Les chargeurs de gadgets DIY 4xAA sont-ils sûrs?

J'ai trouvé quelques guides de bricolage pour fabriquer un chargeur de gadget de batterie 4-AA, qui sont essentiellement quatre piles AA connectées à un câble USB coupé:

http://robotification.com/2007/09/15/diy-usb-travel-charger/

http://www.instructables.com/id/Build-a-4-x-AA-USB-Altoids-Battery/

Un tel appareil utilise les piles AA pour recharger votre gadget.

Cela ressemble à un projet utile, mais je me demandais, est-ce sûr à utiliser à long terme, pour des gadgets comme les smartphones / appareils Android / lecteurs mp3 / tablettes / etc.? En supposant qu'il soit connecté avec la bonne polarité et que des piles rechargeables de basse tension soient toujours utilisées, il devrait toujours être d'environ 5 volts, ce qui est standard pour tous les ports USB, mais n'est-il pas censé y avoir un circuit pour empêcher la surcharge? Le pire des cas ici est-il simplement de ne pas charger ou bricker l'appareil?

De plus, qu'est-ce qui empêcherait que cela s'inverse? Si les AA sont morts, le branchement de votre téléphone déchargerait-il réellement la batterie du téléphone vers les AA rechargeables?

Mise à jour -

Un régulateur 5v avec batterie rouge connectée à l'entrée, USB rouge connecté à la sortie, les deux noirs connectés à la terre, ne semble pas se recharger lorsque la batterie est morte. Je me demande pourquoi cela recommande de connecter le vert et le blanc à la terre. Cela ne ferait-il pas revenir la tension à travers -, d + et d-, ce qui n'est pas recommandé?

L'utilisation de 4 piles alcalines AA serait généralement sûre MAIS dépasse la spécification USB et des dommages peuvent survenir dans certains cas. J'ai vu des circuits intégrés dans ce rôle avec des tensions de fonctionnement maximales de 5,5 V (ce qui est ridicule) - vous souhaiteriez que les concepteurs aient plus de sens, mais cela ne peut pas être garanti.

Alors que certains appareils peuvent utiliser des convertisseurs entre l'entrée de charge et la batterie, beaucoup ne le font pas (probablement la plupart). Une batterie LiIon a une tension de charge maximale de 4,2 V, donc une entrée USB nominale de 5 V répondra généralement à ce besoin avec suffisamment de marge pour un régulateur linéaire.

Une pile alcaline peut être proche de 1,6 V lorsqu'elle est complètement chargée - environ 1,55 V est commun ou 6,2 V pour 4, et jusqu'à 6,4 V peut être vu. Il n'y a pas beaucoup d'énergie dans cette «queue» haute tension initiale et la tension tombe très rapidement à 1,5 V ou moins.

Donc, vous devriez être en sécurité, mais YMMV, hélas.

Une solution consisterait à utiliser un régulateur LDO (faible tension de décrochage) OU un régulateur à pince qui prend l'énergie de pointe de la batterie ou une diode en série pour faire chuter de 0,4 à 0,8 V (Schotky / Silicon).

• LDO est la meilleure solution mais vous voulez le moins de goutte possible.

• La pince pour drainer la tension maximale de la batterie est inhabituelle mais viable. Un zener pourrait être utilisé mais est trop inexact. Par exemple, un régulateur à pince TL431 dans un TO92 ou un autre boîtier de grande taille (pour obtenir une capacité de dissipation OK) pourrait le faire. Un TL431 plus un transistor serait plus sûr.

• La diode série est bon marché et facile mais empêche l'utilisation complète de la batterie. Supposons que la tension minimale utilisable de la batterie soit de 4,6 V (peut être supérieure). À 1,15 V / cellule, il reste encore une certaine capacité de la batterie. L'ajout d'une diode Schottky augmente la tension minimale de la batterie à 4,6 + 0,4 = 5 V ou 1,25 V / cellule. Une certaine capacité gaspillée. À l'extrémité supérieure, une diode de chute de 0,4 V entraîne un Vbattmax de disons (1,55 V x 4 - 0,4) = 5,8 V ou 1,45 V / cellule. "Presque certainement sûr".

L'utilisation de NimH fonctionne mais est plus marginale à l'extrémité inférieure et plus sûre à l'extrémité supérieure. À 4,6 V, V par cellule est de 1,15 V, où NimH a encore une énergie modeste. Au sommet Vmax = disons 1,35 V, peut-être 1,4 V pendant de courtes périodes au démarrage. 4 x 1,4 V = 5,6 V. Très probablement sûr.

L'intelligence de charge se trouve dans le téléphone en cours de charge (ou même dans sa batterie). Lorsque vous chargez via USB, il ne voit qu'un 5V fixe, un courant limité à 500mA, donc de ce côté, il n'y a aucun contrôle sur la charge.
La seule chose qui pourrait vous faire froncer les sourcils est que les 4 AA ne donnent pas au 5V un port USB. La plupart des chargeurs peuvent fonctionner avec des tensions d'au moins 6 V, vous devez donc être en sécurité.

La batterie de votre téléphone ne se déchargera pas sur les AA déchargés; ils ne sont pas directement connectés, ou simplement via une résistance. Il y a un convertisseur DC-DC entre les deux, qui peut en fait charger la batterie du téléphone à partir d'une tension inférieure à celle de la batterie.

Jetez un œil au Mintyboost d'Adafriut, il a un régulateur approprié qui lui permet de produire un 5V constant et de vider complètement la batterie.

Voici un résumé sur son processus de construction de Lady Ada:
http://learn.adafruit.com/minty-boost

Il utilise un MAX756 , qui ne fonctionne que jusqu'à 0,7 V, mais qui est plus que suffisant pour appeler 2 piles AA complètement déchargées.

La protection est l'équipement en cours de charge. Jetez un œil à ce CI (STC4054 http://www.st.com/stonline/books/pdf/docs/12666.pdf ) de ST. Il s'agit d'un CI de chargeur commun qui guide le processus de charge.