3-Fach KFZ USB Ladegerät

Hier mal ein kleines Kurzprojekt, welches noch schnell vor einer Reise fertig werden sollte.

Jedenfalls war es bei mir der Fall, dass ich ein Ladegerät für mein Handy für eine bevorstehende "Autotagesreise" brauchte. Zwar war ein KFZ Ladegerät im Lieferumfang dabei (Nokia 5800 Navigation Edition) aber das habe ich meinem Freund ausgeliehen, der auch unterwegs war.

Also wie baut man nun soetwas? Grundgedanke ist, dass fast alle Geräte auch mit USB geladen werden können bzw. mit 5 Volt. Im Auto herschen allerdings um die 14 Volt herum. Einfachste Lösung ist hier, wie manche sich schon denken können, ein Spannungsregler, der die Boardspannung auf 5 Volt herunterregelt.

Am Ende ist dabei dieses kleine Gerät entstanden, welches für "Profis" auch in wenigen Minuten zusammengelötet sein sollte und das mit Mitteln, welche man eigentlich immer Zuhause hat bzw. als Hobbyelektroniker zuhause haben sollte. Als Testkaninchen musste mein Handy herhalten :(. Naja natürlich wurde vorher erstmal überprüft ob auch wirklich 5 Volt rauskommen ;)

3 Fach KFZ USB Ladegerät

Aber der Reihe nach:

Die "Besorgungsliste" bzw. die Bauteile, welche wir für das Vorhaben benötigen:

  • USB Buchse/n
  • L7805 Spannungsregler
  • Kühlkörper
  • evtl. Sicherung und Sicherungshalter
  • kleine Lochrasterplatine
  • Zigarettenanzünderkabel etc.
  • evtl. Power Led und passenden Widerstand

 

3 Fach KFZ USB Ladegerät

Wäre das vollbracht, können wir alles auf eine Lochrasterplatine Löten. Schaltplan werde ich noch nachreichen (wenn ich ein Programm finde, mit dem man Schaltpläne erstellen kann). Ganz simples Prinzip, vorne (am 5,5 mm Hohlbuchsenanschluss kommt die Boardspannung vom Auto rein (max 30 Volt kann man also auch im LKW benutzen evtl. größerer Kühlkörper wäre dann nicht schlecht) und hinten kommen dann 5 Volt heraus, da der Spannungsregler die Boardspannung auf 5 Volt herunterregelt.

Bei mir sieht dann die Platine so aus:

3 Fach KFZ USB Ladegerät

Rückseite: (Bedrahteter Widerstand als SMD missbraucht)

3 Fach KFZ USB Ladegerät

Kleine Power Led ist unter der Sicherung:

3 Fach KFZ USB Ladegerät

(Langzeit)Test mit 3 USB Geräten (Handy, nochmal Handy und MP3 Player)

3 Fach KFZ USB Ladegerät

Aber die Spannung bleibt trotz sehr heißem Kühlkörper stabil bei annähernd 5 Volt:

3 Fach KFZ USB Ladegerät

EDIT: Kleine "Verbesserungen" wurden hinzugefügt:

  • 100n Kondensator vor dem Regler um das Schwingen vom Spannungsregler zu unterdrücken
  • 100nF Kondensator nach dem Regler um das Regelverhalten bei schnellen Lastwechseln zu verbessern.
  • 470µF Elko gegen die kleinen Spannungsschwangkungen im Boardnetz und auch um Spannungsspitzen abzufangen
  • Diode um den Regler vor Gegenspannung zu schützen

3 Fach KFZ USB Ladegerät 3 Fach KFZ USB Ladegerät

EDIT2: Schaltplan erstellt und weitere kleine Verbesserungen

  • 100µF Elko nach dem Regler für noch besseres Verhalten bei Lastwechsel
  • Datenkontakte der USB Buchse kurzgeschlossen. Hört sich hart an aber so sieht es die USB Spezifikation vor, wenn das Handy im AC Modus laden soll (Also mit mehr als 500mA Strom)

KFZ USB Ladegeraet V1.1

Kommentare   

#11 Guest 2011-02-20 15:07
Die internen Elektronikmodule haben ihre eigenen internen Schutzschaltungen, die sie lokal sch?tzten. Jede Elektronik mit E-Nummer wird darauf gepr?ft, dass sie sowohl selbst keine St?rungen ins Bordnetz abgibt, als auch selbst imun gegen ein gewisses Ma? von fremder St?rung ist.

zitiere admin:
Also ist dieses "Ger?t" genau so anzusehen wie ein industriell gefertigter USB Spannungswandler, welche es zu tausenden f?r 1 EUR bei eBay gibt. Da w?rde die ABE auch erl?schen.

Nicht "w?rde", sie erlischt tats?chlich.
Ob einem das egal ist, sei jedem Fahrer selbst ?berlassen.
Ich halte es nur f?r fahrl?ssig, diese Schaltung so ins Netz zu stellen, ohne auf den m?glichen ?rger einzugehen, den man im Zweifelsfall damit haben kann.

Hast Du schon jemals das Vergn?gen gehabt, Dich mit einer Versicherung rumstreiten zu d?rfen?


Gru?, Bartho
#12 Florian Hering 2011-02-20 15:21
Ich verweise dich mal auf mein Impressum:

Zitat:
Haftungshinweis: ...Eine Haftung f?r die Inhalte kann daher nicht ?bernommen werden... Ebenso Hafte ich nicht f?r entstehende Sch?den, welche durch den Nachbau meiner vorgestellten Projekte entstehen.
Also wer auch immer meine Projekte nachbaut, ist selber daf?r verantwortlich, was damit passiert. Ich hafte somit auf keinen Fall f?r daraus entstehende Sch?den beim Nachbau meiner Projekte. Jeder muss nach eigenem Gewissen abw?gen, ob es gut ist oder nicht.

Gr??e

Florian
#13 Alex 2011-10-03 12:40
Erstmal gro?en Respekt, dass du all das aus Spa? entwickelt hast! :)

Der Beitrag ist zwar sehr alt, aber k?nntest du vielleicht als Update noch den Schaltplan reinstellen?
Ich w?rde mir gern eine kleine eigene Alternative f?r das Motorrad basteln, um mein Handy per USB zu laden, w?hrend ich das Navi nutze, bin aber noch ein Laie in der Elektronik und habe nur theoretisches Wissen der Grundlagen (daher schwer ersichtlich, welche Komponenten wie verbunden sind)

W?re wirklich super!

Ein sehr einfaches Schaltplan Programm ist z.B. das SwCAD IV
http://download.chip.eu/de/SwitcherCAD-IV-LTSpice_695427.html
#14 Florian Hering 2011-10-09 17:18
Hi,

im Grunde genommen ist es blo? eine einfache 7805 Spannungsreglerschaltung:

#15 Bqube 2012-02-18 16:32
Servus an alle :)
Die Betriebserlaubnis erlischt nicht ! weil es kein Fest eingebautes Ger?t ist. Kauft man sich im Supermarkt oder bei ebay so eine USB Steclkdose dann steht meistens in der Beschreibung die eh keine liest nicht f?r den Berieb in laufenden Fahrzeugen gedacht, wer es Trotzdem macht ist selbst schuld denn diese Schaltung haben keine Schutzfunktionen.
#16 Guest 2012-05-06 11:27
Habe dir hier mal einen Schaltplan gemacht, wenn das so stimmt :lol:

http://www.bilder-space.de/show_img.php?img=f8538d-1336296376.png&size=original

W?rd mich um eine Antwort freuen, weil ich m?chte die Schaltung selber bauen wenn sie stimmt.
#17 Florian Hering 2012-07-03 18:27
Auch wenn die Antwort Ultrasp?t ist:

Ja der Schaltplan ist richtig! So funktioniert es.

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