18650 літієва батарея переробка шуруповерта imax b6. Переробка шуруповерту на літієві акб. Вибираємо номінальну напругу

Вже кілька десятиліть при різних роботах використовують шуруповерти. Ці прилади живляться від нікелевих або кадмієвих акумуляторів. Але прогрес не стоїть на місці, вчені знайшли заміну таким застарілим батареям. Їх замінили літієві аналоги. Щоб користуватися таким акумулятором, потрібна переробка шуруповерта. Літійова батарея підвищить технічні характеристикистарий інструмент. Причому таку переробку можливо виконати самостійно, не вдаючись до послуг спеціальних фірм.

Літієвий акумулятор шуруповерта відрізняється низкою переваг, які були відсутні в кадмієвих аналогах.

Енергетична щільність АКБ шуруповерта Li ion набагато вища. Батарея з літієвими банками відрізняється невеликою вагою, причому напруга 12 вольт, а також ємність акумулятора залишається незмінною. Літієві батареї заряджаються швидше за іонні апарати. Безпечна зарядка триває близько 60 хвилин.

Літій-іонні батареї не мають «ефекту пам'яті». Іншими словами, їх не потрібно повністю розряджати, щоб поставити на зарядку. Серед позитивних якостей літієвої батареї існує й ряд недоліків, які потрібно враховувати:

Заряджання літієвих акумуляторів не повинно бути вище 4,2 вольта, а розряджання вище 2,7 вольта. Але це теоретичні дані. У реальному житті інтервал стає ще гіршим. Якщо встановлені значення не дотримуються, акумулятор просто перестане функціонувати. Щоб уникнути такої ситуації, після переробки шуруповерта на літій, потрібно встановити в шуруповерт спеціальний контролер розряду, а також його заряджання.
Один Li ion має напругу 3,63,7 В. У нікелевої батареї воно не більше 1,2 вольта. Тобто переробка шуруповерта на матеріал li ion викликає проблеми, пов'язані зі збірним процесом батареї, у якої номінальна напруга дорівнює 12 вольтам. Три літієві банки, з'єднані послідовно, дають напругу 11,1 вольта, чотири 14,8 В. Зміняться граничні значення напруги заряду. Іншими словами, переробка акумулятора для шуруповерта пов'язана з вирішенням проблеми сумісності нової батареї з інструментом.
Для обробки кадмієвого акумулятора шуруповерта, умільці використовують літієві банки 18650. Їхні габарити відрізняються від нікелевих банок. Переробка акумулятора для шуруповерта вимагає також передбачити установку контролера, якому потрібно додаткове місце.
Після обробки зарядний пристрій нікелевих батарей доведеться допрацювати, або скористатися універсальною зарядкою.
Мінусові температури негативно впливають на роботу іонних акумуляторів. Тому таким переробленим шуруповерт не завжди можна працювати поза приміщенням.
Вартість літієвих батарей набагато вища за кадмієві аналоги.

Алгоритм переробки АКБ на літій іонну батарею

Як переробити шуруповерт, щоб здобути найвищу продуктивність? Для цього потрібно виконувати певну технологічну послідовність.

Підбір відповідного акумулятора

З'єднання батарей стає послідовним, Тому номінал напруги кожного елемента підсумовується з наступним. Тобто, щоб отримати 14, 4 вольта, знадобиться чотири елементи з напругою 3,3 Ст.

Щоб переробити акумуляторний шуруповерт потрібно купувати мініатюрні батареї тільки відомого виробника. Наприклад, акумулятори марки LiFePO4, випущені фірмою Sistem A123. Ємність елемента досягає 2300 мА/год. Цього значення достатньо, для ефективної роботиЕлектричний інструмент. Дешеві батареї, виготовлені в Китаї, не дадуть великого ефекту. Вони швидко вийдуть із ладу.

При виборі батареї для переробки потрібно, щоб на висновках були розташовані мідні смужки. Паяти такі елементи набагато простіше.

Підбір інструментів та матеріалів

Технологія паяння відрізняється своєю специфікою. Температура жала паяльника завжди висока. Якщо АКБ тривалий час протримати за такої термічної дії, вона швидко зіпсується. Тому нагрівання паяльника має бути мінімальним.

Щоб таке сталося, необхідно звичайну каніфоль замінити паяльною кислотою. Її можна придбати у магазині радіодеталей. Для такого процесу доведеться придбати паяльник з потужністю, достатньою для плавки припою в мінімально короткі терміни. Найбільш підходящим буде побутовий паяльник із потужністю 65 ватів. При 100 Ват АКБ весь час перегріватиметься.

Паяльні роботи потребують великого досвіду. Наприклад, 40 ватний паяльник довго нагріватиметься, можна просто «переборщити». Щоб почати переробляти акумулятори ion, необхідно придбати наступні деталі:

Батарея 18650.
BMS плата CF-4S30A-A/
Провід, перетином 2,5 кв. мм.
Паяльник.
Корпус старої батареї.

Кілька слів про BMS плату

Вона призначена для здійснення контролю за зарядом або розрядом батареї. CF-4S30A-A розрахована на чотири банки з акумуляторних батарей 18650, що дають розрядний струм 30А. Плата обладнана спеціальним "балансиром". Він виконує функції контролю заряду кожного елемента окремо. Це дозволяє повністю унеможливити нерівномірну зарядку. Щоб плата правильно функціонувала, батареї для збирання повинні мати однакову ємність. Бажано щоб вони були взяті з одного блоку.

Промисловість випускає велику кількість плат BMS, що відрізняються своїми технологічними характеристиками. Для обробки акумулятора шуруповерта, плата, що працює на струмі, значення якого менше 30А, не дуже підходить. Вона постійно включатиме режим захисту.

Щоб відновити роботу, деяким платам потрібно короткочасне подання зарядного струму. Щоб таке зробити, доведеться видалити акумулятор із корпусу, знову підключити до нього зарядний пристрій. Плата CF-4S30A-A такого недоліку не має. Достатньо відпустити курок включення шуруповерта, якщо відсутній струм, що викликає коротке замикання, плата увімкнеться автоматично.

Перероблений акумулятор на платі можна заряджати універсальною зарядкою. Останні моделі, компанія «Інтерскол» комплектує функціональними зарядками.

Монтаж літій-іонної батареї

Безумовно, будь-який монтаж вимагає попередньої підготовки. Вона включає кілька дуже важливих моментів. Перш ніж почати паяти деталі, необхідно визначити, як буде влаштовано відсік кріплення акумулятора. Всі необхідні елементи повинні легко в ньому вміщатися.
Потім нові літієві батареї скріплюють скотчем. Оскільки контакти з часом окислюються, перед пайкою їх зачищають дрібнозернистою шкіркою.

Нюанси паяльного процесу

Спочатку контактну частину акумулятора ретельно знежирюють. Потім проводять лудіння, нагріваючи прикладений припій. Для лудіння найбільше підходить припій ПОС-40.

Дотик паяльника з контактом АКБ не повинен перевищувати 2 секунд. Вимагає особливої увагипроцес паяння плюса батареї. Найвідповіднішими вважаються перемички з мідних дротів, перетином понад 2,5 мм. кв. На всі дроти одягають кембрик, що відіграє роль гарного ізолятора.

З'єднання міні-акумуляторів повинно проводитись спеціальними перемичками згідно з розробленою схемою. Перемичками можуть стати металеві смужки або тонкі дроти.

На заключному етапі виконується приєднання проводів до зроблених висновків відсіку, призначених для батареї. Якщо монтаж збірного блоку утруднений, необхідно видалити ребра жорсткості. Так як вони виготовлені з пластмаси, їх просто перекусити звичайними бокорізами.

Схема розпаювання контактів

Щоб підключитися до ЗУ, потрібно підібрати роз'єми, які відповідають конкретної моделі. Припаювання з'єднувальних кабелів виконується за електричною схемою:

Роз'єми для підключення до зарядного пристрою вибираються залежно від моделі. Обидва сполучні кабелі припаюються за схемою.

"+" - 5 і 9.
"-" - 1 і 6.
Балансувальні контакти (за зростаючою) – 2, 7, 3, 8 та 4.

Безумовно, встановлення літій-іонних акумуляторів має велику кількість позитивних якостей:

Відсутність пам'яті.
Мінімальний самозаряд.
Можна використовувати інструмент при мінусовій температурі.
Великий термін експлуатації (8років).

Однак ці акумулятори відрізняються високою чутливістю до процесу заряджання. Напруга має завжди мати мінімальні значення, в іншому випадку АКБ Li-ionшвидко прийде в непридатність. Для виконання таких умов, потрібне інше ЗУ, вартість якого на порядок вища. Рідне ЗУ шуруповерта не зможе зарядити літій-іонну батарею.

Сказати однозначно, який акумулятор для шуруповерта краще неможливо. Термін їх експлуатації залежить від акуратного поводження, від точного дотримання інструкції, що додається виробником.

Висновок

Літієві акумулятори завжди вважалися найтехнологічнішими пристроями. Але інструмент із такими батареями коштує набагато дорожче. Можна, звичайно, переробити свій апарат і позбавитися кадмієвих батарей. Проте, це викличе інші проблеми. Тому рішення про переробку шуруповерта на літій кожен приймає сам, залежно від обставин.

Цікаві відео про переробку акумулятора шуруповерта

Більшість застарілих моделей акумуляторних шуруповертів укомплектовано батареями категорії NiCd. Ці акумулятори не виділяються великою потужністю, більше того, вони мають ефект «пам'яті», через який значно зменшується обсяг ємності. Тому багато власників такої техніки беруться за переробку шуруповертів на літієві акумулятори 12В 18650. Процес трудомісткий, але якщо слідувати етапам, то результат увінчається успіхом.

Плюси та мінуси модернізації

Перш ніж переробити шуруповерт на літієві акумулятори 18650, необхідно розібратися, що майстер отримає в результаті. Переваги даних маніпуляцій полягають у наступному:

багаторазове збільшення часу функціонування шуруповерта;
підвищення швидкості заряду батареї – для повноцінного набору енергії для літієвих батарей необхідно орієнтовно 1 годину;
збільшення потужності струму заряду до показника 1-2;
зниження витрат на регулярне придбання нових NiCd акумуляторів у зв'язку з недостатнім експлуатаційним терміном;
повна відсутність у літієвих акумуляторів ефекту пам'яті.

Також перед тим, як переробити акумулятор своїми руками. сучасну технологію, слід знати про негативні наслідки:

потрібне обов'язкове підключення контролера для визначення рівня заряду, оскільки прилад не можна заряджати більше 4,2 і розряджати менше 2,7 В;
літій іонний акумулятори для шуруповертів серії Li-lon втрачають свої можливості при експлуатації в знижених температурних умовах;
При переробці шуруповерта на літієву батарею можуть виникнути труднощі з адаптацією ЗУ від NiCd, тут доведеться використовувати універсальний пристрій.

Підготовчі моменти

Насамперед слід визначити максимальний показник величини напруги. Для цього потрібно розрахувати число елементів. Для трьох деталей найбільш прийнятним значенням є 12 Вольт, для 4-х – 16 Ст.

Візьміть за основу акумулятор на шуруповерт з максимальною напругою 14,4 В. У цьому випадку рекомендується використовувати 4 елементи. Таким чином, не тільки зрівняється відмінність у вольтах, але й підвищиться показник ємності. Виходить, що шуруповерти на літієвому акумуляторі можна буде набагато довше працювати.

Що стосується типу батарейок, то фахівці рекомендують надати перевагу 18650 серії, вона є найбільш оптимальним варіантом. Далі слід розібратися з ємністю та розрядним струмом. При нормалізованому функціонуванні приладу споживаний рівень струму варіюється в межах 5-10 ам. Але якщо відбувається непередбачений різкий спуск, то значення зростає до 25 ам. Щоб не зашкодити батареї під час такого перепаду, рекомендується підбирати елементи з підвищеним значенням розрядного струму, наприклад до 30 Ам.

Замість чотирьох літій іонних банок можна використовувати вісім. Але для цього необхідно скріпити паралельно по 2 елементи. Далі сполучні пари потрібно приєднати послідовно. Тут важливо зважати на те, що не всі корпуси АКБ здатні вмістити одночасно 8 деталей.

Контролер потрібно підбирати за показником номінального напруги, і навіть з урахуванням струму розряду. Ці значення повинні відповідати. Точніше, напруга повністю співпадати як для батареї, так і для контролера, але тільки робочий струм розряду повинен бути в 2 рази менше граничного.

На прикладі, це виглядає таким чином - контролюючий пристрій зарядки-розрядження розраховується на 13-14 Ам, при цьому захисна функція включиться при різкому підвищенні струму до 30 Ам.

Ще при переробці шуруповерта на літій необхідно враховувати розміри захисної плати, оскільки вона має повністю уміститися в корпус обладнання. У протилежному випадку необхідно застосовувати фантазію збільшення корпусної частини. Залишати відкритою цю деталь категорично не рекомендується.

Покрокова інструкція

Після того, як всі елементи та інструменти для заміни акумуляторів у шуруповерті підготовлені, можна приступати до збору. Як приклад, була розібрана переробка 12 вольтового обладнання Li-lon батарейку, всередині якого було 12 NiCd акумуляторних банок по 1,2 В.

Насамперед потрібно демонтувати корпус та дістати з нього вбудований акумулятор. Для цього потрібні кусачки, оскільки саме роз'єм має залишитися на своєму місці.
Візьміть контролерний прилад та термопару. Ці елементи необхідно встановити в область, де був термодатчик. До речі, якщо ця деталь ще не витягнута, її слід забрати. Також потрібно пам'ятати, що потрібно підбирати всі деталі таким чином, щоб вони змогли поміститися в корпус інструменту.

Після цього в строгій послідовності спаяйте всі підготовлені деталі. За обраною схемою до плати припаяйте контролер. Тут головне не забути приєднати балансувальні точки. Для цього на схемі є спеціальний роз'єм та проводка.
Завершальним етапом вважається підключення виведення на полюс та мінус.
Основну частину роботи виконано, тепер залишається все акуратно укомплектувати в корпус нічого не пошкодивши.

Якщо в комплекті було штатне ЗП, то з ними не виникне проблем. Такі пристрої цілком підходять для літієвих акумуляторних блоків. Ще весь заряд надходитиме через контролер, що повністю виключає ймовірність перегріву батареї від стрибків напруги.

Багато хто запитує, чи можна зробити зарядку, яка заряджатиме два типи акумуляторів? Схеми на такі прилади існують, і вони робітники, але використовувати подібне ЗУ не рекомендується через напругу акумуляторних блоків.

Нові акумуляторні блоки на ринку продаються в середньому близько 2000-3000 рублів. А витрати на модернізацію нікель-кадмієвих у літій-іонні не перевищують 1000 рублів. Тому переробка повністю виправдана.

ВІДЕО: Як пересадити шуруповерт на літієві акумулятори (зварювання акумуляторів у батарею)

Переробка акумулятора шуруповерта на літієві елементи

Багато власників шуруповертів хочуть переробити акумулятори від них на літієві акумуляторні елементи. На цю тему написано багато статей і в цьому матеріалі хотілося б підсумувати інформацію з цього питання. Насамперед розглянемо аргументи на користь переробки шуруповерту на літієві батареї та проти неї. А також розглянемо окремі моменти процесу заміни акумуляторів.

Для початку слід замислитись, а чи потрібна мені ця переробка? Адже це буде відвертий «самопал» і часом може призвести до виходу з ладу як акумулятора, так і самого шуруповерта. Тому, давайте, розглянемо всі за та проти цієї процедури. Можливо, деякі з вас вирішать відмовитися від переробки Ni─Cd на літієві елементи.

Доводи «за»

Почнемо з переваг:

Енергетична щільність літій-іонних елементів значно вища, ніж у нікель-кадмієвих, які за замовчуванням використовуються в шуруповертах. Тобто, акумулятор на літієвих банках матиме меншу вагу, ніж на кадмієвих при тій самій ємності та вихідній напрузі;
Заряджання літієвих акумуляторних елементів відбувається значно швидше, ніж у випадку Ni-Cd. Для їх безпечної зарядки потрібно близько години;
У літій-іонних акумуляторів відсутній ефект пам'яті. Це означає, що їх необов'язково повністю розряджати перед тим, як ставити на зарядку.

Тепер про недоліки та складнощі.

Доводи «проти»

Літієві акумуляторні елементи не можна заряджати вище 4,2 вольта і розряджати нижче 2,7 вольта. У реальних умовах цей інтервал ще вужчий. Якщо вийти за ці межі, акумулятор можна вивести з ладу. Тому, крім самих літієвих банок вам потрібно підключити і встановити в шуруповерт контролер заряду-розряду;
Напруга одного елемента Li-Ion 3,6-3,7 вольта, а для Ni-Cd і Ni-MH це значення 1,2 вольта. Тобто, виникають проблеми зі складання акумуляторної батареї для шуруповертів з номіналом за напругою 12 вольт. З трьох літієвих банок, з'єднаних послідовно, можна зібрати АКБ номіналом 11,1 вольт. З чотирьох - 14,8, з п'яти - 18,5 вольта і так далі. Природно, що межі напруги при заряді-розряді також будуть інші. Тобто, можуть виникнути проблеми сумісності переробленої батареї із шуруповертом;
Найчастіше у ролі літієвих елементів для переробки використовуються банки стандарту 18650. За розмірами вони від Ni─Cd і Ni─MH банок. Крім того, потрібно буде місце для контролера заряду-розряду та проводів. Все це потрібно буде вмістити в стандартному корпусі АКБ шуруповерта. Інакше працювати їм буде украй незручно;
Зарядний пристрій для кадмієвих акумуляторів може не підійти для заряджання батареї після її переробки. Можливо, буде потрібно доопрацювання ЗУ або використання універсальних зарядок;
Акумулятори літієві втрачають працездатність при негативних температурах. Це критично для тих, хто використовує шуруповерт на вулиці;
Ціна літієвих акумуляторів вища за кадмієві.

Заміна акумуляторів у шуруповерті на літієві

Що потрібно прикинути перед початком робіт?

Потрібно визначитися з кількістю елементів в батареї, що вирішує величину напруги. Для трьох елементів стеля буде 12,6, а для чотирьох – 16,8 вольта. Йдеться про переробку широко поширених акумуляторів з номіналом 14,4 вольта. Краще вибрати 4 елементи, оскільки під час роботи напруга досить швидко просяде до 14,8. Відмінність у кілька вольт не позначиться на роботі шуруповерта.

Крім того, більша кількість літієвих елементів дасть велику ємність. А значить, більший час роботи шуруповерту.

Далі потрібно правильно вибрати самі літієві елементи. Форм-фактор без варіантів - 18650. Основне, на що потрібно дивитися, це розрядний струм та ємність. За статистикою при штатній роботі шуруповерта струм, що споживається, знаходиться в діапазоні 5-10 ампер. Якщо різко натиснути кнопку запуску, то струм може кілька секунд підскочити до 25 ампер. Тобто вам потрібно вибирати літієві з максимальним значенням розрядного струму 20-30 ампер. Тоді при короткочасному збільшенні струму до цих величин акумулятор не буде пошкоджений.

Номінальна напруга літієвих елементів 3,6-3,7 вольта, а ємність в більшості випадків становить 2000-3000 мАг. Якщо корпус акумулятора дозволяється, можете взяти не 4, а 8 елементів. По два з'єднати їх у 4 паралельні зборки, а потім їх підключити послідовно. В результаті ви зможете наростити ємність АКБ. Але далеко не в кожен корпус вдасться запакувати 8 банок 18650.

І останній підготовчий етап – це вибір контролера. За своїми характеристиками він повинен відповідати за номінальною напругою та струмом розряду. Тобто, якщо ви вирішили збирати батарею 14,4 вольта, то вибираєте контролер із цією напругою. Робочий струм розряду зазвичай вибирається вдвічі менше, ніж гранично допустимий струм.

Вище ми встановили, що допустимий короткочасний струм розряду для літієвих елементів 25-30 ампер. Значить, контролер заряду-розряду має бути розрахована на 12-15 ампер. Тоді захист спрацьовуватиме при збільшенні струму до 25-30 ампер. Не забувайте також про габарити плати захисту. Її разом з елементами потрібно буде вмістити в корпус АКБ шуруповерта.

У цій статті ви дізнаєтесь як недорого переробити акумулятор шуруповерта з Ni Cd на Li Ion акумулятори 18650, тим самим модернізувавши акумулятор шуруповерта, зробивши його більш потужним і збільшивши час автономної роботи. Всі етапи переробки докладно описані, тому проблем виникнути не повинно, всі необхідні компоненти вказані та доступні.

Необхідні компоненти для переробки

Для перебілки були використані високострумові акумулятори 18650ємністю 2500 мА/год. Дані акумуляторимають вже приварені висновки для паяння, що дуже зручно і до того ж можна суттєво заощадити на батарейних відсіках. Замовити їх можна в інтернеті, що поставляються партією по 4 або 6 штук. Купити їх можна за посиланнями нижче:

Купити акумулятори 18650 - 6 шт.

Купити акумулятори 18650 - 4 шт.

Також для переробки знадобляться дві плати BMS 12.6V 40A, купував тут:

Купити плату BMS 12.6V 40A

Зарядний пристрій також потрібно буде переробити і для цього знадобиться модуль стабілізації напруги і струму.

Відео про те як переробити зарядний пристрій дивіться наприкінці статті

Купити стабілізацію напруги та струму

На момент переробки, всі компоненти (на дві батареї) обійшлися всього 1100 рублів, це набагато дешевше ніж купити новий акумулятор для шуруповерта, в якому стоятимуть ті ж Ni Cd акумулятори. Подивившись ціни в інтернеті, я виявив, що одна батарея коштує від 1200 рублів, а для переробки ДВУХ батарей, я витратив всього 1100! Всі посилання на компоненти також можна знайти в кінці статті!

Переробка акумулятора

Насамперед потрібно акуратно розібрати корпус акумулятора та викинути старі Ni Cd акумулятори.

Потім необхідно від'єднати клему живлення акумулятора.

До неї потрібно припаяти два дроти, бажано з великим перетином, у даній переробці були використані дроти перетином 4 мм² і довжиною приблизно 100 мм. На фото вище можна помітити червоний дріт, залишений він був для того, щоб не переплутати полярність, до цього проводу бажано теж припаяти червоний дріт, щоб уникнути неприємностей і ви точно будете знати що це +.

До блискучого контакту потрібно припаяти мінусовий провід:

Потім потрібно вставити клему з припаяними дроти назад у корпус на своє місце, обов'язково дотримуючись полярності!

Для фіксації клеми, можна залити всередину склянки термоклей, більше кращого варіантуфіксації я не знайшов, тим більше, що тримає він дуже добре!

Тепер можна приступити до паяння акумуляторів. Знімаємо з акумуляторів термозбіжну трубку і згинаємо їх таким чином, щоб можна було їх спаяти послідовно.

Далі наносимо термоклей на той бік батареї, де контакти стирчать на верх і приклеюємо плату BMS як показано на фото нижче. Зверніть увагу, що плюс і мінус плати та батареї, знаходяться один на одного!

Потім загинаємо контакти батареї на контакти плати та припаюємо їх, починаючи з мінусу!

До контакту плати B1 припаюємо короткий провід, інший кінець якого припаюємо до місця з'єднання акумуляторів!

До контакту B2 так само припаюємо короткий провід, інший кінець якого припаюємо до місця з'єднання акумуляторів на протилежному боці!

Ну і наприкінці, припаюємо останній, плюсовий контакт.

Тепер залишилося з'єднати клеми корпусу з акумуляторною батареєю, для цього припаюємо червоний провід до контакту «P+», а синій, мінусовий провід, до контакту «P-«.

На цьому переробка акумулятора закінчена! Залишилося закріпити виготовлену батарею та поставити на місце другу частину корпусу. На переробку двох акумуляторів було витрачено не більше години часу і, як говорилося вище, 1100 рублів грошей. Після тестів, шуруповерт став працювати не гірше ніж із заводською батареєю і я б сказав, набагато краще, в плані потужності і заряд тримається довше. Всім раджу переробити свої старі батареї!))
Купити Гніздо для підключення зарядного
Купити Паяльник

Для тих, у кого немає бажання переробляти зарядний пристрій, то за посиланням нижче можна купити вже готове.

Купити готовий зарядний пристрій

Коли я вигадував схему, то намагався її максимально спростити, застосувавши мінімум компонентів.
1. Реле - будь-яке з напругою обмотки 12 Вольт (для варіантів з 3-4 акумуляторами) та контактами розрахованими на струм хоча б 2х від струму заряду.
2. Транзистор - BC846, 847 або відомий КТ315, КТ3102, а також аналоги.
3. Діод – будь-який малопотужний діод.
4. Резистори – будь-які в діапазоні 15 – 33кОм
5. Конденсатор – 33-47мкФ 25-50 Вольт.
6. Оптрон – PC817, стоїть на більшості плат блоків живлення.

Зібрав плату.

Тут застосовані трохи інші номінали, хоча насправді важливий тільки номінал резисторів R4 і R5. Номінал R5 повинен бути принаймні вдвічі меншим, ніж у R4.

Підбираємо складові компоненти для майбутньої плати. На жаль транзистор швидше за все доведеться купити, тому що в готових пристрояхтакі застосовуються рідко, вони можуть зустрічатися на материнських платах, Але дуже рідко.

Плата універсальна, можна застосувати реле та зробити за попередньою схемою, а можна застосувати польовий транзистор.

Тепер блок схема зарядного пристрою буде виглядати так:
Трансформатор, потім діодний міст і конденсатор фільтра, потім плата DC-DC перетворювача, та й наприкінці плата відключення.
Полярність висновків індикації заряду я не підписував, так як на різних платах може бути по-різному, якщо щось не працює, то треба просто поміняти їх місцями, тим самим змінивши полярність на протилежну.

Переходимо власне до ситуації.
Насамперед я перерізаю доріжки від виходу діодного мосту, клем підключення акумулятора та світлодіода індикації заряду. Ціль - відключити їх від решти схеми, щоб вона не заважала «процесу». Можна звичайно просто випаяти всі деталі крім діодів мосту, буде те саме, але мені було простіше перерізати доріжки.

Потім припаюємо фільтруючий конденсатор. Я припаяв його до висновків діодів, але можна поставити окремий діодний міст, як я показував вище.
Пам'ятаємо, що висновок із смужкою – плюс, без смужки – мінус. У конденсатора довгий висновок – плюс.

Друкарські плати зверху не влазили зовсім, постійно упираючись у верхню кришку, тому довелося розмістити їх знизу. Тут звичайно було теж не все так гладко, довелося викусити одну стійку і трохи підпиляти пластмасу, але в будь-якому разі тут їм було набагато краще.
по висоті вони стали навіть із запасом.

Переходимо до електричних з'єднань. Для початку припаюємо дроти, спочатку я хотів застосувати товстіші, але потім зрозумів, що просто з ними не розвернуся в тісному корпусі і взяв звичайні багатожильні перетином 0.22мм.кв.
До верхньої плати припаяв дроти:
1. Зліва - вхід живлення плати перетворювача, що підключається до діодного мосту.
2. Справа – білий з синім – вихід плати перетворювача. Якщо застосована плата відключення, то до неї, якщо ні, на контакти акумулятора.
3. Червоний із синім – вихід індикації процесу заряду, якщо з платою відключення, то до неї, якщо ні, то на світлодіод індикації.
4. Чорний із зеленим – Індикація закінчення заряду, якщо з платою відключення, то на світлодіод, якщо ні, то нікуди не підключаємо.

До нижньої плати припаяні поки що лише дроти до акумулятора.

Так, зовсім забув, на лівій платі видно світлодіод. Справа в тому, що я зовсім забув і випаяв всі світлодіоди, які були на платі, але проблема в тому, що якщо випаяти світлодіод індикації обмеження струму, то обмежуватися струм не буде, тому його треба залишити (помічений на платі як CC/CV) , Будьте уважні.

Загалом з'єднуємо все так, як показано, фото клікабельно.

Потім клеїмо на дно корпусу двосторонній скотч, тому що знизу плати не зовсім гладкі, краще використовувати товстий. Загалом цей момент кожен робить як зручно, можна приклеїти термоклеєм, пригвинтити саморізами, прибити цвяхами :)

Приклеюємо плати, дроти ховаємо.
У результаті маємо залишитися вільними 6 проводів - 2 до батареї, 2 до діодного мосту і 2 до світлодіода.

На жовтий провід не звертайте уваги, це окремий випадок, у мене знайшлося тільки реле на 24 Вольта, тому я його запитав від входу перетворювача.
Коли готуєте дроти, то завжди намагайтеся дотримуватися колірне маркування, червоний/білий – плюс, чорний/синій – мінус.

Підключаємо дроти до рідної плати зарядного. Тут, звичайно, у кожного буде по своєму, але загальний принципдумаю зрозумілий. Особливо уважно треба перевірити правильність підключення до клем акумулятора, краще попередньо перевірити тестером, де плюс і мінус, проте те саме стосується і входу живлення.

Після всіх цих маніпуляцій обов'язково треба перевірити і можна знову встановити вихідну напругу плати перетворювача, тому що в процесі монтажу можна збити налаштування і отримати на виході не 12.6 Вольт (напруга трьох літієвих акумуляторів), а наприклад 12.79.
Також можна підкоригувати струм заряду.

Так як налаштування порога спрацьовування індикації закінчення заряду не дуже зручне, то рекомендую купити плату з двома підстроювальними резисторами, це простіше. Якщо купили плату з трьома підстроювальними резисторами, то для налаштування треба підключити до виходу навантаження приблизно 1/10 - 1/5 від встановленого струму заряду. Тобто. якщо струм заряду 1.5 Ампера і напруга 12 Вольт, це може бути резистор номіналом 51-100 Ом потужністю близько 1-2 Ватт.

Налаштували, перед збиранням перевіряємо.
Якщо зробили все правильно, то при підключенні акумулятора має спрацювати реле та увімкнути заряд. У моєму випадку світлодіод індикації при цьому згасає, а включається, коли заряд закінчено. Якщо хочете зробити навпаки, то можна включити цей світлодіод послідовно з входом оптрона, тоді світлодіод світитиме поки що йде заряд.

Оскільки в заголовку огляду все-таки вказано плату, а огляд про переробку зарядного, то я вирішив перевірити і саму плату. Через пів години роботи при струмі заряду 1 Ампер температура мікросхеми була близько 60 градусів, тому можу сказати, що цю плату можна використовувати до струму 1.5 Ампера. Втім, це я підозрював із самого початку, при струмі в 3 Ампера плата швидше за все вийде з ладу через перегрівання. Максимальний струм при якому плату ще можна безпечно використовувати - 2 Ампера, але так як плата знаходиться в корпусі і охолодження не дуже хороше, то рекомендую 1.5 Ампера.

Все, скручуємо корпус та ставимо на повний прогін. Мені правда довелося перед цим розрядити акумулятор, тому що я його зарядив у процесі підготовки минулої частини.
Якщо до зарядного підключається заряджений акумулятор, то на 1.5-2 секунди спрацьовує реле, потім знову відключається, тому що низький струм і блокування не відбувається.

Так, а тепер про хороше і не дуже.
Гарне - переробка вдалася, заряд йде, плата відключає акумулятор, загалом просто, зручно та практично.
Погане - Якщо в процесі заряду вимкнути живлення зарядного, а потім знову увімкнути, то заряд автоматично не ввімкнеться.
Але є значно більша проблема. У процесі підготовки я використав плату з попереднього огляду, але там я писав, що плата без контролера, тому повністю блокуватися не вміє. Але «розумніші» плати в критичній ситуації повністю відключають вихід, а оскільки він одночасно є і входом при підключенні до зарядного яке я переробив вище, стартувати воно не буде. Для старту потрібна напруга, і платі для старту потрібна напруга:(

Вирішення цієї проблеми кілька.
1. Поставити між входом і виходом плати захисту резистор, через який на клеми буде потрапляти струм для старту зарядного, але як поведеться плата захисту, я не знаю, для перевірки нічого немає.
2. Вивести вхід для зарядного на окрему клему батареї, що так часто робиться в акумуляторного інструменту з літієвими акумуляторами. Тобто. заряджаємо через одні контакти, розряджаємо через інші.
3. Не ставити платню відключення взагалі.
4. Замість автоматики поставити кнопку як у цій схемі.

Вгорі варіант без плати захисту, внизу просто реле, оптрон та кнопка. Принцип простий, вставили акумулятор у зарядне, натиснули кнопку, пішов заряд, а ми пішли відпочивати. Після завершення заряду реле повністю відключить акумулятор від зарядного.

Звичайні зарядні пристроїПостійно намагаються подати напругу на вихід якщо вона нижче певного значення, але такий варіант доопрацювання незручний, а з реле не дуже й застосовний. Але поки що думаю, можливо і вдасться зробити красиво.

Що можна порадити щодо вибору варіантів заряду батарей:
1. Просто застосувати плату з двома підстроювальними резисторами (вона є в огляді), просто, цілком коректно, але краще не забувати, що зарядне включено. День-два проблем думаю не буде, але виїхати у відпустку та забути зарядне включеним я б не рекомендував.
2. Зробити як у огляді. Складно, з обмеженнями, але правильніше.
3. Використовувати окреме зарядне, наприклад відомий Imax.
4. Якщо у вашій батареї складання з двох-трьох акумуляторів, можна використовувати B3.
Це досить просто і зручно, крім того, є повний опис в цьому від автора Onegin45.

5. Взяти блок живлення та трохи допрацювати його. Щось подібне я робив у цьому.

6. Зробити повністю своє зарядне, з усім автовимкненням, коректним зарядом та розширеною індикацією. Найскладніший варіант. Але це тема третьої частини огляду, втім там швидше за все буде і переробка блоку живлення в зарядне.

7. Використовувати такий зарядний пристрій.

Крім того, я часто зустрічаю питання щодо балансування елементів у батареї. Особисто я вважаю, що це зайве, тому що якісні та підібрані акумулятори розбалансувати не так просто. Якщо хочеться просто і якісно, то набагато простіше купити плату захисту з функцією балансування.

Нещодавно було питання, чи можна зробити так, щоб зарядне вміло заряджати і літієві акумулятори та кадмієві. Так, зробити можна, але краще не потрібно оскільки крім різної хімії акумулятори мають і різну напругу. Наприклад складання з 10 кадмієвих акумуляторів треба 14.3-15 Вольт, а з трьох літієвих - 12.6 Вольта. У зв'язку з цим потрібний перемикач, який можна випадково забути перемикати. Універсальний варіант можливий лише якщо кількість кадмієвих акумуляторів кратно трьох, 9-12-15, тоді їх можна заряджати як літієві зборки 3-4-5. Але в найпоширеніших батареях інструменту коштують збирання 10 штук.

На цьому ніби все, я постарався відповісти на деякі питання, які мені ставлять у личку. Крім того, огляд, швидше за все, буде доповнений відповідями на ваші запитання.

Куплені плати цілком працездатні, але мікросхеми швидше за все підроблені, тому навантажувати краще не більше ніж на 50-60% від заявленого.

А я поки що думаю що треба мати в правильному зарядному пристрої, який буде робитися з нуля. Поки що з планів -
1. Автостарт заряду під час встановлення акумулятора
2. Рестарт при пропаданні харчування.
3. Декілька ступенів індикації процесу заряду
4. Вибір кількості акумуляторів та їх типу за допомогою джамперів на платі.
5. Мікропроцесорне управління

Хотілося б також дізнатися, що цікаво було б побачити в третій частині огляду (можна в личку).

Хотів застосувати спеціалізовану мікросхему (начебто навіть безкоштовний семпл можна замовити), але вона працює тільки в лінійному режимі, а це нагрівання:((((((

Можливо буде корисно, на архів з трасуваннями та схемами, але, як я вище писав, додаткова плата швидше за все не буде працювати з платами, які повністю відключають акумулятори.

Додатково такі способи переробки підходять тільки для батарей до 14.4 Вольта (приблизно), так як зарядні пристрої під 18 Вольт акумулятори видають напругу вище 35 Вольт, а плати DC-DC розраховані тільки до 35-40.

Планую купити +221 Додати в обране Огляд сподобався +194 +384