Блок питания для шуруповёрта из электронного трансформатора
Безусловно, такое решение лишит шуруповерт его основного достоинства — мобильности. Но это довольно популярный вариант среди самоделкиных, если не удается достать комплект аккумуляторов на замену старым. Блок питания очень дешевый и простой. Он построен на базе умощненного электронного трансформатора.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- Блок питания из электронного трансформатора Taschibra
- Блок питания для шуруповерта
- Please turn JavaScript on and reload the page.
- Шуруповерт от сети – переделка шуруповерта
- Блок питания для шуруповерта 18 В своими руками
- Можно ли подключить шуруповерт к сети через трансформатор?
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Блок питания шуруповёрта от сети
Блок питания из электронного трансформатора Taschibra
Аккумуляторный шуруповерт — удобный и необходимый в хозяйстве инструмент. К сожалению, через года, даже при не очень интенсивной эксплуатации, аккумуляторы шуруповерта практически полностью теряют свою емкость.
Исправный инструмент, а пользоваться нельзя… Что делать? Выбросить и купить новый. Самое разумное решение, если Вы эксплуатируете щуруповерт профессионально.
А если он бывает нужен всего лишь несколько раз в году — починить забор, повесить полку и т. Рука не поднимается выбросить исправный аккумуляторный шуруповерт. Поиск в Интернете показал, что эта проблема волнует многих. Как же предлагают поступить в данной ситуации экономные россияне и жители братских республик.Первое, самое очевидное решение – использовать внешний аккумулятор для питания шуруповерта. Старый автомобильный или герметичный свинцово-кислотный от ИБП. Но проблема в том, что шуруповерт даже на холостом ходу потребляет 1,5…3 А, а под полной нагрузкой потребляемый ток превышает 10 А. Придется использовать либо толстые, либо короткие соединительные провода. И то и другое неудобно. Разве что работать с аккумулятором в рюкзаке…. Второе решение — сетевой блок питания шуруповерта.
Ведь в большинстве случаев работы ведутся в пределах досягаемости электрической розетки. Несколько теряется мобильность, но зато щуруповерт постоянно готов к работе.
В качестве блока питания можно использовать обычный трансформатор с выпрямителем. Просто, но тяжело и громоздко. Компьютерный блок питания легче, но проблема с проводами остается.
Кроме того, стабилизированный блок питания при работе на коллекторный электродвигатель с резко меняющейся нагрузкой и искрящими щетками может вести себя непредсказуемо. Самое разумное, на мой взгляд, смонтировать сетевой блок питания в аккумуляторном отсеке шуруповерта.
Кабель питания в этом случае может быть небольшого сечения, гибкий и легкий. При необходимости можно использовать стандартный сетевой удлинитель. Сложность в том, что места в аккумуляторном отсеке очень мало. Тем не менее, задача вполне выполнима. Сетевой блок питания для шуруповерта. Эта статья растиражирована на многих сайтах, но практическая проверка описанной в ней конструкции показала, что электронный трансформатор для галогенных ламп, который предлагает использовать автор, — не лучшее, в данном случае решение.
Генератор с самовозбуждением на двух транзисторах хорошо работает на активную нагрузку, а вот искрящий коллектор и резко меняющаяся нагрузка — тяжелое испытание для него. В общем, после выгорания нескольких транзисторов я отказался от дальнейших экспериментов с электронным трансформатором.
Его предлагает Дмитрий dimm. Собранный по предложенной им схеме блок питания предназначен для установки в аккумуляторный отсек шуруповерта на 12 или 14 В, в котором находилось 10 или 12 никель-кадмиевых аккумуляторов. Схема блока показана на рисунке. С целью экономии места исключил сетевой фильтр.
Это конечно плохо, но учитывая, что пользоваться шуруповертом планирую не часто, и в основном вдали от радиоаппаратуры, вполне допустимо. Не хватило места также и для резистора, ограничивающего зарядный ток конденсаторов в момент включения в сеть.
Тоже не очень хорошо, но оправдания те же самые…. В схеме максимально использованы детали от старого компьютерного блока питания. Силовые транзисторы тоже можно использовать от компьютерного блока питания, но они должны быть обязательно полевыми.
В моем блоке они оказались биполярными, пришлось приобрести рекомендованные автором IRF Замечу, что необходимо использовать диодную сборку именно из диодов с барьером Шоттки.
Отличить ее от обычной можно, если измерить мультиметром в режиме прозвонки прямое падение напряжения на диодах. На диодах Шоттки падает не более 0,2 В, тогда как на обычных диодах около 0,6 В.
Учитывая ограниченные размеры радиатора нагрев обычных диодов будет недопустимым. Ну и, наконец, питание микросхемы DD1 осуществляется через обычный гасящий резистор R3.
Сложно в наладке — надо довольно точно подбирать емкость конденсатора, он должен быть высоковольтным и термостабильным. Есть вероятность сжечь DD1. В процессе обсуждения на форуме родился еще один вариант схемы питания — с дополнительной обмотки трансформатора.
Это самый лучший вариант, бесполезный нагрев элементов минимален. Но на трансформаторе нужна дополнительная изолированная обмотка на В. Если использовать первое попавшееся ферритовое кольцо неизвестной марки, ничего хорошего не получится. Кроме магнитной проницаемости у феррита есть и другие параметры, которые очень важны в данном случае. Необходимо использовать специально предназначенный для работы в сильных магнитных полях феррит, например от трансформаторов импульсных блоков питания компьютеров, телевизоров и др.
Технология намотки тоже очень важна, автор подробно описывает, как должны быть расположены обмотки на сердечнике. Я поступил проще — использовал готовый трансформатор от старого компьютерного блока питания. Он как раз подходит по всем параметрам. Лучше раскурочить старый блок мощностью Вт, в нем высота трансформатора равна 35 мм — как раз помещается в аккумуляторном отсеке.
Трансформаторы от более мощных блоков имеют большую высоту и не помещаются в моем корпусе. Тут возможны варианты, может потребоваться небольшая коррекция чертежа печатной платы блока питания шуруповерта. Обращаю внимание, что используется именно 5-и вольтовая обмотка, амплитуда напряжения на ней как раз около 12 В.
Другие обмотки не используются. А вот намотать на такой трансформатор дополнительную обмотку или изменить число витков существующих, к сожалению не получится. Трансформатор залит эпоксидкой и при его разборке велика вероятность сломать сердечник.
В микросхеме IRD между выводами 1 и 4 установлен стабилитрон на 15,6 В, поэтому питание нужно подавать обязательно через токоограничивающий резистор.
При его приобретении определяющий параметр — высота, желательно не более 35 мм, иначе может не поместиться в корпус. Резистор R3 составлен из 4-х последовательно включенных по 8,2К, 2 Вт. Его номинал желательно подобрать при наладке так, чтобы при минимально возможном напряжении в сети, напряжение на конденсаторе C4 не падало ниже 11 В. Для уменьшения бесполезного нагрева номинал этого резистора должен быть максимально возможным, если его уменьшить, просто увеличится ток через этот резистор и внутренний стабилитрон микросхемы.
Номинал C9 увеличивать не следует, так как это увеличит и без того большой бросок тока при включении в сеть. Мостик VD1 должен выдерживать ток не менее 5 А при напряжении В. VD4 — сборка из диодов Шоттки с допустимым током не менее 30А. VD1 и VD4 отлично подходят от компьютерного блока питания. Вентилятор на 12 В, его внешние размеры 40х40 или 50х50 мм.
Элементы в корпусах для поверхностного монтажа типоразмеров или DD1 в DIP корпусе, обратите внимание на надежность изоляции на плате между выводами 5 и 6.
Чертеж печатной платы показан на рисунке, вид со стороны печатных проводников. Перед ее изготовлением нужно разобрать имеющийся аккумуляторный отсек шуруповерта и убедиться, что плата в него вписывается. Скорее всего потребуется небольшая коррекция, так как отсеки у разных производителей имеют небольшие конструктивные отличия.
Их габариты — по месту. В корпусе необходимо просверлить вентиляционные отверстия. Вентилятор придется разместить снаружи корпуса — без него длительная работа не гарантируется.
Естественной вентиляции в данном случае недостаточно. И не забудьте про предохранитель FU1. При первом включении блок лучше запитать от источника питания В с током … МА. При этом резистор R3 временно шунтируется другим, с номиналом 1К. Если все нормально, на выходе будет 0,6…1 В. Можно посмотреть форму и частоту импульсов на вторичной обмотке трансформатора. Частота определяется номиналами R4, C5. Если все нормально, убираем временно установленный резистор 1К, включаем последовательно с блоком питания шуруповерта лампу накаливания на 60… Вт и включаем все это в сеть.
В момент включения лампа кратковременно вспыхнет и погаснет, на выходе должно установиться напряжение около 12 В. Если все работает, убираем лампу и проверяем работу блока под нагрузкой около 1 Ом. Наконец, выбрасываем аккумуляторы, устанавливаем блок питания в корпус и проверяем работу шуруповерта в разных режимах. Если эта конструкция Вас заинтересовала, можете ознакомиться с вариантами схемы от автора и его рекомендациями по самостоятельному изготовлению трансформатора.
Также доступны для скачивания два моих варианта чертежа печатной платы в Sprint Layout. Воспроизведение материалов сайта в любом виде только со ссылкой на первоисточник. Raspberry Pi Об авторе. Лучшее из возможного! Главная Конструкции Рекомендую!
Блок питания для шуруповерта
Наверное начинающие радиолюбители, не только, сталкиваются с неуввязками в процессе изготовления массивных источников питания. На данный момент в продаже имеются появилось огромный выбор электрических трансформаторов, применяемых для питания галогенных ламп. Электронный трансформатор по сути есть полумостовой автогенераторный импульсный преобразователь напряжения. Импульсные преобразователи имеют высочайший КПД, малые размеры и вес. Стоят данные изделия достаточно дешево, приблизительно 1рубль за один ватт.
Варианты изготовления блоков питания для шуруповерта 18 В .. для аккумуляторного шуруповерта 18 В на основе электронного трансформатора.
Please turn JavaScript on and reload the page.
Аккумуляторный шуруповерт — удобный и необходимый в хозяйстве инструмент. К сожалению, через года, даже при не очень интенсивной эксплуатации, аккумуляторы шуруповерта практически полностью теряют свою емкость. Исправный инструмент, а пользоваться нельзя… Что делать? Выбросить и купить новый. Самое разумное решение, если Вы эксплуатируете щуруповерт профессионально. А если он бывает нужен всего лишь несколько раз в году — починить забор, повесить полку и т. Рука не поднимается выбросить исправный аккумуляторный шуруповерт. Поиск в Интернете показал, что эта проблема волнует многих.
Шуруповерт от сети – переделка шуруповерта
Преимущества шуруповерта с аккумулятором сводятся на нет, когда необходимо работать, а инструмент стоит на зарядке. Подскажите, можно ли создать блок питания, чтобы шуруповерт был запитан от сети вольт? Таких схем довольно много на тематических сайтах приведем в качестве примера одну из них. Понравилась статья? Поделиться с друзьями:.
Как запитать аккумуляторный шуроповерт от электрической сети? Аккумуляторный шуроповерт предназначен для наворачивания – отворачивания винтов, саморезов, шурупов и болтов.
Блок питания для шуруповерта 18 В своими руками
Малость оживлю тему. Мне сделали 2 блока питания под шуруповерт на 18 вольт. Шуруповерт работает, но обороты сильно упали. Характеристики 20 А, 18 В. Шуруповерт рукой в режиме сверления не остановить. Имхо, 10 А бы хватило.
Можно ли подключить шуруповерт к сети через трансформатор?
Рассмотрим принципиальную схему электронного преобразователя. Напряжение сети через предохранитель поступает на диодный мост D1-D4. В диагональ моста, образованного этими транзисторами и конденсаторами С1, С2, включена обмотка I импульсного трансформатора Т2. Трансформатор обратной связи Т1 имеет три обмотки – обмотка обратной связи по току, которая включена последовательно с первичной обмоткой силового трансформатора, и две обмотки по 3 витка, питающие базовые цепи транзисторов. Выходное напряжение электронного трансформатора представляет собой прямоугольные импульсы частотой 30 кГц, промодулированные частотой Гц.
Электронный трансформатор блока питания.
Теория и практика. Кейсы, схемы, примеры и технические решения, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие.
Добро пожаловать, Гость. Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь. Вам не пришло письмо с кодом активации? Гродненский Форум. Новости, реклама :.
Самое слабое место в бытовых шуруповертах — это аккумулятор.
Когда батареи перестают работать, некоторые задаются вопросом, самые переработать аккумуляторный шуруповерт в сетевой. Отремонтировать батареи с разрушенными элементами нереально. Цена новых источников питания практически равна стоимости шуруповерта. Отыскать подходящие элементы редко удается, модели нередко снимают с производства. Недочет у переделанного инструмента один: он привязан к розетке.
Приобретая аккумуляторный шуруповерт, практически никто не задумывается о сроке службы аккумуляторных батарей. В зависимости от производителя и стоимости инструмента, аккумуляторы могут прослужить исправно и 5 лет, и менее года. Особенно это касается инструмента от безымянного производителя из Китая а таких на рынке подавляющее большинство.
Файл: Сетевой блок питания для шуруповерта.docx – Страницы №№1-3
Сетевой блок питания для шуруповерта
К. МОРОЗ, г. Надым, ЯНАО
Большой популярностью у любителей и профессионалов пользуются аккумуляторные шуруповерты — надежные, легкие и мощные. Но у них есть существенный недостаток — небольшая емкость аккумуляторной батареи, энергии которой хватает лишь на полчаса интенсивной работы. Далее следует вынужденный перерыв на 3…4 часа для зарядки батареи. Решение этой проблемы — использование сетевого блока питания, ведь большинство работ выполняют в шаговой доступности от электросети.
Сетевой блок питания шуруповерта одолжен быть надежным, малогабаритным, легким и удобным для применения, хранения и транспортировки. Дополнительное требование к блоку питания, обусловленное спецификой его применения, — падающая нагрузочная характеристика, предотвращающая повреждение электродвигателя шуруповерта во время перегрузки.
Всем этим требованиям удовлетворяет предлагаемое устройство, схема которого показана на рис. 1.
Основа блока питания — “электронный трансформатор” U1 с номинальной выходной мощностью 60 Вт, предназначенный для питания осветительных ламп напряжением 12 В. Частота его выходного напряжения — несколько десятков килогерц. Такой трансформатор можно приобрести в магазинах электротоваров.
Трансформатор Т1 обеспечивает дополнительную гальваническую развязку от сети и тем самым повышает электробезопасность устройства. Изменением числа витков его первичной обмотки (I) можно подбирать выходное напряжение блока. Повышенная индуктивность рассеяния способствует формированию падающей нагрузочной характеристики. Вторичная обмотка (II) с отводом от середины обеспечивает работу двухполупериодного выпрямителя на сборке из двух диодов Шотки VD1. Потери энергии на диодах в таком выпрямителе вдвое меньше, чем в мостовом. Оксидный конденсатор С1 сглаживает низкочастотные пульсации выпрямленного напряжения, а керамический конденсатор С2 с малой собственной индуктивностью — высокочастотные, чем облегчает работу конденсатора С1, учитывая, что двухполупе-риодный выпрямитель удваивает частоту импульсов, поступающих с “электронного трансформатора” U1. Резистор R1 задает ток через свето-диод HL1, который сигнализирует о подаче напряжения на шуруповерт. Резисторы R2—R7 — минимальная нагрузка “электронного трансформатора” U1, существенно повышающая надежность его работы, так как режим холостого хода для него опасен.
Сетевой блок питания размещен в корпусе резервного аккумуляторного блока питания, как показано на фото (рис. 2). В середине корпуса вертикально установлена алюминиевая пластина толщиной 3 мм. Это шасси всего устройства, используемое как общий провод и теплоотвод диодной сборки VD1. Перед установкой теплоотводя-щую поверхность сборки VD1 смазывают пастой КПТ-8. Сборку закрепляют на пластине без изолирующей прокладки. С одной стороны пластины установлены трансформаторы и выключатель питания SB1, с другой — остальные детали.
Трансформатор Т1 намотан на кольцевом магнитопроводе К28х16х9 из феррита М2000НМА. Для исключения замыкания витков скругляют острые грани магнитопровода мелкой наждачной бумагой. Затем его изолируют, для чего идеально подходит фторопластовая лента ФУМ. Для увеличения индуктивности рассеяния одна обмотка размещена напротив другой. Первичная обмотка состоит из 16 витков, намотанных в два провода ПЭЛ или ПЭВ-2 диаметром 0,8 мм. Вторичная обмотка намотана жгутом из четырех таких же проводов и содержит 12 витков. После намотки определяют начало и конец каждого провода жгута, затем провода объединяют в пары, каждую пару соединяют синфазно параллельно, в результате чего образуются половины вторичной обмотки. Начало одной половины соединяют с концом другой, получая отвод вторичной обмотки.
Диодная сборка Шотки VD1 — любая с максимальным прямым током не менее 5 А и обратным напряжением не ниже 40 В, например, КД636 с любым буквенным индексом. В крайнем случае можно установить два обычных кремниевых диода КД213А или КД213Б. Конденсатор С1 — оксидный импортный, С2 — КМ-5а, КМ-56 или другой керамический.
Кнопка SB1 — микропереключатель МПЗ-1. Нежелательно использовать вместо него штатный выключатель шуруповерта как из соображений электробезопасности, так и в связи с тем, что у многих шуруповертов выключатель совмещен с регулятором оооротов электродвигателя. Контакты кнопки SB1 — нормально замкнутые. Толкатель кнопки SB1 выполнен из сгоревшего светодио-да. В днище корпуса предлагаемого устройства часть толкателя выступает наружу. Между толкателем и кнопкой SB1 установлена пружина.
С устройством работают так. Его размещают и фиксируют в корпусе шуруповерта вместо аккумуляторного блока питания.
Когда шуруповерт с прикрепленным сетевым блоком питания стоит на под- ставке или иной ровной поверхности, толкатель вдавлен внутрь. Усилие его нажатия через пружину передается на кнопку SB1, в результате чего она оказывается в нажатом состоянии, ее контакты разомкнуты, блок питания отключен от сети.
Когда шуруповерт берут для выполнения работы, пружина отжимает толкатель кнопки SB1, его выпуклая часть выступает из днища корпуса. Кнопка переходит в ненажатое состояние, ее контакты замыкаются и подключают блок питания к сети. Шуруповерт готов к работе.
Налаживание устройства заключается в отматывании витков первичной обмотки трансформатора Т1 до получения требуемого выходного напряжения: 11,14 или 20 В соответственно для шу руповерта с номинальным напряжением 9,6, 12 или 18 В.
Учитывая огромное число находящихся в эксплуатации шуруповертов, автор надеется, что предлагаемый блок питания будет весьма востребован, к тому же он дешев и собран из доступных деталей. Его может повторить даже начинающий радиолюбитель. ■
Понимание разницы между технологией катушки и SMPS для источников питания – Блог
Выбор подходящей электрической отвертки для крепежа иногда может быть сложной задачей. Сегодня на рынке динамометрических инструментов предлагается так много опций и функций. Понимание технологии и изучение различных различий между технологиями электрических отверток является важным элементом для правильной оценки инструмента, который лучше всего подходит для ваших задач по сборке.
Электрические шуруповерты, в которых используется отдельный трансформатор (источник питания), предназначены для точного контроля крутящего момента и повышения производительности. Блок питания может выглядеть как простая маленькая коробочка, в которую вставляется динамометрическая отвертка, но в последние годы в эти блоки питания были добавлены новые технологии и инновационные функции.
Внутри трансформатора используются два различных типа технологий проектирования. Есть старая технология, катушка рассчитана на блок питания. Современная технология, которая все чаще используется в трансформаторах, — это SMPS (импульсный источник питания).
Источник питания катушки (линейный источник питания) представляет собой относительно простую конструкцию, которая не является энергоэффективной и может обеспечить нестабильное выходное напряжение для электрической отвертки, что может повлиять на повторяемость динамометрического инструмента. Блок питания с катушкой также может сократить срок службы электрической отвертки и увеличить частоту обслуживания электроинструмента. Еще один дополнительный расход, с которым придется иметь дело в будущем. Как правило, источник питания, в котором используется технология катушки, является большим, громоздким и тяжелым, потому что устройство имеет большие трансформаторы сетевой частоты и электронную схему регулирования с теплоотводом внутри корпуса.
Импульсный источник питания (SMPS) — это электронный источник питания, который включает импульсный регулятор для эффективного преобразования электроэнергии. В отличие от линейного источника питания (источник питания катушки), SMPS использует проходной транзистор, который постоянно переключается между состояниями с малым рассеянием, полным включением и полным выключением и тратит очень мало времени на переходы с высоким рассеянием, что сводит к минимуму потери энергии. Экологически чистый блок питания.
В SMPS регулирование напряжения достигается путем изменения соотношения времени включения и выключения. Напротив, линейный источник питания регулирует выходное напряжение, постоянно рассеивая мощность на проходном транзисторе. Более высокая эффективность преобразования энергии с помощью SMPS является ключевым технологическим преимуществом по сравнению с технологией линейного источника питания. Источник питания, в котором используется технология SMPS, обычно легче и меньше, потому что внутри корпуса устройства установлен меньший трансформатор.
Понимание различных технологий, используемых в конструкции источника питания, важно при покупке трансформатора для работы с электрической отверткой. Будьте осторожны, когда промышленный поставщик предлагает «бесплатный» трансформатор при покупке электрического шуруповерта выбранного типа. Какую технологию поставщик действительно предлагает с бесплатным источником питания? Это надежно и обеспечивает качество? Почему это предлагается бесплатно? Предлагает ли поставщик некачественное решение для легкой и быстрой продажи со своей стороны? Чем вы готовы пожертвовать ради этого стимула? Недорогой инструмент — это краткосрочное решение. Это становится долгосрочным, ноющим дорогостоящим расходом, который влияет на качество и репутацию.
При выборе источника питания для работы с электрическим шуруповертом прочное и надежное решение стоит вложений в обеспечение качества и безопасности. Блок, обеспечивающий защиту от перегрева (OHP) и защиту от перегрузки по току (OCP), защищает электрическую отвертку от повреждений или неисправностей и помогает продлить срок службы инструмента.
В блоки питания добавлены новые технологии и инновации, что делает эти маленькие коробки более универсальными. Некоторые трансформаторы предлагают возможность подключения к винтовому счетчику или обеспечивают «выходной сигнал запуска и остановки» для ПЛК. STC30 Plus — это блок питания с выбираемым режимом «мягкого пуска» для приложений, требующих медленного увеличения скорости электроинструмента до рабочей скорости, что идеально подходит для пластиковых или чувствительных сборок.
Использование качественного источника питания и электрической отвертки делает мир более безопасным благодаря аккуратности и аккуратности. Контроль крутящего момента важен для компаний, чтобы гарантировать качество, безопасность и надежность их продукции. Выход из строя трехцентового крепежа, который не затянут должным образом, может привести к катастрофическим или скрытым отказам. Недостаточно затянутые крепежные детали могут расшататься от вибрации, а чрезмерный крутящий момент может повредить резьбовые крепежные детали.
Как запитать аккумуляторный шуруповерт от сети
Аккумуляторный шуруповерт предназначен для завинчивания – отвинчивания шурупов, шурупов, шурупов и болтов. Все зависит от использования сменных головок – бит. Область применения шуруповерта также очень широка: его используют сборщики мебели, электрики, строители — отделочники скрепляют с его помощью гипсокартонные плиты и вообще все, что можно собрать с помощью резьбового соединения.
Это профессиональная отвертка. Помимо профессионалов, этот инструмент приобретают и исключительно для личного пользования при ремонтно-строительных работах в квартире или загородном доме, гараже.
Аккумуляторный шуруповерт легкий, небольших размеров, не требует подключения к сети, что позволяет работать с ним в любых условиях. Но вся беда в том, что емкость аккумулятора небольшая, и после 30 – 40 минут интенсивной работы приходится ставить аккумулятор на зарядку не менее чем на 3 – 4 часа.
Кроме того, батарейки имеют свойство приходить в негодность, особенно когда отверткой пользуются нерегулярно: вешают ковер, шторы, картины и кладут в коробку. Через год решили прикрутить пластиковый плинтус, а шуруповерт не “тянет”, зарядка аккума немного помогает.
Новый аккумулятор стоит дорого, и не всегда в продаже можно сразу найти именно то, что нужно. В обоих случаях выход только один – запитать шуруповерт от сети через блок питания. Причем чаще всего работа ведется в два приема от розетки. Конструкция такого блока питания будет описана ниже.
В целом конструкция проста, не содержит дефицитных деталей, ее может повторить любой, кто хоть немного знаком с электрическими схемами и умеет держать паяльник. Если вспомнить, сколько шуруповертов находится в эксплуатации, то можно предположить, что конструкция будет популярной и востребованной.
Блок питания должен удовлетворять сразу нескольким требованиям. Во-первых, он достаточно надежен, а во-вторых малогабаритен и легок и удобен для переноски и транспортировки. Третье требование, пожалуй, самое главное, это характеристика падающей нагрузки, позволяющая избежать повреждения шуруповерта при перегрузках. Не меньшее значение имеет простота конструкции и доступность деталей. Всем этим требованиям в полной мере отвечает блок питания, конструкция которого будет рассмотрена ниже.
Основой устройства является электронный преобразователь Feron или Toshibra мощностью 60 ватт. Такие трансформаторы продаются в магазинах электротоваров и предназначены для питания галогенных ламп напряжением 12 В. Обычно такие лампы освещают витрины.
В данной конструкции сам трансформатор не требует никаких переделок, он используется как есть: два входных сетевых провода и два выходных провода с напряжением 12 В. Принципиальная схема блока питания достаточно проста и представлена на рис. 1.
Рисунок 1. Принципиальная схема блока питания
Трансформатор Т1 создает падающую характеристику блока питания за счет повышенной индуктивности рассеяния, что достигается его конструкцией, о которой будет сказано выше. Кроме того, трансформатор Т1 обеспечивает дополнительную гальваническую развязку от сети, что повышает общую электробезопасность устройства, хотя эта изоляция уже есть в самом электронном трансформаторе У1. Подбором числа витков первичной обмотки можно в определенных пределах управлять выходным напряжением блока в целом, что позволяет использовать его с разными типами шуруповертов.
Вторичная обмотка трансформатора Т1 выполнена с отводом от средней точки, что позволяет вместо диодного моста применить однополупериодный выпрямитель всего на двух диодах. По сравнению с мостовой схемой потери такого выпрямителя из-за падения напряжения на диодах в два раза меньше. Ведь там два диода, а не четыре. Чтобы еще больше снизить потери мощности на диодах в выпрямителе, применена диодная сборка с диодами Шоттки.
Низкочастотные пульсации выпрямленного напряжения сглаживают электролитический конденсатор С1. Электронные трансформаторы работают на высокой частоте, порядка 40 – 50 КГц, поэтому кроме пульсаций с частотой сети эти высокочастотные пульсации присутствуют и в выходном напряжении. С учетом того, что однополупериодный выпрямитель увеличивает частоту в 2 раза, эти пульсации достигают 100 и более килогерц.
Оксидные конденсаторы имеют большую внутреннюю индуктивность, поэтому высокочастотные пульсации не могут сгладиться. Более того, они просто бесполезно разогреют электролитический конденсатор, а то и приведут его в негодность. Для подавления этих пульсаций параллельно оксидному конденсатору установлен керамический конденсатор С2, малой емкости и с малой собственной индуктивностью.
За индикатором работы блока питания можно следить по свечению светодиода HL1, ток через который ограничивается резистором R1.
Отдельно следует сказать о назначении резисторов R2 – R7. Дело в том, что электронный трансформатор изначально предназначен для питания галогенных ламп. Предполагается, что эти лампы подключаются к выходной обмотке электронного трансформатора еще до его включения в сеть: иначе он просто не запустится без нагрузки.
Если электронный трансформатор включен в сеть в описываемой конструкции, то последующее нажатие кнопки отвертки не заставит его вращаться. Чтобы этого не происходило в конструкции и предусмотрены резисторы R2 – R7. Их сопротивление подобрано так, чтобы электронный трансформатор уверенно запускался.
Детали и конструкция
Блок питания находится в корпусе штатного аккумулятора с истекшим сроком службы, если, конечно, его еще не выбросили. Основой конструкции является алюминиевая пластина толщиной не менее 3 мм, расположенная посередине корпуса аккумулятора. Общая конструкция представлена на рисунке 2.
Рисунок 2. Блок питания для аккумуляторного шуруповерта
К этой пластине крепятся все остальные детали: электронный трансформатор U1, трансформатор T1 (с одной стороны) и диодная сборка VD1 и все остальные детали, включая кнопку включения SB1, с другой. Пластина также служит общим проводом выходного напряжения, поэтому диодная сборка устанавливается на нее без прокладки, хотя для лучшего охлаждения поверхность радиатора сборки VD1 следует смазать теплопередающей пастой КПТ-8.
Трансформатор Т1 выполнен на ферритовом кольце размером 28*16*9 из феррита марки НМ2000. Такое кольцо не является дефицитным, достаточно распространенным, проблем с приобретением возникнуть не должно. Перед намоткой трансформатора сначала алмазным надфилем или просто наждачной бумагой следует затупить наружную и внутреннюю кромки кольца, а затем изолировать его лакотканевой лентой или ФУМ-лентой, используемой для намотки труб отопления.
Как было сказано выше, трансформатор должен иметь большую индуктивность рассеяния. Это достигается тем, что обмотки расположены друг напротив друга, а не одна под другой. Первичная обмотка I содержит 16 витков в два провода марки ПЭЛ или ПЭВ-2. Диаметр проволоки 0,8 мм.
Вторичная обмотка II намотана жгутом из четырех проводов, число витков 12, диаметр провода такой же, как и для первичной обмотки. Для обеспечения симметричности вторичной обмотки ее следует наматывать сразу двумя проводами, точнее жгутом. После намотки, как это обычно делается, начало одной обмотки соединяется с концом другой. Для этой обмотки придется «прозвонить» тестер.
В качестве кнопки SB1 используется микропереключатель МП3-1, в котором срабатывает нормально замкнутый контакт. В нижней части корпуса блока питания установлен толкатель, который через пружину соединен с кнопкой. Блок питания подключается к отвертке, точно так же, как и обычный аккумулятор.
Если теперь отвертку положить на ровную поверхность, толкатель через пружину нажимает на кнопку SB1 и питание отключается. Как только отвертка будет поднята, отпущенная кнопка включит питание. Осталось только нажать на курок отвертки и она заработает.
Немного о деталях
Подробностей в блоке питания немного. Конденсаторы лучше использовать импортные, это сейчас даже проще, чем найти запчасти отечественного производства. Диодную сборку VD1 типа SBL2040CT (выпрямленный ток 20 А, обратное напряжение 40 В) можно заменить на SBL3040CT, в крайнем случае два отечественных диода КД2997. А вот указанные на схеме диоды не являются дефицитом, так как они используются в компьютерных блоках питания, и купить их не проблема.