Come costruire un caricabatterie portatile USB

Vi è mai capitato di star fuori casa e di aver estremamente bisogno del vostro smartphone ma purtroppo la vostra batteria è scarica? Di sicuro è capitato a tutti, e io in questa guida vi insegnerò come costruire da zero un caricabatterie a batteria USB che potrete portarlo con voi in giro per non rimanere più con la batteria scarica. Ma non solo, dato che è USB avrete la possibilità di utilizzarlo per qualsiasi dispositivo che adotta questo tipo di connettore. La prima cosa che voglio dirvi è di non preouccuparvi, perchè non servono particolari esperienze per costruire questo utilissimo gadget, basta seguire attentamente la guida.

Tutto ciò di cui avrete bisogno è:

1. Un regolatore di tensione LM7805
2. Una batteria da 9volts
3. Un connettore per la batteria da 9volts
4. Un connettore USB femmina
5. Un diodo Schottky 1N5818
6. Una basetta forata per saldature (o una basetta di rame e del cloruro ferrico se volete fare una cosa più professionale)
7. Un saldatore 
8. Dello stagno per saldature 
9. Un switch a sliding
10. Una scatoletta per contenere il tutto

La maggior parte di questi oggetti elencati potete trovarli nei più grandi negozi di elettronica della vostra città.
L'importante adesso è di aver ben in mente lo schema del circuito per evitare qualsiasi tipo di errore come voltaggio elevato o corto circuito che potrebbe danneggiare lo smartphone.

Da notare che nel circuito sono state inserite delle resistenze che sono necessarie esclusivamente se avete un iDevice da alimentare, come ad esempio un iPod o anche l'ultimo iPhone 5, quindi se non avete un prodotto Apple non dovete aggiungerle lasciando quindi i fili del segnale senza voltaggio.

Nello schema, partendo da sinistra, possiamo vedere un +9 volt che parte dal polo positivo della batteria e finisce dentro a uno switch a sliding che serve per accendere e spegnere il caricabatterie. Successivamente veniamo al cuore dello schema, ossia il circuito integrato LM7805. Il lavoro di questo componente è quello di trasformare la corrente in entrata da 9volt a 5volt, in modo da non esser eccessiva e bruciare il nostro smartphone. Qui una domanda potrebbe sorgere spontanea se avete a che fare con il mondo dell'elettronica: perchè non ho utilizzato alcune resistenze in serie? Il problema è che il telefono avendo una batteria agli ioni di litio (che è molto sensibile) non ha un consumo costante del voltaggio, ossia che durante il tempo ha via via meno bisogno di quantità in termini di volt per caricare la batteria. Il consumo quindi non è costante, ed è proprio per questo che abbiamo evitato le resistenze dato che non hanno la capacità di cambiare il voltaggio in uscita in base alla richiesta dello smartphone.
Ma torniamo al nostro circuito integrato: L'LM7805 ha tre pin: il primo da sinistra (Vi) rappresenta i volt in entrata, ossia 9v in questo caso. Il pin centrale (GND) rappresenta il polo negativo, mentre il terzo ed ultimo pin (Vo) rappresenta i volt in uscita, 5 volt, esattamente come servono a noi.
Il prossimo componente che vedete è il diodo, ossia quella freccetta che vedete collegata con l'USB. Il compito del diodo è quello di far passare il flusso di corrente soltanto ad una direzione evitando i rigetti di corrente, e in questo caso ci assicurerà che sarà la batteria da 9v a caricare il telefono e non il telefono a ricaricare la batteria. L'unico problema è che il diodo comunque porta via circa 0,7 volt, il che farà diminuire il votaggio finale a 4.3v. Decisamente troppo pochi, il nostro smartphone non lo vedrà mai come caricabatterie. La soluzione è quella di usare un tipo particolare di diodo, ossia lo Schottky che porta via solamente dai 0,1v ai 0,2v. Fate attenzione mentre lo saldate perchè ha una direzione ben precisa delineata da una linea bianca che rappresenta il lato che andrà verso il nostro telefono (catodo), mentre il lato opposto senza nessuna linea disegnata (anodo) va collegata direttamente ai 5v in uscita dal 7805.

Come ultimo passaggio collegare il negativo (GND) del connettore USB con gli altri della stessa polarità.
Ora il nostro caricabatterie è finito, ma per evitare di bruciare il telefono è sempre meglio per sicurezza controllare con un tester se le polarità sono rispettate e specialmente se l'ouput è effettivamente 5v (se vi viene 5,2v o anche 5,4 v non allarmatevi, quando collegheremo lo smartphone scenderà automaticamente sui 5v).
Se invece non avete a disposizione un tester potete semplicemente andare dal vostro negozio di elettronica più vicino e chiedere un led che supporti 5v e collegarlo al circuito. Se si accende (rispettando le corrette polarità sia del led che del circuito ovviamente) allora significa che funziona ed è pronto per l'utilizzo. Se invece si accende solo se si scambiano le polarità o se non si accende proprio allora dovete ricontrollare i vostri collegamenti.
P.S: utilizzare sempre batterie di alta qualità con un amperaggio decente (se ne avete la possibilità sceglietene una con valore minimo pari o maggiore 500mAh).
Buon divertimento a tutti e mai più con la batteria scarica!