Категория: Шуруповер

Зарядка для шуруповерта своими руками: Как сделать зарядное устройство для любого шуруповерта из хлама

   01.01.2023  Комментировать

Содержание

Зарядка для шуруповерта своими руками

Самая полная информация по теме: “особенности зарядных устройств для шуруповерта” с полным описанием и комментариями от профессионального мастера. Часто родное зарядное устройство, входящее в комплект шуруповерта, работает медленно, долго заряжая аккумулятор. Тем, кто интенсивно использует шуруповерт, это очень мешает в работе. Несмотря на то, что в комплект входит обычно два аккумулятора один установлен в рукоятку инструмента и в работе, а другой подключен к зарядному устройству и находится в процессе зарядки , часто владельцы не могут приспособиться к рабочему циклу аккумуляторов. Тогда имеет смысл изготовить зарядное устройство своими руками и зарядка станет удобнее. Аккумуляторы неодинаковы по типам и режимы заряда у них могут быть разными.


Поиск данных по Вашему запросу:

Зарядка для шуруповерта своими руками

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:

  • На сайте радиочипи представлены принципиальные схемы сабвуферов, собранные своими руками
  • Зарядное для аккумуляторов шуруповерта
  • Как изготовить самодельное зарядное устройство для шуруповерта
  • Зарядное устройство для шуруповерта – как выбрать и можно ли сделать самому
  • Как сделать зарядное устройство для шуруповёрта?
  • Изготовление устройства зарядного для шуруповёрта своими руками
  • Зарядное устройство (зарядка) для шуруповерта и его схемы
  • ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШУРУПОВЁРТА
  • Ремонт зарядного блока шуруповерта самостоятельно
  • Зарядное шуруповерта ремонт своими руками

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Простое и надежное зарядное устройство для шуруповерта своими руками

На сайте радиочипи представлены принципиальные схемы сабвуферов, собранные своими руками


Мы постараемся ответить на вопрос: зарядное шуруповерта ремонт своими руками по рекомендациям подлинного мастера с максимально подробным описанием.

Без сомнений, электроинструмент значительно облегчает наш труд, а также сокращает время рутинных операций. В ходу сейчас и всевозможные шуруповёрты с автономным питанием. Для начала взглянем на принципиальную схему. Она срисована с реальной печатной платы зарядного устройства. Силовая часть зарядного устройства состоит из силового трансформатора GS Мощность его около Ватт.

Считал по упрощённой формуле, о которой уже говорил здесь. Пониженное переменное напряжение 18V со вторичной обмотки трансформатора поступает на диодный мост через плавкий предохранитель FU1. Каждый из диодов 1N выдерживает прямой ток 3 ампера.

Электролитический конденсатор C1 сглаживает пульсации напряжения после диодного моста. Основа схемы управления — микросхема HCFBE , которая является разрядным счётчиком с элементами для задающего генератора. Она управляет биполярным транзистором структуры p-n-p S Транзистор нагружен на электромагнитное реле SA. На микросхеме U1 реализован своеобразный таймер, который включает реле на заданное время заряда — около 60 минут.

Стабилитрон ограничивает напряжение с сетевого выпрямителя до уровня 12 вольт, так как на его выходе около 24 вольт. Далее пониженное и стабилизированное напряжение поступает на 16 вывод микросхемы U1. Микросхема начинает работать, а также открывается транзистор S , которым она управляет. Напряжение питания через открытый транзистор S поступает на обмотку электромагнитного реле JDQK1. Контакты реле замыкаются, и на аккумулятор поступает напряжение питания.

Начинается заряд аккумулятора. Диод VD8 1N шунтирует реле и защищает транзистор S от скачка обратного напряжения, которое образуется при обесточивании обмотки реле. По схеме видно, что при замкнутых контактах электромагнитного реле плюсовое напряжение через диод VD7 1N поступает на стабилитрон VD6 через гасящий резистор R6. В результате микросхема U1 остаётся подключенной к источнику питания даже после того, как контакты кнопки будут разомкнуты.

Сменный аккумулятор GB1 представляет собой блок, в котором последовательно соединено 12 никель-кадмиевых Ni-Cd элементов, каждый по 1,2 вольта. Также в блок аккумуляторов встроен датчик температуры.

На схеме он обозначен как SA1. По принципу действия он похож на термовыключатели серии KSD. Маркировка термовыключателя JJD 2A. Конструктивно он закреплён на одном из Ni-Cd элементов и плотно прилегает к нему. Один из выводов термодатчика соединён с минусовым выводом аккумуляторной батареи.

Второй вывод подключен к отдельному, третьему разъёму. При включении в сеть V зарядное устройство ни как не проявляет свою работу. Индикаторы зелёный и красный светодиоды не светятся. При подключении сменного аккумулятора загорается зелёный светодиод, который свидетельствует о том, что зарядник готов к работе. Загорается красный светодиод, а зелёный гаснет. По истечении 50 — 60 минут, реле размыкает цепь заряда аккумулятора. Загорается светодиод зелёного цвета, а красный гаснет.

Зарядка завершена. То есть ёмкость аккумулятора снижается. Если следовать правильному алгоритму заряда аккумулятора для начала каждый из его элементов нужно разрядить до 1 вольта. В заряднике для шуруповёрта такой режим не реализован. На графике показано, как во время заряда меняется температура элемента temperature , напряжение на его выводах voltage и относительное давление relative pressure.

На рисунке видно, что в конце зарядки элемента происходить уменьшение напряжения на небольшую величину — порядка 10mV для Ni-Cd и 4mV для Ni-MH. По этому изменению напряжения контроллер и определяет, зарядился ли элемент.

Так же во время зарядки происходит контроль температуры элемента с помощью термодатчика. Тут же на графике видно, что температура зарядившегося элемента составляет около 45 0 С. Вернёмся к схеме зарядного устройства от шуруповёрта. Теперь понятно, что термовыключатель JDD отслеживает температуру аккумуляторного блока и разрывает цепь заряда, когда температура достигнет где-то 45 0 С.

При этом полная зарядка такого аккумулятора происходит чуть быстрее, чем за 60 минут. Как видим из схемотехники, алгоритм заряда не самый оптимальный и со временем приводит к потере электроёмкости аккумулятора. Поэтому для зарядки аккумулятора можно воспользоваться универсальным зарядным устройством, например, таким, как Turnigy Accucell 6. Понятно, что при неисправности кнопки SK1 мы не сможем подать питание на микросхему U1 и запустить таймер.

В таком случае при нажатии кнопки включение зарядки не происходит, индикация отсутствует. После его замены зарядка стала исправно работать. Для замены подойдёт любой стабилитрон на напряжение стабилизации 12V и мощностью 1 Ватт.

О проверке диодов я уже рассказывал. После ремонта нужно проверить работу устройства. Нажатием кнопки запускаем зарядку АКБ. АКБ должна быть заряженной.

Если же элементы печатной платы исправны и не вызывают подозрения, а включения режима заряда не происходит, то следует проверить термовыключатель SA1 JDD 2A в аккумуляторном блоке.

Схема достаточно примитивна и не вызывает проблем при диагностике неисправности и ремонте даже у начинающих радиолюбителей. Часто родное зарядное устройство, входящее в комплект шуруповерта, работает медленно, долго заряжая аккумулятор. Тем, кто интенсивно использует шуруповерт, это очень мешает в работе. Несмотря на то, что в комплект входит обычно два аккумулятора один установлен в рукоятку инструмента и в работе, а другой подключен к зарядному устройству и находится в процессе зарядки , часто владельцы не могут приспособиться к рабочему циклу аккумуляторов.

Тогда имеет смысл изготовить зарядное устройство своими руками и зарядка станет удобнее. Аккумуляторы неодинаковы по типам и режимы заряда у них могут быть разными. Никель-кадмиевые Ni-Cd батареи являются очень хорошим источником энергии, способны отдавать большую мощность.

Однако, по экологическим причинам их производство прекращено и они будут встречаться все реже и реже. Сейчас всюду их вытеснили литий-ионные аккумуляторы. Сернокислотные Pb свинцовые гелевые аккумуляторы имеют неплохие характеристики, но утяжеляют инструмент и поэтому не пользуются особой популярностью, несмотря на относительную дешевизну.

Поскольку они гелевые раствор серной кислоты загущается силикатом натрия , то никаких пробок в них нет, электролит из них не вытекает и ими можно пользоваться в любом положении.

Кстати, и никель-кадмиевые аккумуляторы для шуруповертов тоже относятся к классу гелевых. Литий-ионные аккумуляторы Li-ion являются сейчас наиболее перспективными и продвигаемыми в технике и на рынке. Их особенностью является полная герметичность ячейки. Они имеют весьма высокую удельную мощность, безопасны в обращении благодаря встроенному контроллеру заряда!

В шуруповертах в настоящее время применяются очень часто. Номинальное напряжение Ni-Cd ячейки 1. Никель-кадмиевый аккумулятор заряжается током от 0. Это означает, что аккумулятор емкостью 5 амперчасов можно заряжать током от 0.

Заряд сернокислотных аккумуляторов хорошо знаком всем людям, держащим в руках шуруповерт, ведь практически каждый их них еще и автолюбитель. Номинальное напряжение ячейки Pb-PbO2 составляет 2. Литий-ионная ячейка имеет номинальное напряжение 3. Ток заряда литий-ионного аккумулятора, 0. При комнатной температуре этот ток можно плавно повышать до 1. Однако, это годится только для тех батарей, которые не были переразряжены.

При заряде литий-ионных батарей следует точно соблюдать напряжение. Заряд производится до 4. Превышение резко снижает срок службы, понижение — уменьшает емкость. При зарядке следует следить за температурой. Теплый аккумулятор следует либо ограничить током до 0. При перегреве литий-ионного аккумулятора при зарядке свыше 60 градусов Цельсия возможен его взрыв и возгорание! Не следует слишком полагаться на встроенную электронику безопасности контроллер заряда. При заряде литиевой батареи, контрольное напряжение напряжение окончания заряда образует приблизительный ряд точные напряжения зависят от конкретной технологии и указаны в паспорте на батарею и на ее корпусе :.

Напряжение заряда следует контролировать мультиметром или схемой с компаратором напряжения, настроенным точно на применяемую батарею. Зарядное устройство, которое предлагается ниже, обеспечивает нужный зарядный ток для любого аккумулятора из всех перечисленных.

Шуруповерты питаются от аккумуляторов с разными напряжениями 12 вольт или 18 вольт. Это неважно, главный параметр зарядного устройства для аккумуляторов — ток заряда. Напряжение зарядного устройства при отключенной нагрузке всегда выше номинального, оно падает до нормы при подключении батареи при заряде.


Зарядное для аккумуляторов шуруповерта

Еще совсем недавно главным помощником в руках мастера была дрель, но сегодня ее заменил шуруповерт. Этот портативный электроинструмент применяется для завинчивания и вывинчивания крепежных элементов, сверления отверстий и даже шлифования поверхностей. Однако инструмент по разным причинам ломается, и как его отремонтировать, описано здесь. В описании рассмотрим, как выполняется ремонт зарядного устройства для шуруповерта, и можно ли восстановить целостность электронного блока.

По приложенной схеме вы сможете собрать зарядное устройство для шуруповерта своими руками, которое прослужит дольше.

Как изготовить самодельное зарядное устройство для шуруповерта

После года эксплуатации емкость Ni-Cd батарей аккумуляторов двух шуруповёртов резко уменьшилась, а штатное зарядное устройство ЗУ не выдержало экспериментов самодеятельных дачных электриков напряжение сети колебалось в интервале … В. Восстановление потерявших ёмкость аккумуляторных батарей 10 шт. Ni-Cd аккумуляторов я произвёл по методике [1]. В результате одна батарея стала работать удовлетворительно, второй это не помогло, поэтому она была заменена четырьмя Li-Ion аккумуляторами типоразмер — , ёмкость — мА ч. Ток зарядки определяет суммарная ёмкость конденсаторов С1 и С2 и составляет около мА. Собственное потребление устройства — около 10 мА. Зарядное устройство для шуруповерта допускает значительные колебания напряжения питания, а режим короткого замыкания в цепи нагрузки ему не страшен. Переменный ток выпрямляет диодный мост VD1. Пороговое напряжение, до которого заряжается батарея, устанавливают подстроечными резисторами R9 Ni-Cd или R11 Li-Ion. Светодиод HL1 светит, сигнализируя об этом процессе.

Зарядное устройство для шуруповерта – как выбрать и можно ли сделать самому

После года эксплуатации ёмкость Ni-Cd батарей аккумуляторов двух шуруповёртов резко уменьшилась, а штатное зарядное устройство ЗУ не выдержало экспериментов самодеятельных дачных электриков напряжение сети колебалось в интервале … В. Вообще-то, штатное ЗУ и при нормальном напряжении вело себя не совсем адекватно, сильно разогревалось, а окончание процесса зарядки установить было невозможно. Восстановление потерявших ёмкость аккумуляторных батарей …. Копирование материалов сайта возможно только с указанием ссылки на первоисточник – сайт meandr. Обратная связь.

Шуруповерт — инструмент, который есть почти у каждого домашнего мастера. Как и другие электрические приборы, он требует подключения к сети либо аккумулирует заряд.

Как сделать зарядное устройство для шуруповёрта?

Шуруповерт удобен своей вездесущностью – независимость от ограничивающих проводов дает возможность пробираться в труднодосягаемые участки. Набор из двух модулей питания позволяет подпитывать один из них во время работы с другим. В инструментах недорогой стоимости блоки ломаются быстрее, и пользователь получает гаджет с исправным мотором, но без питания. Подпитывать такой шуруповерт можно подключением его к сети через узел питания, ведь его мотор работает при вольтах. Перед началом действий нужно предотвратить перегрев блока, для чего в корпусе заранее устраивают отверстия, которые обеспечат воздушное движение, отвод жара. Время непрерывной работы шуруповертом с таким усовершенствованием целесообразно сократить до 15 минут.

Изготовление устройства зарядного для шуруповёрта своими руками

При использовании шуруповёрта пользователи часто сталкиваются с повреждением зарядного устройства ЗУ. В первую очередь это связано с нестабильностью параметров электрической сети, к которой подключается устройство заряда, а во вторую — с выходом из строя аккумуляторной батареи. Решается эта проблема двумя способами: покупкой нового зарядного устройства для шуруповёрта или его самостоятельным ремонтом. Популярность шуруповёрта вызвана тем, что он упрощает процесс закручивания или выкручивания различного крепёжного элемент а. Характеризуясь мобильностью и небольшими размерами, он незаменим при сборке мебельных конструкций, разборке техники, кровельных и других строительных работах.

Устройство зарядки на аккумуляторный шуруповерт. Можно, конечно . Поэтому лучше и интереснее что-то создавать своими руками.

Зарядное устройство (зарядка) для шуруповерта и его схемы

Зарядка для шуруповерта своими руками

В кладовке пылился шуруповерт модели Skil китайского производства. Работал он плохо -разряжался в течении мин. Проверил аккумуляторы с помощью тестора — они оказались исправны.

ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШУРУПОВЁРТА

Все шуруповерты, работающие от аккумуляторов комплектуются зарядными устройствами. Однако некоторые из них очень медленно выполняют зарядку аккумулятора, что при интенсивном использовании инструмента создает определенные неудобства. В этом случае даже два аккумулятора, входящие в комплект, не позволяют настроить нормальный рабочий цикл. Наилучшим выходом из подобной ситуации будет зарядное для шуруповерта, изготовленное своими руками, по наиболее подходящей схеме. Несмотря на разнообразие моделей, общее устройство шуруповертов довольно универсальное, а принцип действия практически одинаковый.

Полезные советы.

Ремонт зарядного блока шуруповерта самостоятельно

В результате приходится неоднократно откладывать работу на часа. Существует 2 варианта, как можно избежать подобной ситуации. В первом случае потребуется приобрести новое зарядное устройство, во втором — сделать его своими руками. Чтобы разобраться, как сделать зарядное устройство для шуруповерта, в первую очередь необходимо изучить разновидности аккумуляторов и их режимы заряда. Существует 3 вида батареек:. Данный вид именуется как Ni-Cd, он считается хорошим источником напряжения, который способен отдавать большую мощность. Единственным недостатком является то, что такие аккумуляторы попали в список запрещенных изделий по экологическим нюансам, поэтому в продаже такая разновидность теперь будет встречаться намного реже.

Зарядное шуруповерта ремонт своими руками

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.


Зарядное устройство для шуруповерта своими руками

Содержание

  1. Зарядное устройство для шуруповерта своими руками
  2. Зарядное устройство NiCd/NiMH
  3. Зарядное устройство NiCd/NiMH — Характеристики
  4. Миф об эффекте памяти
  5. Зарядка NiCd / NiMH
  6. Принцип работы зарядного устройства для шуруповерта
  7. Сборка зарядного устройства
  8. Зарядное устройство для шуруповерта в использовании
  9. Заключение

Зарядное устройство для шуруповерта своими руками

Дешевое и простое в изготовлении зарядное устройство для шуруповерта NiCd/NiMH аккумуляторов подходит для автоматической зарядки широкого спектра аккумуляторов для многих применений. Правильные зарядные устройства, как правило, дороги, а дешевые зарядные устройства, поставляемые с оригинальным оборудованием, часто неправильно заряжают элементы и резко сокращают их срок службы.

Это «интеллектуальное» зарядное устройство было разработано для применения в условиях сильного тока и быстрой зарядки, таких как аккумуляторные электроинструменты и модели гоночных автомобилей. Эти аккумуляторные батареи дороги и иногда трудно купить. В этом зарядном устройстве используется метод зарядки, рекомендованный производителем, для безопасной и быстрой зарядки аккумуляторов.

Зарядное устройство NiCd/NiMH

Многие люди в настоящее время владеют одним или несколькими комплектами электроинструментов. Источник питания беспроводных инструментов находится в диапазоне от 3,6 В до 18 В и состоят из ячеек NiCd/NiMH, несмотря на фактическую марку самого электроинструмента. При правильном обращении эти аккумуляторные батареи должны выдерживать сотни зарядов и потенциально могут работать много лет.

Недавно я обнаружил, что моя 2-летняя аккумуляторная аккумуляторная дрель на 9,6 В не заряжается до номинальной емкости после зарядки. К сожалению, батарейные блоки довольно дорогие в замене. Часто вам говорят просто «купить новую дрель».

Но давайте рассмотрим вариант более дешевый — купить свои собственные элементы и использовать старый корпус для изготовления батарейного блока при условии что вы можете сделать пайку батарейных блоков (Примечание: не паяйте непосредственно к батареям, так как это повреждает их и довольно опасно).

При выборе сменных ячеек я исследовал спецификации производителя на зарядку и угадайте что? Зарядное устройство, поставляемое в комплекте с дрелью, не соответствовало этим спецификациям. Другими словами, прилагаемое зарядное устройство является очень простым устройством, которое подает постоянный ток на аккумуляторную батарею.

Зарядное устройство не использует метод прекращения зарядки. Во время процесса зарядки, когда батареи достигают 100% заряда, элемент начинает нагреваться, и внутреннее давление возрастает, в результате чего батарея в конечном итоге разрывается или выпускает электролит.

Приобретя новый аккумулятор, я решил разработать новое зарядное устройство, которое не повредило бы аккумулятор. Исходя из спецификаций и из моего предпочтительного стиля использования.

Для выполнения этой задачи требуется устройство, которое измеряет, запоминает и контролирует, в каком состоянии должен находиться заряд, и в сочетании с некоторыми сложными характеристиками, которые могут проявлять аккумуляторные батареи, мне казалось, что необходима схема логического управления.

Самым простой конструкцией будет одночиповая, и это будет использование PIC. (PIC означает контроллер периферийного интерфейса PIC16C711 и является зарегистрированным товарным знаком MicroChip).

Зарядное устройство NiCd/NiMH — Характеристики

Даже если вы не хотите создавать это зарядное устройство, вы все равно сможете извлечь пользу из этой статьи, поняв, как извлечь максимальную пользу из ваших аккумуляторов. Для начала элемент определяется как один сосуд, содержащий электроды и электролит для генерации тока.

Аккумулятор состоит из двух или более элементов. Ячейки NiCd / NiMH имеют номинальное напряжение 1,2 В для целей проектирования, хотя обычно они развивают напряжение около 1,25 В. При полной зарядке им требуется от 1,5 до 1,6 В.

Они могут подавать очень большие величины тока и демонстрируют удивительно ровную разрядную характеристику, поддерживая постоянное напряжение 1,2 В на протяжении всего разряда. Затем напряжение падает довольно внезапно, и они почти полностью плоские при 0,8 В.

Емкость аккумуляторной батареи указана в мАч (миллиампер-час). Общая емкость батареи определяется как «C», то есть она может подавать C мА в течение 1 часа или 2C в течение 30 минут и т. Д. Скорость зарядки может варьироваться от периодической зарядки, чтобы заряд аккумулятора достиг 3,3% от C — 5% C, медленный заряд от 10% C до 20% C или быстрый заряд от 50% C до 100% C.

Медленные заряды не предназначены для непрерывного применения, и так как NiCd / Эффективность никель-металлогидридных батарей составляет около 66%, обычно они работают около 8-15 часов. Быстрая зарядка, например 100% C, должна быть прекращена примерно через 1,5 часа, при условии, что аккумулятор разряжен. Как только батарея полностью заряжена, она производит газ, создавая высокое внутреннее давление и внезапное повышение температуры.

В этот момент заряд следует переключить на капельный заряд, иначе аккумулятор начнет выходить и высвобождать электролит. Моя старая батарея была рассчитана на C = 1300 мАч, а мое старое зарядное устройство было на 400 мА (30% от C), поэтому зарядное устройство должно было отключиться примерно через 4 часа, при условии, что они были почти разряжены с самого начала.

Однако нет никакого способа узнать, был ли C на самом деле 1300 мАч или он немного уменьшился, и как только батарея начинает разрушаться, я подозреваю, что это становится порочным циклом, и батарея быстро изнашивается из-за все большей и большей перезарядки. Производитель предполагает, что эти клетки должны быть хорошими в течение 500-1000 циклов, если их правильно заряжать!

Миф об эффекте памяти

Возможно, самый большой миф, существующий частично для NiCd-клеток, это «эффект памяти». Почти каждый цитирует это как причину того, что клетки должны быть полностью сплющены — иначе они развивают какую-то память и с этого момента могут удерживать только частичный заряд. Как и все хорошие истории, в этом есть доля правды!

Миф зародился с первых дней существования спутников, когда они использовали солнечные элементы для зарядки батарей, и из-за орбиты корабля вокруг Земли батареи подвергались точным циклам зарядки / разрядки много сотен раз. Эффект исчезает, когда цикл батареи внезапно изменяется, и воспроизвести этот эффект чрезвычайно трудно даже в лаборатории. Таким образом, «эффект памяти» не является существенной проблемой при домашнем использовании.

Что я могу вам сказать, так это то, что при разряде отдельных ячеек до 0 В может быть все в порядке, разумеется, не рекомендуется разряжать целую батарею ячеек. Причина проста. Когда батарея разряжается ниже 0,8 В на элемент, один из элементов неизбежно становится слабее, чем другие, и сначала идет к нулю.

Если батарея еще больше разряжена, она заряжается в обратном направлении, что снова делает ее еще слабее. Это создает более распространенный, но менее известный эффект, называемый «понижением напряжения». В конечном счете, производительность батареи падает внезапно, что, по иронии судьбы, является тем, что пользователь пытается предотвратить.

Батареи не любят сильный нагрев или охлаждение; они не заряжаются полностью и на самом деле разряжаются (даже без нагрузки) намного быстрее, когда температура превышает 40 градусов или ниже 0 градусов. Они могут накапливать внутреннее тепло при работе, и это может также вызвать повышение температуры внутри.

По этой причине избегайте оставлять аккумуляторные инструменты внутри горячей машины. Они также должны быть оставлены для охлаждения на некоторое время после разрядки, прежде чем ставить их на зарядку. Батареи NiCd/NiMH тоже саморазряжаются, как правило, батарея будет полностью заряжена (без нагрузки) в течение месяца или двух.

Так что вы можете извлечь из этого?

  • Вам не нужно разряжать аккумулятор перед тем, как его зарядить,
  • Не разряжайте батарею ниже 0,8 В на элемент,
  • Не перезаряжайте батарею выше 100% C, и
  • NiCd / NiMH не любит перегреваться или отрицательную температуру

Зарядка NiCd / NiMH

Осмотрите ячейки чтобы определить номер детали ячейки. Аккумуляторные блоки часто можно легко разобрать. Значение C часто образует часть номера детали, и номер детали можно поискать в Интернете. Для моей новой батареи значение C было 1700 мАч. Обратите внимание, что значение ячейки для C совпадает со значением батареи для C.

Данные производителей показывают, что при разработке зарядного устройства вы должны сначала рассмотреть, как должны использоваться элементы. Для этих применений использование заряда называется «циклическим использованием», когда батарея многократно заряжается и разряжается. Кроме того, обычно требуется как можно более быстрое время зарядки, от 1 до 2 часов.

Мои батареи были способны к быстрой зарядке до 100% от С, что соответствует 1,7 А. Несмотря на это, я  выбрал 1.25A в качестве тока зарядки, потому что хотел также заряжать батареи емкостью 1300 мАч. Это значение среднее для большинства, и на самом деле не имеет значения, составляет ли оно чуть меньше 100% С, потому что зарядное устройство все равно обнаружит пик в любом случае. Однако некоторые читатели захотят отрегулировать максимальный ток, и это будет описано чуть позже.

Для «циклического использования» существует два рекомендуемых метода обнаружения прекращения заряда: либо использование датчика температуры в батарейном блоке, либо использование системы отсечки «отрицательный треугольник V». Температурный метод основан на обнаружении внезапного повышения температуры батареи, чтобы отключить заряд. В этом нет ничего плохого, но в комплекты батарей не всегда входят встроенные датчики температуры. Более того, они часто чувствуют температуру только одного элемента.

Отрицательная дельта-V-система основана на электрической характеристике, при которой напряжение NiCd / NiMH батареи достигает пика и падает примерно на 20 мВ на элемент при полной зарядке. Это зарядное устройство в своей базовой конфигурации будет обнаруживать пиковое значение 84 мВ (на батарею) от 2 В до 21,5 В и, таким образом, будет заряжать любой аккумуляторный блок в этом диапазоне (т. е. 6-12 элементов или 7,2 В до 14,4 В).

Следовательно, независимо от того, насколько разряжена батарея, этот метод даст достаточно заряда, чтобы восстановить батарею до ее полного состояния, и затем батарея непрерывно «доливается» подзарядкой. Предотвратить медленную утечку через внутреннее сопротивление.

Другие вещи, которые следует учитывать, — это необходимость дать батарее остыть, чтобы можно было использовать более эффективный заряд. Это зарядное устройство ждет, пока напряжение батареи стабилизируется в течение примерно 30 секунд, прежде чем начать зарядку.

Если аккумулятор только что разрядился и он горячий, может пройти минута или около того, чтобы заряд начался. Кроме того, новые батареи могут показывать ложные пики в течение первых 4 минут зарядки. По этой причине зарядное устройство запускается с медленного «плавного пуска» зарядки в течение 4 минут, чтобы дать батарее остыть и преодолеть эту точку.

Зарядное устройство использует порог 2 В (напряжение разомкнутой цепи), чтобы распознать, что батарея подключена. На практике даже очень старая батарея, которая была фактически закорочена в течение некоторого времени, восстановится выше этого значения при разгрузке.

Алгоритм зарядки, используемый PIC. Обратите внимание, что первый светодиод (LED) постоянно включается, пока аккумулятор подвергается процессу объемного заряда, а второй светодиод показывает индикацию конкретного типа применяемого заряда.

Принцип работы зарядного устройства для шуруповерта

Схема была сначала разработана в виде блок-схемы. Источник постоянного тока включается и выключается, как того требует микроконтроллер. Микроконтроллер измеряет напряжение батареи и использует аналого-цифровой преобразователь для считывания напряжения батареи.

Микроконтроллер требует своего собственного источника питания 5 В и отображает текущее состояние зарядки на двух светодиодах. Наименьший и самый дешевый микроконтроллер, который можно использовать для выполнения функции аналого-цифрового преобразования, и при этом иметь необходимые функции и линии управления, — это PIC16C711.

Это 8-битный высокопроизводительный КМОП-процессор с тактовой частотой 4 МГц, который имеет 4 аналого-цифровых преобразователя, таймер отключения и сторожевой таймер, которые используются в этой схеме для сброса микросхемы в случае возникновения проблем, таких как переходные процессы или падения напряжения. Он поставляется в 18-контактном двойном корпусе. Он имеет массивный 1K слов программной памяти и 68 байт данных.

Конечная схема состоит из мостового выпрямителя и конденсатора, чтобы уменьшить пульсации при полной нагрузке 1,5 А до примерно 1 В. Шина 5 В для PIC разработана с помощью 7805 3-контактного регулятора. Кристаллический и 27 пФ конденсаторы обеспечивают стабильную и точную временную базу 4 МГц для PIC.

Это необходимо для обеспечения точных функций задержки при зарядке. Монолитный конденсатор емкостью 0,1 мкФ обеспечивает развязку. Два светодиода возбуждаются непосредственно от PIC через резисторы ограничения тока 100 Ом. Резистор 3,3 кОм и 1 кОм «делит» напряжение батареи от 0-21,5 В до 0-5 В, что является диапазоном аналого-цифрового преобразователя PIC.

LM317 будет поддерживать напряжение 1,25 В между выводом OUT и ADJ. Я использовал большой резистор 1 Ом, 5 Вт, чтобы обеспечить постоянное напряжение 1,25 А. Вы можете выбрать это значение в соответствии с вашим приложением. Просто используйте закон Ома и разделите напряжение 1,25 В на ток, рекомендуемый для полной зарядки.

Например, 0,68 Ом обеспечат около 1,7 А, а 1,2 Ом обеспечат около 1 А. Диод IN5404 гарантирует, что цепь заряжает батарею, и предотвращает работу батареи в случае случайного отключения входного питания! Если это происходит с полностью заряженной батареей, диод изолирует цепь, и при включении зарядное устройство снова обнаружит пиковый уровень заряда батареи и вернется к непрерывному заряду через несколько минут.

Когда транзистор смещен, он эффективно поднимает контакт ADJ до 0,2 В. Это означает, что выходное напряжение всего устройства составляет около 0,5 В. Транзистор смещен по умолчанию, чтобы гарантировать, что устройство «отказоустойчиво». PIC может отключить транзистор путем замыкания базы на землю, и это позволяет LM317 обеспечивать регулируемый постоянный выходной ток.

Ток возбуждения для PIC, транзисторной базы и транзисторного коллектора составляет порядка 1 мА, что находится в пределах номинального диапазона PIC и транзистора.

Последняя особенность программного обеспечения заключается в том, что при включении питания имеется встроенный тест (BIT), который эффективно проверяет все компоненты, кроме конденсаторов (более 80% компонентов). Во время включения питания, если батарея не обнаружена, выход включается на 1 секунду и проверяется напряжение, а затем выход выключается.

Если напряжение не достигает по крайней мере 10 В при высоком уровне и ниже 2 В при низком, то обнаруживается ошибка. Светодиоды оба включаются одновременно во время этого БИТА. Если есть ошибка, светодиоды поочередно мигают, как при пересечении поезда. Этот режим может быть проверен путем замыкания выхода при включении питания или подключения батареи во время BIT. Режим ошибки также будет активирован, если пик не обнаружен после 3 часов основного заряда.

Сборка зарядного устройства

Схему легко построить за несколько часов, однако необходимо соблюдать осторожность в отношении полярности с некоторыми компонентами, а именно с транзистором, электролитическим конденсатором, ИС и диод.

Если вы сомневаетесь в полярности каких-либо компонентов, проверьте схему, наложение и / или обратитесь к справочнику для выводов контактов. Вывод № 1 PIC находится рядом с разъемом в чипе и обращен к той стороне платы, которая находится дальше всего от светодиодов.

Тестирование / Эксплуатация

Выпрямитель и конденсатор должны выдавать примерно в 1,4 раза больше среднеквадратичного значения переменного тока. Таким образом, при использовании источника питания 16 В переменного тока, основная шина должна быть около 22 В постоянного тока. При использовании 24 В переменного тока, эта шина будет около 30 В постоянного тока. Через LM317, токоизмерительный резистор и выходной диод пропускается минимум 2,5 В. Также убедитесь, что шина 5V регулируется правильно.

Для зарядки аккумуляторов для шуруповертов и других электроинструментов 14,4 В требуется питание 24 В переменного тока, хотя для зарядки чего-либо меньшего требуется только 16 В переменного тока.

Источник переменного тока должен быть рассчитан на выбранный ток питания или выше. Если вы новичок, я рекомендую использовать внешнюю «штепсельную вилку», однако вы можете установить сетевой трансформатор внутри устройства, если вы компетентны выполнять электропроводку, но вам, очевидно, понадобится блок большего размера.

Зарядное устройство для шуруповерта в использовании

Для подключения к аккумулятору я использовал свой существующий комплект зарядного устройства. Я удалил внутреннюю схему, которая была не более чем транзистором и светодиодом, который указывал, что ток подавался. Для силовых соединений стандартные разъемы EIAJ DC Voltage и вилки являются стандартными, причем положительным обычно является центральный контакт.

Целесообразно выбрать размеры контактов, чтобы не использовать адаптер переменного тока от блока питания переменного тока к зарядному устройству, если вы используете эту настройку.

Заключение

Зарядное устройство для шуруповерта является простым в изготовлении, оно заряжает эффективно и безопасно много раз. В результате этого время зарядки сократилось вдвое.

Теперь вы можете просто вытаскивать батарею из шуруповерта и вставлять ее в зарядное устройство, зная, что можете просто взять ее и использовать всякий раз, когда  раз когда берете шуруповерт.

Самодельное солнечное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора на 12 В: 4 шага (с видео)

Недавно я сделал самодельное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора на солнечной батарее.

Проверьте это:

Схема имеет автоматическое отключение для предотвращения перезарядки аккумулятора. И вы можете использовать солнечную панель любого размера, в зависимости от того, хотите ли вы быструю зарядку или медленную подзарядку.

Вот как я это сделал:

Прохождение видео

Материалы и инструменты

Материалы

  • Автомобильный аккумулятор 12В — или просто стандартный свинцово-кислотный аккумулятор 12В
  • Контроллер заряда Renogy Wanderer 10А — или любой дешевый ШИМ-контроллер заряда
  • Солнечная панель 12В обвинение. Я бы использовал солнечную панель мощностью 20 Вт 12 В или выше для более быстрой зарядки.
  • Провода, разъемы и предохранители — я использовал адаптер NOCO GC018 12 В, который поставляется с кольцевыми клеммами. Если вам нужны аккумуляторные зажимы, используйте NOCO GC017.
  • Адаптерные кабели MC4 — Необходимы, если ваша солнечная панель оснащена разъемами MC4. Они не нужны для панелей мощностью 5 Вт и 20 Вт, указанных выше.
  • NOCO Battery Box (необязательно)

Инструменты

  • Проводной режущий нож
  • Стриппер
  • ОТВЕТА
  • ДЛЯ СРЕДНИКА (Опционально)

Шаг 1: Connect The CAR The Car использовал NOCO GC018, чтобы упростить подключение моей 12-вольтовой батареи к моему солнечному контроллеру заряда. (GC018 — это штепсельный адаптер на 12 В, который поставляется со встроенным предохранителем и кольцевыми клеммами.)

Сначала я отрезал 12-вольтовую розетку кусачками. Щип, чик!

Затем я разделил провода и зачистил их с помощью инструментов для зачистки проводов.

Вот так мои «батарейные кабели» готовы. Теперь я могу подключить контроллер заряда и аккумулятор.

Для этого я соединил положительные и отрицательные кольцевые клеммы с соответствующими клеммами аккумулятора. Красное к красному, черное к черному! (Я также заменил встроенный предохранитель на предохранитель правильного размера, учитывая мощность моей солнечной панели.)

Затем я подключил зачищенные концы проводов к клеммам аккумулятора на моем контроллере заряда солнечной батареи.

Мой солнечный контроллер заряда включился, указывая на то, что он правильно подключен к аккумулятору.

На этом этапе обратитесь к руководству вашего контроллера заряда, чтобы узнать, нужно ли вам программировать его для химического состава вашей батареи. Мой по умолчанию использует герметичный свинцово-кислотный тип, который я использовал.

Шаг 2. Подсоедините солнечную панель к контроллеру заряда солнечной батареи

Подсоедините провода солнечной панели к клеммам солнечной панели (PV) на контроллере заряда.

Примечание: Если ваша солнечная панель имеет разъемы MC4, вам придется использовать переходные кабели MC4, чтобы подключить ее к контроллеру заряда.

Теперь солнечная панель подключена к аккумулятору 12В через контроллер заряда солнечной батареи.

Вот как выглядела моя:

Это означает, что мое зарядное устройство для автомобильного аккумулятора на солнечных батареях готово ! 😲

Да, на этом все.

Время протестировать и посмотреть, работает ли…

Шаг 3. Проверка автомобильного зарядного устройства на солнечной батарее

Чтобы проверить автомобильное зарядное устройство на солнечной энергии, я просто вынес солнечное зарядное устройство на улицу и поместил панель под прямые солнечные лучи.

Затем я посмотрел на дисплей текущего значения PV на моем контроллере заряда. Он показал 0,2 ампера, что означало, что моя солнечная панель фактически заряжала мою 12-вольтовую батарею.

Работает!

Технически зарядное устройство для автомобильного аккумулятора на солнечных батареях готово. Я могу просто оставить панель на солнце, и контроллер заряда отключит зарядку, когда батарея полностью заряжена.

Правильно — это зарядное устройство на 12 В от солнечных батарей имеет встроенную функцию автоматического отключения. Довольно круто. 😎

Если я хочу заряжать аккумулятор от солнечной батареи, пока она находится в моей машине, я могу просто установить солнечную панель и контроллер заряда на капот моей машины.

Но я решил сделать еще один шаг вперед…

Шаг 4: Сделайте автомобильное зарядное устройство красивым на солнечных батареях (дополнительно)

Я взял батарейный блок NOCO и вставил в него свою 12-вольтовую батарею.

Затем я использовал дрель и крепежные винты, входящие в комплект моего контроллера заряда, чтобы прикрепить контроллер к верхней части батарейного отсека.

Вот что получилось:

Затем я просверлил несколько отверстий в верхней части коробки, чтобы пропустить кабели аккумулятора.

Совет: Просверлите отверстия под небольшим углом друг к другу, чтобы провода не соприкасались при протягивании через крышку. Вы не хотите закорачивать аккумулятор!

Затем я все переподключил…

…И наконец я сделал:

Я доволен тем, что получилось. Коробка делает всю систему более портативной и сокращает количество кабелей. Это также выглядит красивее. 😄

Схема автомобильного зарядного устройства на солнечной батарее своими руками

Вот электрическая схема зарядного устройства для автомобильного аккумулятора на солнечной батарее 12 В с автоматическим отключением.

А вот как он выглядит в собранном виде:

Некоторые моменты, на которые следует обратить внимание:

  • В целях безопасности рекомендуется установить предохранитель между контроллером заряда, аккумулятором и солнечной панелью
  • Для большинства контроллеров заряда вы подключаете аккумулятор Сначала солнечная батарея. Обратитесь к руководству вашего контроллера за рекомендуемым изготовителем порядком подключения.
  • Обязательно приобретите 12-вольтовую солнечную панель и 12-вольтовый контроллер заряда для вашего 12-вольтового автомобиля или свинцово-кислотного аккумулятора.
  • Я рекомендую ШИМ-контроллер заряда, потому что он намного дешевле. любой химический состав батареи и напряжение, если у вас есть совместимый контроллер заряда и солнечная панель.

    Сколько времени требуется для зарядки автомобильного аккумулятора от солнечной энергии?

    Типичный автомобильный аккумулятор представляет собой свинцово-кислотную батарею напряжением 12 В и емкостью около 50 ампер-часов (Ач).

    Зная это, мы можем использовать наш калькулятор зарядки солнечной батареи, чтобы оценить, сколько времени потребуется, чтобы полностью зарядить разряженный автомобильный аккумулятор с помощью ШИМ-контроллера заряда.

    Приведено расчетное время зарядки для 5 распространенных размеров солнечных панелей:

    • Солнечная панель 5 Вт: 107,3 ​​пиковых солнечных часа
    • Солнечная панель 10 Вт: 54,1 пиковых солнечных часов
      • 70 Вт 6 пиковых солнечных часов: 19022 70019 солнечные часы
    • Солнечная панель 50 Вт: 11,6 пиковые солнечные часы
    • Солнечная панель мощностью 100 Вт: 6,3 часа пикового солнечного освещения

    Солнечная панель мощностью 5 Вт или 10 Вт — хороший выбор для медленной непрерывной зарядки. Некоторые люди используют эти размеры, чтобы зарядить аккумулятор автомобиля, кемпера или дома на колесах, когда он не используется.

    Хотите зарядить автомобильный аккумулятор от солнечной энергии за неделю или меньше? Используйте солнечную панель мощностью 50 Вт или 100 Вт.

    Вы также можете ускорить работу зарядного устройства, заменив ШИМ-контроллер заряда на контроллер заряда MPPT. Контроллеры заряда MPPT намного эффективнее.

    Для получения дополнительной помощи ознакомьтесь с моей статьей о выборе размера солнечной панели для зарядки 12-вольтовой батареи.

    Дополнения и обновления

    Вот несколько идей, как сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора еще лучше:

    • Добавьте присоски для крепления солнечной панели к внутренней стороне лобового стекла: Я рекомендую сделать это с помощью панель 10Вт. Солнечные панели работают за стеклом, но с уменьшенной мощностью. Панель мощностью 5 Вт за ветровым стеклом может не выдавать достаточно высокого напряжения для зарядки аккумулятора.
    • Добавьте вилку 12 В для зарядки аккумулятора через розетку 12 В: Некоторые автомобильные аккумуляторы можно заряжать от розетки 12 В внутри автомобиля. Вместо того, чтобы подключать солнечный контроллер заряда напрямую к аккумулятору, вы можете подключить его к 12-вольтовой вилке «прикуривателя», а затем вставить вилку в 12-вольтовую розетку. Только не забудьте не подключать контроллер заряда к солнечной панели, пока вы не подключите его к аккумулятору.

    Еще 2 самодельных солнечных зарядных устройства, которые вы можете собрать прямо сейчас

    Вы знаете, как заряжать автомобильный аккумулятор от солнечной энергии…

    …почему бы не попробовать построить солнечные зарядные устройства для других аккумуляторов и электроники в вашей жизни?

    Вот еще две идеи проекта солнечной зарядки для вас:

    1. Солнечное зарядное устройство для электрического велосипеда

    Вы можете модернизировать 12-вольтовую солнечную зарядную систему, которую вы только что сделали, в солнечное зарядное устройство для электровелосипеда, просто добавив инвертор. Инвертор преобразует постоянный ток в переменный, позволяя подключать зарядное устройство для электровелосипеда так же, как к сетевой розетке.

    2. Солнечное зарядное устройство USB для телефона

    Портативное солнечное зарядное устройство для зарядки портативной электроники 5 В, такой как телефон, планшет, Kindle и USB-аккумулятор. Для этого проекта вам понадобится паяльник!

    OpenEVSE — Решения для зарядки электромобилей

    Решения для зарядки электромобилей

    OpenEVSE был разработан для работы в любой точке земного шара. Открытая конструкция может быть адаптирована к вашим требованиям.

    OpenEVSE поддерживает расширенные функции, включая регулируемый ток, мониторинг температуры и отображение мощности в реальном времени.