Зарядное устройство для шуруповерта, переделанного под литий
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:
— 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.
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.
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.
mysku.ru
достоинства и недостатки зарядных устройств
Для успешной работы с дрелью необходимо приобрести зарядное устройство. Прибор позволяет осуществить ускоренную зарядку аккумулятора шуруповерта. Брендовые модели и изделия китайских производителей надежны в работе, а зарядка аккумулятора шуруповерта позволит произвести работу в любом месте, даже при отсутствии розетки.
Схема устройства зарядного устройства для аккумулятора шуруповерта.
Виды шуруповерта и зарядных устройств к ним
На строительном рынке представлено множество моделей шуруповертов. Они отличаются друг от друга не только ценой, но особыми характерными признаками.
Некоторые модели аккумулятора обладают высоким качеством, продлевающим срок эксплуатации инструмента. Большим спросом у потребителей пользуются NiCd, NiMh и Li-Ion — аккумуляторы, обладающие такими достоинствами, как:
- небольшой вес;
- низкая цена.
Многие устройства отличаются друг от друга потребляемым напряжением, находящимся в пределах от 10 до 18 Вт. Его значение определяется используемыми элементами питания. Мощность шуруповерта зависит от величины напряжения.
Сравнительная таблица характеристик шуруповертов разных производителей.
Важной характеристикой длительности рабочего цикла является емкость аккумулятора шуруповерта, выраженная в ампер-часах (А.ч).
Крутящий момент — один из главных параметров инструмента. Он позволяет вкручивать саморезы в древесину. Чем выше значение крутящего момента, тем большей длины саморез ввинчивается в твердое основание.
Более всего распространен шуруповерт, имеющий крутящий момент 11-36 Нм. Регулятор мощности крутящего момента позволяет осуществлять несколько операций:
- наживка самореза;
- вкручивание шурупов в металл большой толщины;
- сверление отверстий.
Устанавливают 5 скоростей работы, позволяющих избежать проворачивания шурупов и погружения головки самореза в основной материал.
Шуруповерт позволяет закрепить элементы и осуществить высверливание отверстий. Скорость вращения находится в пределах 400-500 об/мин. При работе используется основная скорость от 1200 до 1300 об/мин. С помощью регулятора изменяется значение величины ее оборотов.
Для качественной работы инструмента используют зарядные устройства. Они подразделяются на несколько типов приборов: полупрофессиональные и профессиональные. В зависимости от вида производимой работы выбирают необходимую аккумуляторную зарядку. Батареи обладают определенным временем эксплуатации, необходимой мощностью и рассчитаны на работу в шуруповерте согласно инструкции по эксплуатации прибора.
Схема зарядного устройства для зарядки аккумулятора шуруповерта.
Стандартная зарядка аккумулятора применяется для работы по обеспечению питания всех зарядных устройств, обладающих химическим составом: никель-кадмий (Ni-Cd), никель-металл (Ni-Mh).
Зарядка работает от напряжения 7,2 до 24 В. Заряжать аккумулятор шуруповерта можно с помощью устройства, работающего в автоматическом режиме с регулировкой напряжения тока и своевременным отключением при установлении полной емкости заряда.
Диаметра патрона шуруповерта составляет от 1,5 до 13 мм. Используют аккумулятор емкостью в 1,5 А, напряжением в 14,4 В. Зарядка происходит в течение 1 часа, дополнительно в комплект входят съемный аккумулятор и запасной элемент. Некоторые зарядки аккумулятора для шуруповерта работают 5-6 часов, имеют батарею с питанием в 4 В, предназначенную для 2000 циклов работы.
Вернуться к оглавлению
Достоинства и недостатки зарядных устройств шуруповерта
Среди разнообразных моделей винтовертов и зарядок к ним потребителю нужно выбрать качественный инструмент. Прежде чем его купить, необходимо ответить на вопросы: для каких целей приобретается инструмент и как заряжать аккумулятор?
Многие модели имеют отличный дизайн, небольшие габариты, малый вес, хорошие эксплуатационные характеристики. Используется оригинальная упаковка — отдельный кейс. Батарейки находятся в комплекте, а заряжать аккумулятор необходимо не менее 50 минут. При работе руки мастера не устают, потому что рукоятка имеет 24 ступени.
В большом кейсе можно хранить дополнительные инструменты: плоскогубцы, саморезы. Достоинства модели заключаются в наличии бесколлекторного двигателя и вентиляционных отверстий в корпусе.
Схема зарядного устройства Hitachi.
У некоторых моделей зарядного устройства слишком долго охлаждается батарея (в течение 50 минут), а в инструкции указано время работы — 30 мин. В китайских моделях зарядка неавтоматическая, срок эксплуатации составляет не более 2 лет. Ударный шуруповерт имеет один аккумулятор, который заряжается несколько раз при очень интенсивной работе.
У тяжелых винтовертов есть 3 скорости, вес — 2,2 кг, аккумуляторы — 18 V Li-Ion. Литиевые аккумуляторы — несомненное достоинство зарядки, позволяющее заряжать инструмент, когда на индикаторе появляется разряд до 30% емкости.
К недостаткам работы относят использование несменных аккумуляторов. При выходе из строя они заменяются только в сервисном центре.
Вернуться к оглавлению
Как правильно выбрать зарядное устройство для шуруповерта?
Главный секрет долговечности блока питания дрели состоит в применении качественного устройства для зарядки аккумулятора. Потребителю следует обладать необходимым минимумом знаний:
- изучить данные паспорта устройства;
- обратить особое внимание на зарядный ток;
- отказаться от приобретения товара китайского производства ввиду его плохого качества и недолговечности;
- проконсультироваться с продавцами относительно качества товара.
Недопустимо использовать самодельные зарядки, снижающие время эксплуатации аккумулятора шуруповерта.
Схема зарядного устройства Bosch.
При утере заряжающего устройства приобретают универсальную модель, которая работает от 12 В в течение 3 часов.
Аккумулятор китайского производства имеет 2 недостатка: полностью отсутствует регулировка скорости вращения, а также нет индикатора окончания зарядки. Время работы составляет от 3 до 5 часов.
Следует заранее определить тип аккумулятора: никель-кадмиевый, никель-металл-гибридный или литий-ионный. Обращают внимание на время, в течение которого заряжается батарея. Заряд бытовой дрели продолжается более 7 часов, а профессиональных моделей — около 60 минут.
Вернуться к оглавлению
Конструкция зарядного устройства для бытовой дрели
Если требуется обеспечить трудовой процесс и сократить рабочее время, следует выбрать винтоверт с автономным блоком питания.
Снабжающее устройство аккумулятора состоит из трансформатора мощностью в 25-26 Вт. На вторичную его обмотку поступает напряжение в 18 В, переходящее на диодный мост через FU1 предохранитель.
Для работы используют 4 диода с током в 3 А и электролитический конденсатор, сглаживающий напряжение диодного моста. Диоды предохраняют аккумулятор от перепадов напряжения в сети. При размыкании контактов микросхема подключается к источнику питания. В сменном блоке при его работе происходит последовательное соединение между собой 12 элементов (каждый емкостью в 1,2 В).
Схема аккумулятора шуруповерта.
Датчик температуры прикреплен к никель-кадмиевому элементу. Выводы датчика подключены к минусовому полюсу батареи и третьему разъему блока питания.
В зарядном устройстве 3У-А выходной шнур присоединен к выводному отверстию винтоверта или к АКБ. В некоторых моделях при зарядке верхнее напряжение не контролируется, происходит потеря емкости АКБ. После 15 перезарядок батарея выходит из строя.
Следует помнить, что исправное зарядное устройство обеспечивает стабильную работу АКБ.
Вернуться к оглавлению
Неисправности в работе устройства для обеспечения питания дрели
При работе прибора, снабжающего питанием блок шуруповерта, возникает множество неполадок. Одна из них — короткий промежуток времени, в течение которого происходит эксплуатация батареи. Основная причина неполадки состоит в том, что используется для работы старая батарея или зарядка дает сбой в работе.
Незаряженный блок питания приводит к полной остановке в работе винтоверта. Если выходное напряжение агрегата не соответствует 12 V, 18 V, то аккумулятор необходимо заменить.
При зарядке через неисправную розетку снабжающее устройство может прийти в негодность. Неисправный резистор R7 в зарядном устройстве подлежит замене. В этом случае прибор, снабжающий дрель питанием, работает нормально, без нагрузки, на выходе образует 8 V.
Нередко блок питания имеет недостаточную емкость для закручивания десятка стандартных шурупов. Основная причина подобной неисправности — выход из строя банки, ее основного элемента.
Для поиска неисправностей необходимо приобрести вольтметр. С его помощью легко отыскивают вышедшие из строя элементы. Использование неподходящих зарядных устройств выводит из строя блок питания. Применение устройств неавтоматического типа уменьшает срок эксплуатации аккумуляторных батарей.
Вернуться к оглавлению
Ремонт снабжающего устройства для дрели-шуруповерта
Схема питания аккумуляторной дрели.
Шуруповерт — дорогая вещь, но она необходима в хозяйстве. Стоимость аккумулятора составляет большую часть цены дрели. Практичный хозяин не станет тратить лишние деньги на приобретение нового блока питания, а произведет ремонт зарядки своими руками.
Для работы приобретают инструменты:
- напильник;
- отвертка;
- наждак;
- припой;
- паяльник;
- флюс.
По внешнему виду зарядки можно определить неисправность. Если пробиты диоды в зарядке на 18 V и сгорел трансформатор, то приобретают диоды FR307 или 607 и тепловой предохранитель с первичной обмоткой.
Произвести замену аккумуляторов не сложно. Разбирают корпус, заменяют элементы, даже если корпус склеен или собран на шурупах.
Необходимо запомнить расположение элементов и порядок их соединения между собой. В батарее располагается 12 элементов. Никель-кадмиевые блоки имеют повышенный самозаряд. Элементы в них содержат высокое сопротивление.
В зарядке может быть сетевое напряжение, понижаемое трансформатором. При возникшей неисправности стабилизация тока и напряжения отсутствует, а светодиоды горят при зарядке постоянно.
С помощью паяльника зачищают контакты аккумуляторов. Пайку производят в течение 2 секунд во избежание перегрева блока. При работе следует соблюдать меры безопасности: нужно паять в очках, расходовать кислоту по каплям.
Шуруповерт можно переделать для работы с литиевыми блоками. В этом случае заряжать аккумулятор шуруповерта можно быстрее и качественнее. Никелевый блок заряжается в обыкновенном зарядном устройстве. К моменту окончания зарядки величина тока понижается, напряжение не контролируется устройством, и аккумулятор не отключается самостоятельно.
Вторым этапом работы является подключение четырех блоков друг с другом. Их укладывают в отсек для батареи и скрепляют изолентой, затем подключают к контактам, предварительно соединив между собой проводами из алюминия с сечением в 2,5 мм².
Зарядка блока осуществляется с помощью переходника: на одной его стороне находится вилка, а на другой — два разъема (балансировочный и зарядный). Снабжение блока идет через 2 кабеля, последовательно соединенных между собой.
Если пришло в негодность зарядное устройство, осматривают понижающий трансформатор и плату. Вокруг диодов может образоваться желтизна, указывающая на то, что зарядка пропускает ток в двух направлениях. В результате происходят перегрев обмоток трансформатора и пробой во всех диодах. Во время ремонта необходимо выпаять диоды, перепаять их.
Следует проверить обмотки трансформатора (для обнаружения обрыва в них). При перегреве датчика его заменяют и восстанавливают проводимость. Включив прибор в сеть, проверяют работу индикационного устройства. В случае его исправности прибор готов к работе.
Заряжать аккумулятор с помощью специального устройства просто. Правильно выполненная зарядка позволит установить автономный режим для шуруповерта, учесть все нюансы в его работе и выбрать оптимальный тип аккумулятора с минимумом недостатков.
moiinstrumenty.ru
Зарядка для шуруповерта: устройство, виды и как сделать своими руками- особенности схем блока зарядки.+Видео и Фото
Дрель и аккумуляторный Шуруповерт– незаменимый прибор в ремонтных работах. Данный электрический инструмент получает питание от электросети или батареи. Разновидность дрели, работающей на аккумуляторе, требует приобретения устройства для зарядки.
Зачастую, производители выпускают такие агрегаты в комплекте.
Зарядка для шуруповерта, как и любая другая техника со временем выходит из строя, чтобы продлить срок эксплуатации и не допустить неприятностей в ее работе, следует изучить инструкцию по использованию.
Виды зарядок для шуруповерта
Классификация
Зарядные устройства для дрелей различаются по стоимости, особенностям работы и их принципам. Несмотря на общую функциональность, зарядки для шуруповерта различаются по внутреннему устройству.
По способу превращения напряжения электрической сети, зарядные устройства делятся на:
- Трансформаторные;
- Импульсные (инверторные).
Трансформаторные зарядки для шуруповерта – устройства требующие простой электробазы
Они появились первоначально. Конструкция данного аппарата состоит из:
- Трансформатора;
- Контролирующей схемы;
- Выпрямительного моста;
- Фильтрующей емкости;
- Стабилизатора тока.
Главным недостатком такого устройства является большой вес и крупногабаритность. Это обусловлено тем, что такие размеры прямопропорционально увеличивают мощь агрегата. В связи с этим, наблюдается прямая зависимость размера и мощности. Трансформаторные зарядки малого размера выдают небольшую мощность, что влияет на время полного заряда дрели.
Инверторные зарядки для шуруповерта
Работают по другому принципу. Они применяют превращение входящего напряжения в электрический высокочастотный ток зарядки шуруповерта. Данный метод работы дает возможность применять трансформатор малого размера, которые работают с большими показателями мощности. Инверторные зарядные устройства, имея значительно меньшие размеры, продуцируют электрический ток для зарядки в значительных величинах. Время, затрачиваемое на подзарядку аккумулятора, уменьшается до 1 часа или меньше.
Аналоговые зарядки для шуруповерта
…с блоком питания внутри
Популярность данных агрегатов объясняется невысокой ценой. Для бытового использования подойдет агрегат с меньшей функциональностью. Зарядное устройство должно отвечать требованию по быстрой токовой нагрузке и скорости заряда.
Примечание. Чтобы начать заряд шуруповерта, нужно создать напряжение зарядки шуруповерта блока питания на выходе больше, чем индикатор батареи устройства.
Работа аналоговых зарядок с блоком питания предельно проста. Использование такого прибора осуществляется в качестве стабилизатора. На практике совсем не важного, какого типа батарея применяется.
Аккумуляторные шуруповерты пользуются популярностью у тех, кто планирует использовать их лишь для домашних работ. Очень важным моментом является знание особенностей ремонта агрегатов в случае поломки. Блок питания такого типа можно собрать собственноручно. Спайка схем зарядки шуруповерта осуществляется на плате универсальной. Лучшим прибором для рассевания тепла является радиатор из меди площадью 20 см².
Примечание. Стабилизатор используется в работе по принципу компенсации. Излишки энергии выводят в виде тепла.
Выходной трансформатор обеспечивает выработку переменного напряжения зарядки шуруповерта на понижение понижается с 220 В до 20 В. Расчет мощности трансформатора, происходит по току напряжения на выходе зарядного устройства. Диодный мост организовывает выпрямление переменного электротока, после чего он становится пульсирующим. Такой нюанс, все же, оказывает негативное воздействие на работу схем. Пульсацию сглаживают конденсатором фильтрующим. Микросхема КР 142ЕН применяется в качестве стабилизатора. Для создания напряжения 12 В, нужно применить микросхему с индексом 8Б. также, применяются резисторы. Данные типы агрегатов работают без режима автоматизации процесса. Для контроля заряда, можно собрать простую схему на транзисторе VT1. В схеме наличествует диод VD2. При достижении напряжения заряда, индикатор зарядки шуруповерта гаснет.
Современные системы имеют в комплектации коммутатор. Это позволяет отключать напряжение по завершению процесса заряда. Покупая дешевую дрель, вы получите в комплектации обычное зарядное устройство. В связи с этим, случаи поломки агрегата случают намного чаще, нежели у дорогих моделей. Именно поэтому, знания по сборке зарядчика пригодятся каждому обладателю недорогих шуруповертов. Собранный собственноручно зарядник может прослужить намного дольше приобретённого в магазине. Для подбора значения батареи шуруповерта, нужно будет методом проб и ошибок настроить работу стабилизатора и трансформатора.
…с наружным блоком питания
Схема такого зарядника отличается простотой. В комплектации есть блок питания сетевой и зарядное устройство. Схема блока зарядки шуруповерта имеет стандартную комплектацию: трансформатор, диодный мост, конденсаторный фильтр, выпрямитель. На выходе выдает 18 В.
Управляется при помощи маленькой платы, которая соразмерна спичечному коробку. Такие устройства не имеют системы теплоотвода, что сказывается на сроке эксплуатации. Данный агрегат очень быстро приходит в непригодность.
Чтобы зарядить дрель без аккумулятора воспользуйтесь следующими рекомендациями:
- Обзаведитесь источником питания. Если заводской блок в рабочем состоянии, можно организовать элементарную схему управления. В случае неисправности всего комплекта, можно применить зарядник ноутбука. На выходе вы получите необходимые 18 В.
- Соберите электросхемы. Детали можно выпаять из старых приборов бытового назначения.
- Установите на входе стабилизатор 18 В. Схема управления зарядки аккумулятора дрели шуруповерта, работает на транзисторе КТ817. Для усиления работы установите транзистор КТ818, который оборудован радиатором для отведения тепла. В зависимости от тока зарядки, на нем можно рассеивать до 10 Вт. Мощность радиатора должна обладать площадью 30 – 40 см².
Важно! Аналоговые агрегаты имеют один существенный недостаток – долгий период полного заряда. Данный момент не является критичным для шуруповертов домашнего использования.
Импульсная зарядка для шуруповерта
Профессиональное использование требует использование инструментов, которые готовы работать длительный период без подзарядки. Высокая функциональность обуславливает соответственную стоимость приборов, они не могут стоить дешево. Комплектация таких агрегатов предусматривает наличие 2 батарей.
Импульсная схема блока зарядки шуруповерта имеет умную схему управления, что в свою очередь обеспечивает стопроцентную зарядку всего за 1 час. Среди положительных качеств данных устройств, следует отметить их небольшие размеры, высокий ток заряда, наличие системы защиты. Учитывая данные моменты, схема такого зарядника устроена довольно сложно. Те, кому такие устройства не по карману, могут соорудить зарядник самостоятельно. Таким образом, вы сможете сэкономить в 2 раза.
Зарядки никель-кадмиевых аккумуляторных шуруповертов, оснащены третьим сигнальным контактом. Сборка схемы агрегата на MAX713 – самая часто применяемая. На выходе напряжение составляет 25 В при постоянном электрическом токе.
Зарядка имеет несколько интеллектуальных функций. После проверки уровня напряжения, осуществляют запуск режима ускорения заряда, что дает возможность предупредить эффект памяти. Полная зарядка завершается по прошествии 1,5 час. Такая схема дает возможность выбрать тип аккумулятора и усилия заряда.
Блок питания
Ситуации, когда дрель работает, а зарядник сломался, не редкость. Способов решения проблемы есть предостаточно, но в связи с тем, что детали имеют токсичность, не все хотят иметь с ними дело. Для продолжения работы шуруповерта, необходимо подключить
Чтобы продолжать работать с шуруповертом, следует подсоединить наружный блок зарядки шуруповерта.
Батареи по 14,4 В в китайских моделях позволяют применять автомобильный аккумулятор. Другим вариантом решения проблемы станет трансформатор с напряжением на выходе 15 — 17 В. Все необходимые детали вполне доступны по цене. Вам понадобятся диодный мост и термостат. Необходимости в приобретении стабилизатора нет.
Итоги
Для того, чтобы собрать зарядку аккумулятора дрели своими руками, необходимо изучить схему инструмента и характеристики деталей. Для работы вам понадобится паяльник и умение обращаться с ним. Если блок питания профессионального инструмента выйдет из строя, его можно переделать на сетевой.
ТОП 9 магазинов, где я выгодно закупаюсь
ТОП 7 по товарам и мебели для дома:
7 лучших строительных и мебельных магазинов!
- Akson.ru- это интернет-гипермаркет строительных и отделочных материалов!
- homex.ru- HomeX.ru предлагает большой выбор качественных отделочных, материалов, света и сантехники от лучших производителей с быстрой доставкой по Москве и России.
- Instrumtorg.ru – это интернет – магазин строительного, автомобильного, крепежного, режущего и другого инструмента, необходимого каждому мастеру.
- Qpstol.ru – “Купистол” стремится предоставить лучший сервис своим клиентам. 5 звёзд на ЯндексМаркет.
- Lifemebel.ru- гипермаркет мебели с оборотом более 50 000 000 в месяц!
- Ezakaz.ru- Представленная на сайте мебель изготавливается на собственной фабрике в Москве, а так же проверенными производителями из Китая, Индонезии, Малайзии и Тайваня.”
- Mebelion.ru- – крупнейший интернет-магазин по продаже мебели, светильников, интерьерного декора и других товаров для красивого и уютного дома.
domsdelat.ru
Универсальное Зарядно Разрядное устройство для шуруповерта
Всем добра!
Когда то написал постыдный опус:
Зарядка для шуруповерта из того что было
Народ справедливо назвал:
«Из описания трудно что-либо понять, какой-то обрывочный набор слов и фотографий небрежно оформленного изделия.»
Полностью согласен!!!
Решил переделать и подробно описать новое самодельное зарядное устройство для шуруповерта АКБ 14,4 Вольт, 1,3 Ач, с разрядом и зарядом или ЗРУ.
Заряд вместо трансформатора с выпрямителем, блок питания от принтера Canon AC Adapter k30245.
Разряженная АКБ, (в моем случае 10 вольт), будет заряжаться зарядным устройством с ЭДС 15 – 17 В в зависимости от потребности в скорости зарядки, без дополнительных ограничителей тока/напряжения, т.е. – напрямую “заряд постоянным напряжением”
Полный заряд большим током ( более 2,5 А) за 2,5-3 часа. А до 50% – за 15 минут.
Принудительный разряд АКБ.
Зачем принудительный разряд?
Он нужен, чтобы емкость АКБ не снижалась, т.е., чтобы ликвидировать эффект “памяти”.
Разряд будет происходить за счет блока питания и кулера.
Ограничитель разряда по схеме:
Регулировка отключения нагрузки при 10 вольтах, меньше страшновато…
Заряд АКБ.
Разбираем принтер, демонтируем блок питания.
Ставлю регулировку выхода напряжения с 24 вольт до 7 Вольт.
Заменой резистора R51 на переменный.
Собирать ЗРУ буду на корпусе АТХ.
Разрядка АКБ
Собрал по схеме навесным монтажем, для производства испытаний. Испытания прошли удачно, защита отключает нагрузку при 10 вольтах.
Далее перенес на плату:
Далее комплектую все в корпус:
На старом ЗРУ был ограничитель заряда АКБ, в этот раз решил от него отказаться в пользу вольтметра.
Выставляю при зарядке 15 вольт (АКБ 14,4 вольт) больше АКБ на себя не примет за любой промежуток времени, для более быстрой зарядки выставляю 16-17 вольт.
Дополнительно установил USB мамку через L7805. Смартфончик по пути зарядить итд.
Кулер подключен через L7812.
На задней стенке корпуса вывел выход регулируемого напряжения, вдруг пригодится:
Теперь о работе ЗРУ.
Разряженный АКБ вставляю в гнездо при выключенном питании БП. Выключатели выставляю в положение «Разряд»
Происходит окончательный разряд АКБ до 10 вольт (минут 5-10) в зависимости от разряда.
Далее, АКБ разредилась, переключаю клавиши в положение «Заряд» и включаю питание блока питания.
Заряд пошел.
АКБ не греется за время всего зарядного цикла 8 часов. Почему 8 часов? Испытания однако…
Пока полет нормальный, эксплуатация покажет!
Всего всем самого!!!
Доставка новых самоделок на почту
Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!
*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.usamodelkina.ru
Зарядное устройство для дрели-шуруповерта
В строительных работах очень часто необходимо вкручивать саморезы или шурупы, а также сверлить отверстия. С данными операция прекрасно справляется дрель-шуруповерт. Но для ее качественной и бесперебойной работы нужно обзавестись также устройством для зарядки прибора. Зарядное устройство для дрели-шуруповерта поможет осуществить быструю зарядку в тех условиях, где нет даже розетки.
Разновидности шуруповертов и зарядных устройств
Сейчас производители предлагают массу моделей шуруповертов, которые отличаются друг от друга характерными признаками и стоимостью. Обычно покупатели выбирают агрегаты с аккумулятором, который продлевает качественную работу инструмента. Популярностью пользуются шуруповерты с NiCd, NiMh и Li-Ion аккумуляторами. Они отличаются небольшим весом и конкурентоспособной стоимостью. Также устройства имеют отличия в напряжении. Оно может варьироваться от 10 до 18 Вт. Этот показатель напрямую определяет мощность инструмента.
Крутящий момент также является важной характеристикой при выборе шуруповерта. Он помогает качественно вкручивать саморезы в основание. Чем больше крутящий момент, тем более длинный саморез можно вкрутить в древесину. Большее распространение получил инструмент с крутящим моментом от 11 до 36 Нм. Благодаря регуляции мощности крутящего момента, который есть почти у всех стандартных 14-вольтовых приборов, можно осуществлять разные операции, например, наживлять саморез, вкручивать его в металл, сверлить отверстия. Если требуется выполнять в основном работу по сверлению отверстий, но покупать лучше перфоратор.
Для возможности качественно осуществлять рабочий процесс для шуруповертов используют зарядные устройства. Они могут быть профессионального или полупрофессионального типа. Устройство выбирается в зависимости от разновидности производимых работ. Батареи имеют собственную мощность работы, время эксплуатации и могут быть совместимы с теми агрегатами, которые указаны в инструкции.
Универсальное устройство стандартного типа применяется для всех вариантов батарей. Зарядка работает от показателей напряжения от 7,2 до 24 В. Шуруповерт может быть заряжен от устройства с режимом автоматической регулировки напряжения и возможностью отключения при полном заряде батареи.
Плюсы и минусы зарядных устройств для шуруповерта
В связи с большим ассортиментом зарядных устройств для шуруповертов, бывает достаточно трудно выбрать подходящее. Именно поэтому стоит рассмотреть некоторые особенности таких устройств и ответить на вопросы «какая цель преследуется при покупке, и каким образом будет осуществляться зарядка?»
Большая часть моделей сейчас представлены в оригинальном дизайне, который отличается не только внешними данными, но и функциональностью. Сюда относится малый вес, малые габариты, отличные характеристики эксплуатационного типа. Батарейки к таким приборам, как правило, идут в комплекте, а сам агрегат продается в отдельном кейсе. В таком случае в этом кейсе могут поместиться даже другие инструменты и останется место для шурупов.
Важно! Для того чтобы при работе руки не уставали, лучше покупать прибор с 24 ступенчатой рукояткой.
Существуют модели, которые имеют в комплекте зарядку, охлаждающуюся длительное время, как правило, 50 минут, а сам прибор работает беспрерывно только 30. В дешевых китайских аналогах зарядка не является автоматической, а срок их службы составляет всего 2 года. Изделия ударного типа обладают маломощной аккумуляторной батареей, которая требует подзарядки несколько раз в течение всего времени работы.
Тяжелые винторезы обладают тремя режимами работы и весом более 2 кг. При этом в них встроен литиевый аккумулятор, который является преимуществом при использовании. Его можно начинать заряжать, когда появляется предупреждение о разряде, превышающем 30%.
Стоит обращать внимание на тип батареи, сменная она или нет. Во втором случае при выходе ее из строя необходимо будет обращаться в сервисный центр для ремонта зарядного устройства для шуруповерта, где смогут заменить испорченный источник питания.
Правила выбора зарядного устройства
Для того чтобы инструмент работал долгое время и не подводил своего хозяина в самый неподходящий момент, нужно правильно выбрать устройство для осуществления зарядки аккумулятора. Для этого нужно иметь некоторые знания и применить их на практике в магазине:
- В первую очередь всегда проверяется технический паспорт устройства.
- Особое внимание уделяется зарядному току оборудования.
- Не стоит приобретать товар слишком дешевый для своей ценовой категории в сравнении с аналогами. Такие инструменты, как правило, качеством не отличаются.
- Лучше всего спросить совета у продавца-консультанта, если есть сомнения относительно выбора.
Важно! Ни в коем случае не используются зарядки самодельного типа во избежание порчи прибора.
Если устройство для зарядки, которое шло в комплекте с самим шуруповертом утеряно или его невозможно отремонтировать, то можно приобрести зарядку универсального вида, которая будет работать от 12 В и заряжать в течение 3 часов.
Перед покупкой нужно определить разновидность аккумулятора устройства, а также уделить внимание сроку, в течение которого он заряжает рабочее устройство. Так, обычная бытовая дрель может заряжаться 7 часов, а профессиональный ее аналог быть готовым к работе уже через час.
Состав зарядного устройства
Итак, для того чтобы лучше понимать специфику действия зарядного устройства, следует рассмотреть его конструктивные особенности. Оно состоит из трансформаторного блока с мощностью примерно 26 Вт. Для работы используют несколько диодов с 3-амперным током и специальный конденсатор, который сгладит напряжение моста диодного вида. Диодные элементы помогут сохранить аккумулятор в случае скачков в сети. После того как контактные детали размыкаются, микросхема автоматическим образом соединяется с источником питания. В самом блоке в процессе работы соединяются 12 элементов.
Проблемы при работе зарядки
Очень часто в работе устройства, которое поставляет в основной блок агрегата электропитание, возникает немало поломок. Самой распространенной является короткий срок работы батареи. Это может говорить о старом элементе, который требуется заменить.
Если заряжать устройство через поврежденную розетку, то прибор может работать неправильно или прийти в негодность. В случае если блок питания работает правильно, то на выходе должно получаться 18 Вольт.
Если в качестве зарядного устройства используется неподходящий агрегат, то работа блока питания может сократиться или он полностью выйдет из строя. Также, если применяется прибор для зарядки неавтоматического типа, блок питания потерпит отрицательное воздействие.
Для того чтобы быстрее и правильней найти неисправность, необходимо приобрести прибор под названием вольтметр. Он поможет легко найти вышедший из строя элемент.
Выполнение ремонта составных частей устройства
Шуруповерт является инструментом, который необходим в хозяйстве, но стоит достаточно дорого. Аккумулятор представляет собой ту деталь, которая определяет большую часть стоимости устройства, поэтому при выходе его из строя, можно немного сэкономить и произвести ремонт зарядки шуруповерта самостоятельно.
Для работы понадобится напильник, отвертка, наждак, паяльник, припой и флюс. Если видно, что сгорели трансформатор и диоды, то их необходимо заранее приобрести. Произвести ремонт несложно, нужно лишь открыть корпус, поменять вышедшие из строя элементы и закрыть его.
Важно! Перед проведением ремонта зарядного устройства шуруповерта нужно запомнить расположение всех элементов и их крепление. Лучше всего воспользоваться фотоаппаратом.
Если в устройстве наблюдается сетевое напряжение, то нужно устранить проблему. При помощи паяльника внутренние контакты подвергаются зачистке. При работе обязательно соблюдаются меры предосторожности. Следующим шагом является соединение всех блоков между собой. Их укладывают в корпус, соединяют алюминиевыми проводами друг с другом и подключают к действующим контактам.
Также в зарядном устройстве может возникнуть проблема с пропуском тока в двух направлениях. Для устранения неисправности проверяются обмотки на факт обрыва и перепаиваются диоды. Если перегревается датчик, то и он подлежит замене.
Заключение
Покупка качественного зарядного устройства для шуруповерта является гарантом его качественной работы на протяжении длительного времени. Выбрать именно тот агрегат, который подойдет данному инструменту трудно, но зная основные нюансы, сделать это можно.
bouw.ru
Зарядное для шуруповерта | Все своими руками
Опубликовал admin | Дата 22 апреля, 2013Зарядное устройство для аккумуляторов шуруповерта
Здравствуйте уважаемые посетители. Хочу предложить несложную схемку зарядного устройства для герметичных аккумуляторов шуруповерта. Схема представлена на рисунке 1.
Основой схемы является трехвыводной интегральный регулируемый стабилизатор положительного напряжения КР142ЕН12А. Стабилизатор допускает работу с током нагрузки до 1,5А. Этим параметром и ограничивается максимальный ток заряда аккумуляторов.
Схема работает следующим образом. Переменное напряжение величиной 12,6 – 13В, снимаемое с вторичной обмотки сетевого трансформатора, выпрямляется диодным мостом VD1 – D3SBA40. Его можно заменить на RC201, RS201, KBP005, BR305, KBPC1005 или собрать мост из отдельных диодов с прямым выпрямленным током не менее двух ампер. На выходе выпрямителя стоит конденсатор фильтра С1, который уменьшает пульсации выпрямленного напряжения. На конденсаторе уже присутствует постоянное напряжение равное амплитудному значению переменного напряжения 12,6… 13В. Т.е. 12,6 • √2 ≈ 17,7В. Такое напряжение будет, если в качестве сетевого трансформатора будут применены готовые накальные трансформаторы, например ТН17, ТН18, ТН19 с соответствующим подключением вторичных обмоток. У меня трансформатор – перемотанный ТВК-110Л1. Действующее напряжение его вторичной обмотки – 14В.
С выпрямителя напряжение подается на интегральный стабилизатор DA1, выходное напряжение, которого устанавливается с помощью резистора R4 на уровне, необходимом для вашего конкретного аккумулятора. Например, вы знаете, что напряжение полностью заряженной батареи равно 14,1В, то такое напряжение и надо выставить на выходе стабилизатора. Датчиком тока зарядки служит резистор R3, параллельно которому включен подстроечный резистор R2, с помощью этого резистора устанавливается уровень ограничения зарядного тока, который равен 0,1 от емкости аккумулятора. Мощность, выделяемая на резисторе R3 равна I2 заряда • R3 = 1,52 • 1 = 2,25Вт, так что можно применить двухваттный резистор номиналом 1Ом, но при этом зарядный ток надо немного уменьшить. Вообще данная схема является стабилизатором напряжения с ограничением по току нагрузки. На первом этапе аккумулятор заряжается стабильным током, потом, когда ток заряда станет меньше величины тока ограничения, аккумулятор будет заряжаться уменьшающимся током до напряжения стабилизации микросхемы DA1.
Датчиком зарядного тока для индикатора HL1 служит диод VD2. В этом случае светодиод HL1 будет индицировать прохождение тока вплоть до, ? 50 миллиампер. Если в качестве датчика тока использовать все тот же R3, то светодиод будет гаснуть уже при токе ≈0,6А, т.е. конец зарядки аккумуляторов, судя по погасшему светодиоду, наступал бы слишком рано. Аккумулятор не был бы полностью заряжен. Этим устройством можно заряжать и шестивольтовые аккумуляторы. Кстати можно прикинуть, возможно ли заряжать аккумуляторы с напряжением 1,25В. Напряжение на входе стабилизатора DA1 – 20В, ток заряда допустим — 1,5А. первоначальное напряжение на аккумуляторе равно одному вольту, значит, в этом случае на микросхеме упадет 20В – 1В = 19В. При этом на ней выделится мощность равная U•I = 19В • 1,5А = 28,5Вт. Максимально допустимая мощность рассеивания для КР142ЕН12А равна 30Вт. Т.е. при условии применения соответствующего радиатора возможна зарядка и отдельного аккумуляторного элемента с напряжением 1,25В. Площадь радиатора для данной мощности можно прикинуть по диаграмме здесь.
Зарядное устройство собрано на печатной плате, рисунок которой можно скачать здесь. Специфические детали, которые применил я, показаны на фото1. Ну, я думаю, что имея топологию платы в формате лау, вы можете применить и другие комплектующие, изменив рисунок проводников. Если в качестве сетевого трансформатора будете использовать ТВК-110Л1, то первичную обмотку можно оставить полностью, т.е. 3000витков. Значит, в этом случае количество витков на один вольт будет равно W1вольт = W1/U1 = 3000/220 ≈ 13,7. Количество витков вторичной обмотки будет равно W2 = U2 • W1вольт = 12,6 • 13,7 ≈ 173 витка. Диаметр провода D = 0,7√I = 0,7 • √1 = 0,7мм – для тока заряда в 1А. Если вторичная обмотка не будет убираться в окне сердечника, то придется пожертвовать небольшим током холостого хода трансформатора и пересчитать количество витков первичной обмотки для другого коэффициента. Считаем. Площадь сечения сердечника ТВК-110Л1 Sс = 6,4см2 (ШЛ20×32), W1вольт = 50/Sс = 50/6,4 ≈ 8витков на вольт, тогда количество витков первичной обмотки будет равно 220 • 8 =1760витков. Придется смотать 3000 — 1760 = 1240витков. Ну, вторичную обмотку пересчитаете уже сами. Если возникнут вопросы, то у меня есть просьба, задавайте их на форуме. Возможно ответы на них будут интересны и другим посетителям сайта. До свидания. К.В.Ю.
Скачать схему и рисунок печатной платы.
Скачать “Зарядное для аккумуляторов шуруповерта” Plata_shurupovert-1.rar – Загружено 1753 раза – 12 KB
Обсудить эту статью на – форуме “Радиоэлектроника, вопросы и ответы”.
Просмотров:97 983
www.kondratev-v.ru
Зарядка для шуруповерта из того что было
Купил бюджетный шуруповерт « Диолд». Зарядка: Трансформатор, диодный мост и 2 светодиода, при зарядке греется как утюг.
Решил собрать зарядное для своего нового друга…
Интернет в помощь, сначала теория.
У Ni Cd аккумуляторов большой саморазряд.Все Ni Cd аккумуляторы имеют эффект памяти, т.е. если их не разряжать до конца, то они теряют свою емкость.
Количество циклов заряд-разряд у любых аккумуляторов ограничено.
То есть нужен на зарядном разряд- заряд. Для разряда поставил кулер от ПК, медленно, но верно.
Ограничитель разряда сделал из платы от аккумулятора телефона:
Источник: vrtp.ru
Ограничитель заряда:
Источник: avtosxema.com
Получилось как то так:
Корпус от блока питания советского компьютера (5 вольт).
Трансформатор от штатного ЗУ
Итог: Выставил срабатывание (опытным путем) max- 15 v, min-10v. Доставка новых самоделок на почту
Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!
*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.usamodelkina.ru