Membuat Sendiri Charger HP USB Portabel Universal

Saat ini banyak beredar ponsel berbagai merk dengan charger menggunakan port USB (tegangan 5V), seperti halnya colokan USB yang ada pada computer, dimana memungkinkan ponsel tersebut di,charge lewat port USB tersebut. Hal ini merupakan suatu kemajuan yang memberi kemudahan mengingat pengisian batere ponsel tidak dibatasi hanya menggunakan charger khusus sertaan ponsel yang bersangkutan sebagaimana sebelumnya. Dengan memiliki charger portable, sementara kita tidak akan tergantung pada listrik PLN sebagai sumber utama listrik penyuplai daya batere ponsel kita sehingga bisa kita bawa untuk rekreasi, perjalanan jauh, atau ke pelosok desa yang mana listrik PLN tidak tersedia.

Terdapat beberapa jenis bateray portable yang dapat kita gunakan sebagai catu daya, seperti bateray Asam Timbal (Lead Acid), bateray Ni-MH disusun seri, Accu, bateray biasa disusun seri, dan sebagainya. Sedangkan berdasarkan kelompok tegangan catu daya meliputi rangkaian 6V dan 12V.

1.      Charger USB dengan Catu Daya 6V

Pertama kali perencanaan, sebenarnya saya tertarik menggunakan IC Regulator 7805 untuk menghasilkan tegangan stabil 5V, namun mengingat datasheet IC ini membutuhkan minimal 7V agar beroperasi optimal, sedangkan batere yang digunakan efektif 6V, maka ini urung dilakukan.

Setelah mencari-cari cara, akhirnya aku teringat akan rangkaian emitor follower dengan menggunakan dioda zener. Maksud utama penggunaan tegangan 6V adalah mengurangi loss daya seminimal mungkin mengingat yang dibutuhkan cuma tegangan output 5V.

Rangkaiannya sebagai berikut:

Gambar 1

Cerita kerja rangkaiannya adalah:

Tegangan stabil terbentuk setelah Dioda Zener (5,6V) dialiri arus melalui resistor seri (56 ohm -150 ohm) yang kemudian tegangan tersebut diumpankan  ke basis transistor D313 (ato yang lain terserah) untuk kemudian arusnya diperkuat pada kaki emitornya dengan selisih tegangan V(be) selalu 0,6V sehingga tegangan emitor ke ground menjadi (5,6 - 0,6)V = 5V, sesuai dengan V(out) yang diharapkan.

Jika tegangan output 5V tadi dihubungkan ke ponsel sebagai suatu proses charging, akan terjadi transfer energi dari catu daya ke batere ponsel yang mengakibatkan tegangan catu lambat laun akan menurun.

Nah, jika penurunan tegangan terus berlanjut sampai kisaran 5,6V, Zener akan cut-off yang menyebabkan transistor menjadi jenuh (Vce » 0V). Disinilah fungsi jatuh tegangan 0,6V dioda silicon (pakai aja IN4002) diperlukan agar tegangan output (Ve) tidak melonjak ke 5,6V akibat cut-offnya zener tersebut. Sehingga ponsel tetap aman.

2.      Charger USB dengan Catu Daya 7-15V

Opsi penggunaan kisaran tegangan ini sangat baik jika menggunakan IC regulator linear 7805 atau  regulator switching SMR885.0 (tegangan output 5V). Rangkaian ini bisa Anda instalasikan pada catu daya accu mobil/sepeda motor yang bisa dipakai setiap saat. Pada prakteknya rangkaian inilah yang paling baik digunakan untuk bermacam-macam sumber daya, namun direkomendasikan menggunakan egulator switching  untuk mengatasi kerugian panas.

Gambar 2

Selain kedua cara di atas, sebenarnya saya juga mencoba membuat sebuah USB charger hanya menggunakan 4 buah batere Ni-MH. Namun ini tidak direkomendasikan untuk Anda buat jika Anda tidak melakukan pengukuran realtime.

Dengan berbekal pengukuran tegangan output kondisi penuh, yaitu Vmaks = 5,75 V, maka saya mengakali kelebihan 0,75V dengan menyambung seri sebuah dioda (V(ak) = 0,7V), sehingga tegangan outputnya menjadi (5,75-0,7)=5,05V.

Setelah terjadi proses pengisian ponsel, tegangan catu tentu saja akan menurun menyebabkan charger tidak mampu lagi untuk mengisi batere ponsel. Pada kondisi inilah diperlukan kondisi dioda dihubung singkat dengan menyalakan saklar sehingga tegangan jatuh 0,7 V dapat ditiadakan.

Jadi ada dua periode charging:

1. Saklar off         : charging ponsel saat catu penuh
2. Saklar on          : charging ponsel saat catu hampir habis

Semoga bermanfaaat, BTW kalau ada pertanyaan/komentar tolong ditulis di http://lukmannet.blogspot.com/2012/05/membuat-sendiri-regulator-arus-searah.html karena halaman ini sudah kebanyakan komentar, trims.

Solusi Charger Incompatible

Terkait pertanyaan tentang DIY Charger USB Universal seperti yang saya paparkan, namun ternyata tidak kompatibel terhadap beberapa gadged port USB, saya minta maaf karena baru bisa saya jawab saat ini.

Beberapa produsen HP tanpa sebab yang jelas ternyata telah memberi beberapa spesifikasi tegangan masuk pada port D- dan D+ yang sebelumnya memang tidak saya bahas. Tegangan kedua port tersebut barangkali tidak sama untuk setiap produsen gadged.

Untuk mengantisipasi ini, sebaiknya kita langsung melakukan pengujian terhadap charger original gaddet bersangkutan. Berikut ini ini saya akan sharing pengalaman terkait membuat charger USB universal yang awalnya tidak support menjadi support.

Langkah mendapatkan data besar tegangan  USB sebagai berikut:

1. Ukurlah tegangan port 1 dan 4, pastikan besarnya antara  4,8V - 5,2V
2. Ukurlah tegangan D- dan D+, catat datanya.

      a)   Jika ada selisih tegangan, biasanya rangkaiannya semacam ini (resistor bisa dirubah):

    b) Jika selisih tegangan 0V, berarti bisa jadi kedua terminal tersebut dihubung singkat. Untuk memastikannya, pada saat charger pada posisi off, ukurlah resistansi kedua terminal (D- dan D+) dengan ohm meter, harus didapat angka mendekati 0 (hubung singkat).

       c)  Jika selisih tegangan 0V namun resistansi bukan 0 ohm, bisa jadi rangkaiannya seperti ini:

.

3. Pada saat charger original posisi ‘On’, ukurlah tegangan terminal negatif (-)  dengan terminal D+ dan terminal positif (+) dengan D-, catat hasilnya, tegangan keduanya jika dijumlah haruslah berkisar 5,0V.
4.  Untuk mempermudah penyesuaian tegangan D- dan D+, hubungkan terminal soket USB dengan sebuah potensiometer 5 – 10K ohm, sehingga hasil akhir dapat digambarkan sebagai berikut:
   
   

Untuk melakukan kalibrasi tegangan D- dan D+, putarlah Variable Resistor (VR) dengan nilai sama dengan data yang dicatat pada charger original.
Contoh Charger USB Universal yang telah mengalami penyesuaian pada port D- dan D+ yang telah diterapkan pada DIY Charger Samsung Galaxy Tab S 8.4:

 

Referensi

MEMBUAT SENDIRI PEMBERI MAKAN IKAN OTOMATIS

Pendahuluan

Menyusuli postingan sebelumnya, kami telah mengembangkan sebuah DIY Centrifugal Fish Autofeeder dengan regulator yang diharapkan dapat dioperasikan dengan mudah. Terkait dengan penggunaan bahasa inggris, perlu diinformasikan jika postingan tersebut merupakan desain  awal ketika proyek ini diikutkan pada semacam lomba elektronika pada salah satu website internasional. Proyek ini hanya diperuntukkan bagi Anda yang menyukai produk DIY (Do It Yourself). Harga pembuatan terbilang murah dibanding alat auto feeder pabrikan selevel (untuk pelet 5 mm) buatan pabrik. Toh tujuannya sama-sama 'ngasih' makan ikan otomatis, kan? 

Fitur Alat

1.  Lampu LED

Lampu ini mengindikasikan progres waktu digital yang terdiri dari 3 kelompok, yaitu depan, tengah, dan belakang. Lampu depan menyala bergantian dan setelah 1 periode kemudian disusul tengah dan belakang. Jangan khawatir konsumsi daya LED sangat kecil dan kelap-kelip LED cukup menarik juga he he…

a) Detakan LED depan merupakan waktu timer sebenarnya (konstan) dan dapat divariasikan lamanya dengan memutar knob.

b)  Bekerjanya mesin feeder mengeluarkan pelet ditandai dengan menyalanya semua LED paling atas paling atas.

2.  Knob Timer

Berfungsi untuk mengatur lama interval feeder bekerja mengeluarkan pelet. Desain elektronik yang ada memungkinkan pelet keluar selang sekitar 1 jam sampai 12 jam sekali. Sekedar saran bahwa beberapa penelitian menunjukkan bahwa pemberian pakan sedikit dengan interval yang pendek terbukti mempercepat pertumbuhan, karena ikan koi tidak memiliki lambung.

3.  Saklar Manual Feeding (selalu diposisikan atas saat operasi otomatis)

Untuk memberi makan secara manual, yaitu dengan cara menggeser saklar manual feeding ke posisi bawah (Off)

4.  Saklar Test Feeding (selalu diposisikan atas, 110V, saat operasi otomatis)

Untuk menguji jumlah pelet yang keluar, yaitu dengan cara menggeser ke posisi bawah (220V) (tunggulah sampai motor berhenti sendiri) lalu kembalikan ke posisi semula (110V)

Catatan: Untuk dapat melakukan test feeding dengan benar, seyogyanya Anda melakukan reset, yaitu dengan melakukan manual feeding sebentar saja (geser saklar manual feeding ke bawah dan keataskan lagi);

5.  Mesin/Wadah Pelet

Posisi wadah ini tentu saja di atas kolam ikan dan bisa sangat berjauhan dengan alat timer autofeeder itu sendiri, yaitu dengan cara menyambung tambahan kabel. Sebisa mungkin wadah ini diakali agar terhindar dari air dengan memberi selungkupan di sekitar bagian bawah botol. Salah satu contoh wadah pelet 'anti hujan' sebagai berikut:

Cara Pengoperasian Autofeeder

1.   Isilah wadah dengan pelet sampai penuh;

2.  Colokkan steker ke jala-jala PLN 220V, semua kelompok LED (terutama puluhan dan ratusan) kami setting agar mereset/menyala dari urutan paling bawah;

3. Posisikan kedua saklar berada pada posisi atas (Test Feeding '110V' dan Manual Feeding 'On');

4.  Autofeeder sudah siap beroperasi.

   Catatan:
   Versi terakhir yang kami buat, urutan LED menyala mulai dari atas urutan paling atas, yang bermaksud memberi kesan pakan akan 'jatuh'.

Cara Mengatur Lama Timer

Adapun cara sebenarnya untuk menentukan lama interval feeder sebagai berikut:

    Interval Feeder = Detakan LED depan x 1000 (dalam detik)

    Misalkan detakan LED depan selama 4 detik, maka:

    Interval Feeder = 4 x 1000 = 4000 detik

    Nah, karena 1 jam = 3600 detik,  maka:

    Interval Feeder = 4000/3600 jam = 1,1 jam

Jadi sebenarnya, jika kita mau mengatur interval feeder, kita harus mengatur lama detakan LED dengan jalan mengkalibrasikan/memutar knob timer.

Berikut (kalau malas menghitung) akan disertakan interval feeder berhubungan dengan detakan LED. Anda tinggal atur detakan nyala LED depan sesuai tabel ini.

Catatan:

1.     Saat ini demi kemudahan beberapa pengguna, kami memberi alternative penggunaan  knob potensiometer dengan sebuah knob tipe selektor mendekati 6 (enam) interval yaitu 3, 4.5, 6, 7.5, 9, 12 jam. Dengan demikian pengguna yang mungkin kesulitan dalam pengaturan waktu model potensiometer sebagaimana dijelaskan di atas, kali ini dapat dengan mudah memilih satu dari enam interval tersebut. Namun perlu diperhatikan bahwa mengingat 6 interval ini merupakan usaha mendekati nilai potensiometer  dengan menggunakan nilai komponen fixed yang terbatas, maka sedikit  penyimpangan   pasti ada. Jika perlu, gunakan rumus perhitungan waktu di atas untuk mengetahui berapa interval sebenarnya.

   Pembuatan Mekanik

Modifikasi mekanik barangkali Anda ingin coba sendiri di masa yang akan datang, dalam hal ini kami akan memaparkan langkah-langkah pembuatan mekanik Autofeeder menggunakan botol air mineral, bisa Anda coba sendiri (untuk pelet besar). 

Perlu diinformasikan jika desain mekanis ini tidak hanya dapat digunakan untuk driver berupa timer untuk tujuan feeder otomatis. Sesuai dengan kemajuan teknologi,  mekanis ini juga bisa diaktifkan langsung, misalnya dengan saklar SMS, bluetooth, wifi, ataupun internet, sehingga kita bisa memberi makan ikan kapan pun dan/atau dari mana pun kita mau.

Adapun langkah pembuatannya sebagai berikut:

1.  Siapkan piringan sebesar mata uang Rp. 100,00 (bukan 100 ribu loh) dan motor kecil

2. Lengketkan piringan tadi dengan ring motor sedapat mungkin persis di tengah dan lepaskan bagian elektronik motor agar motor bekerja lebih kuat.

3. Jangan lupa tutup bagian berlobang motor (jika ada) agar nantinya tidak kemasukan remah-remah pelet.

4.  Setelah selesai, lubangilah botol air mineral bekas seperti berikut (semakin besar, semakin banyak pelet yang muntah tentunya) dan paskan piringan motor ke dalam mulut botol tanpa menyentuh botol saat berputar.

5.   Dengan hati-hati, lengketkan keduanya dengan lem bakar sampai fixed.

6. Buatlah lubang yang pantas sesuai selera, semakin besar-semakin banyak pelet keluar, Kalau koinya guede-guede, botol segitu pasti cepat habis. Cobalah modifikasi sendiri agar lebih cocok dengan selera kita.

7.   Berikut Videonya:

8.   Autofeeder in Action:

Modifikasi Wadah

   Jika Anda kurang puas dengan botol air mineral, terdapat alternatif yang salah satunya menggunakan galon air mineral dengan cara sebagai berikut: 

 A)Bagian bawah botol kita potong dan ditempelkan pada mulut galon secara terbalik, namun perlu diperhatikan akan kekuatan motor menahan beban. Sebuah alternatif yang barangkali bisa diterima adalah adanya upaya pengurangan/pembagian beban ke arah piringan motor, yang salah satu caranya dengan menempatkan besi melintang memebus galon sekitar 10-15cm di atas piringan. Dicoba aja ya... 

 B)  Jika motor masih dirasa kurang kuat, seyogyanya motor diganti dengan motor yang lebih besar torsinya misalnya motor mesin jahit atau motor lain (gunakan relay hanya sebagai saklar).

Catatan:   
Jika minat dibuatin, Anda dapat melakukan pemesanan Feeder Ikan Otomatis MoroGEDE di https://lukmannet.blogspot.co.id/2013/04/feeder-ikan-otomatis-morogede.html

Peralatan yang diperlukan

Demikian semoga bermanfaat.