту роль у нас будет исполнять микросхема линейного стабилизатора КР1158ЕН5В (либо LM1085-5.0). Это примерно то же, что и всем известная КР142ЕН5, однако в отличие от последней, 1158-ая имеет низкое падение напряжения, что позволит нам высосать из батарей несколько больше столь ценных ампер-часов. Кому интересна разница между этими микрухами, гуглить «линейный стабилизатор с низким падением напряжения».

Чтобы сделать зарядку более-менее универсальной, очень желательно использовать в качестве разъёма стандартное USB гнездо. Разумеется гнездо под рукой есть не всегда. Зато часто где-нибудь валяется один из тех переходников, которые до сих пор иногда идут в комплекте с новыми с USB мышками, и, после распаковки мыши, такой переходник чаще всего где-нибудь в глубине шкафов покрываются пылью за ненадобностью. Ещё на этом шаге пригодится неплохой канцелярский нож. Полагаю, ход мыслей предельно ясен.



Повторимся, основной упор сделан на простоту, поэтому деталей минимум. Типовая схема включения микросхемы КР1158ЕН5В представлена ниже.



Так как под рукой у меня, конечно, не оказалось необходимых ёмкостей, в качестве обоих конденсаторов я без особенного сожаления использовал первые попавшиеся кондеры. Кстати, согласно даташиту на эту микросхему, в случае работы от батарей, без C1 вообще можно обойтись (служит фильтром от помех), а C2 может быть и больше 10 мкФ (зависит от тока нагрузки).

Чтобы обеспечить более стабильную работу стабилизатора, а также для ускорения разряда выходного конденсатора при отсутствии нагрузки, я добавил в схему высокоомный резистор R1, включенный параллельно выходу микросхемы. На гнезде USB необходимо закоротить средние выводы – обычно по ним передаются данные, а в нашем случае это сообщит заряжаемым устройствам что тут у нас зарядка, а не абы что. Чаще всего устройства измеряют сопротивление между этими двумя выводами, и в зависимости от стандарта выбранное сопротивление будет определять максимальный ток, который устройство попытается отожрать у зарядки. Если не ставить вообще никакого сопротивления, работать будет в стандарте "старого" USB 2.0 (т.е. 500 мА), что в целом тоже не плохо. Каждый хитрый китаец реализует зарядку своих девайсов по своему (в некоторых случаях на линиях данных у зарядки может даже висеть какой-нибудь чип), поэтому пытаться подобрать сопротивление под большой ток та ещё затея. Советую особо не запариваться и ставить между линиями универсальные 15 кОм, в большинстве случаев работает как надо, некоторые телефоны даже 1 А забирают.

Вот что у меня получилось в итоге (мои кондеры не соответствуют заявленным, однако всё работает):



Сделано всё старым добрым навесным монтажом.



После сборки и проверки вся электроника тупо залита клеем из клеевого пистолета, а лишнее обрезано канцелярским ножом, так что в итоге мы получаем весьма неприхотливое и надёжное устройство. Сначала я думал, что ещё придётся городить какую-нибудь крышечку, чтобы батарейки не выпадали, однако в данном держателе всё отлично держится и без всяких внешних примочек. В итоге выглядит всё это следующим образом:



Конечно, итоговый вариант нельзя считать сколько-нибудь полным использованием энергии батарей, я полагаю КПД, с учётом нашей чудо-микросхемы и преобразователей в телефоне, не превышает 60-70%, что даст нам около 1000-1100 mAh с одного комплекта хороших батареек, а это примерно треть зарядки среднестатистического смартфона. Расчёты, конечно, весьма наколеночные, просьба не относиться к ним слишком серьёзно. Однако даже из этого понятно, что в экстренной ситуации такая штука может неплохо выручить и держать её где-нибудь на дне сумки не такая уж и большая проблема. Надеюсь, кому-нибудь это будет полезно.

Если вас интересует более высокий КПД, вы не против немного повозиться с «рассыпухой» и любите изготовлять печатные платы, специально для вас я написал следующую часть статьи.