Доработка зарядного устройства шуруповерта


Доработка зарядника для шуруповёрта

Есть у меня дешёвый шуруповёрт 14,4v.Блок питания этого зарядника с примитивной схемой на 18V,300ma.При зарядке аккумулятора, был чувствителен его нагрев. Замерил напряжение во время зарядки и оказалось 17.5v, что не очень хорошо для ni-cd аккумуляторов. При такой напруге, они уже жарились. У меня лежал давно заказанный на Алике модуль xh-m601 Со сгоревшим реле и я решил с помощью него делать отсечку по верхнему напряжению во время зарядки аккумуляторов. Заменил на модуле реле, а корпус для самоделки взял от БП старого компа. Установил модуль, а блок питания оставил тот же. Установил автомобильную светодиодную лампочку, чтоб мягко до разряжать аккумуляторы. На модуле нижнее значение выставил 10v, верхнее выставил 16,8v. Верхнее значение я выставлял во время зарядки, контролировал вольтметром. Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

10

Идея

10

Описание

10

Исполнение

Итоговая оценка: 10 из 10 (голосов: 1 / История оценок)

Facebook

ВКонтакте

Twitter

ОК

usamodelkina.ru

Доработка Зарядного Устройства Шуруповерта

12.12.2011 Электрическая техника

Шуруповерт — неподменный инструмент, но отысканный недочёт принуждает поразмыслить о том, чтобы внести кое-какие доработки и сделать лучше схему его зарядного устройства. Покинув шуруповерт зарядиться на сон грядущий, создатель этого видео блогер AKA KASYAN наутро нашёл нагрев акб непонятного происхождения. Притом нагрев был довольно принципиальным. Это не нормально и стремительно уменьшает срок работы аккума.

Кроме всего прочего жутко с позиций пожаробезопасности.

Разобрав зарядное устройство, стало ясно, что в легкая схема из выпрямителя и трансформатора. В док-станции всё было еще ужаснее. маленькая схема и Индикаторный светодиод на одном транзисторе, которая отвечает только за срабатывание индикатора, как офисный, когда в док-станцию запихнут акб. Никаких узлов контроля заряда и автоотключения, только блок питания, что будет заряжать длительное время, пока последний не выйдет из строя.

Поиск инфы по дилемме стал предпосылкой выводу, что фактически у всех экономных шуруповёртов совсем правильно такая же совокупа заряда. И только у дорогих устройств микропроцессор на управлением реализована умные совокупы защит и заряда как на самом заряднике, так и в аккуме. Согласитесь, это ненормально. Может быть, согласно точки зрения создателя ролика, отечественные изготовители хочет используют такую совокупа чтоб аккумуляторная батареи скоро выходили из строя.

Рыночная экономика, сборочный поток дураков, рекламная стратегия и другие умные и непонятные слова.

Давайте доработаем это устройство, добавив ограничения стабилизации тока и систему напряжения заряда. Аккумулятор на 18 вольт, никель-кадмиевый с емкостью в 1200 миллиампер часов. Действующий ток заряда для если вы поставили цель акб менее 120 миллиампер.

САМАЯ ПРОСТАЯ ДОРАБОТКА стандартной зарядки интерскол под Li-ion-18650.

Заряжаться будет длительно, но неопасно.

Давайте сначала разберемся, что нам даст такая доработка. Зная напряжение заряженного аккума, мы выставим на выходе зарядника конкретно это напряжение. И офисный, когда аккумулятор будет заряжен до подходящего уровня, ток заряда снизится до 0. Процесс завершится, а стабилизация тока разрешит заряжать аккумулятор огромным током менее 120 миллиампер что вы выберете, как разряжен последний.

Другими словами мы автоматизируем процесс заряда, и добавим индикаторный светодиод, что будет пылать в течении заряда и погаснет в завершение процесса.

Схема если вы поставили цель узла очень несложна и просто реализуема. Издержки на 1 южноамериканский бакс. Две микросхемы lm317.

1-ая включена по схеме стабилизатора тока, Другой выравнивает выходное напряжение.

Что нужно, всем известно, что по схеме будет протекать ток около 120 миллиампер. Это не большой ток, из параметров этого на микросхему не надо устанавливать теплоотвод. Трудится такая совокупа довольно просто. По ходу зарядки появляется падение напряжения на резисторе r1, которого хватит чтоб высвечивался светодиод и на протяжении заряда ток в цепи будет падать.

После завершения некоей величины падения напряжения на транзисторе будет недостающее светодиод просто угаснет. Резистор r2 задает большой ток. Его необходимо взять на 0,5 ватт. Не глядя на то, что может быть на 0,25 ватт.

По данной ссылке может быть скачать программку для расчёта микросхемы 18.

Данный резистор имеет сопротивление около 10 ом, что соответствует зарядному тока 120 миллиампер. Другая часть является пороговый узел. Он выравнивает напряжение; выходное напряжение задается способом подбора резисторов r3, r4. Для самая четкой опции делитель вам сменять на многооборотный резистор на 10 килоом.

Переделка зарядного устройства для шурупаверта Makita 14 Вольт.

Напряжение на выходе не переделанного зарядного устройства составляло около 26 вольт, при всем этом, что проверка осуществлялась при 3 ваттный нагрузки. Аккумулятор, как уже выше было сообщено, на 18 вольт. В 15 никель-кадмиевых банок на 1,2.4 вольта.

Напряжение всецело заряженного аккума создает около 20,5 вольт. Иначе говоря на выходе российского узла нам нужно выставить напряжение в рамках 21 вольта.

На данный момент удостоверимся в надежности собранный блок. Как видно, сегодня при закороченном выходе ток не будет более 130 миллиампер. И такие действия независимо от напряжения на входе, иначе говоря ограничение тока трудится как необходимо.

Монтируем собранную плату в док-станцию. Для индикатора окончания заряда поставим родной светодиод док-станции, а плата с транзистором чем просто не нужна. Выходное напряжение также во время установленного. На данный момент может быть подключить аккумулятор. Светодиод зажегся, отправилась зарядка, станем знакомиться ожидать окончания процесса.

В конечном итоге может быть уверенно сказать что мы непосредственно улучшили эту зарядку. Аккумулятор не греется, а основное его может быть заряжать какое количество угодно, поскольку устройство механично отключается, офисный, когда аккумулятор будет всецело заряжен.

В 2-ой статье о переделке трансформатора.

В основном, схем таких зарядных устройств множество. Тут представлен легкий и дешёвый вариант, что поможет сделать с…

В этом вопросе видеоуроке, что выложил на собственном канале блогер Ака Касьян, не представит труда ознакомиться со схемой зарядного устройства, которая потрясающе подойдет…

Что делают экологические зарядные устройства GreenZero? Правильно, они заряжают мобильные девайсы, такие как сотовые телефоны, планшеты, плееры и пр. и пр….

шуруповерт калибр на литий

Так же как и основная доля вещей, каковые нужно подключить к стенной или кто розетке, зарядное устройство мобильника потребляет энергию, даже…

ctln.ru

Зарядное Для Шуруповерта 18 Вольт Своими Руками

Доработка зарядного устройства шуруповерта 13

Шуруповерт — неподменный инструмент, увы обнаруженный недочет принуждает пошевелить мозгами что, чтоб внести кое-какие доработки и сделать лучше схему его зарядного устройства. Оставив шуруповерт зарядиться на ночь, автор этого видео блогер AKA KASYAN наутро обнаружил нагрев акб непонятного происхождения. Притом нагрев был достаточно серьезным. Это не нормально и резко сокращает срок службы аккумулятора. К тому же опасно с точки зрения пожаробезопасности.

Разобрав зарядное устройство, стало ясно, что внутри простейшая схема из трансформатора и выпрямителя. В док-станции всё было еще хуже. Индикаторный светодиод и небольшая схема на одном транзисторе, которая отвечает только за срабатывание индикатора, когда в док-станцию вставлен акб. Никаких узлов контроля заряда и автоотключения, только блок питания, который будет заряжать бесконечно долго, пока последний не выйдет из строя.

Поиск информации по проблеме привел к выводу, что почти у всех бюджетных шуруповёртов точно такая же система заряда. И лишь у дорогих приборов процессор на управлением реализована умные системы заряда и защит как на самом заряднике, так и в аккумуляторе. Согласитесь, это ненормально. Возможно, по мнению автора ролика, производители специально используют такую систему для того чтобы аккумуляторы быстро выходили из строя. Рыночная экономика, конвейер дураков, маркетинговая тактика и прочие умные и непонятные слова.

Давайте доработаем это устройство, добавив систему стабилизации напряжения и ограничения тока заряда. Аккумулятор на 18 вольт, никель-кадмиевый с емкостью в 1200 миллиампер часов. Эффективный ток заряда для такого акб не более 120 миллиампер. Заряжаться будет долго, но зато безопасно.

Давайте сначала разберемся, что нам даст такая доработка. Зная напряжение заряженного аккумулятора, мы выставим на выходе зарядника именно это напряжение. И когда аккумулятор будет заряжен до нужного уровня, ток заряда снизится до 0. Процесс прекратится, а стабилизация тока позволит заряжать аккумулятор максимальным током не более 120 миллиампер независимо от того, насколько разряжен последний. Иными словами мы автоматизируем процесс заряда, а также добавим индикаторный светодиод, который будет гореть в процессе заряда и погаснет в конце процесса.

Как зарядить аккумулятор от шуруповёрта без родного зарядного

Как зарядить аккумулятор от шуруповёрта без родного зарядного.

Владельцам шуруповертов посвящается

Скачать схему, плату и прогу расчета Заработать на aliexpress .

Все нужные радиодетали можно приобрести дешево — в этом китайском магазине. Схема узла.

Схема такого узла очень проста и легко реализуема. Затраты всего на 1 доллар. Две микросхемы lm317. Первая включена по схеме стабилизатора тока, вторая стабилизирует выходное напряжение.

Итак, мы знаем, что по схеме будет протекать ток около 120 миллиампер. Это не очень большой ток, поэтому на микросхему не нужно устанавливать теплоотвод. Работает такая система достаточно просто. Во время зарядки образуется падение напряжения на резисторе r1, которого хватит для того, чтобы высвечивался светодиод и по мере заряда ток в цепи будет падать. После некоторой величины падения напряжения на транзисторе будет недостаточное светодиод попросту потухнет. Резистор r2 задает максимальный ток. Его желательно взять на 0,5 ватт. Хотя можно и на 0,25 ватт. По данной ссылке можно скачать программу для расчёта микросхемы 18.

Данный резистор имеет сопротивление около 10 ом, что соответствует зарядному тока 120 миллиампер. Вторая часть представляет из себя пороговый узел. Он стабилизирует напряжение; выходное напряжение задается путем подбора резисторов r3, r4. Для наиболее точной настройки делитель можно заменить на многооборотный резистор на 10 килоом. Напряжение на выходе не переделанного зарядного устройства составляло около 26 вольт, при том, что проверка осуществлялась при 3 ваттный нагрузки. Аккумулятор, как уже выше было сказано, на 18 вольт. Внутри 15 никель-кадмиевых банок на 1,2 вольта. Напряжение полностью заряженного аккумулятора составляет около 20,5 вольт. То есть на выходе нашего узла нам нужно выставить напряжение в пределах 21 вольта.

Теперь проверим собранный блок. Как видно, даже при закороченном выходе ток не будет более 130 миллиампер. И это независимо от напряжения на входе, то есть ограничение тока работает как надо. Монтируем собранную плату в док-станцию. В качестве индикатора окончания заряда поставим родной светодиод док-станции, а плата с транзистором больше не нужна. Выходное напряжение тоже в пределах установленного. Теперь можно подключить аккумулятор. Светодиод загорелся, пошла зарядка, будем дожидаться завершения процесса. В итоге можно с уверенностью сказать что мы однозначно улучшили эту зарядку. Аккумулятор не нагревается, а главное его можно заряжать сколько угодно, поскольку устройство автоматически отключается, когда аккумулятор будет полностью заряжен.

ctln.ru

Как Переделать Зарядное Устройство От Шуруповерта

Как переделать аккумуляторный шуруповерт в сетевой своими руками: инструкции, инструменты и материалы

Шуруповерт относится к по большей части применяемым в быту не производстве видам инструмента. Таковой устройство нужен для выполнения электромонтажных не строй работ, и естественно для сборки мебели не других предметов, конструкция которых предугадывает наличие соединений резьбовых. Аккумуляторный шуруповерт обладает такими плюсами, как компактность не мобильность. Тем 2-ух либо больше многих хозяев этого инструмента нередко интересует, как переделать аккумуляторный шуруповерт в сетевой.

С чем это связано? При его применении приходится сталкиваться с таким недочетом, как низкая энергоемкость, вынуждающая заряжать аккумулятор через каждые 40 минут насыщенной эксплуатации. Еще сейчас, при редчайшем использовании устройства самопроизвольная разрядка аккума приводит к его поломке из-за разрушения составных частей. Отремонтировать пришедшую в негодность батарею нереально, с приобретением новейшей бывают трудности: часто комплектующие детали реализуют только официальные представители фирмы-производителя, а цена нового аккума некординально уступает стоимости нового шуруповерта.

Какие преимущества предоставит смена типа питания

Бытовой шуруповерт с вышедшим из строя аккумом есть вариант перевести на сетевое питание внесением неких конфигураций в его конструкцию. Это не востребует значимого расхода средств, времени не сил. Сразу достоинства подобного преобразования инструмента явны:

  1. Пропадет необходимость постоянной зарядки аккума, а вкупе с ней не обязанные перерывы при работе, потому что длительность таковой процедуры составляет 3 часа менее.
  2. Постоянное значение силы тока, не снижающееся по окончании постепенной разрядки аккума, обеспечит всепостоянство вращающего момента.
  3. Если необходимости в процессе внедрения инструмента нет, его долгий обычный не приведет к ухудшению технических характеристик.

Единственным минусом во время работы с сетевым шуруповертом является зависимость от наличия электросети.

Подготовительный этап

До начала работы следует приготовить нашему клиенту остается нужные материалы. Они дешевые не есть продаются. Некие конструкционные элементы, крапива аккумулятор либо блок питания, случаются взяты от старенькых, уже не применяемых устройств.

Заранее до того как переделать аккумуляторный шуруповерт в сетевой, удостоверьтесь в ассортименте:

  • зарядного устройства не аккума (от самого шуруповерта);
  • мягенького многожильного кабеля;
  • паяльничка;
  • кислоты;
  • припоя;
  • изоленты.

Подбор блока питания

Блок питания обеспечивает преобразование переменного тока, напряжение которого составляет 220 вольт. Шуруповерты потребляют неизменный ток с номинальным значением 9–19 В, потому подсоединение к сети производится с применением электрического трансформатора, в почти всех целях лучше использовать продукцию марок Toshibra не Feron.

Трансформаторы этих брендов надежны в эксплуатации, довольно малогабаритны, легкие, не усложняют перемещение инструмента. Их нагрузочные свойства соответствуют характеристикам, которыми обладает шуруповерт для домашней работы – снижаясь при перегрузках, они защищают инструмент от повреждения. В конструкции устройств имеется по 4 входных не выходных провода, они позволяют обеспечить питание галогенных ламп не других видов потребителей электроэнергии с напряжением 12 В.

Конструктивные особенности электронных трансформаторов

Завышенная индуктивность рассеяния обеспечивает падающую характеристику, дополнительная гальваническая развязка увеличивает безопасность блока питания. Конфигурацией числа витков первичной обмотки естественно корректировать выходное напряжение, подстраивая его под определенный тип шуруповерта.

Благодаря выполнению отвода вторичной обмотки от средней точки для вас внедрение не диодного моста, а двухполупериодного выпрямителя, снаряженного всего 5 диодиками заместо 4. Это дозволит понизить утраты мощности в двое.

Конденсаторы С1 не С2 сглаживают низкочастотные не высокочастотные пульсации, светодиод HL1 используют для проверки работы блока. Резистор R1 ограничивает величину подаваемого конденсатором зарядного тока, нагрузочные резисторы R2–R7 обеспечивают пуск блока питания.

Подключение кабеля к клеммам зарядного устройства и аккумулятора

Переделка аккумуляторного шуруповерта на сетевой просит сотворения крепкого соединения провода с контактами зарядки не аккума. При выполнении операции на зарядном устройстве кабель с клеммами обычно соединяют средством пайки, но ее можно поменять внедрением зажимов типа «крокодил». До работы поверхность спаиваемых деталей обрабатывается кислотой. Также воспользуйтесь особым припоем.

Переделка стандартной зарядки интерскол под Li-ion-18650 своими руками

экономьте на покупках начать экономить тут.

Доработка з/у шуруповёрта

Как доработать блок зарядного устройства шуруповёрта. Плата заряда: или эта: Как

При соединении кабеля с клеммами аккума зажимы использовать не рекомендуется – во время работы такое скрепление будет разъединяться. Единственным надежным выходом является припаивание концов медной жилы к контактам. Более комфортно использовать аккумулятор самого шуруповерта. За ранее он разбирается для удаления отработавших частей питания. Лучше тут защитить кожу рук не дыхательные пути от попадания вредных веществ, содержащихся в старенькой внутренности батареи.

Ввод и закрепление кабеля в корпусе аккумулятора

Потом необходимо очистить инструмент. Шуруповерт в месте расположения отработанных частей обрабатывается ветошью, смоченной слабеньким щелочным веществом, потом – обыкновенной водой. Для осушения корпуса его протирают незапятнанным лоскутком. После полного испарения воды концы кабеля припаиваются к контактам, размещенным на внутренней стене, с соблюдением полярности.

Если как нефть будет нарушена, произойдет изменение направления вращения шуруповерта, а это значит, не положения кнопки, переключающей реверс. Для ввода провода вовнутрь корпуса аккума тут просверливается отверстие. С внутренней стороны стены устройства кабель фиксируют с применением изоленты не изоляции, снятой с провода большего поперечника.

Для предотвращения натягивания не обрыва проводки на ее поверхность надевают изолирующую оболочку не закрепляют по несколькими слоями изоляционной ленты. Чтоб исключить смещение центра масс, следует восполнить изменение в массе ручки устройства добавлением противовеса. Как него употребляются кусочек упрессованной резины.

Что делать при отсутствии зарядного устройства

Вероятна не такая ситуация, когда зарядное устройство утеряно по другому сломалось. Как переделать аккумуляторный шуруповерт в сетевой в кустарных критериях так? Воспользуйтесь аккумом, созданным для использования во время работы с другим техническим устройством.

Главное условие тут: бытовой шуруповерт обязан иметь надлежащие его характеристикам свойства – не только напряжение, да и дополнительно силу тока. Крапива, с внедрением авто аккума завышенные значения этого показателя содействуют перегреву не скорой поломке электромотора.

Задумываясь, как переработать аккумуляторный шуруповерт в сетевой, воспользуйтесь авто аккумом. Но таковой вариант подходит только для тех людей случаев, когда нужно произвести маленькой объем работы. Подключение производится аналогично описанному чуть повыше подсоединению к клеммам зарядного устройства.

Сочетание автомобильного аккумулятора с переносным блоком питания

Это один из возможных вариантов решения проблемы. Рассмотрим, как переделать аккумуляторный шуруповерт в сетевой с помощью блока питания. К клеммам инструмента присоединяется мягкий кабель, ко второму концу которого крепится электрическая вилка. Для того чтобы изготовить блок питания, достаточно к любому трансформатору с соответствующими данным шуруповерта параметрами подключить выпрямитель. Его задачей является преобразование переменного тока с напряжением в 220 вольт. Как выбрать зарядное устройство для аккумулятора. Шуруповерты разных марок требуют подачи постоянного тока определенной величины, регулировать которую можно увеличением или уменьшением количества витков на трансформаторной катушке.

При недостатке опыта в этой сфере лучше воспользоваться готовым трансформатором с нужными характеристиками и оснастить его выпрямителем. Диоды выпрямительного мостика должны соответствовать имеющейся у вас модели шуруповерта. Его подключение производится по стандартной схеме.

Как избежать выполнения лишних операций с помощью компьютерного блока питания

Описанный выше способ имеет существенный недостаток – его выполнение связано с определенными сложностями. Но есть более простой выход. Для этого вам понадобится блок питания от любого компьютера. Разберемся, как переделать аккумуляторный шуруповерт в сетевой с его помощью.

Главным преимуществом компьютерного блока питания является универсальность. При правильном соединении проводов можно получить токи любых значений – не суть важно, какие параметры имеет ваш инструмент. Шуруповерт использовать при применении подобного трансформатора будет максимально удобно.

Наличие в блоке питания системы охлаждения гарантирует длительность его эксплуатации. Важно поместить его в изолирующий корпус, обеспечить заземление устройства и установить на стенке выпрямителя электрическую розетку. Аварийное отключение блока питания осуществляется тумблером, расположенным на задней панели корпуса.

Использование инверторной сварки

Если в доме имеется старый инверторный аппарат, можно воспользоваться и им для переоборудования шуруповерта. Но необходимо учитывать, что выдаваемые сваркой токи не соответствуют требуемым, и это вынуждает вносить изменения в ее конструкцию. К имеющимся в составе прибора комплектующим нужно подключить вторичную катушку. Эта работа требует проведения анализа и расчетов, которые без знаний радиотехники самостоятельно осуществить не получится.

Правила применения шуруповерта, прошедшего модернизацию

Мы рассмотрели различные варианты ответа на вопрос о том, как переделать аккумуляторный шуруповерт в сетевой. Полезные советы, которые могут пригодиться при работе с усовершенствованным инструментом:

  • через каждые 20 минут использования шуруповерта необходимо давать мотору примерно 5 минут отдыха;
  • чтобы кабель не мешал во время работы, его можно зафиксировать на уровне локтя, оставив некоторый запас длины в области руки;
  • периодически нужно очищать блок питания от попадающей внутрь пыли;
  • при использовании блока питания желательно ограничиваться минимальным количеством удлинителей;
  • шуруповерт, приспособленный к потреблению напряжения от сети, нельзя применять при проведении высотных работ – на удалении 2 и более метра от земли;
  • категорически запрещается работать с незаземленным блоком питания.

Придерживаясь изложенных правил, можно увеличить срок службы шуруповерта, в конструкцию которого были внесены изменения. Он станет менее мобильным, но это компенсируется отсутствием необходимости в регулярной подзарядке инструмента. Дополнительное преимущество переделки заключается в том, что вам не понадобится приобретать новые аккумуляторы взамен вышедших из строя.

ctln.ru

Зарядное устройство для шуруповерта, переделанного под литий

  • DIY или Сделай сам
  • Зарядные устройства
  • 3D принтеры и 3D печать
Очередные очумелые ручки :) Осторожно, трафик! Много картинок! И много букв :) Если кто помнит, я довольно давно уже переделал аккумулятор своего шуруповерта на литий. Но вот с нормальной зарядкой для него все тянул. Да и заряжать его теперь нужно не раз в несколько дней, а раз в месяц :) Когда было не лень — ставил заряжаться от лабораторного БП с ограничением напряжения и тока, когда было лень — втыкал в старое родное зарядное устройство, которое для лития ну совсем не рассчитано и выдавало что-то около 18 вольт и под три ампера. Надежду возлагал на плату защиты внутри аккумулятора. Но все же мысль о нормальной зарядке меня не покидала. И даже блок питания с регулятором напряжения и тока купил уже давно:

— БП — www.aliexpress.com/item/Power-Supply-Module-AC-110v-220v-to-DC-24V-6A-AC-DC-Switching-Power-Supply-Board/32827334983.html

— регулятор — www.aliexpress.com/item/DC-DC-Step-Down-Adjustable-Constant-Voltage-Current-Power-Supply-Module-Drop-shipping/32787533675.html Выбирал с запасом по мощности и с расчетом давать на регулятор 20-24 вольта и на нем ограничивать до 16.7 вольт и до 1 ампера. Забегая вперед — с БП меня ждал небольшой облом, но об этом будет дальше в обзоре. Кроме этого, все крепежи рассчитывал под болтики (нержавейка) и шурупчики, которыми тоже давно уже затарился на Али. Брал сразу по несколько диаметров — от М1 до М3 :)

Болтики — www.aliexpress.com/item/500pcs-lot-DIN7985-Stainless-Steel-304-M2-Phillips-Pan-Round-Head-Machine-Screw-kit-m2x4-5/32765362652.html и у этого же продавца много других размеров

Шурупчики — www.aliexpress.com/item/400pcs-M2-Cross-pan-Head-Self-Tapping-Screws-Black-Oxide-Assortment-Kit-M2-4-5-6/32580525848.html и тоже у этого же продавца есть и другие размеры. Не раз уже пригодились :) Вот так выглядела родная зарядка шуруповерта и сам аккумулятор:

Аккумулятор вставлялся в нее вверх ногами:

Внутри гнезда три контакта — два питания и один на термопредохранитель внутри аккумулятора:

(тут контакты уже вытащены) В зарядке трансформатор и плата с несложной аналоговой электроникой:

Блок питания с регулятором ни в какую не влазили в родной корпус зарядки, так что корпус нужно было делать новый. Сначала была мысль сделать отдельно «колпачок» с контактами, одевающийся на аккумулятор, и отдельно саму зарядку. Но потом подумал, что никакого выигрыша это не дает, только лишние провода будут путаться под ногами. И решил повторить конструкцию родной зарядки — БП с регулятором внутри, и тут же в корпусе гнездо для аккумулятора. В последнее время все, что я собираюсь сделать, я сначала моделирую. Особенно такие вещи, которые должны совмещаться с уже готовыми — например с аккумулятором шуруповерта. И чтобы в моделировании корпуса было от чего отталкиваться, я начал с модели «ножки» аккумулятора. Форма у нее несложная, хватило только штангенциркуля для снятия всех размеров, первая же напечатанная модель идеально совместилась с оригиналом:

Ну или мне так показалось :) После этого я приступил к моделированию гнезда, опираясь на уже сделанную модель ножки. Распечатал гнездо — распечатанная ранее ножка входит идеально:

А вот ножка реального аккумулятора как-то не очень уютно себя чувствует в напечатанном гнезде:

Перепроверяю все размеры — все верно, но контакты немного не попадают, чуток болтается и вообще как-то кривовато сидит. В конце концов я доглядел, что ножка, оказывается, сужается кверху не по всем граням. Плоская передняя грань идет ровно, без сужения. Перепечатал с учетом этого ножку и гнездо и все встало на свои места :) Потом еще несколько раз слегка менял и печатал гнездо, подбирая точный размер. Причем несколько раз это было по моей невнимательности — в модели менял один размер — внешний, а после печати смотрел на другой — внутренний. И удивлялся что как-то ничего не меняется :) После пробных двух ножек и четырех гнезд я был полностью доволен результатом. Добавил к гнезду верхнюю поверхность, ребра жесткости и крепление для платы с контактами:

И перешел к следующему этапу — моделирование самого корпуса. Сразу решил, что корпус будет из верхней и нижней половин, только нужно было определиться как внутри разместить БП и регулятор. Для этого я потратил еще пол-вечера и сделал их модели. И начал виртуально прикладывать их друг к другу и к гнезду в разных вариантах. В конце концов остановился вот на такой компоновке:

Ну а когда понятна компоновка, тогда уже становится более-менее понятен и размер корпуса, так что можно приступать к его окончательной отрисовке. Начал с верхней крышки. Ничего сложного — расширить верхнюю плоскость до размеров корпуса, поднять стенки, добавить стойки для крепления стабилизатора. К небольшим вертикальным элементам — стойкам, например, для 3D-печати лучше добавлять ребра для усиления. И к основанию всех вертикальных элементов — особенно тонких, например стенок — полезно добавить фаски, чтобы площадь основания увеличилась, это даст дополнительную прочность. Не забыл и об охлаждении — на верхней стороне сделал два ряда узких прорезей, как раз над радиаторами регулятора. Поскруглял углы корпуса, причем около гнезда скруглил посильнее — чисто для дизайна :) Добавил отверстия для двух индикаторных светодиодов. И сделал кромку по периметру. На нижней половине будет ответная кромка, чтобы половины слегка входили друг в друга. Получилось так:

Примеряю регулятор и плату с контактами:

И другая сторона, с вставленными светодиодами:

Кстати, модель контакта я тоже отдельно сделал :)

Позже я еще добавил небольшой вырез под сетевой шнур и крепления для стягивания двух половинок корпусов:

С нижней половиной корпуса все было еще проще — скопировать контур верхней половины, вытянуть стенки, добавить стойки для БП, крепления для стягивания половинок, вентиляционные отверстия и ответную кромку:

Примеряем БП:

И можно посмотреть как там все себя чувствует по высоте:

Замечательно все себя чувствует :) А вот так по задумке скрепляются половинки корпусов:

Ну и можно посмотреть как все это будет выглядеть в сборе:

Вроде бы все готово, можно начинать печатать. Использовать для печати я решил новый для меня пластик — PETG. Несколько пробных небольших деталек мне очень понравились — и как печатается и как выглядит и по прочности.

Вот только, как оказалось, его очень полезно просушить после получения

Печать до просушки и после нее отличается разительно. Без просушки очень много «соплей» — вытекающего из сопла пластика в то время когда он не должен вытекать. Причем не помогает ни изменение температуры ни увеличение ретракта. После просушки количество таких «соплей» очень резко уменьшается, они практически пропадают. Вот пример тестовой печати белым цветом до просушки и после нее. Печаталось из одного g-кода, единственное изменившееся условие — сушка при 70 градусах в течении примерно 10 часов. Вот такой же пример с черным пластиком:

Хотя многие и пишут, что PETG не набирает влагу. Ну а так как эксперименты с разными цветами этого пластика у меня все еще продолжались, то половинки было решено печатать разными цветами. Для нижней был выбран черный пластик, а для верхней — прозрачный. Начал с нижней половины, печаталось около 5 часов. Черный пластик был непросушенный, что и отразилось на результате:

Благо, этот пластик довольно легко обрабатывается и срезать эти «сопли» не составило труда. Внешняя часть корпуса вышла очень хорошо:

И БП встал на свое место идеально. Крепится болтиками М3х5, вкручиваемыми внатяг прямо в отверстия в пластике стоек.

Только одна загвоздка была — не смог нормально удалить поддержки изнутри межкорпусных креплений (куда вставляются болтики, стягивающие половины корпуса), пришлось аккуратно высверливать их. PETG вообще очень активно слипается между слоями, в том числе и между поддержками и слоями, даже с оставленным промежутком в один слой между поддержками и следующим слоем. На следующий день поставил на печать верхнюю половину из прозрачного пластика:

Этот был уже предварительно просушен, поэтому таких безобразий как в первой половинке тут не было:

Регулятор тоже встал на свое место без каприз, крепится, как и БП, болтиками М3х5:

Половинки совместились идеально:

Ну и конечно же попробовал как оно выглядит с аккумулятором :)

Оставалось только сделать плату для контактов и спаять все в кучу. Плату за 10 минут вырезал на станке. Хотя ее без всяких проблем и не намного дольше можно сделать и руками:

Выпаял из родной зарядки контакты и впаял их в плату:

Ну и примерил в корпус :)

Вот тут вылез косяк модели — я на одном из этапов увеличивал толщину стенок гнезда, в результате чего сместились некоторые элементы. И я совсем упустил из виду, что среди прочих сместился и вырез под центральный контакт. И теперь контакт пытался быть на 2 мм в стороне от правильного места. Пришлось применить силу, разогретый паяльник и такую-то мать, чтобы вернуть его на место. Получилось немного кривовато, но вполне работоспособно :) Может быть когда-нибудь и перепечатаю эту половину в правильном виде. Плата прикручена шурупчиками М2х4.

Пришло время паять :) Для начала я соединил прямо на столе БП и регулятор, чтобы настроить напряжение и ток. И вот тут меня ждал облом — блок питания оказался не на 24 вольта как обещал продавец, а на 12. Это теперь ждать еще месяц пока придет другой БП? И переделывать корпус под него? Да ну его куда… Методом тыка я изменил сопротивления в обратной связи БП так, что он стал выдавать 17.2 вольта. Честно говоря, я в импульсных БП дуб дубом, поэтому даже не знаю насколько это правильно или вредно :) Но работает. Кстати, выходные конденсаторы в БП стоят 35-вольтовые… Сначала настроил на регуляторе холостое напряжение 16.7 вольта — на 0.1 вольта меньше, чем в теории требуется сборке лития. Сделал это для того, чтобы плате защиты было проще балансировать банки ближе к окончанию зарядки. Потом, прицепив к выходу регулятора автомобильную лампу в качестве нагрузки, выставил ограничение тока в 1 ампер. И выпаял родной двухцветный светодиод, припаяв на проводках два отдельных RGB-светодиода. Ну нет у меня красных или зеленых, зато есть RGB с матовой линзой :) Да и смотрятся они в этом корпусе неплохо :) В процессе:

Однако аккумулятор почему-то отказался нормально заряжаться на 1 ампере. Индикаторы регулятора начинали мерцать с частотой около 5 Герц, поочередно показывая ограничение то по току, то по напряжению, то есть аккумулятор явно обрубал заряд сразу как только начинал его. Снизив ограничение по току до 890 мА, все пошло как должно. Не стал уже с этим разбираться, мне хватит и такого зарядного тока. Собрал все в кучу, светодиоды закрепил термоклеем:

И вот оно наконец-то готово! :))

Ставлю аккум на зарядку — работает:

Ну и как бонус (только непонятно где он может пригодиться, но все равно...) — зарядка шуруповерта теперь весит на почти 700 грамм меньше :)

Теперь этот девайс поселится на старое место оригинальной зарядки — в глубине стеллажа, и никто его там видеть не будет, почему я и отнесся так легко к странному выбору цветов пластика :) Всем спасибо кто осилил вот это все :)

ЗЫ: CAD-система, в которой проводилось моделирование и рендеринг — SolidWorks 2014.

Добавить в избранное Понравилось +105 +160

mysku.me

Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильно

В прошлый раз я рассказал как правильно переделать батарею для аккумуляторного инструмента. Также я писал, что расскажу об особенностях заряда, а предметом обзора на этот раз выступит плата DC-DC преобразователя.Кому интересно, прошу в гости.Изначально я планировал ограничиться двумя частями, переделкой батареи и зарядного. Но пока готовил обзор, в голове созрела идея для третьей части обзора, более сложной.А в этой части я расскажу как можно переделать родное трансформаторное зарядное, если оно еще работает, ну или если еще жив силовой трансформатор.Платка преобразователя была заказана довольно давно в количестве нескольких штук (про запас), заказывалась специально для этой переделки, потому как имеет некоторые особенности, впрочем не буду забегать далеко, будем последовательны.Для начала я разделю зарядные устройства не три основных типа:1. Самые простые — трансформатор, диодный мост и несколько деталей. Такими зарядными комплектуют ультрабюджетный инструмент.2. Фирменные. По сути то же самое, но в состав уже входят простенькие «мозги», автоматические отключающие заряд в конце.3. «Продвинутые» — импульсный блок питания, контроллер заряда, иногда заряд нескольких батарей одновременно.Инструмент из первой категории редко попадает под переделку, так как часто проще (и дешевле) купить новый, а третья категория обычно имеет свои сложности по переделке. В принципе можно переделать и устройства третьей группы, но не в рамках статьи, так как типов таких зарядных очень много и к каждой нужен индивидуальный подход.В этот раз я буду переделывать зарядное устройство из второй группы, фирменное, хотя и простое. Но при этот переделка имеет много общего и с первой группой, потому будет полезна большему количеству читателей.Для того, чтобы зарядить аккумулятор надо не просто подключить его к блоку питания, такой эксперимент обычно заканчивается не очень хорошо. Надо подключить его к зарядному устройству. И здесь наступает небольшое непонимание, так как довольно много людей привыкло называть зарядными устройствами небольшие блоки питания от которых они заряжают свои смартфоны, планшеты и ноутбуки. Это не зарядные устройства, а блоки питания.Чем же отличается зарядное устройство от блока питания.Блок питания предназначен выдавать стабилизированное напряжение в диапазоне заявленных токов нагрузки.Зарядное устройство обычно сложнее, так как выходное напряжение у него зависит от тока нагрузки, который в свою очередь ограничен. При этом в зарядном устройстве находится узел прекращающий заряд в конце, а также иногда и защита от подключения аккумулятора в неправильной полярности.Самое простое зарядное устройство это просто блок питания и резистор (иногда лампа накаливания, что даже лучше) последовательно с аккумулятором. Такая схема ограничивает тока заряда, но как вы понимаете ничего больше она сделать не может.Чуть сложнее, когда ставят еще и таймер, отключающий заряд после определенного времени, но такой принцип быстро «убивает» аккумуляторы.Например так сделано в одном из недорогих зарядных для шуруповертов (фото не мое).Следующим классом идут более «умные » зарядные устройства, хотя по сути они не на много лучше предыдущего.Например вот фото фирменного зарядного устройства Bosch, предназначенного для заряда NiCd аккумуляторов.Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноНо все эти зарядные устройства кажутся очень простыми после взгляда на современные варианты для заряда литиевых аккумуляторов.Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноПеределка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноКонечно последний вариант не совсем вписывается в нашу концепцию переделки, так как на желательно чтобы наше зарядное не только заряжало правильно, а и стоило при этом минимальных денег.Зарядные устройства китайских шуруповертов выглядят конечно не в пример проще, но опять же, делать с нуля такое устройство вряд ли кто то захочет, хотя именно это я и планирую сделать в третьей части, правда корректнее.Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноИ так, для начала предположим что у нас на руках имеется зарядное устройство которое просто не подходит под новый тип аккумуляторов, но является исправным. Ну или по крайней мере у него исправен трансформатор.Как я писал выше, можно даже использовать просто резистор или лампочку, но это «не наш метод».Условная схема типичного недорогого зарядного устройства выглядит примерно так:Трансформатор, диодный мост, тиристор и схема управления. Правда иногда вместо тиристора стоит реле, ток никак не ограничивается и может присутствовать схема термоконтроля от перегрева (хотя и она не всегда спасает.Но нам от этой схемы нужно только трансформатор и диодный мост, правда придется добавить еще конденсатор, так мы получим некую исходную неизменную часть, она отмечена красным и дальше меняться не будет.Диодный мост обычно находится на плате и при необходимости его можно использовать (если он исправен). Т.е. по большому счету можно выпаять из платы все радиоэлементы, оставив только четыре диода и клеммы для подключения батареи, а саму плату использовать как основу.Катод у диодов помечен полоской, точка, где соединяются два вывода помеченные полоской — плюс, соответственно точка соединения «не меченных» выводов — минус. К двум другим точкам соединения подключается трансформатор.Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноПравда открыв зарядное устройство вы можете увидеть и такую картину (не обращайте внимание на отсутствие трансформатора):В этом случае придется выпаивать все.Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноДиоды на плате удобно заменить на готовый диодный мост, к выводам АС подключается трансформатор, + и — соответственно идут дальше в схему.Можно конечно сказать как подобрать конденсатор, но я советую не заморачиваться и поставить такой как на фото, емкость 1000мкФ, напряжение 35 Вольт. Емкость можно и больше, например 2200, а напряжение 50 или 63 Вольта, большая емкость и напряжение смысла не имеют, а только увеличат габарит конденсатора.Конденсатор можно любой, подойдет даже «нонейм». Да, ставить его надо в любом случае, независимо от исправности диодного моста.Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноТеперь переходим к самому зарядному, а точнее к его вариантам, этот узел помечен на последней схеме прямоугольником.

Самый простой и при этом относительно правильный способ, поставить микросхему стабилизатора напряжения LM317.

Но как я писал выше, ток заряда надо ограничивать. Да, многие схемы могут не только ограничивать, а и стабилизировать его, но по большому счету аккумуляторам неважно, будет ток заряда 1, 2 или 3 Ампера, неважно будет ли он стабилен в процессе заряда или «плавать», важно чтобы ток заряда не превышал установленный для аккумуляторов. Хотя для аккумуляторов, которые ставят в шуруповерты превысить его тяжело, так как они могут работать не только при больших токах разряда, но и заряда.Простейшее решение, перевести микросхему LM317 из режима стабилизации напряжения в режим стабилизации тока, а если говорить точнее, то добавить режим стабилизации тока.Достигается это добавлением одного резистора, как показано на схеме. Номинал резистора рассчитать очень просто: 1.25/I (ток в Амперах) = R (номинал резистора в Омах).Например нужен ток 1.5 Ампера, тогда будет 1.25/1.5= 0.83 Ома.Номиналы резисторов делителя напряжения также рассчитать довольно просто, но я бы советовал последовательно с верхним резистором поставить подстроечный, чтобы точно выставить напряжение, так как в отличии от тока здесь точность важна.

Можно воспользоваться специальным калькулятором, но он не очень удобен, потому предложу номиналы без него, для напряжения 12.6 Вольта (3 последовательных аккумулятора 3.7 Вольта) верхний резистор нужен 1.5кОм, последовательно с ним подстроечный 200 Ом, а нижний резистор 13кОм.

Я специально указал, что подстроечный резистор ставится последовательно с верхним резистором. В случае обрыва на выходе будет минимальное напряжение. Если оборвать нижний резистор, то на выходе будет максимальное напряжение. Кстати, в распространенных платах DC-DC преобразователей сделано наоборот, в случае обрыва подстроечного резистора они дадут на выход максимальное напряжение.Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноВсе хорошо в вышеприведенной схеме, простота, цена, но большая выделяемая мощность сводит на нет все преимущества, так как радиатор будет нужен весьма внушительный, потому для больших токов заряда она не очень подходит.Более правильным вариантом будет применить понижающий DC-DC преобразователь. Например такой:Конечно в исходном виде он не будет ограничивать ток, но при желании его можно доработать (на тот случай если он уже есть).

Доработка проста и я ее уже описывал в одном из своих обзоров, правда там в конце я применял ее как драйвер светодиодов, но по сути это неважно.

Надо:1 транзистор типа BC557 или любой аналог (да хоть известный КТ361 или КТ3107)2 резистора номиналом 33-200 Ом любой мощности.1 резистор в качестве токового шунта1 керамический конденсатор 0.1мкФ.Токоизмерительный резистор рассчитывается очень просто, как и в случае с LM317, только значения чуть другие.0,6/I (ток в Амперах) = R (номинал резистора в Омах).Например нужен ток 1.5 Ампера, тогда будет 0,6/1.5= 0.4 Ома.Выход добавочной схемы подключается к выводу 4 микросхемы LM2596, если применена другая микросхема, то ищем в описании вывод помеченный как FB и подключаем к нему.В таком варианте при помощи подстроечного резистора устанавливаем выходное напряжение (на холостом ходу). Правда такая схема может немного недозаряжать аккумуляторы, хотя и не сильно, но это плата за простоту. Чтобы заряжать полностью, надо переключить вход измерения напряжения (один из резисторов делителя напряжения) к выходу всей схемы.Все вышеприведенные способы заряда работоспособны, но не очень удобны.Более правильно будет применить плату, которая «умеет» не только стабилизировать выходное напряжение, а и ток.Например вот такая платка. Отличить подходящие платы от других весьма просто, в описании должно быть написано — DC-DC StepDown, а на плате присутствовать как минимум два подстрочных резистора.Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноНо помимо регулировки выходного тока данная плат имеет еще дополнительный бонус в виде индикации:1. Светодиод вверху, показывает режим ограничения тока2. Пара светодиодов внизу, показывают окончание заряда.Индикация заряда аккумулятора реализована очень просто, переключение светодиодов происходит при падении тока ниже чем 1/10 от изначально установленного. Такой режим работы очень распространен и используется во многих простых зарядных устройствах. Т.е. к примеру мы установили ток заряда в 1.5 Ампера, подключили аккумулятор, когда ток заряда упадет ниже чем 150мА, то один из светодиодов погаснет, а второй засветится, показывая тем самым, что процесс заряда окончен.

Обзоры данной платы делал коллега ksiman, потому для более детального описания проще дать ссылку.

Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноСхема данной платы также из указанного выше обзора, возможно будет полезна.Получается, что данная плата весьма неплохо подходит для заряда аккумуляторов, сначала выставляем напряжение окончания заряда из расчета 4,2 Вольта на элемент, а затем ток заряда.Для гурманов можно предложить такую же плату, но с индикацией тока заряда и напряжения на батарее, но как по мне, то в данном случае это лишнее.

Я делал обзор этой платы, собственно это и есть фото из того обзора, там же я показывал как самому сделать импульсный блок питания.

Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноТак будет выглядеть этот вариант на блок схеме.Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноВот мы потихоньку и подобрались к предмету обзора, который прежде всего заинтересовал своей низкой ценой. У меня очень большие подозрения насчет «фирменности» установленной микросхемы, но если не использовать ее на все заявленные 3 Ампера, то она вполне жизнеспособна.Так получилось, что изначально я не думал делать обзор данной платы и хотя их было куплено 4 штуки, но дома у меня осталась всего одна и та уже со следами моего вмешательства.Я выпаял родные светодиоды и припаял другие.Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноВ исходном виде на плате расположены три светодиода:1. Заряжено.2. Заряд3. Индикация ограничения тока.Как работает индикация. Светодиоды Заряд и Заряжено включены так, что светит только один из них, потому можно их рассматривать как один. В платах без регулировки тока при которой будет срабатывать индикация, переключение происходит при падении тока заряда ниже 1/10 от установленного резистором — Ограничение тока. В обозреваемой плате можно установить произвольный ток срабатывания, я бы советовал выставить 1/5.Светодиод индикации ограничения тока работает несколько по другому, он светит когда происходит ограничение тока, т.е. когда ток при установленном напряжении стремится вырасти больше, чем установлено регулятором.Например выставили ток 1 Ампер и 10 Вольт (условно), подключили нагрузку, которая при 10 Вольт потребляет 0.5 Ампера. На выходе будет 10 Вольт 0.5 Ампера. Затем подключили нагрузку, которая при 10 Вольт будет потреблять 1.5 Ампера, на выходе будет 1 Ампер и 8 Вольт (условно), т.е. плата снизит напряжение до такого значения при котором ток на выходе не будет превышать установленного и при этом засветит светодиод.Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноТакже на плате находится три подстроечных резистора:1. Регулировка выходного напряжения.2. Регулировки порога срабатывания индикации окончания заряда.3. Регулировка порога ограничения выходного тока.Плата весьма простая, на ней расположена собственно микросхема LM2596, стабилизатор 78L05 и компаратор LM358. LM2596 собственно ШИМ контроллер.78L05 используется дли питания компаратора и как источник опорного напряжения.LM358 «следит» за током и попутно управляет индикациейПеределка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноВ качестве токового шунта работает дорожка на печатной плате. Такой метод измерения тока не очень хорош, так как ток будет «плавать» в зависимости от температуры платы, но так как для нас стабильность выходного тока не имеет значения, то можно не обращать на это внимание.Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноРасположение контактов, органов управления и индикации со страницы товара.Платы с возможностью ограничения выходного тока весьма хорошо подходят для заряда аккумуляторов. А те платы, которые имеют индикацию окончания заряда, позволяют еще и получить некое удобство, позволяющее знать что аккумулятор заряжен.Но есть у всех вышеперечисленных способов один минус, все эти варианты не могут отключить аккумулятор после окончания заряда, т.е. полностью прекратить процесс.Конечно мне скажут, а как же живут аккумуляторы в блоках бесперебойного питания. А вот здесь есть особенность, у некоторых типов аккумуляторов есть понятие — циклический заряд и так называемый Standby, т.е. поддерживающий. Тот же свинцовый аккумулятор в циклическом режиме заряжают до 14.3-15 Вольт, а в дежурном только до 13.8-13.9 Вольта.Если аккумулятор не отключить, то небольшой ток заряда всегда будет через него течь, и хотя литиевым аккумуляторам в этом плане немного «повезло», ток у них падает очень значительно, но все равно, оставлять их в таком режиме не рекомендуется.Дело в том, что кадмиевые или свинцовые просто начинают разрушаться, нагреваться и все, а с литиевыми возможно возгорание. Да, литиевые аккумуляторы имеют защитный клапан, но лишняя защита никогда не мешает.Очень часто задают вопрос — а как же плата защиты, ведь она может отключить аккумулятор по завершении заряда. Может и не только может, а и отключит, только сделает это она не при 4.2 Вольта на элемент, а при 4.25-4.35 Вольта, так как функция отключения для нее скорее защитная, а не основная. Потому так делать крайне не рекомендуется.Собственно потому я придумал простенькую схемку, которая будет отключать аккумулятор по завершению заряда. Принцип работы очень прост (потому имеет некоторые ограничения). Подключили аккумулятор, так как конденсатор С1 разряжен, то через него течет ток, который открывает транзистор, а он подает ток на реле. Реле подключает к зарядному аккумулятор, а дальше реле питается через оптрон, который подключен к выходу индикации заряда платы преобразователя.Соответственно была разработана небольшая платка, причем в универсальном исполнении.Ну а дальше все просто и знакомо, печатаем плату на бумаге, переносим на текстолит, травим.

Кому интересно, процесс изготовления печатных плат подробно показан в этом обзоре.

Когда я придумывал схему, то старался ее максимально упростить, применив минимум компонентов.1. Реле — любое с напряжением обмотки 12 Вольт (для вариантов с 3-4 аккумуляторами) и контактами рассчитанными на ток хотя бы 2х от тока заряда.2. Транзистор — BC846, 847, или известный КТ315, КТ3102, а также аналоги.3. Диод — любой маломощный диод.4. Резисторы — любые в диапазоне 15 — 33кОм5. Конденсатор — 33-47мкФ 25-50 Вольт.6. Оптрон — PC817, стоит на большинстве плат блоков питания.Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноСобрал плату.Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноПлату я сделал универсальной, можно применить вместо реле полевой транзистор, часть компонентов остается та же, что и была до этого. Кроме того такой вариант более универсален, так как подходит для шуруповертов с 3-4-5 аккумуляторами.Но у такой платы есть недостаток. Внутри транзистора есть «паразитный» диод и если оставить аккумулятор подключенным к зарядному устройству, но выключить его из розетки, то аккумулятор будет разряжаться через схему зарядного. В том варианте, что я показал выше, будет похожая проблема, но там ток совсем маленький, около 0.5мА и для полного разряда аккумулятору понадобится около 4000 часов.Здесь применены немного другие номиналы, хотя по сути важен только номинал резисторов R4 и R5. Номинал R5 должен быть по крайней мере в 2 раза меньше чем у R4.Подбираем компоненты для будущей платы. К сожалению транзистор скорее всего придется купить, так как в готовых устройствах такие применяются редко, они могут встречаться на материнских платах, но крайне редко.Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноПеределка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноПлата универсальная, можно применить реле и сделать по предыдущей схеме, а можно применить полевой транзистор.Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноТеперь блок схема зарядного устройства будет выглядеть следующим образом:Трансформатор, затем диодный мост и конденсатор фильтра, потом плата DC-DC преобразователя, ну и в конце плата отключения.Полярность выводов индикации заряда я не подписывал, так как на разных платах может быть по разному, если что то не работает, то надо просто поменять их местами, тем самым изменив полярность на противоположную.Переходим собственно к переделке.Первым делом я перерезаю дорожки от выхода диодного моста, клемм подключения аккумулятора и светодиода индикации заряда. Цель — отключить их от остальной схемы, чтобы она не мешала «процессу». Можно конечно просто выпаять все детали кроме диодов моста, будет то же самое, но мне было проще перерезать дорожки.Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноЗатем припаиваем фильтрующий конденсатор. Я припаял его прямо к выводам диодов, но можно поставить отдельный диодный мост, как я показывал выше.Помним, что вывод с полоской — плюс, без полоски — минус. У конденсатора длинный вывод — плюс.Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноПечатные платы сверху не влазили совсем, постоянно упираясь в верхнюю крышку, потому пришлось разместить их снизу. Здесь конечно было тоже не все так гладко, пришлось выкусить одну стойку и немного подпилить пластмассу, но в любом случае здесь им было куда лучше.по высоте они стали даже с запасом.Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноПереходим к электрическим соединениям. Для начала припаиваем провода, сначала я хотел применить более толстые, но потом понял что просто с ними не развернусь в тесном корпусе и взял обычные многожильные сечением 0.22мм.кв.К верхней плате припаял провода:1. Слева — вход питания платы преобразователя, подключается к диодному мосту.2. Справа — белый с синим — выход платы преобразователя. Если применена плата отключения, то к ней, если нет, то на контакты аккумулятора.3. Красный с синим — выход индикации процесса заряда, если с платой отключения, то к ней, если нет, то на светодиод индикации.4. Черный с зеленым — Индикация окончания заряда, если с платой отключения, то на светодиод, если нет, то никуда не подключаем.К нижней плате припаяны пока только провода к аккумулятору.Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноДа, совсем забыл, на левой плате виден светодиод. Дело в том, что я совсем забыл и выпаял все светодиоды, которые были на плате, но проблема в том, что если выпаять светодиод индикации ограничения тока, то ток ограничиваться не будет, потому его надо оставить (помечен на плате как CC/CV), будьте внимательны.В общем соединяем все так, как на показано, фото кликабельно.Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноЗатем клеим на дно корпуса двухсторонний скотч, так как снизу платы не совсем гладкие, то лучше использовать толстый. В общем этот момент каждый делает как удобно, можно приклеить термоклеем, привинтить саморезами, прибить гвоздями :)Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноПриклеиваем платы, провода прячем.В итоге у нас должны остаться свободными 6 проводов — 2 к батарее, 2 к диодному мосту и 2 к светодиоду.Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноНа желтый провод внимание не обращайте, это частный случай, у меня нашлось только реле на 24 Вольта, потому я его запитал от входа преобразователя.Когда готовите провода, то всегда старайтесь соблюдать цветовую маркировку, красный/белый — плюс, черный/синий — минус.Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноПодключаем провода к родной плате зарядного. Здесь конечно у каждого будет по своему, но общий принцип думаю понятен. Особенно внимательно надо проверить правильность подключения к клеммам аккумулятора, лучше предварительно проверить тестером, где плюс и минус, впрочем то же самое касается и входа питания.Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноПосле всех этих манипуляций обязательно надо проверить и возможно заново установить выходное напряжение платы преобразователя, так как в процессе монтажа можно сбить настройку и получить на выходе не 12.6 Вольт (напряжение трех литиевых аккумуляторов), а к примеру 12.79.Также можно подкорректировать и ток заряда.Так как настройка порога срабатывания индикации окончания заряда не очень удобна, то я рекомендую купить плату с двумя подстроечными резисторами, это проще. Если купили плату с тремя подстроечными резисторами, то для настройки надо подключить к выходу нагрузку примерно соответствующую 1/10 — 1/5 от установленного тока заряда. Т.е. если ток заряда 1.5 Ампера и напряжение 12 Вольт, то это может быть резистор номиналом 51-100 Ом мощностью около 1-2 Ватт.Настроили, перед сборкой проверяем.Если сделали все правильно, то при подключении аккумулятора должно сработать реле и включиться заряд. В моем случае светодиод индикации при этом погасает, а включается когда заряд окончен. Если хотите сделать наоборот, то можно включить этот светодиод последовательно с входом оптрона, тогда светодиод будет светить пока идет заряд.Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноТак как в заголовке обзора все таки указана плата, а обзор о переделке зарядного, то я решил проверить и саму плату. Через пол часа работы при токе заряда 1 Ампер температура микросхемы была около 60 градусов, потому я могу сказать, что данную плату можно использовать до тока 1.5 Ампера. Впрочем это я подозревал с самого начала, при токе в 3 Ампера плата скорее всего выйдет из строя из-за перегрева. Максимальный ток при котором плату еще можно относительно безопасно использовать — 2 Ампера, но так как плата находится в корпусе и охлаждение не очень хорошее, то я рекомендую 1.5 Ампера.Все, скручиваем корпус и ставим на полный прогон. Мне правда пришлось перед этим разрядить аккумулятор, так как я его зарядил в процессе подготовки прошлой части.Если к зарядному подключается заряженный аккумулятор, то на 1.5-2 секунды срабатывает реле, потом опять отключается, так как ток низкий и блокировка не происходит.Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноТак, а теперь о хорошем и не очень.Хорошее — переделка удалась, заряд идет, плата отключает аккумулятор, в общем просто, удобно и практично.Плохое — Если в процессе заряда отключить питания зарядного, а потом опять включить, то заряд автоматически не включится.Но есть куда большая проблема. В процессе подготовки я использовал плату из предыдущего обзора, но там же я писал, что плата без контроллера, потому полностью блокироваться не умеет. Но более «умные» платы в критической ситуации полностью отключают выход, а так как он одновременно является и входом то при подключении к зарядному которое я переделал выше, стартовать оно не будет. Для старта необходимо напряжение, и плате для старта необходимо напряжение :(Решения данной проблемы несколько.1. Поставить между входом и выходом платы защиты резистор, через который на клеммы будет попадать ток для старта зарядного, но как поведет себя плата защиты, я не знаю, для проверки ничего нет.2. Вывести вход для зарядного на отдельную клемму батареи, так часто делается у аккумуляторного инструмента с литиевыми аккумуляторами. Т.е. заряжаем через одни контакты, разряжаем через другие.3. Не ставить плату отключения вообще.4. Вместо автоматики поставить кнопку как на этой схеме.Вверху вариант без платы защиты, внизу просто реле, оптрон и кнопка. Принцип прост, вставили аккумулятор в зарядное, нажали на кнопку, пошел заряд, а мы пошли отдыхать. Как только заряд будет окончен, реле полностью отключит аккумулятор от зарядного.Обычные зарядные устройства постоянно пытаются подать напряжение на выход если оно ниже определенного значения, но такой вариант доработки неудобен, а с реле не очень то и применим. Но пока думаю, возможно и получится сделать красиво.Переделка шуруповерта на литий, часть вторая, заряжаем правильноЧто можно посоветовать по поводу выбора вариантов заряда батарей:1. Просто применить плату с двумя подстроечными резисторами (она есть в обзоре), просто, вполне корректно, но лучше не забывать что зарядное включено. День-два проблем думаю не будет, но уехать в отпуск и забыть зарядное включенным я бы не рекомендовал.2. Сделать как в обзоре. Сложно, с ограничениями, но более правильно.3. Использовать отдельное зарядное, например известный Imax.4. Если в вашей батарее сборка из двух-трех аккумуляторов, то можно использовать B3.

Это довольно просто и удобно, кроме того есть полное описание в этом обзоре от автора Onegin45.

5. Взять блок питания и немного доработать его. Нечто подобное я делал в этом обзоре.6. Сделать полностью свое зарядное, со всем автоотключениями, корректным зарядом и расширенной индикацией. Самый сложный вариант. Но это тема третьей части обзора, впрочем там же скорее всего будет и переделка блока питания в зарядное.Кроме того я часто встречаю вопросы насчет балансировки элементов в батарее. Лично я считаю, что это лишнее, так как качественные и подобранные аккумуляторы разбалансировать не так просто. Если хочется просто и качественно, то куда проще купить плату защиты с функцией балансировки.Недавно был вопрос, можно ли сделать так, чтобы зарядное умело заряжать и литиевые аккумуляторы и кадмиевые. Да, сделать можно, но лучше не нужно так как кроме разной химии аккумуляторы имеют и разное напряжение. Например сборке из 10 кадмиевых аккумуляторов надо 14.3-15 Вольт, а из трех литиевых — 12.6 Вольта. В связи с этим нужен переключатель, который можно случайно забыть переключить. Универсальный вариант возможен только если количество кадмиевых аккумуляторов кратно трем, 9-12-15, тогда их можно заряжать как литиевые сборки 3-4-5. Но в распространенных батареях инструмента стоят сборки 10 штук.На этом вроде все, я постарался ответить на некоторые вопросы, которые мне задают в личке. Кроме того, обзор скорее всего будет дополнен ответами на ваши следующие вопросы.Купленные платы вполне работоспособны, но микросхемы скорее всего поддельные, потому нагружать лучше не более чем на 50-60% от заявленного.А я пока думаю что надо иметь в правильном зарядном устройстве, которое будет делаться с нуля. Пока из планов — 1. Автостарт заряда при установке аккумулятора2. Рестарт при пропадании питания.3. Несколько ступеней индикации процесса заряда4. Выбор количества аккумуляторов и их типа при помощи джамперов на плате.5. Микропроцессорное управлениеХотелось бы также узнать, что интересно было бы вам увидеть в третьей части обзора (можно в личку).Хотел применить специализированную микросхему (вроде даже бесплатный семпл можно заказать), но она работает только в линейном режиме, а это нагрев :((((

Возможно будет полезно, ссылка на архив с трассировками и схемами, но как я выше писал, добавочная плата скорее всего не будет работать с платами, которые полностью отключают аккумуляторы.

Эту страницу нашли, когда искали: переделка шурика 16.8в на лит ион, переделка шуруповерта под литиевые и зарядное устройство, ремонт зарядного интерскол импульсный на lm358, dc1414t уменьшить ток, переделка зарядного от шуруповерта hitachi ds12dvf3 на зарядку для литиевых аккумуляторов, бош al1411dv, зарядное для макиты переделка для литионного, как отремонтіровать зарядное устройство для шуруповерта 14 4 вольта індусріал г, переделка зарядки бош литий ионной под другие батареи, переделка зарядного устройства bosch al 1404 7.2v 14.4v для литиевых аккумуляторов, переделка зарядного устройство для бош psr 12 2 для лития, переделка шуруповерта skil под li ion, переделка на литий ионный 24в, переделка зу шуруповерта интерскол под литиевый аккумулятор, зарядное для шуруповерта li ion, зарядка для шуруповерта 4 литиевого аккумулятора, al 1404 доработка, переделка зарядного устройства bosh al1411dv для лития, переделка зарядки шуруповерта бош с понижающей платой, переделка зарядного устройства шуруповерта 12в makita на li ion, схема зарядного устройства bosch al1411dv, переделка зарядки bosch al 1411 dv на литий, переделка зарядника hitachi uc18yg на литиевые аккумуляторы, переделка танка на литий, зарядни шуруповерта штурм переделка

www.kirich.blog

Пособие для переделки шуруповёрта и зарядки на Li-Ion. Легкое понижение тока в MT3608 для зарядки переделанных Ni-Cd в Li-Ion аккумуляторов для шуруповёрта

Если у Вас есть (или завалялся у знакомых) старый шуруповёрт на Ni-Cd и все аккумуляторы сели, да ещё зарядное сломалось (сгорело), закажите на али плату MT3608 за 40р, поищите старое зарядное устройство от сотового телефона (у всех навалом) и старые аккумуляторы от ноутбука (из них нам нужны аккумуляторы Li-Ion 18650).

Сегодня мы будем переделывать старый шуруповёрт с никель-кадмиевых аккумуляторов на литий-ионные, и соответственно его зарядное устройство.

Всё легко переделывается. Начнём с аккумуляторов.

Если шуруповёрт был на 12В, нам будет нужно 4 аккумулятора 18650 (16.8В максимум), если на 14.4В — 5 шт (21В максимум), если на 18В — то 6 шт (25.2В максимум). Запас прочности электродвигателя и других механизмов в шуруповёрте большой, а нам повышение мощности не помешает.

Сначала тестируются аккумуляторы 18650 Li-Ion, если есть из чего выбирать, подбираются с одинаковой ёмкостью. Дорого и точно это можно сделать с помощью прибора BT-C3100 V2.2 или аналогичного. Примерная ёмкость аккумуляторов 18650 из ноутбуков 1800-2200 мАч, иногда нужно делить на 2 ёмкость, написанную на корпусе аккумулятора. А так достаточно зарядить Li-Ion 18650 аккумуляторы до 4.2V в любой подходящей к ним зарядке с ограничением по напряжению, дать одинаковую нагрузку и через одинаковое время замерить на них напряжение. Если упало до одинаковых величин, то нормально. Например, нагружаем полностью заряженный 18650 на лампу 12В от автомобиля, и через минуту меряем, сколько осталось от 4.2В. Если примерно одинаково, аккумуляторы подходят.

Из корпуса сменного аккумулятора выкидываем старые севшие/замкнувшие Ni-Cd аккумуляторы, и запаиваем вместо них Li-Ion на требуемое нам напряжение. У самих аккумуляторов Li-Ion лучше оставить плоские соединители от ноутбука, но, если всё же будете паять к Li-Ion провода, место пайки охлаждайте обдувом, паяйте быстро с флюсом или кислотой, чтобы уменьшить время нагрева поверхностей аккумулятора, во избежание выхода из строя. Провода для пайки берите от старого компьютерного БП, или толще.

Проверяем, как крутит шуруповёрт, обычно это повышение мощности на 20-40% и уменьшение веса сменного аккумулятора.

Теперь переходим к переделке зарядки, особенно, если она сгорела, или её нет. У разных фирм они разные, Bosch, Shturm, Hitachi, всё разное. Из корпуса зарядки можно достать всю начинку, кроме клеммной колодки. По большому счету, нам нужна только клеммная колодка для подключения сменного аккумулятора. Конечно же, в корпусе всё будет лучше. Мне было слишком много тока от тяжелого трансформатора, и он был тяжел, поэтому я нашел ему лучшее применение (в лабораторный БП).

Припаиваем выход зарядного для сотового к плате MT3608 на VIn контакты, плюс, минус. Включаем, подкручиваем резистор до нужного нам напряжения на выходе, это 16.8, 21 или 25.2В соответственно, какой у вас аккумулятор Li-Ion.

MT3608 — это Step Up (повышающий) конвертер напряжения с широтоимпульсной модуляцией, на обычных платах выходной конденсатор нужно перепаять на большой контакт выхода VOut+ и соответственно зачистить землю рядом с ним для припайки конденсатора. Это недоделка китайцев, плата хуже работает с завода..

Делаем ограничение тока заряда, для этого нам нужен резистор 5-15 Ом и самый простой и мелкий диод. Припаиваем провод плюса VOut+ напрямую к клеммной колодке на плюс аккумулятора. А VOut- через резистор в минусовом проводе. С измерительной точки резистора диод (анодом) мы припаяем (катодом с полоской) на сигнал FB  микросхемы, это 3-й контакт MT3608, мелко, но он прозванивается на потенциометре с другой стороны платы, куда легче паять.

Подключаем аккумулятор на зарядку и проверяем ток заряда, это будет от 50 мА (15 Ом) до 200 мА (5 Ом). Соответственно ток с сотовой зарядки будет, к примеру 50мА*(21В/5В/КПД) =300мА, а для 200мА*(21В/5В/КПД)=1200мА (может быть слишком большим, не каждая сотовая зарядка это потянет). Проверяем зарядку, если она греется или напряжение с неё проседает с 5В до 2.5В, то следует уменьшить ток, во избежание перегрева.

Вы спросите, почему такой маленький ток зарядки, ведь будет долго заряжаться.. Первый момент, при больших токах заряда, близких к 1.0C (С-ёмкость Li-Ion аккмулятора),  время заряда около часа, аккумулятор точно умирает через 1-2 года таких зверств. Второе, даже старые Li-Ion аккумуляторы имеют свойство восстанавливаться при низких токах зарядки (если конечно химия не потекла и не вздулись), и зарядка низким током точно продлит жизнь аккумулятора.

Плюсы: бОльшая ёмкость Li-Ion аккумуляторов, повышенная мощность шуруповёрта, лёгкий вес, бОльшее время службы. Минимум переделок, легкодоступные детали. Если трансформатор в зарядном рабочий, то это бонус (для лабораторного БП).

Минусы: долгое время полного заряда (10-20 часов). Крайне не желательно сажать Li-Ion аккумуляторы ниже 3V на ячейку, то бишь делать полный разряд (когда шуруповёрт крутит значительно слабее), Li-Ion аккумуляторы намного ранее теряют ёмкость на холоде, уже при 0 градусов шуруповёрт мало проработает (Можно одеть перчатку или платок или шарф только на аккумулятор шуруповёрта для непродолжительной работы на холоде, или отогревать только аккумулятор в помещении на отопительной батарее).

Крайне не советую покупать дешевые яркие китайские аккумуляторы в магазинах, их ёмкость значительно меньше заявленной! Уж лучше на али взять NCR18650B Li-Ion 3400 мАч Panasonic (4шт — 1100р), они реальные.

UPD:

Как-то мне попалась очень слабая китайская зарядка от сотового. Написано 5В, 450мА. Даже при 21V 50 мА, MT3608 перегружало зарядку и напряжение на выходе падало до 2В, зарядка закипала. Что пришлось переделать:

Сначала я сделал ограничение напряжения начала преобразования Uвх для MT3608 (чтобы конвертер не переводил БП зарядного в состояние 2В 2А, когда всё начинало сильно грется и сгорать). На схеме из простых деталей резистор R2 можно заменить подстроечником на 1-10-100кОм (оптимально 10к и R1 10к тогда). Это дало возможность заводится StepUp конвертору только от повышенного входного напряжения, максимальный ток для китайской зарядки был при напряжении 4.3 В, если чуть повысить подстроечником, работа конвертера прекращалась и напряжение подскакивало до 5В.

Ещё захотелось поднять зарядный ток, 21V 80 мА было мало..

Чем выше напряжение на вторичной обмотке высокочастотного трансформатора преобразователя БП зарядки, тем больше мощности можно снять при одинаковом токе (а максимальный ток зависит от сечения провода), но можно дойти до перенасыщения или перегрева трансформатора, и схема БП может уходить в защиту или сгорать..

На выходе в БП зарядки есть оптрон обратной связи и стабилитрон на 3-4 Вольта или резисторы для стабилизации 5.2В. Мне повезло и попалось зарядное в том числе и с защитным стабилитроном на 7.5В, который я запаял вместо измерительного стабилитрона, и получил на выходе зарядного 9В. Выше 10В зарядное для сотового лучше не разгонять, обычно на 11-12 вольтах идёт срыв стабилизации..

В итоге подкрутил ограничение потребления входного напряжения на 8.2 вольта, получил на выходе конвертера 21V 140мА, в итоге 13 часов заряда для моих 1800мАч аккумуляторов 18650 нормально.

Тэги: из подручных деталей, можно везде найти, легкодоступные,  легко переделать, простота, проще, когда ничего нет.

Оставляйте комментарии, делитесь опытом, советуйте, у кого что получилось, как лучше переделать.. Если снимите видео по переделке, выложите сюда ссылку..

agansk.ru


Смотрите также