Меню

Зарядное устройство для аккумулятора для шуруповерта skil

Зарядное устройство для аккумулятора для шуруповерта skil

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.

  • БП для шуруповерта 18 вольт
  • Шуруповерт от сети 220в своими руками
  • Сколько времени заряжать аккумулятор шуруповерта
  • Как отремонтировать аккумулятор для шуруповерта
  • Как работать с шуруповертом: инструкция

Виды батарей

элемент-аккумулятора-шуруповёрта

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!), выгодно утилизируются, являются наиболее экологически чистыми, имеют малый вес. В шуруповертах в настоящее время применяются очень часто.

Режимы заряда

Номинальное напряжение Ni-Cd ячейки 1.2 В. Никель-кадмиевый аккумулятор заряжается током от 0.1 до 1.0 номинальной емкости. Это означает, что аккумулятор емкостью 5 амперчасов можно заряжать током от 0.5 до 5 А.

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 2.0 В, а ток зарядки свинцового сернокислотного аккумулятора всегда 0.1 C (доля тока от номинальной емкости, см. выше).

аккумулятор-шуруповёрта

Литий-ионная ячейка имеет номинальное напряжение 3.3 В. Ток заряда литий-ионного аккумулятора, 0.1 C. При комнатной температуре этот ток можно плавно повышать до 1.0 С – это быстрый заряд. Однако, это годится только для тех батарей, которые не были переразряжены. При заряде литий-ионных батарей следует точно соблюдать напряжение. Заряд производится до 4.2 В точно. Превышение резко снижает срок службы, понижение – уменьшает емкость. При зарядке следует следить за температурой. Теплый аккумулятор следует либо ограничить током до 0.1 С, либо отключить до остывания.

ВНИМАНИЕ! 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):

Число элементов Номинал. напр., В По паспорту, В Конец заряда, В
1 3.6 3.6 4.2
2 7.2 7 8.4
3 10.8 10 12.6
4 14.4 12 16.8
5 18 18 21.0

Напряжение заряда следует контролировать мультиметром или схемой с компаратором напряжения, настроенным точно на применяемую батарею. Но для “электронщиков начального уровня” реально можно предложить только простую и надежную схему, описанную в следующем разделе.

Зарядное устройство + (Видео)

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. В процессе заряда оно соответствует текущему состоянию аккумулятора и обычно чуть выше номинального в конце заряжания.

схема-зарядки-шуруповёрта

Зарядное устройство представляет собой генератор тока на мощном составном транзисторе VT2, который питается от выпрямительного мостика, подключенного к понижающему трансформатору с достаточным выходным напряжением (см. таблицу в предыдущем разделе).

Этот трансформатор должен также иметь достаточную мощность, чтобы обеспечить необходимый ток при длительной работе без перегрева обмоток. Иначе он может сгореть. Ток заряда выставляется регулировкой резистора R1 при подключенном аккумуляторе. Он остается постоянным в процессе заряда (тем постоянней, чем выше напряжение от трансформатора. Примечание: напряжение от трансформатора не должно превышать 27 В).

Резистор R3 (не менее 2 Вт 1 Ом) ограничивает максимальный ток, а светодиод VD6 горит, пока идет заряд. К концу заряда, свечение светодиода уменьшается и он гаснет. Тем не менее, не забывайте про точный контроль напряжения литий-ионных аккумуляторов и их температуру!

Все детали в описанной схеме монтируются на печатной плате из фольгированного текстолита. Вместо диодов, указанных в схеме, можно взять русские диоды КД202 или Д242, они довольно доступны в старом электронном ломе. Располагать детали надо так, чтобы на плате оказалось как можно меньше пересечений, в идеале ни одного. Не следует увлекаться высокой плотностью монтажа, ведь вы собираете не смартфон. Распаивать детали вам будет значительно легче, если между ними останется по 3-5 мм.

Транзистор должен быть установлен на теплоотводе достаточной пощади (20-50 см.кв). Все части зарядного устройства лучше всего смонтировать в удобный самодельный корпус. Это будет самым практичным решением, в работе вам ничто не будет мешать. Но здесь могут возникнуть большие сложности с клеммами и подключением к аккумулятору. Поэтому лучше сделать так: взять старое или неисправное зарядное устройство у знакомых, подходящее к вашей модели аккумулятора, и подвергнуть его переделке.

  • Вскрыть корпус старого зарядного устройства.
  • Удалить из него всю бывшую начинку.
  • Подобрать следующие радиоэлементы:
Поз. Описание
VD1-VD4 1N4001 диод выпрямительный
VD5 диод
VD6 VD6 светодиод, красный или зеленый, любого типа
C1 C1 К50-35 или аналогичный 220-1000 мФ от 50 В
C2 C1 К50-35 или аналогичный 220-1000 мФ от 50 В
R1 переменный резистор 10 ком, желательно проволочный
R2 резистор МЛТ-0,25 330 Ом
R3 резистор МЛТ-2, 1 Ом
VT1 транзистор КТ361В, Г
VT2 транзистор КТ829В (устанавливается на радиатор пл. 20 – 50 кв. см
Т1 Трансформатор силовой 220 В / 24 В, мощность 100 Вт
  • Выбрать подходящий размер для печатной платы, помещающейся в корпус вместе с деталями из приведенной схемы, нарисовать нитрокраской ее дорожки по принципиальной схеме, протравить в медном купоросе и распаять все детали. Радиатор для транзистора нужно установить на алюминиевой пластинке так, чтобы она не касалась ни с какой частью схемы. Сам транзистор плотно прикручивается к ней винтиком и гайкой М3.
  • Собрать плату в корпусе и припаять клеммы по схеме строго соблюдая полярность. Вывести провод для трансформатора.
  • Трансформатор с предохранителем на 0.5 А установить в небольшой подходящий корпус и снабдить отдельным разъемом для подключения переделанного зарядного блока. Лучше всего взять разъемы от компьютерных блоков питания, папу установить в корпус с трансформатором, а маму подключить к диодам мостика в зарядном устройстве.
Читайте также:  Оригинальные аккумуляторы для ноутбуков toshiba

Собранное устройство будет работать надежно если вы аккуратно и тщательно проделали

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды 5 Звезд(19 оценок, среднее: 3,53 из 5)

Источник



Зарядные устройства для аккумуляторов

Найдено 372 товара

Категория

По данному признаку, зарядные устройства делятся на «быстрые» и «медленные». \r\n

«Быстрые» устройства позволяют восстановить аккумулятор за короткий промежуток времени (от нескольких минут до 1-3 часов). В большинстве случаев, такие приспособления работают в двух режимах: сначала процесс идет на большой скорости, а по достижении установленной величины, он сменяется медленной зарядкой. Такие зарядники хорошо подходят для NiCd- и NiMH-аккумуляторов. Существуют также устройства, обеспечивающие восстановление заряда всего за 9 — 20 минут, что очень удобно в экстренных случаях. Однако постоянное их использование может заметно сократить срок эксплуатации аккумулятора. \r\n

«Медленные» устройства восполняют заряд в течении нескольких часов. Они меньше влияют на рабочий ресурс аккумулятора, однако тратят на работу существенно больше времени. «,»sort»:14,»additional»:false>],»booleanFilters»:[<"data":<"value":<"selected":false,"active":true>>,»id»:null,»type»:»is_packaging»,»label»:»Купить упаковкой»,»description»:null,»sort»:6,»additional»:false>,<"data":<"value":<"selected":false,"active":true>>,»id»:null,»type»:»has_review»,»label»:»Только с отзывами»,»description»:null,»sort»:8,»additional»:false>],»productCount»:115,»queryString»:»»>» data-category-id=»316″ data-category-name=»Зарядные устройства для аккумуляторов» data-bowed-category-name=»в Зарядных устройствах для аккумуляторов» data-rname=»zaryadnye-ustrojstva» data-tag-page-id=»» data-make-id=»0″ data-search-string=»» data-reset-link=»/instrument/akkumulyatornyj/zaryadnye_ustroystva/» data-ab-is-expanded-filters=»» >

Источник

Как правильно заряжать аккумуляторы в шуруповерте

Содержание

  1. Общие правила зарядки аккумуляторов шуруповертов
  2. Как заряжаются источники питания разного типа
  3. Литий-ионный аккумулятор — Li-ion
  4. Никель-кадмиевая батарея — Ni-Cd
  5. Никель-металлогидридный аналог — Ni-MH
  6. Продолжительность зарядки аккумуляторной батареи
  7. Правильная зарядка новых источников питания
  8. Тренировочный цикл
  9. Воздействие внешних факторов на АКБ
  10. Разновидности зарядных устройств
  11. Нетрадиционные способы зарядки аккумуляторов
  12. Автомобильная зарядка
  13. Самодельное устройство
  14. Помощь USB-разъема
  15. Внешний источник
  16. Как зарядить американский шуруповерт с батареей 20 Вольт
  17. Нужно ли заряжать аккумулятор перед длительным хранением
  18. В каком состоянии нужно хранить батарею
  19. Ni-Cd
  20. Ni-MH
  21. Li-ion и Li-pol

Аккумулятор — это обязательный атрибут любого шуруповерта. Его наличие обеспечивает инструменту автономность. Это позволяет использовать прибор в тех местах, где нет электрической сети. Аккумуляторные приборы по производительности не уступают сетевым аналогам, которые питаются от сети 220 В. За счет автономности нет никаких проводов, которые всегда путаются или ограничивают движение. А зная, как зарядить шуруповерт по всем правилам, можно пользоваться инструментом долгое время.

Общие правила зарядки аккумуляторов шуруповертов

Существует несколько разновидностей батарей и для каждой из них предусмотрены собственные правила зарядки. Тем не менее есть общий перечень рекомендаций и их тоже необходимо неукоснительно соблюдать.

Во-первых, использовать только штатные зарядные устройства (ЗУ), идущие в комплекте к шуруповерту. Во-вторых, процесс крайне не рекомендуется проводить в помещении при температуре более 40 °C, а также под прямыми солнечными лучами. Аккумулятор во время зарядки нагревается.

Как понять, что шуруповерт зарядился? Нужно внимательно следить за индикатором на ЗУ — поступит соответствующее оповещение и процесс можно завершать. Это есть у многих китайских моделей (Deko). Затем нужно немного подождать, чтобы батарея остыла и только потом она готова к использованию.

Важно! Для правильной зарядки аккумулятора необходимо для начала его правильно разрядить. Чем большее количество энергии отдаст батарея, тем больше она примет во время зарядки.

Также стоит учитывать следующие моменты:

  • Новую батарею перед использованием необходимо полностью разрядить, после чего обязательно зарядить на 100 %.
  • Температура при зарядном процессе должна варьироваться между +10 и +40 градусов.
  • Отключать зарядное устройство нужно сразу же после зарядки аккумулятора.
  • В случае, когда шуруповерт долгое время не находит применения, необходимо каждый месяц проводить зарядку в профилактических целях.

Так же не стоит вставлять заряженную батарею сразу в инструмент, если он не будет использоваться. Лучше отложить элемент питания в кейс. При соблюдении всех этих правил аккумулятор будет служить долгое время.

Как заряжаются источники питания разного типа

Процедура, как нужно правильно заряжать аккумулятор шуруповерта таит в себе ряд особенностей, в зависимости от конкретного устройства. Во многом все зависит от качеств материалов, из которых сделана та или иная батарея. При этом используются как обычные, так и импульсные ЗУ. Если первые применяются чаще всего в бытовых целях, то вторые подходят сугубо профессиональным электроинструментам.

Литий-ионный аккумулятор — Li-ion

Эти разновидности пользуются просто огромной популярностью в силу того, что прихотливы в наименьшей степени. У таких аккумуляторов ничтожный «эффект памяти» (его можно считать отсутствующим), а процесс зарядки не занимает много времени. У литий-ионных источников питания рабочие показатели емкости сохраняются на долгий период времени.

На батареи отрицательно влияет перезаряд, глубокий разряд, а также превышение температуры выше +40 °C. С целью защиты от этих факторов предусмотрены специальные контроллеры. В полной зарядке и разрядке они не нуждаются.

Никель-кадмиевая батарея — Ni-Cd

Еще одна популярная вариация со своими достоинствами — батареи имеют компактные габариты и небольшую стоимость наряду с высокой емкостью. Способны выдерживать несколько тысяч циклов перезарядки, исходя из качества используемых материалов и условий эксплуатации.

Обратите внимание! Аккумулятор Ni-Cd обладает сильным «эффектом памяти», что считается его главным недостатком. Это стоит учесть до того как заряжать шуруповерт Макита, Вихрь, Интерскол, Метабо, Bosch PSR.

Если литий-ионную батарею можно выключать, не дожидаясь зарядки до конца, то в случае с никель-кадмиевыми аналогами необходимо выполнять процесс до самого завершения. В противном случае емкость начнет снижаться и через некоторое время такого режима, батарея может выйти из строя, причем за небольшой срок.

Это обусловлено протекающими химическими процессами. Иными словами, если батарею поставить на зарядку, когда она не до конца разряжена, то отдать она сможет столько энергии, сколько получит при заряде. То есть разряжать аккумулятор следует полностью. Другой минус кроется в токсичности кадмия, а потому большая часть производителей отказалась от такой технологии.

Никель-металлогидридный аналог — Ni-MH

Это усовершенствованный вариант никель-кадмиевого аккумулятора. «Эффект памяти» тоже присутствует, но уже заметно снижен. Однако почти в 2 раза возрос саморазряд. Глубокий разряд батареи очень для нее губителен, а численность циклов заряда-разряда уменьшилась.

Хранить такие батареи нужно с полным зарядом. Если шуруповерт не планируется использовать 30 и более дней, то желательно восстановить емкость. При этом новый аккумулятор доложен пройти как минимум от 4 до 5 циклов полной зарядки/разрядки.

Продолжительность зарядки аккумуляторной батареи

Сколько заряжать аккумулятор шуруповерта? На то, чтобы полностью зарядить АКБ потребуется от 30 минут до 78 часов, в зависимости от показателей емкости. Более точные данные производители оборудования указывают в инструкции по эксплуатации. Рекомендуется придерживаться именно этих рекомендаций, и не обращать внимания на советы знакомых «мастеров».

При этом большинство зарядных устройств снабжены специальными индикаторами, которые наглядно демонстрируют протекание процесса. Когда аккумулятор зарядится, его нужно снять с зарядного устройства во избежание повреждений.

Правильная зарядка новых источников питания

В отношении никель-кадмиевых и никель-металлогидридных аккумуляторов основополагающим фактором является начальный цикл зарядки, что позволяет впоследствии использовать всю имеющуюся емкость.

Обратите внимание! Особых правил зарядки литий-ионных аккумуляторов, будь то, сколько заряжается шуруповерт или другие моменты, нет, поскольку у них отсутствует «эффект памяти».

При этом ко всем никелевым аккумуляторам в обязательном порядке показан тренировочный цикл. Производители в свою очередь рекомендуют проводить его как минимум 3 раза. Что очень важно — сначала батарея должна полностью разрядиться, после чего зарядиться также на 100 %. Аккумуляторы Ni-MH должны проходить не менее 4 или 5 циклов полной разрядки и зарядки. Впоследствии батареи уже можно заряжать по мере необходимости, не дожидаясь их полной разрядки.

Читайте также:  Гипермаркет аккумуляторов для авто

Что касается новых литиевых батарей, то их достаточно полностью зарядить, после чего восполнять заряд по мере его утраты. Однако тренировочный цикл будет полезен и для таких аккумуляторов, что не критично.

Тренировочный цикл

К сожалению, ни одна производственная компания (даже всемирно известная Bosch или Бош) не описывает, как проводить такую процедуру. А ведь это важно, поскольку от этого зависит техническое состояние батареи и в частности это оказывает сильное влияние на емкость.

Собственно сам тренировочный цикл нужно выполнять следующим образом:

  1. Разрядить аккумулятор током равным 10 % от его емкости или дать инструменту поработать без нагрузки, чередуя работу с перерывами по 3 минуты.
  2. Выполнить зарядку, пока не отключится зарядное устройство.
  3. Подождать от 20 до 30 минут.
  4. Повторно поставить аккумулятор и снова до отключения ЗУ.
  5. Еще раз выждать паузу (20-30 минут).
  6. В третий раз подключить батарею и дождаться отключения ЗУ.
  7. Выждать около получаса, чтобы стабилизировалось напряжение.
  8. Теперь разрядить, как это описано в 1 пункте.
  9. Повторить весь этот цикл не меньше 3 раз (пункты с 1 по 8).

Тренировочный цикл необходимо выполнять раз в полгода, однако все же рекомендуется делать это каждые три месяца. В этом случае емкость аккумуляторов не будет понижаться.

Воздействие внешних факторов на АКБ

В комплекте к каждому шуруповерту обязательно приложена инструкция, как следует заряжать аккумулятор. В особенности это относится к дорогим моделям. При этом процесс можно выполнять как в помещении, так и в уличных условиях.

Дополнительная информация. Зарядка никель-кадмиевых источников питания с показателями емкости 1,2 А·ч займет примерно 7 часов.

Перед тем, как поставить шуруповерт на зарядку стоит учитывать ряд важных нюансов. Необходимо избегать прямого контакта электроинструмента или его батареи с влагой в любом виде — дождь, снег, высокий уровень влажности. Это неизбежно приводит к нарушению электропроводимости, включая развитие ржавчины.

Воздействие прямых лучей солнца тоже губительно сказывается на состоянии, как аккумулятора, так и всего инструмента. Особенно это относится к периоду летней эксплуатации, когда температура воздуха поднимается до +40, а то и больше. Результат — перегрев прибора, нарушение электрического контакта. Данный процесс сразу не заметить и симптомы станут проявляться с течением времени.

Разновидности зарядных устройств

Для шуруповертов предусмотрено 2 типа зарядных устройств:

  • обычные;
  • импульсные.

Полная зарядка АКБ при помощи обычных устройств занимает в среднем от 33 до 7 часов. Обычно они предназначены для тех электроинструментов, которые используются преимущественно в бытовых целях. Следовательно, нет необходимости часто заряжать батареи.

Процесс зарядки импульсными устройствами занимает не более 60 минут. Обычно такие модели предназначены для мощных приборов, которые используются на регулярной основе в течение длительного промежутка времени. В этом случае необходима быстрая подзарядка сменных источников питания.

Ко всему прочему стоит учесть, подходит ли зарядное устройство к электрической сети. Все сведения указаны в инструкции или их можно узнать у продавцов. В противном случае придется покупать еще трансформатор либо адаптер (когда напряжении сети превышает показатели ЗУ) в целях компенсации дисбаланса. Иначе не избежать короткого замыкания либо само устройство выйдет из строя.

Нетрадиционные способы зарядки аккумуляторов

В некоторых случаях, когда зарядное устройство недоступно к использованию (сломалось, потерялось и т. д.), можно воспользоваться сторонними устройствами:

  • ЗУ для автомобильной АКБ;
  • универсальная зарядка;
  • внешний источник электроэнергии.

Дополнительная информация. Использование ЗУ для аккумулятора автомобиля допустимо использовать в силу того, что выходящее напряжение не превышает 16,5 Вольт, тогда как для АКБ шуруповерта нужно 18 В. Следовательно испортить батарею невозможно.

Необходимо учесть параметры самой батареи при подборе альтернативного ЗУ. Нужно, чтобы совпадали и емкость, и вольтаж. Иначе аккумулятор испортится либо придет в негодность.

Автомобильная зарядка

Рекомендуется использовать устройство, где можно регулировать показатели напряжения и тока. Главное не допустить перезаряда. Нужно правильно выставить значение — параметры тока должны составить 5-10 % от емкости батареи.

Самодельное устройство

Для зарядки аккумулятора шуруповерта подойдет и устройство, сделанное своими руками. Его можно создать из блока питания родного ЗУ или ноутбука (к примеру), главное чтобы были те же параметры. Само изделие включает следующие элементы:

  • транзисторы;
  • плавкий предохранитель;
  • конденсаторный фильтр;
  • электромагнитное реле;
  • светодиоды (для индикации и выпрямителя);
  • микросхемы (HCF4060BE, CD4060);
  • стабилитрон 12 В.

Защитить от перегрева поможет термопара, а для охлаждения платы рационально использовать компактный радиатор.

Помощь USB-разъема

Поскольку литий-ионные аккумуляторы используются в большинстве случаев, то их можно зарядить через USB. Только необходима схема защиты и контроля АКБ. Ток не должен превышать 1 А, в противном случае плата начнет перегреваться. Яркий пример такого устройства — это USB блок, который оснащается предохранителем.

Внешний источник

Примером такого выбора является старый аккумулятор, который будет использоваться как power bank. Главное, чтобы он был в работоспособном состоянии и с идентичными параметрами. Однако для реализации идеи нужно обладать знаниями электротехники, поскольку нужно создать цепь из переходников-крокодильчиков. Также понадобиться предохранитель (10А) и провода с большим сечением.

Как зарядить американский шуруповерт с батареей 20 Вольт

Первая зарядка после приобретения шуруповерта имеет первостепенное значение. От этого зависит, будет использоваться вся емкость аккумулятора или нет.

Дополнительная информация. У каждой американской разновидности АКБ свои особенностями, которые не стоит скидывать со счетов.

  • Литий-ионные батареи допустимо заряжать до любого уровня заряда, в силу отсутствия «эффекта памяти».
  • Никель-кадмиевый тип требует сложной процедуры первой зарядки — необходимо как минимум 3 раза подзаряжать источник питания.
  • Никель-металлогидридные аккумуляторы для начала нужно полностью разрядить и только потом заряжать на 100 %. При этом нужно обязательно сделать 4-5 циклов.

В число моделей входят бренды Dewalt, Деккер.

Нужно ли заряжать аккумулятор перед длительным хранением

Прежде всего, все зависит от конкретного типа источника питания. У одних нужно оставить какой-то уровень заряда, другие же хранятся исключительно разряженными.

В каком состоянии нужно хранить батарею

Общие для всех аккумуляторов рекомендации — прохладные условия (температура от +10 до +15 °C). При этом важно отметить, что разные типы аккумуляторов необходимо хранит с различным уровнем заряда.

Эти батареи нужно хранить в разряженном состоянии — уровень ближе к 10-20 %. Это объясняется саморазрядом, а также «эффектом памяти». Глубокий разряд вреден в меньшей степени. Когда аккумулятор уже разряжен ток саморазряда очень малый.

Перед использованием батарею нужно до конца разрядить, потом полностью зарядить на 100 %.

Никель-металлогидридные аккумуляторы нужно оставлять с полным зарядом. Глубокий разряд для них настолько губителен, что впоследствии утраченную емкость вернуть не получится. Во избежание этого необходимо каждые три месяца полностью разряжать, а портом заряжать батарею.

Li-ion и Li-pol

Эти аналоги нужно хранить наполовину разряженными (40–50 %). И чем ниже температура в помещении, тем ниже ток саморазряда. В противном случае отключится защитная схема.

Чтобы батарея шуруповерта служила долгое время, необходимо грамотно подходить не только к процессу ее зарядки, но и хранения. Также соблюдать правила эксплуатации. При использовании сторонних приборов вместо штатных зарядных устройств, вся ответственность возлагается именно на владельца электроинструмента.

Источник

Как сделать зарядное устройство для шуруповёрта?

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.

Читайте также:  Контроль заряда литий ионного аккумулятора

  • БП для шуруповерта 18 вольт
  • Шуруповерт от сети 220в своими руками
  • Сколько времени заряжать аккумулятор шуруповерта
  • Как отремонтировать аккумулятор для шуруповерта
  • Как работать с шуруповертом: инструкция

Виды батарей

элемент-аккумулятора-шуруповёрта

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!), выгодно утилизируются, являются наиболее экологически чистыми, имеют малый вес. В шуруповертах в настоящее время применяются очень часто.

Режимы заряда

Номинальное напряжение Ni-Cd ячейки 1.2 В. Никель-кадмиевый аккумулятор заряжается током от 0.1 до 1.0 номинальной емкости. Это означает, что аккумулятор емкостью 5 амперчасов можно заряжать током от 0.5 до 5 А.

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 2.0 В, а ток зарядки свинцового сернокислотного аккумулятора всегда 0.1 C (доля тока от номинальной емкости, см. выше).

аккумулятор-шуруповёрта

Литий-ионная ячейка имеет номинальное напряжение 3.3 В. Ток заряда литий-ионного аккумулятора, 0.1 C. При комнатной температуре этот ток можно плавно повышать до 1.0 С – это быстрый заряд. Однако, это годится только для тех батарей, которые не были переразряжены. При заряде литий-ионных батарей следует точно соблюдать напряжение. Заряд производится до 4.2 В точно. Превышение резко снижает срок службы, понижение – уменьшает емкость. При зарядке следует следить за температурой. Теплый аккумулятор следует либо ограничить током до 0.1 С, либо отключить до остывания.

ВНИМАНИЕ! 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):

Число элементов Номинал. напр., В По паспорту, В Конец заряда, В
1 3.6 3.6 4.2
2 7.2 7 8.4
3 10.8 10 12.6
4 14.4 12 16.8
5 18 18 21.0

Напряжение заряда следует контролировать мультиметром или схемой с компаратором напряжения, настроенным точно на применяемую батарею. Но для “электронщиков начального уровня” реально можно предложить только простую и надежную схему, описанную в следующем разделе.

Зарядное устройство + (Видео)

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. В процессе заряда оно соответствует текущему состоянию аккумулятора и обычно чуть выше номинального в конце заряжания.

схема-зарядки-шуруповёрта

Зарядное устройство представляет собой генератор тока на мощном составном транзисторе VT2, который питается от выпрямительного мостика, подключенного к понижающему трансформатору с достаточным выходным напряжением (см. таблицу в предыдущем разделе).

Этот трансформатор должен также иметь достаточную мощность, чтобы обеспечить необходимый ток при длительной работе без перегрева обмоток. Иначе он может сгореть. Ток заряда выставляется регулировкой резистора R1 при подключенном аккумуляторе. Он остается постоянным в процессе заряда (тем постоянней, чем выше напряжение от трансформатора. Примечание: напряжение от трансформатора не должно превышать 27 В).

Резистор R3 (не менее 2 Вт 1 Ом) ограничивает максимальный ток, а светодиод VD6 горит, пока идет заряд. К концу заряда, свечение светодиода уменьшается и он гаснет. Тем не менее, не забывайте про точный контроль напряжения литий-ионных аккумуляторов и их температуру!

Все детали в описанной схеме монтируются на печатной плате из фольгированного текстолита. Вместо диодов, указанных в схеме, можно взять русские диоды КД202 или Д242, они довольно доступны в старом электронном ломе. Располагать детали надо так, чтобы на плате оказалось как можно меньше пересечений, в идеале ни одного. Не следует увлекаться высокой плотностью монтажа, ведь вы собираете не смартфон. Распаивать детали вам будет значительно легче, если между ними останется по 3-5 мм.

Транзистор должен быть установлен на теплоотводе достаточной пощади (20-50 см.кв). Все части зарядного устройства лучше всего смонтировать в удобный самодельный корпус. Это будет самым практичным решением, в работе вам ничто не будет мешать. Но здесь могут возникнуть большие сложности с клеммами и подключением к аккумулятору. Поэтому лучше сделать так: взять старое или неисправное зарядное устройство у знакомых, подходящее к вашей модели аккумулятора, и подвергнуть его переделке.

  • Вскрыть корпус старого зарядного устройства.
  • Удалить из него всю бывшую начинку.
  • Подобрать следующие радиоэлементы:
Поз. Описание
VD1-VD4 1N4001 диод выпрямительный
VD5 диод
VD6 VD6 светодиод, красный или зеленый, любого типа
C1 C1 К50-35 или аналогичный 220-1000 мФ от 50 В
C2 C1 К50-35 или аналогичный 220-1000 мФ от 50 В
R1 переменный резистор 10 ком, желательно проволочный
R2 резистор МЛТ-0,25 330 Ом
R3 резистор МЛТ-2, 1 Ом
VT1 транзистор КТ361В, Г
VT2 транзистор КТ829В (устанавливается на радиатор пл. 20 – 50 кв. см
Т1 Трансформатор силовой 220 В / 24 В, мощность 100 Вт
  • Выбрать подходящий размер для печатной платы, помещающейся в корпус вместе с деталями из приведенной схемы, нарисовать нитрокраской ее дорожки по принципиальной схеме, протравить в медном купоросе и распаять все детали. Радиатор для транзистора нужно установить на алюминиевой пластинке так, чтобы она не касалась ни с какой частью схемы. Сам транзистор плотно прикручивается к ней винтиком и гайкой М3.
  • Собрать плату в корпусе и припаять клеммы по схеме строго соблюдая полярность. Вывести провод для трансформатора.
  • Трансформатор с предохранителем на 0.5 А установить в небольшой подходящий корпус и снабдить отдельным разъемом для подключения переделанного зарядного блока. Лучше всего взять разъемы от компьютерных блоков питания, папу установить в корпус с трансформатором, а маму подключить к диодам мостика в зарядном устройстве.

Собранное устройство будет работать надежно если вы аккуратно и тщательно проделали

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды 5 Звезд(19 оценок, среднее: 3,53 из 5)

Источник

Зарядное устройство для аккумулятора для шуруповерта skil

Зарядное устройство для аккумулятора для шуруповерта skil

Схема, устройство, ремонт

Зарядное устройство

Без сомнений, электроинструмент значительно облегчает наш труд, а также сокращает время рутинных операций. В ходу сейчас и всевозможные шуруповёрты с автономным питанием.

Рассмотрим устройство, принципиальную схему и ремонт зарядного устройства для аккумуляторов от шуруповёрта фирмы «Интерскол».

Для начала взглянем на принципиальную схему. Она срисована с реальной печатной платы зарядного устройства.

Схема зарядного устройства от шуруповёрта

Печатная плата зарядного устройства (CDQ-F06K1).

Печатная плата зарядного устройства

Силовая часть зарядного устройства состоит из силового трансформатора GS-1415. Мощность его около 25-26 Ватт. Считал по упрощённой формуле, о которой уже говорил здесь.

Трансформатор GS-1415 от зарядного устройства

Пониженное переменное напряжение 18V со вторичной обмотки трансформатора поступает на диодный мост через плавкий предохранитель FU1. Диодный мост состоит из 4 диодов VD1-VD4 типа 1N5408. Каждый из диодов 1N5408 выдерживает прямой ток 3 ампера. Электролитический конденсатор C1 сглаживает пульсации напряжения после диодного моста.

Основа схемы управления – микросхема HCF4060BE, которая является 14-разрядным счётчиком с элементами для задающего генератора. Она управляет биполярным транзистором структуры p-n-p S9012. Транзистор нагружен на электромагнитное реле S3-12A. На микросхеме U1 реализован своеобразный таймер, который включает реле на заданное время заряда – около 60 минут.

При включении зарядника в сеть и подключении аккумулятора контакты реле JDQK1 разомкнуты.

Микросхема HCF4060BE запитывается от стабилитрона VD6 – 1N4742A (12V). Стабилитрон ограничивает напряжение с сетевого выпрямителя до уровня 12 вольт, так как на его выходе около 24 вольт.

Если взглянуть на схему, то не трудно заметить, что до нажатия кнопки «Пуск» микросхема U1 HCF4060BE обесточена – отключена от источника питания. При нажатии кнопки «Пуск» напряжение питания от выпрямителя поступает на стабилитрон 1N4742A через резистор R6.

Далее пониженное и стабилизированное напряжение поступает на 16 вывод микросхемы U1. Микросхема начинает работать, а также открывается транзистор S9012, которым она управляет.

Напряжение питания через открытый транзистор S9012 поступает на обмотку электромагнитного реле JDQK1. Контакты реле замыкаются, и на аккумулятор поступает напряжение питания. Начинается заряд аккумулятора. Диод VD8 (1N4007) шунтирует реле и защищает транзистор S9012 от скачка обратного напряжения, которое образуется при обесточивании обмотки реле.

Диод VD5 (1N5408) защищает аккумулятор от разряда, если вдруг будет отключено сетевое питание.

Что будет после того, когда контакты кнопки «Пуск» разомкнутся? По схеме видно, что при замкнутых контактах электромагнитного реле плюсовое напряжение через диод VD7 (1N4007) 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.

Сменный аккумулятор GB1 представляет собой блок, в котором последовательно соединено 12 никель-кадмиевых (Ni-Cd) элементов, каждый по 1,2 вольта.

Сменный аккумулятор 14,4V

На принципиальной схеме элементы сменного аккумулятора обведены пунктирной линией.

Суммарное напряжение такого составного аккумулятора составляет 14,4 вольт.

Никель-кадмиевый элемент (Ni-Cd)

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-45 2A. Конструктивно он закреплён на одном из Ni-Cd элементов и плотно прилегает к нему.

Датчик температуры

Один из выводов термодатчика соединён с минусовым выводом аккумуляторной батареи. Второй вывод подключен к отдельному, третьему разъёму.

Алгоритм работы схемы довольно прост.

При включении в сеть 220V 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.

При нажатии кнопки «Пуск» электромагнитное реле замыкает свои контакты, и аккумулятор подключается к выходу сетевого выпрямителя, начинается процесс заряда аккумулятора. 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.

После зарядки напряжение на клеммах аккумулятора может достигать 16,8 вольт.

Такой алгоритм работы примитивен и со временем приводит к так называемому «эффекту памяти» у аккумулятора. То есть ёмкость аккумулятора снижается.

Если следовать правильному алгоритму заряда аккумулятора для начала каждый из его элементов нужно разрядить до 1 вольта. Т.е. блок из 12 аккумуляторов нужно разрядить до 12 вольт. В заряднике для шуруповёрта такой режим не реализован.

Вот зарядная характеристика одного Ni-Cd аккумуляторного элемента на 1,2V.

Зарядная характеристика Ni-Cd аккумуляторов

На графике показано, как во время заряда меняется температура элемента (temperature), напряжение на его выводах (voltage) и относительное давление (relative pressure).

Специализированные контроллеры заряда для Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов, как правило, работают по так называемому методу дельта -ΔV. 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-45 отслеживает температуру аккумуляторного блока и разрывает цепь заряда, когда температура достигнет где-то 45 0 С. Иногда такое происходит раньше того, как сработает таймер на микросхеме HCF4060BE. Такое происходит, когда емкость аккумулятора снизилась из-за «эффекта памяти». 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.

Читайте также:  Оригинальные аккумуляторы для ноутбуков toshiba

Возможные неполадки зарядного устройства.

Со временем из-за износа и влажности кнопка SK1 «Пуск» начинает плохо срабатывать, а иногда и вообще отказывает. Понятно, что при неисправности кнопки SK1 мы не сможем подать питание на микросхему U1 и запустить таймер.

Также может иметь место выход из строя стабилитрона VD6 (1N4742A) и микросхемы U1 (HCF4060BE). В таком случае при нажатии кнопки включение зарядки не происходит, индикация отсутствует.

Зарядное устройство шуруповёрта Интерскол в разобранном виде

В моей практике был случай, когда стабилитрон пробило, мультиметром он «звонился» как кусок провода. После его замены зарядка стала исправно работать. Для замены подойдёт любой стабилитрон на напряжение стабилизации 12V и мощностью 1 Ватт. Проверить стабилитрон на «пробой» можно также, как и обычный диод. О проверке диодов я уже рассказывал.

Меняем пробитый стабилитрон

После ремонта нужно проверить работу устройства. Нажатием кнопки запускаем зарядку АКБ. Приблизительно через час зарядное устройство должно отключиться (засветится индикатор «Сеть» (зелёный). Вынимаем АКБ и делаем «контрольный» замер напряжения на её клеммах. АКБ должна быть заряженной.

Проверка зарядного устройства после ремонта

Если же элементы печатной платы исправны и не вызывают подозрения, а включения режима заряда не происходит, то следует проверить термовыключатель SA1 (JDD-45 2A) в аккумуляторном блоке.

Схема достаточно примитивна и не вызывает проблем при диагностике неисправности и ремонте даже у начинающих радиолюбителей.

Источник



Зарядные устройства для аккумуляторов

Найдено 372 товара

Категория

По данному признаку, зарядные устройства делятся на «быстрые» и «медленные». \r\n

«Быстрые» устройства позволяют восстановить аккумулятор за короткий промежуток времени (от нескольких минут до 1-3 часов). В большинстве случаев, такие приспособления работают в двух режимах: сначала процесс идет на большой скорости, а по достижении установленной величины, он сменяется медленной зарядкой. Такие зарядники хорошо подходят для NiCd- и NiMH-аккумуляторов. Существуют также устройства, обеспечивающие восстановление заряда всего за 9 — 20 минут, что очень удобно в экстренных случаях. Однако постоянное их использование может заметно сократить срок эксплуатации аккумулятора. \r\n

«Медленные» устройства восполняют заряд в течении нескольких часов. Они меньше влияют на рабочий ресурс аккумулятора, однако тратят на работу существенно больше времени. «,»sort»:14,»additional»:false>],»booleanFilters»:[<"data":<"value":<"selected":false,"active":true>>,»id»:null,»type»:»is_packaging»,»label»:»Купить упаковкой»,»description»:null,»sort»:6,»additional»:false>,<"data":<"value":<"selected":false,"active":true>>,»id»:null,»type»:»has_review»,»label»:»Только с отзывами»,»description»:null,»sort»:8,»additional»:false>],»productCount»:117,»queryString»:»»>» data-category-id=»316″ data-category-name=»Зарядные устройства для аккумуляторов» data-bowed-category-name=»в Зарядных устройствах для аккумуляторов» data-rname=»zaryadnye-ustrojstva» data-tag-page-id=»» data-make-id=»0″ data-search-string=»» data-reset-link=»/instrument/akkumulyatornyj/zaryadnye_ustroystva/» data-ab-is-expanded-filters=»» >

Источник

Как сделать зарядное устройство для шуруповёрта?

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.

  • БП для шуруповерта 18 вольт
  • Шуруповерт от сети 220в своими руками
  • Сколько времени заряжать аккумулятор шуруповерта
  • Как отремонтировать аккумулятор для шуруповерта
  • Как работать с шуруповертом: инструкция

Виды батарей

элемент-аккумулятора-шуруповёрта

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!), выгодно утилизируются, являются наиболее экологически чистыми, имеют малый вес. В шуруповертах в настоящее время применяются очень часто.

Режимы заряда

Номинальное напряжение Ni-Cd ячейки 1.2 В. Никель-кадмиевый аккумулятор заряжается током от 0.1 до 1.0 номинальной емкости. Это означает, что аккумулятор емкостью 5 амперчасов можно заряжать током от 0.5 до 5 А.

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 2.0 В, а ток зарядки свинцового сернокислотного аккумулятора всегда 0.1 C (доля тока от номинальной емкости, см. выше).

аккумулятор-шуруповёрта

Литий-ионная ячейка имеет номинальное напряжение 3.3 В. Ток заряда литий-ионного аккумулятора, 0.1 C. При комнатной температуре этот ток можно плавно повышать до 1.0 С – это быстрый заряд. Однако, это годится только для тех батарей, которые не были переразряжены. При заряде литий-ионных батарей следует точно соблюдать напряжение. Заряд производится до 4.2 В точно. Превышение резко снижает срок службы, понижение – уменьшает емкость. При зарядке следует следить за температурой. Теплый аккумулятор следует либо ограничить током до 0.1 С, либо отключить до остывания.

ВНИМАНИЕ! 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. Но для “электронщиков начального уровня” реально можно предложить только простую и надежную схему, описанную в следующем разделе.

Зарядное устройство + (Видео)

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. В процессе заряда оно соответствует текущему состоянию аккумулятора и обычно чуть выше номинального в конце заряжания.

схема-зарядки-шуруповёрта

Зарядное устройство представляет собой генератор тока на мощном составном транзисторе VT2, который питается от выпрямительного мостика, подключенного к понижающему трансформатору с достаточным выходным напряжением (см. таблицу в предыдущем разделе).

Этот трансформатор должен также иметь достаточную мощность, чтобы обеспечить необходимый ток при длительной работе без перегрева обмоток. Иначе он может сгореть. Ток заряда выставляется регулировкой резистора R1 при подключенном аккумуляторе. Он остается постоянным в процессе заряда (тем постоянней, чем выше напряжение от трансформатора. Примечание: напряжение от трансформатора не должно превышать 27 В).

Резистор R3 (не менее 2 Вт 1 Ом) ограничивает максимальный ток, а светодиод VD6 горит, пока идет заряд. К концу заряда, свечение светодиода уменьшается и он гаснет. Тем не менее, не забывайте про точный контроль напряжения литий-ионных аккумуляторов и их температуру!

Все детали в описанной схеме монтируются на печатной плате из фольгированного текстолита. Вместо диодов, указанных в схеме, можно взять русские диоды КД202 или Д242, они довольно доступны в старом электронном ломе. Располагать детали надо так, чтобы на плате оказалось как можно меньше пересечений, в идеале ни одного. Не следует увлекаться высокой плотностью монтажа, ведь вы собираете не смартфон. Распаивать детали вам будет значительно легче, если между ними останется по 3-5 мм.

Транзистор должен быть установлен на теплоотводе достаточной пощади (20-50 см.кв). Все части зарядного устройства лучше всего смонтировать в удобный самодельный корпус. Это будет самым практичным решением, в работе вам ничто не будет мешать. Но здесь могут возникнуть большие сложности с клеммами и подключением к аккумулятору. Поэтому лучше сделать так: взять старое или неисправное зарядное устройство у знакомых, подходящее к вашей модели аккумулятора, и подвергнуть его переделке.

  • Вскрыть корпус старого зарядного устройства.
  • Удалить из него всю бывшую начинку.
  • Подобрать следующие радиоэлементы:
Поз. Описание
VD1-VD4 1N4001 диод выпрямительный
VD5 диод
VD6 VD6 светодиод, красный или зеленый, любого типа
C1 C1 К50-35 или аналогичный 220-1000 мФ от 50 В
C2 C1 К50-35 или аналогичный 220-1000 мФ от 50 В
R1 переменный резистор 10 ком, желательно проволочный
R2 резистор МЛТ-0,25 330 Ом
R3 резистор МЛТ-2, 1 Ом
VT1 транзистор КТ361В, Г
VT2 транзистор КТ829В (устанавливается на радиатор пл. 20 – 50 кв. см
Т1 Трансформатор силовой 220 В / 24 В, мощность 100 Вт
  • Выбрать подходящий размер для печатной платы, помещающейся в корпус вместе с деталями из приведенной схемы, нарисовать нитрокраской ее дорожки по принципиальной схеме, протравить в медном купоросе и распаять все детали. Радиатор для транзистора нужно установить на алюминиевой пластинке так, чтобы она не касалась ни с какой частью схемы. Сам транзистор плотно прикручивается к ней винтиком и гайкой М3.
  • Собрать плату в корпусе и припаять клеммы по схеме строго соблюдая полярность. Вывести провод для трансформатора.
  • Трансформатор с предохранителем на 0.5 А установить в небольшой подходящий корпус и снабдить отдельным разъемом для подключения переделанного зарядного блока. Лучше всего взять разъемы от компьютерных блоков питания, папу установить в корпус с трансформатором, а маму подключить к диодам мостика в зарядном устройстве.

Собранное устройство будет работать надежно если вы аккуратно и тщательно проделали

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды 5 Звезд(19 оценок, среднее: 3,53 из 5)

Источник

Конструкция зарядного устройства от шуруповёрта

Схема, устройство, ремонт

Зарядное устройство

Без сомнений, электроинструмент значительно облегчает наш труд, а также сокращает время рутинных операций. В ходу сейчас и всевозможные шуруповёрты с автономным питанием.

Рассмотрим устройство, принципиальную схему и ремонт зарядного устройства для аккумуляторов от шуруповёрта фирмы «Интерскол».

Для начала взглянем на принципиальную схему. Она срисована с реальной печатной платы зарядного устройства.

Схема зарядного устройства от шуруповёрта

Печатная плата зарядного устройства (CDQ-F06K1).

Печатная плата зарядного устройства

Силовая часть зарядного устройства состоит из силового трансформатора GS-1415. Мощность его около 25-26 Ватт. Считал по упрощённой формуле, о которой уже говорил здесь.

Трансформатор GS-1415 от зарядного устройства

Пониженное переменное напряжение 18V со вторичной обмотки трансформатора поступает на диодный мост через плавкий предохранитель FU1. Диодный мост состоит из 4 диодов VD1-VD4 типа 1N5408. Каждый из диодов 1N5408 выдерживает прямой ток 3 ампера. Электролитический конденсатор C1 сглаживает пульсации напряжения после диодного моста.

Основа схемы управления – микросхема HCF4060BE, которая является 14-разрядным счётчиком с элементами для задающего генератора. Она управляет биполярным транзистором структуры p-n-p S9012. Транзистор нагружен на электромагнитное реле S3-12A. На микросхеме U1 реализован своеобразный таймер, который включает реле на заданное время заряда – около 60 минут.

При включении зарядника в сеть и подключении аккумулятора контакты реле JDQK1 разомкнуты.

Микросхема HCF4060BE запитывается от стабилитрона VD6 – 1N4742A (12V). Стабилитрон ограничивает напряжение с сетевого выпрямителя до уровня 12 вольт, так как на его выходе около 24 вольт.

Читайте также:  Гипермаркет аккумуляторов для авто

Если взглянуть на схему, то не трудно заметить, что до нажатия кнопки «Пуск» микросхема U1 HCF4060BE обесточена – отключена от источника питания. При нажатии кнопки «Пуск» напряжение питания от выпрямителя поступает на стабилитрон 1N4742A через резистор R6.

Далее пониженное и стабилизированное напряжение поступает на 16 вывод микросхемы U1. Микросхема начинает работать, а также открывается транзистор S9012, которым она управляет.

Напряжение питания через открытый транзистор S9012 поступает на обмотку электромагнитного реле JDQK1. Контакты реле замыкаются, и на аккумулятор поступает напряжение питания. Начинается заряд аккумулятора. Диод VD8 (1N4007) шунтирует реле и защищает транзистор S9012 от скачка обратного напряжения, которое образуется при обесточивании обмотки реле.

Диод VD5 (1N5408) защищает аккумулятор от разряда, если вдруг будет отключено сетевое питание.

Что будет после того, когда контакты кнопки «Пуск» разомкнутся? По схеме видно, что при замкнутых контактах электромагнитного реле плюсовое напряжение через диод VD7 (1N4007) 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.

Сменный аккумулятор GB1 представляет собой блок, в котором последовательно соединено 12 никель-кадмиевых (Ni-Cd) элементов, каждый по 1,2 вольта.

Сменный аккумулятор 14,4V

На принципиальной схеме элементы сменного аккумулятора обведены пунктирной линией.

Суммарное напряжение такого составного аккумулятора составляет 14,4 вольт.

Никель-кадмиевый элемент (Ni-Cd)

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-45 2A. Конструктивно он закреплён на одном из Ni-Cd элементов и плотно прилегает к нему.

Датчик температуры

Один из выводов термодатчика соединён с минусовым выводом аккумуляторной батареи. Второй вывод подключен к отдельному, третьему разъёму.

Алгоритм работы схемы довольно прост.

При включении в сеть 220V 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.

При нажатии кнопки «Пуск» электромагнитное реле замыкает свои контакты, и аккумулятор подключается к выходу сетевого выпрямителя, начинается процесс заряда аккумулятора. 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.

После зарядки напряжение на клеммах аккумулятора может достигать 16,8 вольт.

Такой алгоритм работы примитивен и со временем приводит к так называемому «эффекту памяти» у аккумулятора. То есть ёмкость аккумулятора снижается.

Если следовать правильному алгоритму заряда аккумулятора для начала каждый из его элементов нужно разрядить до 1 вольта. Т.е. блок из 12 аккумуляторов нужно разрядить до 12 вольт. В заряднике для шуруповёрта такой режим не реализован.

Вот зарядная характеристика одного Ni-Cd аккумуляторного элемента на 1,2V.

Зарядная характеристика Ni-Cd аккумуляторов

На графике показано, как во время заряда меняется температура элемента (temperature), напряжение на его выводах (voltage) и относительное давление (relative pressure).

Специализированные контроллеры заряда для Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов, как правило, работают по так называемому методу дельта -ΔV. 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-45 отслеживает температуру аккумуляторного блока и разрывает цепь заряда, когда температура достигнет где-то 45 0 С. Иногда такое происходит раньше того, как сработает таймер на микросхеме HCF4060BE. Такое происходит, когда емкость аккумулятора снизилась из-за «эффекта памяти». 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.

Возможные неполадки зарядного устройства.

Со временем из-за износа и влажности кнопка SK1 «Пуск» начинает плохо срабатывать, а иногда и вообще отказывает. Понятно, что при неисправности кнопки SK1 мы не сможем подать питание на микросхему U1 и запустить таймер.

Также может иметь место выход из строя стабилитрона VD6 (1N4742A) и микросхемы U1 (HCF4060BE). В таком случае при нажатии кнопки включение зарядки не происходит, индикация отсутствует.

Зарядное устройство шуруповёрта Интерскол в разобранном виде

В моей практике был случай, когда стабилитрон пробило, мультиметром он «звонился» как кусок провода. После его замены зарядка стала исправно работать. Для замены подойдёт любой стабилитрон на напряжение стабилизации 12V и мощностью 1 Ватт. Проверить стабилитрон на «пробой» можно также, как и обычный диод. О проверке диодов я уже рассказывал.

Меняем пробитый стабилитрон

После ремонта нужно проверить работу устройства. Нажатием кнопки запускаем зарядку АКБ. Приблизительно через час зарядное устройство должно отключиться (засветится индикатор «Сеть» (зелёный). Вынимаем АКБ и делаем «контрольный» замер напряжения на её клеммах. АКБ должна быть заряженной.

Проверка зарядного устройства после ремонта

Если же элементы печатной платы исправны и не вызывают подозрения, а включения режима заряда не происходит, то следует проверить термовыключатель SA1 (JDD-45 2A) в аккумуляторном блоке.

Схема достаточно примитивна и не вызывает проблем при диагностике неисправности и ремонте даже у начинающих радиолюбителей.

Источник