Переделка аккумуляторов электроинструмента с заменой NiCd, NiMh элементов на литиево-ионные аккумуляторные элементы
Переделка аккумуляторов электроинструмента на Li-Ion элементы
Возможна ли замена NiCd или NiMh батареи на LiIon?
Производим замену NiCd или NiMh элементов батареи электроинструмента на Li-Ion аккумуляторные элементы.
При замене NiCd или NiMh элементов аккумуляторной батареи электроинструмента на литиевые элементы мы используем специальные силовые литий ионные элементы способные отдавать большие токи. При пуске электродвигателя инструмента потребляемые токи, кратковременно, могут превышать 70-80А, поэтому если использовать обычные литиевые элементы ICR-химии они будут быстро деградировать, терять емкость и выйдут из строя.
Внутрь корпуса аккумулятора мы устанавливаем плату контроля заряда/разряда литиевых элементов, которая не позволит, при эксплуатации, разряжать литиевые элементы ниже порогового значения, а также во время заряда не даст элементам перезарядиться выше нормы. Такой контроллер имеет встроенные защиты от:
– перегрузки (цепь разрывается, если ток потребления превышает заданный порог, например: если при сверлении зажало сверло)
– переразряда – не даст разрядить аккумуляторные элементы ниже порогового значения (как правило, это 2.50 – 2,75 В)
– перезаряда – не даст зарядить аккумуляторные элементы выше порогового значения (как правило, это 4.20 – 4,35 В)
– встроенный балансир – обеспечивает баланс (одинаковость) напряжений аккумуляторных элементов, и как следствие большую емкость батареи и более продолжительное время работы электроинструмента от одной зарядки.
Все это обеспечивает безопасную эксплуатацию батареи.
Заряжать такой аккумулятор можно родным зарядным устройством, для заряда переделанной на литий батареи не потребуется отдельное зарядное устройство.
Однако перепаковка батареи с заменой элементов на литий-ионные возможна не для всех моделей аккумуляторов электроинструмента. Это связано с возможностью или невозможностью физического размещения литий ионных элементов и контроллера в корпус аккумулятора рассчитанного на другой размер. Размер элементов никелевой группы отличается от типа размера литий-ионных элементов.
Узнать стоимость и возможность переделки аккумуляторной батареи на литиевую вы можете по телефону +7 (395) 242-45-93.
Список аккумуляторных батарей успешно переделанных с NiCd / NiMh на Li-Ion литий-ионные батареи:
- AEG
- Bosch
- Bort
- DeWalt
- DWT
- Dorkel
- Hitachi
- Kress
- Makita
- Omax
- Pitatel
- Prorab
- Skil
- Sparki
- Sturm
- Зубр
- Интерскол
- Калибр
- Прораб
- Ритм
Список успешно восстановленных моделей аккумляторных батарей
В качестве примера приводим список небольшой части успешно восстановленных моделей аккумуляторных батарей. Если в списке Вы не нашли свою модель батареи, возможно мы ее еще не внесли в этот список. Звоните, уточняте.
- Шуруповерт AEG BS 12X, аккумулятор B1220 2,0Ah 12V
- AEG B 1214G NiCd, 12В, 1,4Ач (перепаковка на Li-Ion 1.5Ah, 2,5Ah)
- Шуруповерт Bort BAB-12-P батарея 12В 1,1Ач (переделка аккумулятора на литиевый 2.0Ач)
- переделка аккумулятора Bort BA-14-4 Art. 28101123 14,4В 1,3Ач
установка контроллера заряда/разряда, замена на литиевые элементы, емкость 2,0Ач, токоотдача 20A - переделка аккумулятора Bort BA-12-4 Art. 28101122 12В 1,2Ач
установка контроллера заряда/разряда, замена на LiFePo4 элементы, емкость 1,4Ач. - BORT 14,4V 1,3V NiCd, 14,4В, 1,3Ач (перепаковка на литий 2,5Ач)
- Шуруповерт BOSCH GSR 12-2 (3601j18j20) profesional, замена на литиевые элементы, емкость: 3.
- Шуруповерт BOSCH GSR 12-V professional (3 601j95 500), батарея 2607335261 D-70745
- Шуруповерт BOSCH GSR 14.4-2 Professional, батарея 2607335711 14.4V 1.5Ah NiCd 70745
- батарея Bosch D-70745 2607335711 14,4v 1,5ah
- батарея Bosch D-70745 2607335709 12v 1,5ah
- BOSCH 2 607 335 709 NiCd, 12В, 1,5Ач (перепаковка на Li-Ion 1.5Ah)
- BOSCH 2 607 335 709 NiCd, 12В, 1,5Ач (перепаковка на Li-Ion 2,5Ah)
- батарея Bosch D-70745 2607335261 12v 2,0ah
- батарея D-70771, Li-Ion 14,4V 1,3Ah (замена на литиевые элементы, емкость: 2600 мАч)
- батарея 2 607 335 691, A78704T, 12 В, 3.0 Ач – замена на литиевые LiIon элементы
- BOSCH 2607335273 12V 1,2Ah 4/5SS NiCd, 12В, 1,2Ач (перепаковка на Li-Ion 3s1p 2. 5Ah)
- BOSCH 12V 2,0Ah NiCd, 12В, 2Ач (перепаковка на литий 3,0Ач )
- BOSCH 12V 2,6Ah DO1117T 2607335683 ni-mh, 12В, 2,6Ач (перепаковка на литий 12в 3.0Ач 3s2p )
- BOSCH 14V 1,5Ah NiCd, 14,4В, 1,5Ач (перепаковка на Li-Ion 4s2p на 5.0Ач )
- BOSCH 2 607 335 261 NiCd, 12В, 2Ач (перепаковка на Li-Ion 3,0Ah )
- BOSCH 2607335055 NiCd, 12В, 1,4Ач (перепаковка на литий 1500мАч)
- ПРАКТИКА ДЛЯ БОШ 12В 2,0 NiCd, 12В, 2Ач (перепаковка на Li-Ion 3s2p на 3.0Ач)
- Аккумулятор 18 Вольт 1,3Ач для дрели DORKEL DRA-18/2 Арт.1428 Zip 116
замена на литиевые элементы Samsung INR18650-20R + 5S контроллер заряда/разряда, емкость: 2,0Ач, токоотдача 20А
- Шуруповерт Dewalt DW907 12V type 2 D-65510, батарея 12 вольт 1,3Ач DE9074
- Шуруповерт DWT ABS 12E, батарея 12В
замена на 3S2P литиевые элементы Samsung INR18650-20R + 3S контроллер заряда/разряда с балансиром, емкость: 4,0Ач
- Аккумуляторная дрель-шуруповерт Hitachi DS 12DVF3 12V,
батарея EB1214S 12В 1,4Ач (высота основы батареи 40-45мм). Переделка возможна при удалении фиксирующего замка. Батарея хорошо держится в корпусе шуруповерта, в качестве дополнительной фиксации рекомендуем использовать резиновую ленту или кольцо. -
Аккумуляторная дрель-шуруповерт Hitachi DS12DVF3.
Батарея AKKU BCC 1215 12v 1.5Ah (высота основы батареи 50-53мм). Переделка возможна БЕЗ удаления фиксирующего замка. - HITACHI AKKU EB 1214 NiCd, 12В, 1,4Ач (перепаковка на Li-Ion 3s1p 2.5Ah)
- HITACHI AKKU EB 1414S NiCd, 14,4В, 1,4Ач (перепаковка на Li-Ion 1.5Ah)
- HITACHI AKKU EB 1814SL NiCd, 18В, 1,4Ач (перепаковка на литий 2,5Ач)
- HYUNDAI NiCd NiCd, 12В, 1,3Ач (перепаковка на Li-Ion 1,5Ah)
- KRESS B12CD NiCd, 12В, 1,7Ач (перепаковка на Li-Ion 1.5Ah)
- батарея 1422, Ni-Cd 14,4V 2,0Ah
замена на литиевые элементы, емкость: 2,0Ач, токоотдача 20А - MAKITA PA14 NiCd, 14,4В, 1,3Ач (перепаковка на Li-Ion 1.5Ah)
- Шуруповерт Makita 6270D 12V
- Шуруповерт Макита 6317D
- Шуруповерт Макита 6281D 14,4V
- Шуруповерт Makita 6260D 9,6V
- Шуруповерт Makita 6271D, батарея 12В
- Шуруповерт Makita 6337D, батарея 14.4В
- MAKITA PA12 NiCd, 12В, 1,3Ач (перепаковка на Li-Ion 2,5Ah )
- MAKITA PA12 NiCd, 12В, 1,3Ач (перепаковка на Li-Ion 1,5Ah)
- аккумулятор для ДА-12ЭР-01 (замена на литиевые элементы, емкость 2,6 Ач)
- аккумулятор для ДА-14,4ЭР-Ф(замена на литиевые элементы, емкость 2,5 Ач)
- аккумулятор Pitatel TSB-009-BOS18A-30M 18V 3. 0Ah
- аккумулятор Skil 2610388954 14.4v 1,0Ah замена на силовые литиевые элементы 2.0Ач с токоотдачей 20А
- аккумулятор Skil 2610Z03362 14.4v 1,2Ah NICD для шуруповерта Skil F015201701
переделка аккумулятора на литиевый с установкой контроллера с балансиром силовых литиевых элементов, емкостью 2.0Ач (токоотдача 20А)
- аккумулятор Sparky BR 12E-B1HR 12 вольт 1,5 Ач
- аккумулятор Sparky BR 15E-B1HR NiCd 1,5Ah 14,4V
для шуруповерта Sparky professinal BR 15E 14.4V - SPARKY BR12E-B1HR NiCd, 12В, 1,5Ач (перепаковка на литий 1500мАч)
- аккумуятор Omax 14.4v 1,2Ah для Omax Cordless Drill model: 01205
замена на силовые литиевые элементы 2.5Ач с токоотдачей 20А
- 3Ah NiCd”>аккумулятор для шуруповерта Sturm CD3012C 12V 1.3Ah NiCd
- аккумулятор для шуруповерта Sturm CD3014C 14,4V 1.3Ah NiCd
- аккумулятор для шуруповерта Sturm CD31181 18V 1.3Ah NiCd
заменили элементы на литиевые 18650. Внутрь корпуса батареи установлена сборка из 5-ти последовательных Li-Ion 18650 элементов плюс контроллер заряда/разряда 5S. - ШТУРМ 18В NiCd, 18В, 1,3Ач (перепаковка на литий 5s1p 2500mAh)
Была произведена замена NiCd элементов на элементы LiIon 18650 емкостью 5.2 Ач с установкой в корпус аккумулятора контроллера заряда/разряда батареи. Для заряда аккумулятора не требуется дополнительного зарядного устройства, для заряда можно использовать штатную зарядку. Контроллер не позволяет разрядить элементы ниже порогового значения и не даст элементам перезарядиться выше нормы.
- 4V NiCd”>аккумулятор для шуруповерта Зубр ЗДА-14.4 14.4в напряжение батареи 14.4 вольта, NiCd.
Была произведена замена NiCd элементов на элементы LiIon 18650 с установкой в корпус аккумулятора контроллера заряда/разряда батареи (защита от перезаряда, переразряда, короткого замыкания, перенагрузки).
- аккумулятор для аккумуляторной дрели ДА-14,4/2 напряжение батареи 14.4 вольта, 1,2Ач,NiCd.
Замена NiCd элементов на литиевые с установкой в корпус аккумулятора контроллера заряда/разряда батареи (защита от перезаряда, переразряда, короткого замыкания, перенагрузки).
- аккумулятор для аккумуляторной дрели Prorab (Прораб) 1722 К2 напряжение батареи 12 вольт, 1,2Ач,NiCd.
Замена NiCd элементов на литиевые емкостью 2,5Ач с установкой в корпус аккумулятора контроллера заряда/разряда батареи (защита от перезаряда, переразряда, короткого замыкания, перенагрузки). - аккумулятор для аккумуляторной дрели Prorab (Прораб) 1728 напряжение батареи 18 вольт, 1,2Ач,NiCd.
Замена NiCd элементов на литиевые емкостью 2,5Ач с установкой в корпус аккумулятора контроллера заряда/разряда батареи (защита от перезаряда, переразряда, короткого замыкания, перенагрузки).
- РИТМ ДША-14,4(У) NiCd, 14,4В, 1,5Ач (перепаковка на Li-Ion на 2.5Ач)
Очередная переделка шуруповерта на литий + решаем проблемы платы BMS
Давно не было обзора переделки шуруповерта на литий 🙂
Обзор посвящен в основном плате BMS, но будут ссылки и еще на некоторые мелочи, задействованные в переводе моего старого шуруповерта на литиевые батареи формата 18650.
Коротко — эту плату брать можно, после небольшого допиливания она вполне нормально работает в шуруповерте.
ЗЫ: много текста, картинки без спойлеров.
P.S. Обзор почти юбилейный на сайте — 58000-й, если верить адресной строке браузера 😉
Зачем все это
Трудится у меня уже несколько лет купленный в строймаге по дешевке безымянный двухскоростной шуруповерт на 14.4 вольта. Точнее, не прям совсем безымянный — на нем проставлена марка этого строймага, но и не какой-то именитый. На удивление живуч, до сих пор не сломался и выполняет все, что я от него требую — и сверление, и закручивание-раскручивание шурупов, и как намотчик трудится 🙂
Но вот его родные NiMH аккумуляторы так долго работать не захотели. Один из двух комплектных окончательно сдох год назад после 3 лет эксплуатации, второй в последнее время уже не жил, а существовал — полной зарядки хватало на 15-20 минут работы шуруповерта с перерывами.
Сначала я хотел обойтись малыми силами и просто заменить старые банки на такие же новые. Купил вот эти у вот этого продавца — https://aliexpress.com/item/item/Russian-seller-18-pcs-Sub-C-SC-battery-1-2V-1300mAh-Ni-Cd-NiCd-Rechargeable-Battery/32660234790. html
Они отлично работали (хотя и немного хуже родных) целых два или три месяца, после чего сдохли быстро и полностью — после полного заряда их не хватало даже на закрутить десяток шурупов. Не рекомендую брать у него аккумуляторы — хотя емкость изначально соответствовала обещанной, долго они не протянули.
И я понял, что придется все-таки заморочиться.
Ну и теперь о главном 🙂
Повыбирав на Али из предлагаемых плат BMS, остановился на обозреваемой, по ее размерам и параметрам:
- Модель: 548604
- Отключение по перезаряду при напряжении: 4.28+ 0.05 V (на ячейку)
- Восстановление после отключение по перезаряду при напряжении: 4.095-4.195V (на ячейку)
- Отключение по переразряду при напряжении: 2.55±0.08 (на ячейку)
- Задержка отключения по перезаряду: 0.1s
- Температурный диапазон: -30-80
- Задержка отключения по КЗ: 100ms
- Задержка отключения по превышению тока: 500 ms
- Ток балансировки ячеек: 60mA
- Рабочий ток: 30A
- Максимальный ток (срабатывание защиты): 60A
- Работа защиты по КЗ: самовосстановление после отключения нагрузки
- Размеры: 45x56mm
- Основные функции: защита от перезаряда, защита от переразряда, защита от КЗ, защита от перегрузки по току, балансировка.
Вроде все отлично подходит для задуманного, наивно думал я 🙂 Нет, чтобы почитать обзоры других BMS, а главное — комментарии к ним… Но мы же предпочитаем свои грабли, и только наступив на них, узнаем, что авторство на эти грабли уже давным давно и множество раз описано в инете 🙂
Все компоненты платы размещены на одной стороне:
Вторая сторона пустая и покрыта белой маской:
Часть, отвечающая за балансировку при заряде:
Эта часть отвечает за защиту ячеек от перезаряда/переразряда и она же отвечает за общую защиту от КЗ:
Мосфеты:
Собрано аккуратно, откровенных разводов флюса нет, вид вполне приличный. В комплекте шел хвост с разъемом, был сразу воткнут в плату. Длина проводов в этом разъеме — около 20-25 см. К сожалению, сразу его не сфотографировал.
Что еще заказал именно для этой переделки:
Аккумуляторы — https://aliexpress.com/item/item/6pcs-lot-LiitoKala-LG-HG2-18650-18650-3000mah-electronic-cigarette-Rechargeable-batteries-power-high-discharge-30A/32793701336. html
Никелевые полоски для спайки аккумуляторов: https://aliexpress.ru/item/item/32962881106.html (да, знаю, что можно спаять и проводами, но полосками будет занято меньше пространства и получится эстетичнее :)) Да и изначально я хотел даже собрать контактную сварку (не только для этой переделки, конечно), поэтому и заказал полоски, но лень победила и пришлось паять.
Выбрав свободный день (точнее, нагло послав все остальные дела подальше), я взялся за переделку. Для начала разобрал батарею со сдохшими китайскими аккумуляторами, выкинул аккумуляторы и тщательно замерил пространство внутри. После чего сел рисовать держатель батарей и платы в 3D-редакторе. Плату тоже пришлось нарисовать (без подробностей) чтобы примерить все в сборе. Получилось как-то так:
По задумке плата крепится сверху, одной стороной в пазы, вторая сторона зажимается накладкой, сама плата серединой лежит на выступающей плоскости, чтобы при ее прижатии она не прогибалась. Сам держатель сделан такого размера, чтобы плотно сидеть внутри корпуса батареи и не болтаться там.
Сначала подумывал сделать пружинные контакты для аккумуляторов, но отказался от этой мысли. Для больших токов это не лучший вариант, поэтому оставил в держателе вырезы для никелевых полосок, которыми аккумуляторы будут спаяны. Так же оставил вертикальные вырезы для проводов, которые должны выходить от межбаночных соединений за пределы крышки.
Поставил печататься на 3D-принтере из ABS и через несколько часов все было готово 🙂
Прикручивание всего навесного я решил не доверять шурупам и вплавил в корпус вот такие вставные гаечки М2.5:
Брал тут — https://aliexpress.com/item/item/200pcs-M2-5-x-4mm-x-OD-3-5mm-Injection-Molding-Brass-Knurled-Thread-Inserts-Nuts/32428033377.html
Отличная вещь для подобного применения! Вплавляется не спеша паяльником. Чтобы пластик не набился внутрь при вплавлении в глухие отверстия, я вкручивал в эту гайку болтик подходящей длины и грел его шляпку жалом паяльника с большой каплей олова для лучшей теплопередачи. Отверстия в пластике под эти гайки оставляются чуть меньше (на 0.1-0.2 мм) диаметра внешней гладкой (средней) части гайки. Держатся очень крепко, можно сколько угодно вкручивать-выкручивать болтики и не особо стесняться с усилием затяжки.
Для того чтобы иметь возможность побаночного контроля и, при необходимости, зарядки с внешней балансировкой, в задней стенке батареи будет торчать 5-контактный разъем, для которого я быстро накидал платку и изготовил ее на станке:
В держателе предусмотрена площадка для этой платки.
Как я уже писал, аккумуляторы я спаивал никелевыми полосками. Увы, этот метод не лишен недостатков и один из аккумуляторов возмутился таким обращением с ним настолько, что оставил на своих контактах только 0.2 вольта. Пришлось его выпаивать и паять другой, благо брал их с запасом. В остальном никаких трудностей не возникло. С помощью кислоты лудим контакты аккумулятора и нарезанные по нужной длине никелевые полоски, потом тщательно протираем ватой со спиртом (но можно и с водой) все залуженное и вокруг него, и паяем. Паяльник должен быть мощным и либо уметь очень резво реагировать на остывание жала, либо просто иметь массивное жало, которое не остынет мгновенно при контакте с массивной железкой.
Очень важно: во время пайки и при всех последующих операциях со спаянным блоком аккумуляторов нужно внимательнейшим образом следить за тем, чтобы не замкнуть какие-либо контакты аккумуляторов! Кроме того, как указал в комментариях ybxtuj, очень желательно паять их разряженными, и я абсолютно согласен с ним, так последствия будут легче если все-таки что-то замкнется. КЗ такой батареи, даже разряженной, может привести к большим неприятностям.
К трем промежуточным соединениям между аккумуляторами припаял провода — они пойдут на разъем платы BMS для контроля за банками и на внешний разъем. Забегая вперед, хочу сказать, что с этими проводами я проделал немного лишней работы — их можно не вести к разъему платы, а припаять к соответствующим контактам B1, B2 и B3. Эти контакты на самой плате соединены с контактами разъема.
Кстати, я везде использовал провода в силиконовой изоляции — совершенно не реагируют на нагрев и очень гибкие. Покупал на Ебее нескольких сечений, но точную ссылку уже не помню… Очень они мне нравятся, но есть и минус — силиконовая изоляция не слишком прочна механически и легко повреждается острыми предметами.
Примерил аккумуляторы и плату в держателе — все превосходно:
А вот для чего я оставлял запас по глубине пазов для аккумуляторов:
Это силиконовые самоклеящиеся ножки. Такие же наклеены и на дно пазов, глубина которых рассчитана так, что при закручивании крышки эти ножки прижимают с обеих сторон аккумуляторы, не давая им болтаться и при этом в силу своей упругости не оказывая существенного давления на них. Кстати, эти ножки очень хороши и в качестве именно ножек (как ни странно :)) — упругие и совершенно не скользят. Маст хейв в арсенале самодельщика 🙂
Брал эти ножки тут — https://aliexpress.com/item/item/500pcs-8-4mm-3M-self-adhesive-soft-clear-anti-slip-bumpers-silicone-rubber-feet-pads-high/32241890556. html
Примерил платку с разъемом, дремелем выпилил в корпусе батареи отверстие под разъем… и промахнулся по высоте, не от той плоскости взял размер. Получилась приличная такая щель:
Теперь остается спаять все в кучу.
На свою платку припаял идущий в комплекте хвост, обрезав его по нужной длине:
Туда же впаял провода от межбаночных соединений. Хотя, как я уже писал, можно было припаять их на соответствующие контакты платы BMS, но тут есть и неудобство — чтобы вытащить аккумуляторы нужно будет отпаивать от BMS не только плюс и минус, но и еще три провода, а сейчас можно просто выдернуть разъем.
Немного повозиться пришлось с контактами батареи: в родном исполнении пластиковая деталь (держащая контакты) внутри ножки батареи поджимается одним аккумулятором, стоящим прямо под ней, а сейчас пришлось думать чем эту деталь зафиксировать, да так чтобы не намертво. Вот эта деталь:
В конце концов взял кусок силикона (остался от заливки какой-то формы), отрезал от него примерно подходящий кусок и вставил в ножку, поджав ту деталь. Заодно этот же кусок силикона прижимает держатель с платой, ничего болтаться не будет.
На всякий случай проложил поверх контактов каптоновую изоленту, провода прихватил несколькими соплями каплями термоклея, чтобы они не попали между половинками корпуса при его сборке.
Зарядка и балансировка
Зарядку я оставил родную от шуруповерта, она как раз выдает на холостом ходу около 17 вольт. Правда, зарядка тупа и никакой стабилизации тока или напряжения в ней нет, есть только таймер, отключающий ее примерно через час после начала заряда. Ток выдает около 1.7А, что хоть и многовато, но допустимо для этих аккумуляторов. Но это пока я не доделаю ее до нормальной, со стабилизацией тока и напряжения. Потому что сейчас плата отказывается балансировать одну из ячеек, имевшую изначально заряд на 0.2 вольта больше. BMS отключает заряд когда напряжение на этой ячейке доходит до 4.3 вольта, соответственно на остальных оно остается в пределах 4. 1 вольта.
Читал где-то утверждение, что эта BMS нормально балансирует только с зарядкой CV/CC, когда ток под конец заряда постепенно снижается. Возможно, это так и есть, так что впереди меня ждет модернизация зарядки 🙂
Разряжать до конца не пробовал, но уверен, что защита по разряду сработает. На Ютубе есть ролики с тестами этой платы, все работает как положено.
А теперь о граблях
Все банки заряжены до 3.6 вольт, все готово к запуску. Вставляю батарею в шуруповерт, нажимаю курок и… Уверен, что не один человек, знакомый с этими граблями, сейчас подумал «И хрен стартанул у тебя шуруповерт» 🙂 Абсолютно верно, шуруповерт слегка дернулся и все. Отпускаю курок, нажимаю снова — то же самое. Нажимаю плавно — стартует и разгоняется, но стоит стартануть его чуть порезче — отказ.
«Вот же …», подумал я. Китаец, наверное, указал в спецификации китайские амперы. Ну да ладно, у меня есть отличная толстая нихромовая проволока, сейчас я напаяю ее кусок поверх резисторов-шунтов (стоят два по 0. 004 Ома в параллель) и настанет мне если и не счастье, то хотя бы какое-то улучшение ситуации. Улучшение не настало. Даже когда я вообще исключил из работы шунт, просто припаяв минус батареи после него. То есть не то что улучшений не настало, а не настало вообще никаких изменений.
И вот тогда я полез в инет и обнаружил, что копирайт на эти грабли мне не светит — они давно уже исхожены другими. Но вот решения как-то не было видно, кроме кардинального — покупать плату, подходящую именно для шуруповертов.
И решил я попробовать все же доковыряться до корня проблемы.
Предположения что срабатывает защита от перегрузки при пусковых токах я отмел, так как даже без шунта ничего не менялось.
Но все же посмотрел осциллографом на самодельном шунте 0.077 ома между аккумуляторами и платой — да, ШИМ видно, резкие пики потребления с частотой примерно 4 кГц, через 10-15 мс после начала пиков плата отрубает нагрузку. Но эти пики показывали меньше 15 ампер (исходя из сопротивления шунта), так что точно дело не в токовой перегрузке (как оказалось впоследствии, это не совсем верно). Да и керамическое сопротивление 1 Ом не вызывало отключения, а ведь ток тоже под 15 ампер.
Был еще вариант кратковременной просадки на банках при пуске, от чего срабатывает защита от переразряда и я полез смотреть что творится на банках. Ну да, там ужас творится — пиковая просадка до 2.3 вольта на всех банках, но она очень короткая — меньше миллисекунды, тогда как плата обещает ждать сотню миллисекунд перед тем как врубит защиту от переразряда. «Китайцы указали китайские миллисекунды», подумал я и полез смотреть схему контроля напряжения банок. Оказалось, что в ней стоят RC-фильтры, сглаживающие резкие изменения (R=100 Om, C=3.3 uF). После этих фильтров — уже на входе микросхем, контролирующих банки, просадка была поменьше — всего до 2.8 вольт. Кстати, вот даташит на микросхемы контроля банок на этой плате DW01B — www.zahranvane.com/Download?file=298&name=DW01B.pdf
По даташиту время реакции на переразряд тоже немалое — от 40 до 100 мс, что не вписывается в картину. Но ладно, предположить больше нечего, поэтому поменяю-ка я сопротивления в RC-фильтрах со 100 Ом на 1 кОм. Это кардинально улучшило картину на входе микросхем, просадок меньше 3.2 вольт там больше не было. Но ничуть не изменило поведение шуруповерта — чуть более резкий старт — и затык.
«Пойдем простым логическим ходом»©. Отрубать нагрузку могут только эти микросхемы DW01B, которые контролируют все параметры разряда. И я просмотрел осциллографом управляющие выходы всех четырех микросхем. Все четыре микросхемы никаких попыток отключить нагрузку при старте шуруповерта не делают. А с затворов мосфетов управляющее напряжение пропадает. Или мистика или китайцы что-то навертели в простой схеме, которая должна быть между микросхемами и мосфетами.
И начал я реверс-инжиниринг этой части платы. С матюками и бегая от микроскопа к компьютеру.
Вот что нарисовалось в итоге:
В зеленом прямоугольнике — это сами аккумуляторы. В синем — ключи с выходов микросхем защиты, тоже ничего интересного, в нормальной ситуации их выходы на R2,R10 просто «висят в воздухе». Самая интересная часть — в красном квадрате, вот тут-то, как оказалось, собака и порылась. Мосфеты я нарисовал по одному для упрощения, левый отвечает за разряд в нагрузку, правый за заряд.
Насколько я понял, причина отключения в резисторе R6. Через него организована «железная» защита от токовой перегрузки за счет падения напряжения на самом мосфете. Причем эта защита работает как триггер — стоит напряжению на базе VT1 начать повышаться, как он начинает снижать напряжение на затворе VT4, от чего тот начинает снижать проводимость, на нем повышается падение напряжения, что приводит к еще большему увеличению напряжения на базе VT1 и пошел лавинообразный процесс, приводящий к полному открытию VT1 и, соответственно, закрытию VT4. Почему это происходит при пуске шуруповерта, когда пики тока не достигают и 15А, тогда как постоянная нагрузка в 15А работает — я не знаю. Возможно тут играет роль емкость элементов схемы или индуктивность нагрузки.
Для проверки я сначала сделал симуляцию этой части схемы:
И вот что получил по результатам ее работы:
По оси X — время в миллисекундах, по Y — напряжение в вольтах.
На нижнем графике — включение нагрузки (на цифры по Y можно не смотреть, они условны, просто вверх — нагрузка включена, вниз — выключена). Нагрузкой является сопротивление 1 Ом.
На верхнем графике красным — ток нагрузки, синим — напряжение на затворе мосфета. Как видно, напряжение на затворе (синим) снижается с каждым импульсом тока нагрузки и в конце концов падает до нуля, а значит нагрузка отключается. И не восстанавливается даже когда нагрузка перестает пытаться что-то потреблять (после 2 миллисекунд). И хотя здесь применены другие мосфеты с другими параметрами, картина один в один как в плате BMS — попытка старта и отключение через считанные миллисекунды.
Ну что ж, примем это за рабочую гипотезу и вооружившись новыми знаниями попробуем разгрызть этот кусок науки китайца 🙂
Тут есть два варианта:
1. Поставить небольшой конденсатор параллельно резистору R1, это:
Конденсатор 0.1 мкф, по симуляции можно и меньше, до 1 нф.
Результат симуляции в таком варианте:
2. Убрать вообще резистор R6:
Результат симуляции этого варианта:
Я попробовал оба варианта — оба работают. Во втором варианте шуруповерт не отключается ни при каких обстоятельствах — старт, блокировка вращения — крутит (или изо всех сил пытается). Но как-то не совсем спокойно жить с отключенной защитой, хотя еще и остается защита от КЗ на микросхемах.
При первом варианте шуруповерт уверенно стартует при любом нажатии. Добиться отключения я смог только когда стартовал его на второй скорости (повышенная для сверления) с заблокированным патроном. Но и то он довольно сильно дергает перед отключением. На первой скорости я не смог добиться его отключения. Этот вариант я и оставил себе, меня он полностью устраивает.
На плате даже есть пустые места для компонентов и одно из них как будто специально предназначено для этого конденсатора. Рассчитано оно под размер SMD 0603, сюда я и впаял 0.1 мкф (обвел его красным):
ИТОГ
Плата вполне оправдала ожидания, хотя и преподнесла сюрприз 🙂
Плюсы и минусы расписывать не вижу смысла, все это в ее параметрах, укажу только одно достоинство: совершенно незначительная доработка превращает эту плату в полноценно работающую с шуруповертами 🙂
ЗЫ: блин, я шуруповерт переделывал меньше времени, чем писал этот обзор 🙂
ЗЗЫ: возможно меня поправят в чем-то более опытные в силовой и аналоговой схемотехнике товарищи, сам-то я цифровик и аналог воспринимаю через пень колоду 🙂
Kinzo Сменный аккумулятор для аккумуляторного шуруповерта Kinzo 25C984 Сменный аккумулятор
Производители
- ABB
- Адлер
- АМГ Пещ
- Арюнг
- Атос
- Барксдейл
- Боллфильтр
- Бош Рексрот
- БУХЕР
- Кьяравалли
- СТС
- Диниско
- Элтра
- Эндресс+хаузер
- Энерпак
- Эпе Итальяна
- Евротерм
- Гарднер Денвер
- Гемю
- Гестра
- Хаубер
- ГЕЛЬМХОЛЬЦ
- Холматро
- Хонсберг
- Ifm Электронный
- Крахт
- Мекаир
- Меггит
- Датчик МТС
- Норгрен
- Нуовафима
- Олаер
- Росс
- СЕТТИМА
- СКФ
- Сольберг
- Вар-Спе
- Форвальд
- Вебер
- Вилкерсон
- Винтерс
- Юкен
- Циль
- Все марки
Запросите предложение
Код продукта | Сменный аккумулятор для аккумуляторного шуруповерта Kinzo 25C984 |
Производитель | Кинзо |
Вы можете ознакомиться с ценой и деталями Kinzo Сменный аккумулятор для аккумуляторного шуруповерта Kinzo 25C984 Сменный аккумулятор продукт с Kinzo , код продукта Сменный аккумулятор для аккумуляторной отвертки Kinzo 25C984 ниже. Чтобы получить коммерческое предложение, заполните онлайн-форму коммерческого предложения.
Дополнительная информация – Сменный аккумулятор Kinzo для аккумуляторного шуруповерта Kinzo 25C984 Сменный аккумулятор
Сопутствующие товары
ЗАПАСНОЙ АККУМУЛЯТОР И ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО KINZO ДЛЯ 44P1200EP
KINZO 44P1200 УСТАРЕВШИЙ Akku
Шайба Kinzo для крепежного винта
Kinzo 56A1000, серийный номер: 736.689/2007 устарело
Kinzo 31L65 Эрзацбойтель
Kinzo Modell 31L60 Nass und Trockensauger
Пистолет-распылитель Kinzo для Aqua Power 31L9905
Kinzo 25C983 УСТАРЕВШИЙ Аккумулятор 24 В
Kinzo Шестерня для 48P3020 УСТАРЕВШАЯ Шестерня для пилы
Kinzo 718.512/2002 УСТАРЕВШИЙ НЕТ ЗАМЕНЫ
Кинзо 31L970 Хохдракрайнигер
Kinzo Наборы угольных щеток для 42P1440 Наборы угольных щеток
Анкер Kinzo для анкера 42P1440
Электрический выключатель Kinzo J8 jia beh0 для Kinzo-8e332
Кнопка запуска Kinzo для модели:25с20; 850 Вт; СН 720.
646.20/2003’Kinzo 8E332 724.733/2005 V1.0 1800 Вт 230 В Переключатель
Торцовочная пила Kinzo по дереву 1600 Вт/ 8E3305 Carter Protection Lama прозрачный оргстекло
Kinzo 871125229710 Аккумуляторная дрель
4 способа восстановить аккумулятор шуруповерта
Во многих ремонтных работах отвертка дает значительное преимущество во времени. Безусловно, это очень удобный и практичный инструмент, пользоваться которым одно удовольствие. Тем не менее, срок службы аккумуляторов в таких устройствах ничтожно мал, и по прошествии пяти лет многие аккумуляторы не в состоянии полностью обеспечить электродвигатель требуемой силой тока. Однако есть несколько способов вернуть устройство к жизни.
Содержимое
- 1 Полная замена батареи
- 2 Частичная замена изношенных элементов
- 3 Электролитная доливка
- 4 Устранение «эффекта памяти»
Полная замена батареи самым простым способом
6 Отвертка Функционал заключается в полной замене его аккумулятора на аналогичный новый. Однако новые аккумуляторы достаточно дороги и иногда выгоднее купить новый инструмент, чем тратить более половины его стоимости на замену источника питания. Все-таки выбрасывать отвертку каждый раз, когда аккумулятор приходит в негодность, весьма неразумно, а потому следует ознакомиться со следующими способами.
Частичная замена изношенных элементов
Замена части изношенных “банок” пожалуй лучший вариант восстановления аккумулятора. Однако это не так просто и требует достаточного терпения. Аккуратно вскрыть батарейный блок бывает сложно, ведь производители, разрабатывая их, стараются сделать корпус монолитным.
Связку батареек следует вынуть из корпуса. Важно заранее полностью зарядить аккумулятор. На каждом отдельном аккумуляторе нужно мультиметром измерить напряжение. Требуют замены те элементы, у которых она значительно ниже. Заменяйте только аналогичными или подобными батареями. Сочетание никель-кадмиевых и литий-ионных аккумуляторов не допускается. При работе с последними следует соблюдать осторожность, так как Li Ion аккумуляторы плохо переносят перегрев. Паять их не рекомендуется, лучше отдать предпочтение методу контактной сварки.
Электролитная начинка
Со временем аккумуляторы высыхают и практически перестают работать. Можно попробовать реанимировать источник питания, добавив электролит. Это довольно длительный и трудоемкий процесс. Что не всегда целесообразно.
К сожалению, в аккумуляторах нет специального отверстия для заливки электролита, и его придется делать самостоятельно тонким сверлом. Процесс выглядит следующим образом:
- просверлить отверстие у верхнего края элемента в небольшой обжимной выемке;
- шприцем налить как можно больше дистиллированной воды;
- попробуй зарядить все аккумуляторы кучей. При этом реанимируемые элементы должны дать полное напряжение 1,2 В;
- если аккумулятор нормально работает несколько циклов заряд-разряд, то отверстие можно полностью залить силиконом.