Перепаять прикуриватель в usb

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 19.09.2024

Если вы абсолютно уверены, что никогда не захотите использовать прикуриватель в качестве прикуривателя или даже в качестве 12-вольтовой розетки, тогда да, есть возможность оторвать его и заменить другим аксессуаром, например выделенным. USB-порт. Возможно, это даже лучший сценарий для вашей конкретной ситуации, но все же стоит сначала рассмотреть ваши варианты. Так как автомобильные зажигалки также являются универсальными 12-вольтовыми розетками, которые можно использовать для питания чего угодно, от сотового телефона до шинного насоса, вы можете отказаться от большего, чем получаете.

Зажигалки и розетки на 12 вольт

Хотя это правда, что розетки для аксессуаров, найденные практически во всех современных легковых и грузовых автомобилях, начинали как зажигалки, они все чаще используются для других целей. Фактически, некоторые автомобили поставляются без прикуривателя и вместо этого включают в себя какой-то тип предохранительной заглушки. Другие транспортные средства включают в себя одну розетку прикуривателя и несколько дополнительных 12-вольтовых розеток, которые даже не подойдут к прикуривателям.

Склонность бросать зажигалку, учитывая тот факт, что вы не курите и не разрешаете курить в своей машине, вполне понятна. Но во-первых, важно отметить, что гнездо прикуривателя может питать множество различных типов устройств, что является функциональностью, которую вы потеряете, если замените ее чем-то вроде USB.

Например, типичная схема прикуривателя способна обеспечить достаточную силу тока для питания устройств, таких как телефоны и планшеты, через зарядное устройство USB. Однако вы также можете подключить устройство с более высокой силой тока, например, 12-вольтовый шинный насос, многие из которых рассчитаны на то, чтобы потреблять достаточно малую силу тока, чтобы не перегореть предохранитель прикуривателя. Вы также можете подключить инвертор прикуривателя и включить другую электронику, если они не потребляют слишком большую силу тока. Другие аксессуары, такие как автомобильные ионизаторы и очистители воздуха, также могут быть подключены к прикуривателю. Устройства, которые потребляют больше 10 или 15 А, обычно требуют проводного инвертора.

Замена прикуривателя на USB

Самый простой способ заменить прикуриватель на USB – просто выбросить часть прикуривателя и подключить низкопрофильный 12В USB-адаптер. Некоторые USB-зарядные устройства на 12 В большие и громоздкие, но есть ряд опций, которые более или менее подходят к приборной панели и имеют различные цвета, чтобы лучше соответствовать отделке. Эта опция оставит ваш прикуриватель на месте в качестве дополнительного гнезда на 12 В, на случай, если вы когда-нибудь захотите подключить шинный насос или что-то еще, что не может питаться от USB. Если все сделано правильно, это также приведет к чистой установке, создающей впечатление, что вы отказались от прикуривателя в пользу USB-порта.

Другой вариант – отсоединить гнездо прикуривателя и установить вместо него порт USB. Это также вполне жизнеспособный вариант, и существует множество вариантов вторичного рынка. Некоторые предоставляют два USB-порта в одном и том же месте, занимаемом старым прикуривателем, в то время как другие включают другие функции.

Замена гнезда прикуривателя на USB-порт 12 В является относительно простой операцией, но у вас могут возникнуть проблемы с подгонкой и отделкой. Хотя существует более или менее прямая замена, вам, возможно, придется немного урезать свой штрих или выполнить некоторые отделочные работы, чтобы все выглядело чистым, когда вы закончите.

Подключение 12-вольтового USB-порта вместо гнезда прикуривателя является простым делом, как только вы найдете тот, который подойдет для вашего автомобиля. Гнездо прикуривателя будет иметь положительные и отрицательные выводы, которые необходимо отсоединить от гнезда и повторно подключить к USB-порту. В зависимости от способа подключения разъема и встроенных в порт USB терминалов может происходить обрезка и пайка проводов и клемм.

Ограничения замены прикуривателя на USB

Если вы решите извлечь прикуриватель и подключить новый аксессуар, например USB-зарядное устройство, важно помнить, что новый аксессуар будет иметь те же ограничения, что и оригинальный разъем. Поскольку вы, скорее всего, в конечном итоге будете использовать существующие провода питания и заземления, новый аксессуар USB не сможет получать больше тока, чем оригинальная розетка прикуривателя, не перегорев.

Также важно отметить, что хотя вы можете заменить прикуриватель на USB, вы не можете просто подключить USB-порт к существующим проводам прикуривателя и назвать это хорошим. USB предназначен для обеспечения 5 В постоянного тока, в то время как электрическая система вашего автомобиля обеспечивает где-то около 12 В – 14 В. Аксессуары, предназначенные для замены прикуривателя на один или несколько портов USB, включают в себя внутренние схемы, которые позволяют им подавать правильное напряжение на телефон и другую электронику.

Изучение других вариантов USB прикуривателя

Непосредственная замена прикуривателя на жесткий USB-аксессуар для USB-порта – отличный вариант, если вы ищете действительно чистый внешний вид OEM-типа без каких-либо грязных проводов. Однако, оставив гнездо прикуривателя на месте и установив зарядное устройство USB для скрытого монтажа, вы откроете для себя множество других возможностей в будущем.

Большинство жестких 12-вольтовых USB-аксессуаров, предназначенных для замены гнезда прикуривателя, имеют только один USB-порт или максимум два. Точно так же большинство низкопрофильных USB-зарядных устройств, которые вы найдете, имеют только один USB-порт. Это нормально, если вы единственный в автомобиле, но если вы когда-нибудь захотите подать питание одному или нескольким пассажирам, это может стать проблемой.

Оставляя розетку на месте и используя низкопрофильное USB-зарядное устройство для аккуратного внешнего вида, вы оставляете открытой возможность вытащить низкопрофильное зарядное устройство и подключить мульти-кран, если ситуация когда-либо потребует этого. Некоторые многоконтактные устройства с гнездом прикуривателя снабжены четырьмя или более гнездами на 12 В в дополнение к USB-портам, которые могут увеличивать силу тока в гнезде прикуривателя, одновременно обеспечивая электропитание всех пассажиров. Эти устройства выглядят не такими чистыми, как низкопрофильное зарядное устройство или жесткий USB-аксессуар, но вы всегда можете спрятать их под сиденьем или в бардачке, когда они не используются.

Другой вариант – заменить прикуриватель на устройство для сквозного подключения, которое подключается к головному устройству. Устройство такого типа не подключается к ранее существующей проводке от прикуривателя, поэтому его необходимо безопасно отсоединить и заклеить лентой для предотвращения короткого замыкания.

Вместо этого устройство такого типа будет включать в себя USB-порт и 3,5-мм вспомогательный порт на передней панели и кабели на задней панели, которые вы можете подключить к головному устройству – при условии, что у вашего головного устройства есть вспомогательные входы и разъем USB на задней панели. Это, по сути, обеспечивает дополнительный вход и USB-соединение, удобно расположенные в приборной панели или центральной консоли, без необходимости вырезать дополнительные отверстия.

Зажигалки против USB Power

Независимо от того, как вы решите использовать гнездо прикуривателя, обходя его или полностью заменяя, вы наверняка получите много пользы от USB в дороге. Большинство портативных устройств сегодня могут питаться от USB, и его все чаще используют в головных устройствах как способ передачи данных с телефонов и MP3-плееров.

Оставив гнездо прикуривателя на месте, можно предложить больше возможностей сегодня, но у USB, вероятно, больше возможностей в долгосрочной перспективе. С курением вне моды пепельницы исчезают из легковых и грузовых автомобилей с 1994 года, и гнезда прикуривателя вполне могут быть следующими на плахе.

Схемотехника рассматриваемого адаптера для зарядки от прикуривателя автомобиля не претендует на оригинальность и использует очень распространенную микросхему MC34063. Однако, печатная плата разработана под маленький корпус Z-43 и занимает мало места. Данный проект будет полезен тем, кто все же хотел бы самостоятельно изготовить зарядное устройство для телефона для автомобиля нежели покупать готовое устройство, так как суммарная стоимость устройств возможно будет одинаковой.

Итак, перейдем к схеме устройства:

Схема построена на микросхеме DC/DC преобразователя MC34063, микросхема используется в корпусе DIP-8, так как рассеиваемая мощность в таком корпусе чуть больше, чем в корпусе SO-8 - так чуть надежнее. Резисторы R2 и R3 образуют обратную связь с выходом схемы, как таковые резисторы образуют делитель напряжения. При этом на пятом выводе микросхемы всегда поддерживается напряжение 1,25 вольта, это значит, что выходное напряжение напрямую зависит от сочетания номиналов в делителе напряжения:

А из этого следует, что можно точно рассчитать выходное напряжение. Если нам нужно получить на выходе 5 вольт, то необходимо произвольно выбрать номинал одного резистора - пусть это будет 1000 Ом, тогда расчет другого резистора будет выглядеть так:

Если бы номиналы получались не столь "красивыми", то необходимо было бы задать в начале другой номинал и заново рассчитать второй резистор.

Как было указано, корпус используется Z-43. Печатная плата с установленными компонентами занимает все пространство корпуса. В корпусе необходимо сделать два отверстия - для USB разъема и для входного напряжения. На фото нижняя крышка немного подпилена для плотного закрывания по причине габаритов разъема для подключения прикуривателя. Небольшая притирка, так сказать. При условии отказа от использования разъема по входу напряжения занимаемый объем в корпусе немного уменьшится и отверстие можно сделать меньше для пропукания провода внутрь корпуса, чтобы подпаяться к контактам на плате. Данная вариация с разъемом зависит от того, что есть в наличии (мне было жалко резать провод прикуривателя, поэтому использовал такой разъем).

На печатной плате в Sprint Layout на синем слое (М1) обозначена перемычка. На готовой печатной плате эта перемычка выполнена синим проводом.

Готовый адаптер выглядит так:

Размер вполне компактный получился.

Адаптер в рабочем положении:

входное напряжение - 12 В
выходное напряжение - 5 В
частота преобразования - 85 кГц
ток выходной части - 500 мА (можно увеличить до 750 мА, заменив резистор R1 на 0,2 Ом - это будет максимальный ток, допустимый микросхемой)
КПД ~ 70-75 %

К статье прилагается печатная плата в программе Sprint-Layout 6, а также проект протеус для симуляции работы схемы преобразователя.

Всегда пользовался прикуривателем, в который был вставлен обычный usb адаптер.
Решил сделать лучше, а именно заменить прикуриватель на USB-розетку на 2 выхода.
Снял по традиции минусовую клемму с аккумулятора и начал разбирать элементы салона
Сначала снимаем кожух с рукояти КПП. Начинаем с того, что подцепляем пальцами со стороны торпеды рамку кожуха и аккуратно тянем вверх.

Далее снимаем серебристую окантовку ручки КПП. Начинаем с того, что со стороны подстаканников с внутренней стороны пальцами тянем вверх

Далее выкручиваем головкой на 7 четыре шурупа

Снимаем боковые накладки, находящиеся под торпедой у ног пассажира и водителя, чтобы добраться к двум шурупам
После этого надо открутить по два шурупа по боковым сторонам центрального тоннеля

Снимаем тоннель, переворачиваем вверх ногами и снимаем разъем проводов от прикуривателя.

Отжимаем два пластиковых усика и вытаскиваем сначала сам прикуриватель, а затем зажав два усика крепления снимаем и пластиковую накладку прикуривателя

Купленную на али розетку подготавливаем к установке. Берем кабель и подключаем его к USB-розетке, изолируя всё с помощью термоусадки.

Отверстие от розетки пришлось немного подрезать ножиком, увеличить отверстие, чтобы розетка влезла. Но в итоге она прям закрутилась в отверстие очень плотно.
Всё это подсоединяем к проводам идущим к розетке. Розоватый — плюс, черный — минус! Изолируем всё и собираем в обратном порядке.

Я человек ленивый и люблю комфорт, поэтому люблю всяческого рода автоматизацию. В машине у меня есть видеорегистратор, иногда использую навигатор, часто нужно зарядить телефон или планшет себе или семье/знакомым. Как результат указанных потребностей — вся машина окутана проводами и зарядками, при этом всегда надо думать, что выдернуть из тройника прикуривателя и не потеряла ли контакт в прикуривателе очередная зарядка. Конечно, потихоньку в машине образовался клубок проводов и зарядок, а это мало того, что не эстетично, так еще и может привлечь наркоманов.

В один прекрасный момент это всё достало и было принято решение сделать что-то универсальное.

Задача:

Выходное напряжение 5.1V
Ток не менее 3A (телефон, 0.6А, видеорегистратор — 0.3А, iPad — 2A)
Автоматическое включение БП при запуске двигателя
Ручное включение БП
Автоматическое отключение БП через 15-30 минут после выключения двигателя (с возможностью продлить это время). Чтобы можно было оставить регистратор в машине без необходимости каждый раз его выключать/включать.
Автоматическое отключение БП при сильном разряде аккумулятора
Ручное выключение БП
~~Свистелки и перделки~~Световая и звуковая сигнализация
Достаточное количество USB-разъемов (хотя бы 4 шт.) в легкодоступном месте но без извращения над салоном
Нормальный (как родной зарядкой) заряд устройств Samsung и Apple
Без занимания прикуривателя.

Решение:

Решение вполне очевидное. Микроконтроллер для автоматизации и какой-нибудь преобразователь напряжения, но у преобразователя должна быть возможность включения/выключения работы логическими уровнями.

С размещением в машине было немного сложнее, сначала хотел вставить USB в подстаканник, но потом откинул эту идею, т.к. не эстетично плюс стакан будет не поставить да и очередные мотки проводов не радовали. Потом я обратил внимание на подлокотник и ящичек находящий в нём. Это было то, что нужно! Сам ящичек вытаскивается — значит можно легко обслуживать, в самом подлокотнике много места — значит спокойно влезет электроника. USB разъемы легко врезать в боковину ящичка и не нужные провода зарядок можно не вытаскивая из разъемов прятать в ящик.

Помимо USB разъемов для зарядок, требовалось питание для видеорегистратора. Для этого был протянут провод от подлокотника до зеркала заднего вида, на зеркале был наклеен еще один USB-разъем и выведен разъем для видеорегистратора.

Если с размещением разъемов, всё было довольно понятно, то с электроникой возникли небольшие проблемы.

Сначала была LM2596.

Чуть ранее я заказал на eBay несколько платок регулируемых блоков питания, собранных на микросхеме LM2596. Мне нужно было сделать зарядку для iPad, чтобы заряжала большим током (как родная — 10W). Зарядку я сделал, всё прекрасно работало, зарядка выдавала что-то около 2.1A на 5.1V (при входном напряжении около 12-13V — аккумулятор ИБП), но был один минус — она жутко грелась! Вся плата грелась так, что расплавила пластиковую коробочку, в которой была и сама плата потемнела (несмотря на то, что туда был приколхожен радиатор). После замеров КПД выяснилось, что при большом токе КПД около 60%, что нам совершенно не подходило.
Дополнительным нехорошим моментом было то, что у таких китайских платок не выведена отдельно ножка управления и пришлось бы отпаивать одну ножку микросхемы от платы и подпаивать к ней проводки.

Шерстя eBay, я часто встречал некие модули KIS-3R33S, в описании которых указывалось, что они выдают 3A. Стоимость модулей тоже внушала — при покупке 10 штук, каждый модуль обходится около 50-90 центов с бесплатной доставкой. Почитав Яндекс стало ясно, что это довольно хороший модуль на микросхеме MP2307, который можно переделать в регулируемый преобразователь, а из навесных элементов нужно только два конденсатора — на вход и на выход.
И что важно — даже при нагрузке 2A он совершенно не греется!
Все продающиеся модули — паянные. Откуда они их берут в таком количестве совершенно непонятно ;)

Вообщем за какие-то пять копеек кучка модулей была приобретена и работа закипела.

Подготовка БП.

В принципе, уже всё работает и может заряжать, если не нужна автоматика, то можно закончить читать :)

Микроконтроллер.

Схема управления.

Схема вроде простая. Резистор RV2, обычный подстроечный, чтобы легче было задать нужное напряжение на входе МК. Биппер LS1 обычный компьютерный, светодиод и кнопка тоже компьютерные. Вся схема питается от КРЕНки (78L05). Выход МК подключается к управлению модулями KIS-3R33S — высокий уровень включает, а низкий выключает модули.

Программа

Режим 1. Если напряжение выше или равно 13.8V и БП должен включится. Так же должен гореть светодиод и при включении должен пикнуть биппер.
Режим 2. Если напряжение упало до 13.3V значит двигатель заглушен, пикнем биппером три раза и начнём отсчет времени (по умолчанию — около 30 минут). Если во время этого режима нажать на кнопку, то к времени ожидания прибавится 1 час, еще одно нажатие — еще час и т.д. Светодиодом начинаем мигать.
Если напряжение упало до 11.8V или истекло время предыдущего режима, то пикнем долго и выключим БП. Светодиод погасим.
Когда БП выключен, то можно нажать на кнопку и БП включится на 30 мин (во второй режим).
При включенном БП и заведенном двигателе можно выключить БП нажав кнопку и удерживая её (около 3-х секунд) до короткого сигнала. БП выключится. Обратного его включить можно коротким нажатием на кнопку либо он включится сам, если двигатель заглушить и снова завестись.

Для программатора PonyProg фьюзы ставить так

USB используются двойные, при том у каждой пары у одного USB-выхода средние контакты закорочены (чтобы большинство устройств понимали, что они воткнуты не в USB, а в зарядку), а у второго поставлены резисторы подтяжки, чтобы Apple-устройства считали, что подключены к родной зарядке и заряжались быстро.

если таких номиналов нет, то можно рассчитать делители и по другим номиналам резисторов, калькулятор в помощь.

Для Samsung-устройств тоже существует "своя схема" зарядки, но даже с закороченными средними контактами, мой телефон SGS2 кушал 600mA, что считаю вполне достаточным для заряда.

Конструкция и размещение в машине.

Схематично всё выглядит так:

Плату я делал под имеющуюся коробочку, делал ЛУТом.

А в машине всё выглядит культурно (кнопку ещё нормально не приделал :).

На зеркале чуть хуже.

Питание брал от прикуривателя, размещенного в подлокотнике. Все подключения на разъемах, чтобы можно было всю систему легко вытащить и унести домой на апгрейд.

Сейчас понимаю, что можно было всё сделать красивее, взяв провода потоньше. Наверно весной переделаю.

Архив со схемой, исходник программы, прошивка, поделки платы можно скачать в ZIP.

ПС. Уже две недели собирался написать этот пост и только появившиеся аналогичная статья мотивировала начать :)

▼ Название того или иного коннектора снабжается буквенными индексами.

Тип коннектора:

А — активное, питающее устройство (компьютер, хост)
B — пассивное, подключаемое устройство (принтер, сканер)

Размер коннектора:

Например: USB micro-BM— штекер (M) для подключения к пассивному устройству (B); размер micro.

Назначение контактов USB 2.0

Разъёмы mini и micro содержат 5 контактов:

Кроме прочего, в кабеле содержится (правда, не всегда) оголённый провод Shield — корпус, экран, оплётка. Этому проводу номер не присваивается.

Распиновка шнура мыши и клавиатуры

У некоторых мышей и клавиатур в кабеле встречаются нестандартные цвета проводов.
Прочтите также про подключение мышей и клавиатур к порту PS/2.

Пайка разъёмов USB 2.0

В большинстве случаев рабочие контакты расположены с обратной стороны колодки относительно контактов для пайки ▼

Но встречаются разъёмы, у которых обе группы контактов расположены с одной стороны колодки. В этом случае распайка будет иной ▼

Смежные материалы:

Подскажите для того что бы перепаять штекер на наушниках со стандартного на микро usb к каким выводам на микро припаивать 2 3 и 4с5 перемычка и к ним общий провод с обоих наушников?

Не пренебрегайте знаками препинания. Мне никак не понять суть Вашего вопроса. Что за наушники? Что за телефон/устройство?

Получилось! Спасибо огромное! Снял на небольшом участке изоляцию с одного из стандартных кабелей. зачистил две жилы соответствующие средним (дата) контактам и перемкнул. Телефон начал заряжаться.

Добрый день! Пожалуйста посоветуйте, как быть. Купил телефон Skylink classic. Заряжается почти от всех USB зарядок с ЛЮБЫМ кабелем. НО! Не заряжается ни от одного адаптера (пробовал много разных) в прикуривателе а/м с ТЕМИ же кабелями. Как быть? Нужна зарядка в машине, т.к. много разговариваю.
p.s. видел посты про закорачивание контактов 4 и 5. Но если в стандартном кабеле его нет и контакт 4 висит в воздухе, а телефон заряжается от адаптера 220 В, то почему не происходит того же, с тем же кабелем в адаптере автомобильном. Спасибо.

Здравствуйте!
Как я понимаю, в Вашем случае вся хитрость не в кабеле, а в самом зарядном устройстве. На эту тему у меня есть статья о зарядке мобильного через USB.

Вкратце: Нужно узнать, как скоммутированы контакты 2 и 3 в подходящих Вам зарядных устройствах и внести те же изменения в автомобильное зарядное устройство. Большинство аппаратов требует, чтобы 2 и 3 контакты USB-гнезда зарядного устройства были замкнуты.

Прошу прочесть статью о зарядке мобильного через USB и отписаться в комментариях к ней.

Навигатор гармин 760. По правильному он подключается через колодку на креплении, но у меня небыло родного крепления и он работал на кабеле прикуриватель-USB/
Я его продал , а контакты не срисовал. Купил другой и не знаю как спаять чтобы работал на питание а не на комп.

Возможно, для определённой модели придётся подбирать резистор (22 кОм или 47 кОм).

Кстати, я не уверен, что после внесённых изменений этот кабель поддержит передачу данных с компа в навигатор.

Есть вариант, чтоб ничего не паять: нужно купить кабель mini-USB-OTG и переходник USB А папа-папа. В OTG кабеле 4 и 5 контакты уже соединены между собой.

Читайте также: