Простая схема зарядного устройства для шуруповерта 12 вольт: Зарядные устройства для шуруповертов на 12 и 18 вольт своими руками

Содержание

Зарядное устройство для герметичных аккумуляторов шуруповёрта

Схема зарядного устройства
   На рисунке вверху не очень сложная, я бы сказал простая, схема зарядного устройства для герметичных аккумуляторов от шуруповёрта. В качестве основы используется стабилизатор напряжения на микросхеме КРЕН12А.
  Стабилизатор напряжения КРЕН12А имеет допустимый выходной ток до 1,5 ампер, этим током и ограничивается выходной ток зарядного устройства. Зарядное устройство работает так: переменное напряжение с трансформатора величиной 12,6 – 13В выпрямляется диодным мостом VD1 – D3SBA40. Его можно заменить на любой аналогичный или собрать мост из отдельных диодов с прямым выпрямленным током не менее двух ампер. На выходе выпрямителя напряжение фильтруется конденсатором С1, который сглаживает пульсации выпрямленного напряжения. На конденсаторе уже присутствует постоянное напряжение равное амплитудному значению переменного напряжения 12,6… 13В.
Т.е. 12,6 • √2 ≈ 17,7В. После выпрямления и сглаживания напряжение поступает на стабилизатор напряжения КРЕН12А, выходное напряжение которого регулируется с помощью резистора R4 на уровне, необходимом для вашего конкретного аккумулятора. Например, вы знаете, что напряжение полностью заряженной батареи равно 14,1В, то такое напряжение и надо выставить на выходе стабилизатора. Датчиком тока зарядки служит резистор R3, параллельно которому включен подстроечный резистор R2, с помощью этого резистора устанавливается уровень ограничения зарядного тока, который равен 0,1 от емкости аккумулятора. Мощность, выделяемая на резисторе R3 равна I2 заряда • R3 = 1,52 • 1 = 2,25Вт, так что можно применить двух ваттный резистор номиналом 1Ом, но при этом зарядный ток надо немного уменьшить. Вообще данная схема является стабилизатором напряжения с ограничением по току нагрузки. На первом этапе аккумулятор заряжается стабильным током, потом, когда ток заряда станет меньше величины тока ограничения, аккумулятор будет заряжаться уменьшающимся током до напряжения стабилизации микросхемы КРЕН12А.
Датчиком зарядного тока для индикатора HL1 служит диод VD2. В этом случае светодиод HL1 будет индицировать прохождение тока вплоть до, 50 миллиампер. Если в качестве датчика тока использовать все тот же R3, то светодиод будет гаснуть уже при токе ≈0,6А, т.е. конец зарядки аккумуляторов, судя по погасшему светодиоду, наступал бы слишком рано. Аккумулятор не был бы полностью заряжен. Этим устройством можно заряжать и шестивольтовые аккумуляторы. Кстати можно прикинуть, возможно ли заряжать аккумуляторы с напряжением 1,25В. Напряжение на входе стабилизатора  – 20В, ток заряда допустим — 1,5А. Первоначальное напряжение на аккумуляторе равно одному вольту, значит, в этом случае на микросхеме упадет 20В – 1В = 19В. При этом на ней выделится мощность равная U•I = 19В • 1,5А = 28,5Вт. Максимально допустимая мощность рассеивания для КРЕН12А равна 30Вт. Т.е. при условии применения соответствующего радиатора возможна зарядка и отдельного аккумуляторного элемента с напряжением 1,25В.
   Собираем схемку, проверяем на ошибки монтаж, если всё правильно спаяно, включаем.

схема, сборка, разборка и ремонт


Виды батарей

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.

Модификации на 12В

На 12 В зарядное устройство для аккумуляторов шуруповерта (схема показана ниже) представляет собой набор транзисторов емкостью до 4.4 пФ. В данном случае проводимость в цепи обеспечивается на уровне 9 мк. Для того чтобы тактовая частота резко не повышалась, применяются конденсоры. Резисторы у моделей используются в основном полевые.

Если говорить про зарядки на тетродах, то там дополнительно имеется фазовый резистор. С электромагнитными колебаниями он справляется хорошо. Отрицательное сопротивление зарядками на 12 В выдерживается в 30 Ом. Используются они чаще всего для аккумуляторных батарей на 10 мАч. На сегодняшний день они активной применяются в моделях торговой марки «Макита».

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).

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 элементовНоминал. напр., ВПо паспорту, ВКонец заряда, В
13.63.64.2
27.278.4
310.81012.6
414.41216.8
5181821.0

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.

Схема зарядки

Стандартная электрическая схема зарядного устройства шуруповерта включает в себя микросхему трехканального типа. В данном случае транзисторов для модели на 12 В потребуется четыре. По емкости они могут довольно сильно отличаться. Для того чтобы устройство могло справляться с высокой тактовой частотой, на микросхеме крепятся конденсаторы. Они для зарядок используются как импульсного, так и переходного типа. В данном случае важно учитывать особенности конкретных аккумуляторных батарей.

Непосредственно тиристоры используются в устройствах для стабилизации тока. В некоторых моделях установлены тетроды открытого типа. По проводимости тока они отличаются между собой. Если рассматривать модификации на 18 В, то там часто имеются дипольные фильтры. Указанные элементы позволяют с легкость справляться с перегрузками в сети.

Принцип работы ЗУ

При выходе из строя ЗУ есть смысл сначала попробовать его восстановить. Для проведения ремонта желательно иметь схему прибора заряда и мультиметр. Схемотехника многих приборов заряда построена на микросхеме HCF4060BE. Её схема включения формирует выдержку интервала времени заряда. Она включает в себя цепь кварцевого генератора и 14-разрядный двоичный счётчик, благодаря чему на ней легко реализовывается таймер.

Принцип работы схемы зарядника проще разобрать на реальном примере. Вот как выглядит она в шуруповёрте Интерскол:

Такая схема предназначена для заряда 14,4-вольтовых аккумуляторов. Она имеет светодиодную индикацию, показывающую подключение в сеть, горит светодиод LED2, и процесс заряда, горит LED1. В качестве счётчика используется микросхема U1 HCF4060BE или её аналоги: TC4060, CD4060. Выпрямитель собран на силовых диодах VD1-VD4 типа 1N5408. Транзистор PNP типа Q1 работает в ключевом режиме, к его выводам подключены управляющие контакты реле S3-12A. Работой ключа управляет контроллер U1.

При включении ЗУ переменное напряжение сети 220 вольт через предохранитель поступает на понижающий трансформатор, на выходе которого её значение составляет 18 вольт. Далее, проходя через диодный мост, выпрямляется и попадает на сглаживающий конденсатор C1 ёмкостью 330 мкФ. Величина напряжения на нём равна 24 вольта. Во время подсоединения батареи контактная группа реле находится в разомкнутом положении. Микросхема U1 запитывается через стабилитрон VD6 постоянным сигналом равным 12 вольт.

Используемая кнопка SK1 работает без фиксации. При её отпускании всё питание поступает через цепочку VD7, VD6 и ограничительное сопротивление R6. И также питание подаётся на светодиод LED1 через резистор R1. Светодиод загорается, сигнализируя, что начат процесс заряда. Время работы микросхемы U1 настроено на один час работы, после чего питание снимается с транзистора Q1 и, соответственно, с реле. Его контактная группа разрывается и ток заряда пропадает. Светодиод LED1 гаснет.

Этот прибор заряда оборудован схемой защиты от перегрева. Реализуется такая защита с помощью датчика температуры — термопара SA1. Если во время процесса температура достигнет значения более 45 градусов Цельсия, то термопара сработает, микросхема получит сигнал и цепь заряда разорвётся. После окончания процесса напряжение на клеммах батареи достигает 16,8 вольт.

Такой способ зарядки не считается интеллектуальным, ЗУ не может определить, в каком состоянии находится батарея. Из-за чего продолжительность работы шуруповёрта от аккумулятора будет уменьшаться в связи с развитием у него эффекта памяти. То есть ёмкость аккумулятора каждый раз после заряда снижается.

Схема для модели «Скил»

Схема зарядного устройства шуруповерта Skil включает в себя трехканальную микросхему. В данном случае модели на рынке представлены на 12 и 14 В. Если рассматривать первый вариант, то транзисторы в цепи используются импульсного типа. Приводимость тока у них равняется не более 5 мк. В данном случае триггеры во всех конфигурациях используются. В свою очередь тиристоры применяются только для зарядок на 14 В.

Конденсаторы у моделей на 12 В устанавливаются с варикапом. В данном случае больших перегрузок они не способны выдержать. При этом транзисторы перегреваются довольно быстро. Непосредственно диодов в зарядке на 12 В имеется три.

Ремонт источников тока

У аккумуляторных батарей в действительности нет сложных запасных частей, так как она собирается из простейших зарядных элементов. Для того чтобы определиться с ремонтом нужно открыть источник и проверить наличие повреждений. Инструменты и материалы, которые понадобятся при выполнении ремонта:

  • Мультиметр.
  • Отвёртка.
  • Очиститель электрических контактов.
  • Изолента.

Бывают случаи, когда катушка беспроводной отвёртки имеет дефект и, следовательно, перегревает устройство. Изоляция легко плавится, аккумуляторы выходят из строя и беспроводная отвёртка не может использоваться. Техническую ошибку не всегда можно определить внешним осмотром и нужна разборка инструмента.

Последовательность операций:


  1. Отсоединить инструмент от электрической розетки.

  2. Для очистки контактов между ручкой питания и зарядным устройством используйте ветошь, наждачную бумагу или электрический контактный очиститель.
  3. Несколько раз подключите блок питания и убедитесь, что он функционирует правильно.
  4. Проверьте прибор на выходе постоянного тока. Установите мультиметр на шкалу 25 DCV. Подключите его к электрической розетке.
  5. Прикоснитесь к двум его зондам к соответствующим контактам (+ и -). Если показания прибора равны нулю, поменяйте их местами.
  6. Выход DCV должен быть около или чуть выше номинальной мощности источника. То есть, при 9 В постоянного тока прибор должен показывать не более 10 В .
  7. Проверьте источник на выходе переменного тока. Установите мультиметр на шкалу 25 ACV. Прикоснитесь двумя зондами к контактам. Если считывание отсутствует, трансформатор неисправен. Подберите его для замены с равным номиналом и размером.
  8. Проверьте аккумуляторную батарею. Полностью зарядите аккумулятор. Установите прибор на шкале DCV больше, чем номинальная мощность батарейного блока.
  9. Прикоснитесь красным зондом к клемме +, а чёрным — к клемме и измерить.
  10. Замените аккумулятор, если показания на 1 вольт ниже номинальной мощности.

Устройства для зарядки шуруповертов «Бош»

Стандартная схема зарядного устройства шуруповерта «Бош» включает в себя микросхему трехканального типа. В данном случае транзисторы имеются импульсного типа. Однако если говорить про шуруповерты на 12 В, то там установлены переходные аналоги. В среднем пропускная способность у них имеется на уровне 4 мк. Конденсаторы в устройствах применяются с хорошей проводимостью. Диодов у зарядок представленного бренда имеется два.

Триггеры в устройствах используются только на 12 В. Если говорить про систему защиты, то трансиверы применяются лишь открытого типа. В среднем токовую нагрузку они способны переносить в 6 А. В данном случае отрицательное сопротивление в цепи не превышает 33 Ом. Если отдельно говорить про модификации на 14 В, то выпускаются они под батареи на 15 мАч. Триггеры не используются. При этом конденсаторов в схеме имеется три.

Схемы моделей на 18 В

На 18 В схема зарядного устройства для шуруповерта предполагает использование транзисторов только переходного типа. Конденсаторов на микросхеме имеется три. Непосредственно тетрод устанавливается с диодным мостом. Для стабилизации предельной частоты в устройстве применяется сеточный триггер. Если говорить про параметры зарядки на 18 В, то следует упомянут о том, что проводимость тока колеблется в районе 5.4 мк.

Если рассматривать зарядки для шуруповертов , то данный показатель может быть выше. В некоторых случаях для улучшения проводимости сигнала применяются хроматические резисторы. В данном случае емкость конденсаторов не должна превышать 15 пФ. Если рассматривать зарядные устройства торговой марки «Интерскол», то в них трансиверы используются с повышенной проводимостью. В данном случае параметр максимальной токовой нагрузки может доходить до 6 А. В конце следует упомянуть об устройствах . Многие из аккумуляторных моделей оснащаются качественными дипольными транзисторами. С повышенным отрицательным сопротивлением они справляются хорошо. Однако проблемы в некоторых случаях возникают с магнитными колебаниями.

Применение регулятора LM7805

Схема зарядного устройства для шуруповерта с регулятором LM7805 включает в себя только двухканальные микросхемы. Конденсаторы используются на ней с емкостью от 3 до 10 пФ. Встретить регуляторы данного типа чаще всего можно у моделей торговой марки «Бош». Непосредственно для зарядок на 12 В они не подходят. В данном случае параметр отрицательного сопротивления в цепи доходит до 30 Ом.

Если говорить про транзисторы, то они у моделей применяются импульсного типа. Триггеры для регуляторов использоваться могут. Диодов в цепи предусмотрено три. Если говорить про модификации на 14 В, то тетроды для них подходят лишь волнового типа.

Использование транзисторов BC847

Схема зарядного устройства для шуруповерта на транзисторах BC847 является довольно простой. Используются указанные элементы чаще всего . Подходят они для аккумуляторов на 12 мАч. В данном случае микросхемы используются трехканального типа. Конденсаторы применяются с двоенными диодами.

Непосредственно триггеры используются открытого типа, а проводимость тока у них находится на уровне 5.5 мк. Всего транзисторов для зарядки в 12 В потребуется три. Один из них устанавливается у конденсаторов. Остальные в данном случае находятся за опорными диодами. Если говорить про напряжение, то зарядки на 12 В перегрузки с данным транзисторами способны переносить в 5 А.

Схема для модели «Макита»

Схема зарядного устройства шуруповерта «Макита» имеет микросхему трехканального типа. Всего транзисторов в цепи предусмотрено три. Если говорить про шуруповерты на 18 В, то в данном случае конденсаторы устанавливаются с емкостью 4.5 пФ. Проводимость обеспечивается в районе 6 мк.

Все это позволяет снять нагрузку с транзисторов. Непосредственно тетроды применяются открытого типа. Если говорить про модификации на 14 В, то зарядки выпускаются со специальными триггерами. Данные элементы позволяют отлично справляться с повышенной частотностью устройства. При этом скачки в сети им не страшны.

Зарядные устройства «Интрескол»

Стандартное зарядное устройство шуруповерта «Интерскол» (схема показана ниже) включает в себя двуканальную микросхему. Конденсаторы подбираются для нее все с емкостью в 3 пФ. В данном случае транзисторы у моделей на 14 В используются импульсного типа. Если рассматривать модификации на 18 В, то там можно встретить переменные аналоги. Проводимость у данных устройств способна доходить до 6 мк. В данном случае батареи используются в среднем на 12 мАч.

Зарядные устройства на 14 В

Схема зарядного устройства для шуруповерта на 14 В транзисторов в себя включает пять штук. Непосредственно микросхема для преобразования тока подходит лишь четырехканального типа. Конденсаторы у моделей на 14 В используются импульсные. Если говорить про батареи с емкостью в 12 мАч, то там дополнительно устанавливаются тетроды. В данном случае диодов на микросхеме предусмотрено два. Если говорить про параметры зарядок, то проводимость тока в цепи, как правило, колеблется в районе 5 мк. В среднем емкость резистора в цепи не превышает 6.3 пФ.

Непосредственно нагрузки тока зарядки на 14 В способны выдерживать в 3.3 А. Триггеры в таких моделях устанавливаются довольно редко. Однако если рассматривать шуруповерты торговой марки «Бош», то там они используются часто. В свою очередь у моделей «Макита» они заменяются волновыми резисторами. С целью стабилизации напряжения они подходят хорошо. Однако частотность зарядки может изменяться сильно.

как правильно зарядить шуруповерт 12 и 18 вольт универсальным зарядником? Характеристики импульсных моделей

Аккумуляторный шуруповерт значительно упрощает выполнение работ по установке крепежа, тем более что он не привязан к розетке – работать можно даже на улице или в помещениях, где электричества нет. При этом одним из наиболее важных узлов такого агрегата является зарядное устройство, ведь во многом именно от него зависит степень удобства эксплуатации прибора.

Что это такое?

Зарядник для аккумулятора шуруповерта – это устройство, позволяющее восполнить потери энергии батареи, обусловленные эксплуатацией инструмента. Благодаря возможности заряжать аккумулятор многократно сама батарея может иметь сравнительно небольшие размеры и емкость, лишь бы количество циклов перезарядки было большим, а зарядное устройство обеспечивало высокую скорость восстановления первоначального заряда.

Все зарядные устройства глобально можно поделить на 2 класса: встроенные и выносные. В первом случае нет необходимости специально извлекать батарею для зарядки – кабель с электрической вилкой присоединяется прямо к корпусу инструмента (или и вовсе прикреплен к нему на постоянной основе), что довольно удобно. Выносные зарядные устройства – это отдельный механизм, который предполагает извлечение батареи из корпуса шуруповерта, ее вставку в специальный зажим, а уже последний имеет тот же кабель с вилкой и включается в розетку.

Каждое из решений имеет собственные преимущества и недостатки, но об этом чуть позже.

Если вышеописанное деление на классы никак принципиально не влияет на работу механизма, то соответствие типа зарядного устройства типу батареи критически важно. Дело в том, что аккумуляторы для электроинструмента даже сегодня выпускаются нескольких видов, каждый из которых имеет собственные особенности работы. Если зарядник не соответствует требуемым параметрам, это может привести к весьма быстрой порче батареи.

Чтобы понимать, какими критериями должно обладать зарядное устройство, рассмотрим вкратце особенности всех основных типов аккумуляторов.

  • Никель-кадмиевые аккумуляторы сегодня уже встречаются довольно редко – их популярность падает из-за многих факторов, среди которых токсичность содержимого, способность к быстрому саморазряду, высокий вес при сравнительно малом заряде, а также «эффект памяти». Последний критерий означает, что батарея всегда должна быть сначала полностью разряженной, а затем полностью заряженной, если не соблюдать это правило, ее емкость, и без того невысокая, станет снижаться буквально на глазах. Едва ли не единственным огромным плюсом этого типа аккумуляторов является их способность нормально работать при любых низких температурах. При этом они еще и способны выдерживать высокие нагрузки, потому зарядные устройства для них часто делают с возможностью максимально быстрой зарядки – это весьма актуально, раз уж заряжать всегда нужно от 0% до 100%.
  • Никель-металл-гидридные батареи считаются улучшенной версией никель-кадмиевых – недостатки в целом повторяются, но выражены все они в заметно меньшей степени. Кроме того, у содержимого таких аккумуляторов не просматривается токсичных составляющих. Преимущества также весьма похожи на те, что были у батарей предыдущего типа, потому эти аккумуляторы встречаются уже значительно чаще, а зарядные устройства для обоих типов весьма похожи.
    Единственный показатель, в котором металл-гидридные источники питания хуже кадмиевых – это стоимость.
  • Литий-ионные аккумуляторы справедливо считаются наиболее современными и лучшими с технической стороны. Они лишены большинства недостатков вышеописанных батарей, например, мало весят при значительном объеме заряда, саморазряжаются на считаные проценты за месяц простоя, совершенно лишены «эффекта памяти». Долгое время их критиковали за несколько ускоренный разряд при работе в условиях мороза, но в последние годы постепенно решается и эта проблема. Правда, недостатки все равно есть, и наиболее высокая стоимость – далеко не единственный. Так, подобную батарею крайне нежелательно разряжать полностью – после этого она может и не восстановить первоначальную емкость, хотя плюс заключается в том, что подзарядить ее можно в любой момент ввиду отсутствия «эффекта памяти». Другой проблемой является вероятность взрыва аккумулятора при перегреве от чрезмерного заряда, потому зарядное устройство для такой батареи обязательно должно быть снабжено микроконтроллером.

Помимо прочего, зарядные устройства могут различаться и по вольтажу – 12, 14,4 или 18 вольт (этот показатель обязательно должен соответствовать рекомендованному в инструкции к шуруповерту). В качестве дополнительных опций предусмотрены специальная возможность ускоренного заряжания, а также индикация уровня заряда и автоматическое отключение в случае полного заряда или некой непредвиденной ситуации. Наличие дополнительных функций отрицательно сказывается на стоимости зарядника.

Принцип работы

Зарядное устройство не стоит воспринимать как простой кабель, позволяющий запитать аккумулятор от электрической розетки – этот прибор всегда несколько сложнее. В зависимости от точного набора функций конкретного экземпляра, устроен он может быть по-разному, однако, в целом методы достижения цели всегда примерно одинаковы. Поскольку зарядить аккумулятор шуруповерта от розетки 220 В напрямую нельзя, ключевой деталью любого зарядного устройства является понижающий трансформатор, обеспечивающий значительное снижение вольтажа. Сам он, как правило, не опускает вольтаж вплоть до нужного значения – ток приобретает необходимые характеристики уже потом, проходя сквозь диодные мосты и микросхемы.

Чтобы вся начинка зарядного устройства, не говоря уж об аккумуляторе или шуруповерте в целом, не сгорела от слишком высокого напряжения в сети электропитания, в самом начале схемы устанавливается предохранитель. Ограничение заряда обычно достигается одним из двух наиболее распространенных способов – либо микроконтроллер замеряет силу тока в аккумуляторе, либо время зарядки ограничено таймером. Первый вариант хорош в случае с литий-ионными батареями, поскольку заряжать их можно в любой момент, а значит, точное время зарядки определить невозможно. При этом чрезмерная зарядка грозит взрывом, потому очень важно, чтобы микроконтроллер был в состоянии определить уровень заряда и вовремя отключить подачу электричества. Таймер хорош для подзарядки разных видов никелевых аккумуляторов – они не боятся чрезмерной зарядки, к тому же перед процедурой должны быть разряжены полностью, потому время заряжания всегда примерно одинаковое.

Ради повышенного удобства эксплуатации некоторые дорогие модели зарядных устройств комплектуют еще и индикаторами, которые обычно представляют собой обыкновенные светодиоды. Нередко они выполняют разные функции – один может демонстрировать факт включения устройства в сеть, другой показывает, что ток не потерялся нигде в микросхемах и поступает в аккумулятор, третьи и вовсе могут указывать примерный уровень заряда, подсвечивая лишь определенную часть линии, в которую они выстроены.

Виды и типы

Существуют и универсальные зарядные устройства для всех типов аккумуляторов, но все же в большинстве случаев лучшим решением будет зарядник, оптимально подходящий под нужды конкретно взятой батареи. Что интересно, многочисленные отзывы указывают на неидеальное соответствие «родных» зарядных устройств, поставляемых в комплекте с самим шуруповертом. Дескать, производители часто экономят на этой детали, из-за чего довольно быстро может сломаться даже новый инструмент. Многие потребители по этой причине предпочитают собирать зарядные устройства самостоятельно, но в этом случае стоит строго придерживаться схемы и соответствия всех деталей.

Со встроенным блоком питания

Встроенный зарядный прибор делает аккумуляторный шуруповерт похожим на сетевой – он просто втыкается в розетку, а при завершении зарядки кабель либо отсоединяется, либо прячется в специальный отсек. Такой аналоговый механизм в основном выполняет функции стабилизатора напряжения, он позволяет производить заряжание аккумулятора, не вынимая его из корпуса прибора. Существенным недостатком такого решения является то, что во время зарядки инструмент нельзя использовать с запасным аккумулятором, поскольку единственное место для батареи уже занято. С другой стороны, вероятность потерять или забыть блок питания минимизируется, поскольку он не представляет собой отдельного механизма и всегда будет под рукой – там же, где и сам шуруповерт.

Учитывая, что замена подобного встроенного блока питания представляет собой существенную проблему, производители обычно стараются делать механизм на совесть, потому проблем с обновлением зарядного устройства возникать не должно – оно окажется довольно долговечным. Необходимость выполнять максимально качественный зарядник приводит к тому, что он становится лучшим решением для литиевого шуруповерта – он может заряжаться в любой момент, а из-за встраивания в крупный корпус не возникает проблем с оснащением агрегата микроконтроллерами для отключения подачи тока.

С внешним блоком питания

Выносной блок питания аналогового зарядного устройства – альтернативное решение тому, что было описано выше. Оно работает принципиально иначе: здесь для зарядки аккумулятор вынимается из корпуса шуруповерта и устанавливается в гнездо самого зарядника, представляющего собой совершенно отдельный механизм. Такое решение кажется неплохим по той причине, что позволяет заряжать один аккумулятор, пока сам шуруповерт работает, питаясь от второго. Этот факт даже во многом нивелирует характерный недостаток – весьма невысокую скорость заряжания у таких устройств, что часто отбрасывает их в категорию бытовых, не рассчитанных на длительную автономную работу.

Именно зарядники такого типа часто оказываются универсальными, нацеленными на работу с разными типами аккумулятора из трех вышеописанных. Так происходит потому, что производители, стремясь обеспечить потребителю максимальный выбор положительных качеств батареи, предлагают в комплекте поставки одновременно литий-ионный и никель-кадмиевый аккумулятор. Наличие отдельного корпуса позволяет встроить в него более сложную схему, позволяющую выставлять необходимые параметры питания для каждого случая, однако, подобное решение, конечно, будет занимать чуть больше места.

Импульсные

Эти зарядные устройства, в противовес двум вышеописанным аналоговым, оказываются и самыми дорогими, и самыми «умными», в связи с чем основной их сферой применения следует считать профессиональные шуруповерты. Как и положено дорогому агрегату, он практически всегда рассчитан на батареи разных типов, а главное – обладает возможностью предельно быстрой зарядки, буквально в течение часа, чтобы минимизировать возможный простой. Для эффективной работы с никель-кадмиевыми батареями, страдающими от «эффекта памяти», такой зарядник обладает еще и функцией быстрой разрядки.

При этом одним из важных преимуществ импульсного зарядного устройства являются его небольшие размеры при быстрой подаче электроэнергии. Теоретически возможно собрать подобное по характеристикам аналоговое решение, что обойдется дешевле, однако, в этом случае габариты зарядника будут примерно сопоставимы с габаритами всего шуруповерта.

Правила зарядки

Чтобы зарядное устройство и аккумулятор в дальнейшем работали правильно, нужно соблюдать определенные правила зарядки. Если в инструкции к шуруповерту об этом написано отдельно, или даже приобретенный аккумулятор или зарядник имеют собственную инструкцию, их обязательно нужно внимательно прочитать и стараться не отклоняться от написанного ни при каких условиях. Например, никель-кадмиевые аккумуляторы обычно требуют предварительного «разгона», для этого их трижды подряд полностью разряжают и заряжают, после каждой разрядки выжидая еще хотя бы 8 часов до повторного заряжания.

По многочисленным отзывам, игнорирование этой рекомендации приводит к тому, что батарея так и не выходит на заявленный объем заряда. Лишь после троекратного прохождения процедуры аккумулятор можно подключить для зарядки и полноценного использования, однако, эксплуатация допустима только после достижения стопроцентного заряда. В дальнейшем повторная зарядка возможна только после достижения нулевого уровня заряда.

С литий-ионными аккумуляторами все намного проще – им не нужен никакой разгон, да и заряжать их можно в любой момент. При этом покупая дешевый зарядник, нужно понимать, что он может и не предусматривать автоматического отключения, и в этом случае в обязанности владельца входит слежение за тем, чтобы батарея не перегревалась, в противном случае не исключен ее взрыв. Рекомендуемая температура для зарядки батарей, кстати, находится в пределах 10-40 градусов выше нуля, вылезать за эти рамки не рекомендуется.

На период простоя батареи желательно извлекать из инструмента, не оставляя внутри корпуса. Сами зарядные устройства стоит приобретать только в специализированных механизмах, экспериментировать в этой сфере, приобретая дешевые китайские блоки, рискованно. Что касается продолжительности процесса зарядки, то этот момент лучше дополнительно проверить в инструкции. Хорошо, если зарядник предполагает автоматическое отключение при достижении нужного уровня, но если нет, возможны сюрпризы, ведь у импульсных зарядных устройств минимальное время зарядки может составлять всего полчаса, а у аналоговых – достигать 7 часов. Если автоматического отключения нет, но есть индикатор уровня заряда, то лучше отключать батарею сразу после достижения 100%, даже если в инструкции написано, что одноразовая передержка не грозит страшными последствиями.

Об особенностях зарядных устройств для шуруповерта смотрите в видео ниже

Как сделать зарядное устройство для шуруповерта 12 вольт своими руками

Шуруповерт – один из самых универсальных электроинструментов. В этом убедились многие на своем опыте.

Однако даже такой чудесный инструмент имеет свои недостатки. Один из них – это зарядное устройство. При его поломке бывает сложно найти подходящий к нужной вам модели. А даже если и найдется такой, цена оказывается высокой, и проще купить новый шуруповерт. Ещё одной проблемой может стать медленная зарядка аккумулятора.

Многие пользователи решают изготовить зарядное устройство своими руками. В этой статье вы узнаете, что для этого нужно, и как сделать такое устройство на 12 и 18 вольт.

Самодельное зарядное для шуруповерта

До того как приступить к работе, необходимо определить, какого типа аккумулятор используется в вашем шуруповерте. Они бывают свинцовые, никелевые, литиевые, другие. В зависимости от типа батареи, нужны разные конструкции зарядных. Ведь каждая батарея имеет свои особенности и правила эксплуатации.

Литий-ионные батареи используются сейчас чаще всего. Батареи такого рода считаются самыми безопасными и экологически чистыми. При их использовании нужно точно учитывать напряжение. Повышение или понижение напряжения резко сокращают продолжительность работы и емкость таких батарей.

Осторожно! Нагревание литий-ионной батареи выше 60 градусов может привести к пожару и даже взрыву.

Прежде чем приступить к работе, убедитесь, что обладаете всеми необходимыми знаниями в области электросхем и паяния.

Для работы вам понадобятся:

  • зарядный стакан;
  • батарея, которая не работает;
  • нож и лезвия;
  • дрель;
  • паяльник;
  • провода длиной не меньше 15 см;
  • отвертка;
  • термопистолет.

Чаще всего встречаются шуруповерты, в которых используются аккумуляторы с напряжением 12 и 18 вольт.

Чтобы заняться переделкой зарядного, нужно разобраться в конструкции. Агрегат состоит из генератора тока на составном транзисторе, который получает ток от выпрямительного мостика. Он, в свою очередь, подсоединен к понижающему трансформатору с необходимым выходным напряжением.

Нужно, чтобы трансформатор выдавал необходимую мощность. Это важно для продолжительной работы устройства. В противном случае он сгорит. Ток регулируется резистором при вставленном аккумуляторе. Ток постоянный во время всей зарядки. И чем выше мощность трансформатора, тем стабильнее заряд.

Зарядное устройство для шуруповерта 12 вольт своими руками

Такой агрегат подходит для литий-ионных аккумуляторов от 900 mAh и больше. Чтобы сделать его, нужно выполнить следующие шаги:

  1. Для начала необходимо взять зарядный стакан и осторожно вскрыть.
  2. После этого отклеить клеммы и всю электронику с помощью паяльника.
  3. Затем нужно в неработающей батарее отпаять клеммы с плюса и минуса, снова используя паяльник. Чтобы не перепутать полярность, пометьте маркером или ручкой плюсы и минусы.
  4. В разобранном зарядном стакане нужно пометить, где будут находиться провода.
  5. Затем надо просверлить отверстия. Диаметр можно увеличить, используя нож.
  6. После этого провода вводят в просверленные под них дырки и припаивают к подготовленному стакану, соблюдая при этом полярность.
  7. Используя термопистолет, прикрепляют крышку от батареи к зарядному стакану.
  8. А в конце всех проделанных операций нижняя крышка прикрепляется обратно к зарядному стакану.

Таким образом вы сами смастерили зарядное устройство.

Зарядка для шуруповерта 18 вольт своими руками

Сделать зарядное на 18 вольт можно по схеме, описанной выше. Если родной блок в нормальном состоянии, для переделки можно использовать его. Если нет, за основу можно взять блок питания от ноутбука. Он выдает как раз нужные 18 вольт.

Сделать агрегат можно по схеме, часто встречающейся в интернете. Такая переделка позволяет ускорить время зарядки аккумулятора. Согласно схеме, ток поступает в аккумулятор, а управление осуществляется с помощью транзистора. Он оказывает влияние на показания индикатора. Тогда ток понижается по мере зарядки, и светодиод гаснет.

Как видите, устройство далеко не самое сложное. Любой мастер может улучшить зарядный агрегат к своему шуроповерту. Таким образом вы сделаете зарядчик более надежным, с возможностью ускоренной подзарядки аккумуляторов.

Рассмотрены схемы простых зарядных устройств для Ni-Cd аккумуляторов

В этом посте обсуждается простая схема зарядного устройства для NiCd аккумуляторов с автоматической защитой от перезаряда и зарядкой постоянным током.

Когда дело доходит до правильной зарядки никель-кадмиевого элемента, настоятельно рекомендуется остановить или прекратить процесс зарядки, как только он достигнет полного уровня заряда. Невыполнение этого требования может отрицательно сказаться на сроке службы ячейки, значительно снизив эффективность ее резервирования.

Простая схема зарядного устройства Ni-Cad, представленная ниже, эффективно справляется с критерием перезарядки, включая такие функции, как зарядка постоянным током, а также отключение питания, когда клемма элемента достигает значения полного заряда.

Основные характеристики и преимущества

  • Автоматическое отключение при полной зарядке
  • Постоянный ток во время зарядки.
  • Светодиодная индикация отключения полного заряда.
  • Позволяет пользователю добавлять дополнительные каскады для одновременной зарядки до 10 NiCd элементов.
Принципиальная схема

Как это работает

Простая конфигурация, описанная здесь, предназначена для зарядки одного элемента типа AA емкостью 500 мА·ч с рекомендуемой скоростью зарядки, близкой к 50 мА, тем не менее, ее можно удобно и дешево настроить для зарядки нескольких ячейки вместе, повторяя область, показанную пунктирными линиями.

Напряжение питания для схемы поступает от трансформатора, мостового выпрямителя и 5-вольтового IC-регулятора.

Ячейка заряжается транзистором Т1, который сконфигурирован как источник постоянного тока.

T1, с другой стороны, управляется компаратором напряжения с использованием триггера Шмитта TTL N1. Во время зарядки элемента напряжение на клеммах элемента поддерживается на уровне около 1,25 В.

Этот уровень оказывается ниже положительного порога срабатывания N1, который удерживает выход N1 высоким, а выход N2 становится низким. , позволяя T1 получить базовое напряжение смещения через делитель потенциала R4/R5.

Пока Ni-Cd элемент заряжается, светодиод D1 продолжает гореть. Как только ячейка приближается к состоянию полного заряда, напряжение на ее клеммах возрастает примерно до 1,45 В. Из-за этого положительный порог срабатывания N1 повышается, что приводит к тому, что выход N2 становится высоким.

Эта ситуация мгновенно отключает T1. Ячейка перестает заряжаться, а светодиод D1 гаснет.

Поскольку предел положительной активации N1 составляет приблизительно 1,7 В и регулируется определенным допуском, R3 и P1 включены, чтобы изменить его на 1.45 В. Отрицательный предел срабатывания триггера Шмитта составляет около 0,9 В, что ниже напряжения на клеммах даже полностью разряженного элемента.

Это означает, что подключение разряженного элемента к цепи никогда не приведет к автоматическому запуску зарядки. По этой причине включена кнопка пуска S1, при нажатии которой вход NI принимает низкий уровень.

Для зарядки большего количества элементов часть схемы, показанную в пунктирной рамке, можно повторить отдельно, по одной для каждой батареи.

Это гарантирует, что, независимо от уровня разрядки элементов, каждый из них заряжается до нужного уровня.

Конструкция печатной платы и наложение компонентов

В конструкции печатной платы, приведенной ниже, два этапа дублируются, что позволяет одновременно заряжать два элемента Nicad от одной платы.

Зарядное устройство Ni-Cad с резистором

Это простое зарядное устройство может быть изготовлено из деталей, которые можно найти практически в мусорном контейнере любого конструктора.Для обеспечения оптимального срока службы (количества циклов зарядки) никель-кадмиевые батареи необходимо заряжать относительно постоянным током.

Часто это довольно легко достигается зарядкой через резистор от напряжения питания, во много раз превышающего напряжение аккумулятора. Изменение напряжения батареи по мере ее зарядки, скорее всего, окажет минимальное влияние на зарядный ток. Предлагаемая схема состоит только из трансформатора, диодного выпрямителя и последовательного резистора, как показано на рисунке 1.

Соответствующее графическое изображение облегчает определение необходимого значения последовательного резистора.

Горизонтальная линия проводится через напряжение трансформатора по вертикальной оси до пересечения с указанной линией напряжения батареи. Затем линия, проведенная вертикально вниз от этой точки до пересечения с горизонтальной осью, впоследствии дает нам необходимое значение резистора в омах.

Например, пунктирная линия показывает, что если напряжение трансформатора составляет 18 В, а напряжение заряжаемой никель-кадмиевой батареи составляет 6 В, то значение сопротивления будет около 36 Ом для предполагаемого регулирования тока.

Это указанное сопротивление рассчитано на подачу 120 мА, в то время как для некоторых других значений зарядного тока значение резистора необходимо будет уменьшить соответствующим образом, например. 18 Ом для 240 мА, 72 Ом для 60 мА и т. д. D1.

Цепь зарядного устройства NiCad с автоматическим управлением током

Никель-кадмиевые аккумуляторы обычно требуют зарядки постоянным током. Показанная ниже схема зарядного устройства NiCad разработана для подачи либо 50 мА на четыре элемента 1,25 В (тип AA), либо 250 мА на четыре элемента 1.Ячейки 25 В (тип C), соединенные последовательно, хотя их можно было просто изменить для различных других значений заряда.

В обсуждаемой схеме зарядного устройства NiCad резисторы R1 и R2 фиксируют выходное напряжение без нагрузки примерно на уровне 8 В.

Выходной ток проходит через резистор R6 или R7, и по мере его увеличения постепенно открывается транзистор Tr1.

Это заставляет точку Y увеличиваться, включая транзистор Tr2 и позволяя точке Z становиться менее положительной.

Следовательно, процесс снижает выходное напряжение и имеет тенденцию снижать ток.В конечном итоге достигается уровень баланса, который определяется значением R6 и R7.

Диод D5 блокирует зарядку аккумулятора, обеспечивая подачу питания на выход IC1 в случае отключения 12 В, что в противном случае может привести к серьезному повреждению IC.

FS2 используется для защиты от повреждения аккумуляторов, находящихся под зарядкой.

Выбор R6 и R7 осуществляется путем проб и ошибок, что означает, что вам понадобится амперметр с подходящим диапазоном, или, если значения R6 и R7 действительно известны, то падение напряжения на них можно рассчитать по закону Ома. .

Зарядное устройство Ni-Cd с одним операционным усилителем

Эта схема зарядного устройства Ni-Cd предназначена для зарядки никель-кадмиевых аккумуляторов стандартного размера AA. Специальное зарядное устройство в основном рекомендуется для NiCad элементов, поскольку они обладают крайне низким внутренним сопротивлением, что приводит к увеличению зарядного тока, даже если используемое напряжение лишь немного выше.

Поэтому зарядное устройство должно включать в себя схему ограничения зарядного тока до нужного предела. В этой схеме T1, D1, D2 и C1 работают как традиционный понижающий, развязывающий, двухполупериодный выпрямитель и схема фильтрации постоянного тока.Дополнительные части предлагают текущие правила.

IC1 используется в качестве компаратора с отдельным буферным каскадом Q1, обеспечивая в этой конструкции достаточно высокий выходной ток. На неинвертирующий вход IC1 подается опорное напряжение 0,65 В, подаваемое через резисторы R1 и D3. Инвертирующий вход подключен к земле через R2 в пределах уровней тока покоя, что позволяет выходу стать полностью положительным. При подключении к выходу NiCad-элемента большой ток может пройти через R2, вызывая эквивалентное напряжение на R2.

Оно может просто увеличиться до 0,6 В, тем не менее, увеличение напряжения в этой точке меняет входные потенциалы входов IC1, что приводит к уменьшению выходного напряжения и снижению напряжения вокруг резистора R2 до 0,65 В. Максимальный выходной ток ( а также полученный зарядный ток) в результате получается ток с напряжением 0,65 В на 10 Ом или, проще говоря, 65 мА.

Большинство никель-кадмиевых элементов типа AA имеют оптимальный предпочтительный ток заряда не более 45 или 50 мА, и для этой категории сопротивление R2 должно быть увеличено до 13 Ом, чтобы обеспечить соответствующий ток заряда.

Некоторые разновидности быстрозарядных устройств могут работать с током 150 мА, что требует снижения сопротивления R2 до 4,3 Ом (3,3 Ом плюс 1 Ом последовательно на случай, если не удастся приобрести идеальную деталь).

Кроме того, T1 необходимо улучшить до варианта с номинальным током 250 мА, а Q1 необходимо установить с помощью крошечного ребристого радиатора с болтовым креплением. Устройство может легко заряжать до четырех элементов (6 элементов, если T1 модернизирован до типа 12 В), и все они должны быть подключены к выходу последовательно, а не параллельно.

Схема универсального зарядного устройства NiCad

На рис. 1 представлена ​​полная схема универсального зарядного устройства NiCad. Источник тока разработан с использованием транзисторов T1, T2 и T3, которые обеспечивают постоянный зарядный ток.

Источник тока становится активным только тогда, когда элементы NiCad присоединены правильным образом. ICI может проверить сеть, проверив полярность напряжения на выходных клеммах. Если ячейки установлены правильно, контакт 2 микросхемы IC1 не может поворачиваться так же положительно, как на контакте 3.

В результате выход IC1 становится положительным и передает базовый ток на T2, который включает источник тока. Текущий лимит источника можно зафиксировать с помощью S1. Ток 50 мА, 180 мА и 400 мА может быть задан после определения значений R6, R7 и RB. Помещение S1 в точку 1 показывает, что NiCad элементы можно заряжать, положение 2 предназначено для элементов C, а положение 3 зарезервировано для элементов D.

Прочие детали

TR1 = трансформатор 2 x 12 В/0,5 А
S1 = 3-позиционный переключатель
S2 = 2-позиционный переключатель

Источник тока работает по очень простому принципу.Схема подключена как сеть обратной связи по току. Представьте, что S1 находится в положении 1, а выход IC1 положительный. T2 и 13 теперь начинают получать базовый ток и инициируют проводимость. Ток через эти транзисторы составляет напряжение вокруг резистора R6, которое приводит в действие T1.

Увеличивающийся ток вокруг R6 означает, что T1 может проводить с большей силой, что минимизирует ток управления базой для транзисторов T2 и T3.

Второй транзистор в этот момент может проводить меньше, и начальный рост тока ограничен.Таким образом, достигается достаточно постоянный ток с помощью резистора R3 и прикрепленных к нему элементов NiCad.

Пара светодиодов, прикрепленных к источнику тока, показывают рабочее состояние зарядного устройства NiCad в любой момент. IC1 подает положительное напряжение, как только никель-кадмиевые элементы правильно подключены, зажигая светодиод D8.

Если элементы не подключены с соблюдением полярности, положительный потенциал на выводе 2 микросхемы IC1 будет выше, чем на выводе 3, в результате чего на выходе компаратора операционного усилителя будет 0 В.

В этой ситуации источник тока останется выключенным и светодиод D8 не загорится. Идентичное состояние может возникнуть в случае, если никакие ячейки не подключены для зарядки. Это может произойти из-за того, что контакт 2 будет иметь повышенное напряжение по сравнению с контактом 3 из-за падения напряжения на D10.

Зарядное устройство активируется только при соединении ячейки с напряжением не менее 1 В. Светодиод D9 показывает, что источник тока работает как источник тока.

Это может показаться довольно странным, однако входной ток, генерируемый IC1, недостаточен, уровень напряжения также должен быть достаточно большим, чтобы усилить ток.

Это означает, что напряжение питания всегда должно быть больше, чем напряжение на элементах NiCad. Только в этом случае разности потенциалов будет достаточно, чтобы сработала обратная связь по току T1 и загорелся светодиод D9.

Конструкция печатной платы

Использование ИС 7805

На приведенной ниже схеме показана идеальная схема зарядного устройства для никель-кадмиевого элемента.

В нем используется микросхема регулятора 7805 для подачи постоянного напряжения 5 В на резистор, в результате чего ток зависит от номинала резистора, а не от потенциала ячейки.

Значение резистора следует отрегулировать в зависимости от типа, который используется для зарядки; можно использовать любое значение от 10 Ом до 470 Ом в зависимости от номинала ячейки в мАч. Из-за плавающего характера IC 7805 по отношению к потенциалу земли эта конструкция может применяться для зарядки отдельных элементов Nicad или серии из нескольких элементов.

Использование 7805 и светодиода постоянного тока

Следующая схема зависит от регулятора напряжения 7805, который работает с фиксированной нагрузкой R1 и переменной нагрузкой в ​​виде двух никель-кадмиевых батарей.Результат весьма заметен: напряжение и нагрузка постоянны. Полное устройство, включая регулятор напряжения и нагрузку R1, может быть впоследствии подключено последовательно к нагрузке с переменным потенциалом, которой в данном конкретном случае является наша никель-кадмиевая батарея, которая будет заряжаться, и ток останется полностью постоянным. Эта ситуация, безусловно, всегда предполагает, что входное напряжение достаточно высокое.

Схема включает небольшую дополнительную функцию, которая представляет собой светодиод, соединенный последовательно с заземляющим контактом регулятора lC.Этот светодиод настроен на работу как индикатор зарядки NiCd.

Заданный ток 8 мА +/-1 мА, который определяется предпочтительным выходным током и который должен быть включен в этот выходной ток, подается с помощью светодиода. Фиксируя номинал резистора R1, важно помнить о дополнительных 1,5 В, падающих на светодиод.

Как уже говорилось, этот источник тока используется в качестве зарядного тока для NiCad аккумуляторов. В отличие от свинцово-кислотных аккумуляторов NiCd аккумуляторы необходимо заряжать постоянным током.

Типичные NiCad аккумуляторы необходимо заряжать током, который должен составлять 1/10 от их номинального значения в мА·ч, и заряжать примерно в течение 14 часов.

Всегда рекомендуется убедиться, что элемент NiCd всегда полностью разряжен, а затем быстро подключен к зарядному устройству. Это позволит ячейке иметь более длительный срок службы и обеспечить большее количество циклов заряда/разряда.

Зарядка Ni-Cd элемента от источника питания 12 В

Наиболее фундаментальный принцип зарядного устройства заключается в том, что его зарядное напряжение должно быть выше номинального напряжения аккумулятора.Например, аккумулятор на 12 В следует заряжать от источника на 14 В.

В этой схеме зарядного устройства Ni-Cd 12 В используется удвоитель напряжения на основе популярной микросхемы 555. Поскольку вывод 3 микросхемы попеременно подключен между напряжением питания +12 В и землей, микросхема колеблется.

C 3 заряжается через D 2 и D 3 почти до 12 В, когда на контакте 3 низкий логический уровень. В тот момент, когда контакт 3 имеет высокий логический уровень, напряжение перехода C 3 и D 3 повышается до 24 В из-за отрицательного вывода C 3 , который подключен к +12 В, а сам конденсатор удерживает заряд. того же значения.Затем диод D 3 становится смещенным в обратном направлении, но проводимость D 4 достаточна для того, чтобы C 4 заряжался выше 20 В. Этого напряжения более чем достаточно для нашей схемы.

78L05 в позициях IC 2 действует как источник тока, который удерживает свое выходное напряжение, U n , от появления на R 3 при 5 В. Выходной ток, I n , может можно просто рассчитать по уравнению:

Iη = Uη / R3 = 5 / 680 = 7.4 мА

Свойства 78L05 включают сам потребляемый ток, так как центральная клемма (обычно заземленная) дает около 3 мА.

Общий ток нагрузки составляет около 10 мА, что является хорошим значением для постоянной зарядки NiCd аккумуляторов. Для индикации того, что зарядный ток протекает, в схему включен светодиод.

График зарядного тока

На рис. 2 показаны характеристики зарядного тока в зависимости от напряжения батареи. Совершенно очевидно, что схема не совсем идеальна, так как 12-вольтовая батарея будет заряжаться током всего около 5 мА.Несколько причин для этого:

  • Похоже, что выходное напряжение схемы падает с ростом тока.
  • Падение напряжения на 78L05 составляет около 5 В. Но для обеспечения точной работы ИС необходимо добавить дополнительные 2,5 В.
  • На светодиоде скорее всего падение напряжения 1,5В.

Учитывая все вышеизложенное, NiCd аккумулятор на 12 В с номинальной емкостью 500 мАч можно было бы непрерывно заряжать током 5 мА. В сумме это всего лишь 1% от его мощности.

Зарядка 8 элементов последовательно с автоматическим отключением

При постоянном токе до 100 мА эта схема может заряжать до восьми никель-кадмиевых аккумуляторов 1,25 В. Зарядное устройство отключается, и зарядка прекращается, когда напряжение батареи достигает заданного порога. Напряжение элемента Nicad повышается по мере его зарядки, достигая максимума около 1,45 В при полной зарядке.

ПРИМЕЧАНИЕ: Q3 должен быть 8550 или BD140

Когда напряжение восьмиэлементной батареи достигает 11.6 В, он полностью заряжен. Рекомендуемый зарядный ток для элемента Nicad обычно составляет 10% от его номинального значения мАч или 50 мА для аккумулятора емкостью 500 мАч. Подсоедините вольтметр к клеммам A и B, чтобы замкнуть цепь. PR1 устанавливается на соответствующее напряжение срабатывания, которое в данном случае составляет 11V6 для восьми батарей.

Затем между клеммами C и D присоединяется миллиампер. Минимальный зарядный ток регулируется PR2 при кратковременном нажатии кнопки сброса SW1. Между клеммами C и D теперь можно было подключить аккумулятор.Светодиод 2 загорается, как только нажимается SW1, указывая на то, что аккумулятор заряжается.

Ток зарядки уменьшается до нуля, когда напряжение батареи достигает заданного напряжения срабатывания, и загорается светодиод 1, показывая, что батарея полностью заряжена.

Схема зарядного устройства аккумуляторной дрели 18 В

В этом посте мы узнаем, как собрать и использовать схему зарядного устройства аккумуляторной батареи 18 В для аккумуляторной дрели-шуруповерта. Идея была запрошена г-ном Чибузо.

Технические характеристики

  1. Вот вопрос.У меня вообще нет зарядного устройства для аккумуляторной дрели. Но у меня есть автомобильное зарядное устройство переменного напряжения.
  2. Я пытался использовать его, наклеивая металлические пластины на клеммы аккумуляторного блока, но обнаружил, что аккумуляторный блок через некоторое время становится теплым / горячим, поэтому я быстро отключил его.
  3. Аккумулятор 18 В nicd, и я боюсь, что если он еще не разрядился/не поджарился, я могу разрушить его, одновременно подав слишком большой ток с помощью автомобильного зарядного устройства.
  4. Я знаю, что вы очень хороший эксперт в этой области, я с нетерпением жду вашего предложения.Как я уже говорил ранее, я любитель, интересующийся многими областями, и я использую эти инструменты, но их зарядка является проблемой для меня, поэтому я ищу постоянное решение.
  5. Наконец-то я собираюсь попробовать свои силы во многих ваших проектах, которые мне удастся найти. Могу ли я лично связаться с вами, если у меня возникнут проблемы, поскольку я стараюсь улучшить свои знания в области электроники, используя вашу платформу. Я готов быть вашим учеником.
  6. Спасибо за такое большое сердце, которое готово поделиться тем, что вы знаете, с совершенно незнакомыми людьми.Еще раз, мне очень жаль беспокоить вас.

Дизайн

Будь то свинцово-кислотный, никель-кадмиевый или литий-ионный аккумулятор, показанное ниже многофункциональное зарядное устройство можно использовать для любой из них, обеспечивая эффективную и беззаботную зарядку:

Отличительные особенности этого универсального автоматического зарядного устройства:

1) Зарядка постоянным напряжением

2) Автоматическое отключение при полной зарядке аккумулятора.

3) Максимальный ток 5 ампер, что означает, что с помощью этого зарядного устройства можно нормально заряжать аккумуляторы емкостью до 50 Ач.

4) Полностью настраиваемый в соответствии со спецификациями батареи.

5) Низкая стоимость

6) Специальные детали не требуются, все они стандартны и легко доступны.

7) Светодиодные индикаторы для контроля состояния отключения и зарядки.

8) Подходит для гаражей и домашнего использования.

Как настроить эту простую схему зарядного устройства аккумуляторной дрели:

Вся процедура подробно описана в этом посте, в котором объясняется, как установить или настроить схему зарядного устройства на основе операционного усилителя 741 IC для реализации автоматического отключения

Вышеупомянутая схема универсального зарядного устройства представляет собой зарядное устройство постоянного напряжения и постоянное зарядное устройство, когда оно реализовано как зарядное устройство на 5 ампер, однако для зарядки более низким током этой схеме может потребоваться дополнительная зарядная цепь постоянного тока LM338 между входным источником питания и вышеуказанной схемой.

Пошаговая процедура настройки

  • Сначала замкните базу/эмиттер BC547.
  • Поверните очиститель предварительной настройки P2 на уровень земли.
  • Без подключенного аккумулятора включите входное питание и отрегулируйте предустановку P1, пока не получите 14,2 В между катодом D1 и линией заземления.
  • Затем отрегулируйте предустановку P2, пока не загорится светодиод.
  • Все, процедура настройки завершена.
  • Наконец, удалите короткое замыкание базы/эмиттера, ваша цепь беспроводного зарядного устройства теперь готова к автоматической зарядке и отключена..
Как зарядить аккумуляторную дрель-аккумулятор 18 В с помощью показанной схемы универсального зарядного устройства

Аккумуляторная дрель-аккумулятор может быть в основном никель-кадмиевой батареей, которая не так критична, как аналоги свинцовых аккумуляторов, с точки зрения параметров зарядки.

Как и литий-ионные аккумуляторы, они также позволяют заряжать их током, который может составлять 1/10 их номинального значения в ампер-часах или достигать их указанного номинального значения в ампер-часах.

Например, если батарея дрели рассчитана на 3 Ач, ее можно заряжать на 3/10 = 0.Номинальный ток 3 ампера или 300 мА или любой ток в пределах 3 ампер, но не превышающий этот предел.

Однако при полной скорости зарядки 1C батарея может значительно нагреться, что должно быть решено с помощью схемы автоматического регулятора температуры или вентиляторного охлаждения.

PCB Дизайн для приведенного выше объясненной беспроводной бурильной батареи Схема зарядного устройства

Track Side Private

Список деталей

  • резисторы
  • Все резисторы ¼ Watt 5%
  • 10K = 1NO
  • 1k = 1NO
  • 240 Ом = 1no
  • 4k7 или 4.7k = 1NO
  • 10k Preset = 1но на PIN-контакт № 3 IC 741
  • 10K POT = 1но связан с ADJ PIN-код IC LM338
  • Конденсаторы
  • 10UF / 25V = 1NO
  • 0.1UF / 50V = 2NOS
  • полупроводники
  • BC547 = 1NO
  • IC LM338 = 1NO
  • IC7812 = 1NO
  • IC 741 или любой аналогичный OPAMP = 1NO
  • 1N4148 диод = 1NO
  • 1N5408 диод = 1Но
  • 6V и 3,3 В Zener Diodes = 1no оба могут иметь номинальную мощность ½ Вт (можно заменить на 4.7V Zener для обоих)
  • Является ли литий-ионный аккумулятор идеальной батареей?

    В течение многих лет никель-кадмиевые батареи были единственными подходящими батареями для портативного оборудования, от беспроводной связи до мобильных компьютеров. В начале 1990-х появились никель-металлогидридные и литий-ионные аккумуляторы, которые боролись нос к носу за признание потребителей. Сегодня литий-ионный аккумулятор является самым быстрорастущим и многообещающим химическим элементом.

    Литий-ионная батарея

    Первые работы с литиевой батареей начались в 1912 году под руководством Г.Н. Льюиса, но только в начале 1970-х годов в продажу поступили первые неперезаряжаемые литиевые батареи. литий — самый легкий из всех металлов, обладает самым большим электрохимическим потенциалом и обеспечивает наибольшую плотность энергии по весу.

    Попытки разработать перезаряжаемые литиевые батареи не увенчались успехом из-за проблем с безопасностью. Из-за присущей металлическому литию нестабильности, особенно во время зарядки, исследования переместились на неметаллическую литиевую батарею с использованием ионов лития.Хотя плотность энергии немного ниже, чем у металлического лития, литий-ион безопасен при условии соблюдения определенных мер предосторожности при зарядке и разрядке. В 1991 году корпорация Sony выпустила на рынок первый литий-ионный аккумулятор. Другие производители последовали их примеру.

    Плотность энергии литий-иона обычно в два раза больше, чем у стандартного никель-кадмия. Существует потенциал для более высокой плотности энергии. Нагрузочные характеристики достаточно хороши и ведут себя аналогично никель-кадмиевым аккумуляторам с точки зрения разрядки.Высокое напряжение элемента 3,6 вольта позволяет создавать аккумуляторные блоки только с одним элементом. Большинство современных мобильных телефонов работают на одной ячейке. Для батареи на основе никеля потребуются три 1,2-вольтовых элемента, соединенных последовательно.

    Литий-ионная батарея не требует особого ухода, преимущество, на которое не может претендовать большинство других химических элементов. Память отсутствует, и циклы по расписанию не требуются для продления срока службы батареи. Кроме того, саморазряд в два раза меньше, чем у никель-кадмиевых, что делает литий-ион хорошо подходящим для современных приложений для измерения уровня топлива.литий-ионные аккумуляторы не причиняют особого вреда при утилизации.

    Несмотря на общие преимущества, литий-ионный аккумулятор имеет свои недостатки. Он хрупкий и требует схемы защиты для обеспечения безопасной работы. Встроенная в каждую батарею схема защиты ограничивает пиковое напряжение каждого элемента во время зарядки и предотвращает слишком низкое падение напряжения элемента при разряде. Кроме того, температура ячейки контролируется для предотвращения экстремальных температур. Максимальный ток заряда и разряда на большинстве аккумуляторов ограничен от 1C до 2C.При соблюдении этих мер предосторожности возможность образования металлического лития из-за перезарядки практически исключена.

    Старение является проблемой для большинства литий-ионных аккумуляторов, и многие производители хранят молчание по этому поводу. Некоторое ухудшение емкости заметно через год, независимо от того, используется батарея или нет. Аккумулятор часто выходит из строя через два-три года. Следует отметить, что другие химические вещества также имеют возрастные дегенеративные эффекты. Это особенно актуально для никель-металлогидридных сплавов, если они подвергаются воздействию высоких температур окружающей среды.В то же время известно, что литий-ионные аккумуляторы в некоторых приложениях служат по пять лет.

    Производители постоянно совершенствуют литий-ионные. Новые и улучшенные химические комбинации вводятся каждые шесть месяцев или около того. При таком быстром прогрессе трудно оценить, насколько хорошо будет стареть обновленная батарея.

    Хранение в прохладном месте замедляет процесс старения литий-ионных (и других химических веществ). Производители рекомендуют температуру хранения 15°C (59°F). Кроме того, во время хранения аккумулятор должен быть частично заряжен.Производитель рекомендует зарядку 40%.

    Наиболее экономичным литий-ионным аккумулятором с точки зрения соотношения стоимости и энергии является цилиндрический 18650 (размер 18 мм x 65,2 мм). Эта ячейка используется для мобильных вычислений и других приложений, не требующих сверхтонкой геометрии. Если требуется тонкий аккумулятор, лучшим выбором будет призматический литий-ионный элемент. Эти ячейки имеют более высокую стоимость с точки зрения накопленной энергии.

    Преимущества

    • Высокая плотность энергии — возможность еще большей производительности.
    • Не требует длительного грунтования в новом состоянии. Достаточно одной обычной зарядки.
    • Относительно низкий саморазряд — саморазряд менее чем вдвое меньше, чем у никелевых аккумуляторов.
    • Низкие эксплуатационные расходы – периодическая разрядка не требуется; памяти нет.
    • Специальные элементы могут обеспечить очень большой ток для таких приложений, как электроинструменты.

    Ограничения

    • Требуется схема защиты для поддержания напряжения и тока в безопасных пределах.
    • Подвержен старению, даже если не используется — хранение в прохладном месте при заряде 40% снижает эффект старения.
    • Ограничения на транспортировку — отгрузка больших количеств может подлежать регулирующему контролю. Это ограничение не распространяется на аккумуляторы ручной клади.
    • Дорого в производстве — примерно на 40 процентов дороже, чем никель-кадмиевый.
    • Не полностью зрелый — металлы и химические вещества постоянно меняются.

    Литий-полимерный аккумулятор

    Литий-полимерный аккумулятор отличается от обычных аккумуляторов типом используемого электролита. В оригинальной конструкции, относящейся к 1970-м годам, используется сухой твердый полимерный электролит. Этот электролит напоминает пластиковую пленку, которая не проводит электричество, но позволяет обмениваться ионами (электрически заряженными атомами или группами атомов). Полимерный электролит заменяет традиционный пористый сепаратор, пропитанный электролитом.

    Конструкция из сухого полимера обеспечивает упрощение изготовления, прочность, безопасность и геометрию тонкого профиля. Толщина ячейки составляет всего один миллиметр (0,039 дюйма), поэтому конструкторы оборудования предоставлены своему собственному воображению с точки зрения формы, формы и размера.

    К сожалению, сухой литий-полимер имеет плохую проводимость. Внутреннее сопротивление слишком велико и не может обеспечить импульсы тока, необходимые для питания современных устройств связи и раскрутки жестких дисков мобильного вычислительного оборудования.Нагрев элемента до 60°C (140°F) и выше увеличивает проводимость, что не подходит для портативных устройств.

    Для компромисса было добавлено немного гелеобразного электролита. В коммерческих элементах используется разделительная/электролитная мембрана, изготовленная из того же традиционного пористого полиэтиленового или полипропиленового сепаратора, наполненного полимером, который превращается в гель при заполнении жидким электролитом. Таким образом, коммерческие литий-ионные полимерные элементы очень похожи по химическому составу и материалам на их аналоги с жидким электролитом.

    Литий-ионные полимеры не завоевали популярность так быстро, как ожидали некоторые аналитики. Его превосходство над другими системами и низкие производственные затраты не были реализованы. Никаких улучшений в приросте емкости не достигается — фактически емкость чуть меньше, чем у стандартной литий-ионной батареи. Литий-ионный полимер находит свою рыночную нишу в пластинчато-тонких геометриях, таких как батареи для кредитных карт и других подобных приложений.

    Преимущества

    • Очень низкий профиль – возможны батареи, напоминающие профиль кредитной карты.
    • Гибкий форм-фактор – производители не привязаны к стандартным форматам ячеек. При больших объемах любой разумный размер может быть произведен экономично.
    • Легкий вес — гелеобразные электролиты позволяют упростить упаковку за счет исключения металлической оболочки.
    • Повышенная безопасность — более устойчивы к перезарядке; меньше вероятность утечки электролита.

    Ограничения

    • Меньшая плотность энергии и меньшее количество циклов по сравнению с литий-ионными.
    • Дорого в производстве.
    • Нет стандартных размеров. Большинство элементов производятся для больших объемов потребительских рынков.
    • Более высокое отношение стоимости к энергии, чем у литий-ионных

    Ограничения по содержанию лития при авиаперелетах

    Авиапассажиры задают вопрос: «Сколько лития в батарее мне разрешено брать на борт?» Мы различаем два типа батарей: литий-металлические и литий-ионные.
    Большинство литий-металлических аккумуляторов не подлежат перезарядке и используются в пленочных камерах. Литий-ионные аккумуляторы являются перезаряжаемыми и питают ноутбуки, сотовые телефоны и видеокамеры.Оба типа батарей, включая запасные части, разрешены для ручной клади, но их содержание лития не может превышать следующего:
    — 2 грамма для литий-металлических батарей или батарей из литиевого сплава
    — 8 граммов для литий-ионных батарей

    Ионно-литиевые батареи весом более 8 граммов но не более 25 граммов можно провозить в ручной клади при наличии индивидуальной защиты от короткого замыкания и не более двух запасных батарей на человека.

    Как узнать содержание лития в литий-ионном аккумуляторе? С теоретической точки зрения в типичной литий-ионной батарее нет металлического лития.Однако необходимо учитывать эквивалентное содержание лития. Для литий-ионного элемента это рассчитывается как 0,3-кратная номинальная емкость (в ампер-часах).

    Пример: Литий-ионный аккумулятор емкостью 2 Ач 18650 содержит 0,6 грамма лития. Для типичной батареи ноутбука емкостью 60 Втч с 8 ячейками (4 последовательно и 2 параллельно) это составляет 4,8 г. Чтобы не превысить 8-граммовый предел UN, максимальная батарея, которую вы можете взять с собой, составляет 96 Втч. Этот пакет может включать элементы 2,2 Ач в конфигурации из 12 элементов (4s3p).Если бы вместо этого использовалась ячейка 2,4 Ач, то блок необходимо было бы ограничить 9 ячейками (3s3p).

    Ограничения на отправку литий-ионных аккумуляторов

    • Любой, кто отправляет литий-ионные аккумуляторы оптом, несет ответственность за соблюдение правил транспортировки. Это касается внутренних и международных перевозок наземным, морским и воздушным транспортом.
    • Литий-ионные элементы, в которых эквивалентное содержание лития превышает 1,5 грамма или 8 граммов на батарейный блок, должны перевозиться как «разные опасные материалы класса 9».Емкость элемента и количество элементов в упаковке определяют содержание лития.
    • Исключение делается для пакетов, содержащих менее 8 граммов лития. Однако, если отправление содержит более 24 литиевых элементов или 12 литий- ионных аккумуляторных батарей, потребуется специальная маркировка и транспортные документы.Каждая упаковка должна иметь маркировку о том, что она содержит литиевые аккумуляторы. Испытаний и критериев, часть III, подраздел 38.3). Эта мера предосторожности защищает от поставки неисправных аккумуляторов.
    • Элементы и батареи должны быть разделены во избежание короткого замыкания и упакованы в сейфовые коробки.

    Батарейки в портативном мире

    Материал по Battery University основан на обязательном новом 4-м издании « Аккумуляторы в портативном мире — Справочник по перезаряжаемым батареям для не инженеров », которое доступно для заказа через Amazon.ком.

    дилеров недовольны ценами на установку зарядных устройств для электромобилей

    Поскольку отрасль продолжает бороться с запланированным переходом на электромобили, мы видели множество слухов о том, что дилерские сети очень рады участвовать. Но это обычно сопоставляется со статьями, указывающими на то, что противодействие существует, как правило, всякий раз, когда метафорическая резина встречается с дорогой. В этом месяце было представлено несколько примеров премиум-класса, представленных на выставке Национальной ассоциации автомобильных дилеров (NADA Show 2022), которая проходила в конференц-центре Лас-Вегаса.

    Хотя лучше всего должно было быть, когда несколько групп дилеров объявили, сколько им на самом деле будет стоить установка некоторых из новых зарядных устройств, которые, по мнению некоторых производителей, должны быть обязательными, если они намерены продавать электромобили. Некоторые автосалоны обнаруживают, что не все здания рассчитаны на высокие нагрузки современных систем зарядки, что требует дополнительных финансовых вложений, на которые они не рассчитывали. Поскольку автомобильные дилеры используют задержки с выпуском продукции в качестве рычага для беспрецедентного ценообразования на автомобили, приятно видеть, что они пробуют собственное лекарство.Или было бы так, если бы затраты на обновление объектов не были гарантированно отражены в будущих оконных наклейках.

    Недавний отчет от Automotive News освещал некоторые из бирж NADA, предлагая несколько анекдотов, где дилеры были ошеломлены тем, сколько на самом деле стоит открытие некоторых из их магазинов. В одном случае компания Starling Automotive Group из Орландо, штат Флорида, заявила, что электрики удвоили свои оценки, когда хотели установить зарядные устройства 3-го уровня с потребляемой мощностью от 150 до 350 кВт.Уже сообщая об обмене информацией с мероприятия NADA, Automotive News провел недавнее дополнительное интервью, чтобы узнать, как продвигаются дела.

    Группа дилеров поняла, что установка новейших зарядных устройств станет существенно более сложной после того, как коммунальная компания объяснила, что ее здания не рассчитаны на требуемое энергопотребление. Старлинг сказал, что компания заявила, что им потребуется модернизировать строительные услуги, прежде чем можно будет установить какие-либо зарядные устройства, фактически удвоив первоначальную оценку до новой общей приблизительной стоимости в 220 000 долларов.

    Это в дополнение к любому простою, возникающему в процессе установки, который может занять более года. Но Starling Automotive, ориентированная на General Motors, была едва ли единственным примером группы дилеров, осознавшей, что электромобили сопряжены с некоторыми скрытыми затратами. Automotive News также связался с дилером Hyundai в Нью-Джерси, который столкнулся с аналогичными проблемами:

    «Rockland Electric Co. сказала: «Мы должны дать вам больше энергии», потому что того, что мы получали с улицы, было недостаточно», — сказал он на выставке NADA Show.

    Сын ДеСильвы, Майк, является совладельцем и менеджером по продажам Liberty Hyundai. В телефонном интервью он сказал, что дилерский центр «на крючке», чтобы заплатить за новую, более мощную линию электропередачи от улицы до дилерского центра.

    Майк ДеСильва сказал, что до фактической установки коммунальной компании еще «несколько месяцев». Он надеется, что дилерский центр имеет право на получение местных поощрительных денег за установку зарядных устройств для электромобилей, но гарантий нет.

    Он сказал, что дилерский центр решил пойти дальше и подать заявку на установку зарядных устройств, не дожидаясь окончательного решения о стимулах, чтобы не упустить ассигнования на будущие электромобили Hyundai.ДеСильва сказал, что они не получили официальной оценки, но им сказали, что обновление услуги будет стоить от 50 000 до 100 000 долларов в дополнение к стоимости зарядных устройств и работы на месте.

    Как и в случае со Starling, дилерский центр Hyundai обеспокоен тем, что производитель может отказать в выпуске продукта, если он не сможет поддерживать электромобили в соответствии с просьбой. В настоящее время эта тенденция ограничена компаниями, которые больше всего посвятили себя электрификации. Но предполагается, что это постепенно станет обычным явлением, поскольку все больше электромобилей отправятся в путь.Один из лучших способов продемонстрировать, насколько быстро ваши новые продукты с батарейным питанием могут заряжаться, — это подключить их к быстрому зарядному устройству и показать покупателю, уменьшая опасения по поводу беспокойства о запасе хода и времени простоя вождения, которые обычно связаны с электромобилями. Открытие их для публики — это также хитрый способ убедить людей часто посещать ваш участок, особенно если транспортное средство, на котором они ездят, не оттуда.

    Не все дилерские центры будут затронуты одинаково. Магазины, которые модернизировали свои сервисные центры за последнее десятилетие, возможно, уже настроены на более плавную установку зарядного устройства 3-го уровня.Другим придется стиснуть зубы и выложить дополнительные деньги, чтобы убедиться, что они находятся в рамках кода. Хотя удивительно, как это осложнение никому не пришло в голову до того, как начали появляться электрики, чтобы заложить фундамент.

    [Изображение: Мишель Урси/Shutterstock]

    Станьте инсайдером TTAC. Получайте последние новости, функции, мнения TTAC и все остальное, что доходит до правды об автомобилях, подписавшись на нашу рассылку новостей.

    Родственные

    Интернет вещей вторгается в электроинструменты — хорошо это или плохо?

    Как и любой парень, я неравнодушен к инструментам.Мои любимые электроинструменты и компьютеры, и, взглянув на инвентарь любого ломбарда, вы поймете, что я не одинок. Инструменты — это то, что отличает людей от животных — это то, как мы защищаем и кормим себя, даже построили все в обществе. Ничто не заставляет вас чувствовать себя более беспомощным, чем отсутствие подходящих инструментов для работы, когда возникает ситуация.

    Я не большой сантехник, но я работал над несколькими автомобилями, что свидетельствует о том, что я взрослею ниже среднего класса. Я разбираюсь в электронике и занимался столярными работами в коммерческих и жилых помещениях, покраской, настилом полов и базовым ремонтом.В этом году я живу с подрядчиком, который занимается ландшафтным дизайном и другими рабочими работами.

    Когда что-то ломается, я люблю засучить рукава и починить это, для чего нужны правильные инструменты. Конечно, когда я потерял работу в банке, многие из моих электроинструментов были проданы в числе первых вещей, чтобы сводить концы с концами.

    Я решил, что было бы интересно проверить некоторые из новейших инструментов на рынке, чтобы посмотреть, как они работают. Второе профессиональное мнение в дополнение к моему мнению любителя дало отличное представление о том, что было стоящим, а что просто эффектным способом взвинчивания цен для первых последователей.

    Эволюция инструментария

    Итак, мы не обязательно единственные животные, которые используют инструменты. Шимпанзе, например, создают специальные инструменты из палок и камней для охоты и сбора пищи. Миллионы лет назад наши предки использовали каменные орудия, называемые олдован, чтобы разрезать животных и есть их.

    Вскоре мы начали создавать ручные топоры и носить их с собой, признавая ценность этих инструментов и их роль в нашем выживании. Инструменты лежали в основе нашего обучения ведению сельского хозяйства, строительству домов и созданию современных технологий, которыми мы пользуемся сегодня.

    В 1895 году немецкая инженерная компания C&E Fein соединила ручную дрель с электродвигателем, чтобы разработать первый в мире электроинструмент. В 1916 году компания Black + Decker Manufacturing Co. (теперь известная как Stanley Black + Decker) разработала и подала патент на первую портативную электрическую дрель. Несмотря на то, что он был портативным, он все же требовал шнура для тяжелого аккумуляторного блока, потому что в те дни технология аккумуляторов была именно такой.

    Black and Decker позже вышла на профессиональный рынок, купив Dewalt в 1960 году, а в 1961 году компания разработала первый аккумуляторный электроинструмент.Это привело к тому, что компания заключила контракт с Martin Marietta Corporation на разработку инструментов для НАСА, включая ударный гайковерт с невесомостью для Gemini и аккумуляторную перфораторную дрель для Apollo.

    В наши дни современные технологии позволяют этим беспроводным инструментам потреблять больше энергии от небольших аккумуляторов. На самом деле, Интернет вещей снова произвел революцию в индустрии инструментов, как я узнал из своих переговоров с инструментальными компаниями.

    Bluetooth, приложения и возможности подключения

    Современные электроинструменты посрамляют все, что было разработано до них.Они не только работают на литий-ионных батареях 18-20 В, но и включают в себя Bluetooth, GPS, приложения для смартфонов и другие функции IoT для инструментов. Фактически, после правильного подключения к смартфону вы можете получить полный контроль над некоторыми инструментами, предоставляя доступ к технологиям вашего телефона.

    Несмотря на то, что эти технологии относительно новы для потребительского рынка, они уже много лет широко используются профессионалами. Для крупного подрядчика, управляющего 100 сотрудниками на нескольких рабочих площадках, возможность удаленно контролировать срок службы батареи или определять местонахождение инструментов — это находка.Однако, как отмечает Тимоти Даль в Popular Mechanic, эти функции гораздо менее полезны для среднего потребителя, которому не нужно еще одно приложение, засоряющее их смартфон.

    Но вряд ли это последние настоящие инновации в области современных электроинструментов. Более тихие двигатели, обеспечивающие большую мощность, иногда даже смазываемые гидравлической жидкостью, освещение и другие функции делают эти вещи более впечатляющими, чем предыдущие линейки. У меня не было возможности охватить их все, но я получил достаточно, чтобы узнать, как они складываются.

    Лучшие электроинструменты 2017 года

    До сих пор я в основном связывался с компаниями по поводу их аккумуляторных дрелей и ударных гайковертов. Я действительно, однако, получил несколько других вещей здесь и там. Надеюсь, к лету я получу несколько инструментов для активного отдыха, чтобы посмотреть, как они поживают. Вместо того, чтобы обновлять этот список, я буду следить за поступающими инструментами по мере их поступления и публиковать обзор в конце года, после того как у нас будет время действительно провести их через некоторые проекты DIY.

    Мы также поработаем над выпуском видео на YouTube.Теперь, когда у меня есть приличное записывающее оборудование, мы должны получить отличное видео и аудио с этими вещами в действии.

    Дрель Black and Decker SMARTECH 20V MAX (BlackandDecker.com)

    Самая дешевая дрель в этом списке за 80 долларов, дрель Black and Decker Smartech — это электроинструмент начального уровня для тех, кому просто нужно время от времени просверливать несколько отверстий, чтобы повесить полку или выполнить другой простой ремонт. Буровая установка Black and Decker оснащена аккумулятором Smartech на 20 В с возможностью подключения по Bluetooth и USB-портом для зарядки.

    С помощью приложения вы можете контролировать заряд батареи и даже дистанционно блокировать батарею, чтобы ваши инструменты нельзя было использовать без вашего разрешения. При просмотре отзывов о приложении Black and Decker в Google Play (нажмите здесь для iOS) большинство плохих отзывов были связаны с тем, что люди искали мультиварку. Эти люди были разочарованы тем, что это было неправильное приложение, но теперь все кажется в порядке, так как я мог ясно видеть оба приложения.

    Само приложение кажется рудиментарным.Хотя это очень наглядно, важная информация, такая как температура батареи, скрыта за несколькими экранами. Это то, что должно быть впереди и в центре. При обнаружении батареи будет мигать свет и издавать звуковой сигнал, поэтому у вас есть несколько подсказок, чтобы найти ее. Вы также можете удаленно заблокировать аккумулятор и включить/отключить зарядку через USB.

    Регистрация усложнена нелепыми ограничениями пароля, которые совершенно не нужны. Почему мой пароль должен начинаться с буквы? Никто не собирается намеренно красть мою дрель B&D, а если и сделает, то не будет тратить время на взлом моей учетной записи, чтобы разблокировать эту штуку.Награда просто не стоит затраченных усилий, и, ограничивая первого персонажа, вы экспоненциально сокращаете время, необходимое для его взлома, если бы это было так.

    Хотя приложение включает проекты DIY, на самом деле это просто мобильная версия страницы DIY на веб-сайте компании. В целом вы можете сказать, что это приложение было просто запоздалой мыслью, и компания сделала бы гораздо лучше для себя, скопировав интерфейс приложения DeWalt, который гораздо более полезен и интуитивно понятен.

    Несмотря на простоту, эта дрель работает, а также включает в себя еще одну полезную функцию.Небольшое нажатие кнопки на дрели активирует небольшой светодиодный индикатор, который очень полезен, чтобы видеть, где вы сверлите. Как только вы отпустите кнопку, свет погаснет. Это удобно при работе в темных углах и тому подобное.

    Небольшой размер этой дрели делает ее идеальной для проживания в небольшом помещении, хотя вы не получите от нее большого крутящего момента, поэтому вам наверняка потребуется предварительно просверлить отверстия для винтов. Это определенно шаг вперед по сравнению с обычной отверткой, эта дрель настолько проста, насколько это возможно, и вы не получите много пользы от нее, работая с автомобилем.

    Наборы инструментов Craftsman Pro Series (Craftsman.com)

    Это не просто обычный набор инструментов. Это интеллектуальный ящик для инструментов с замком Bluetooth и встроенным удлинителем, включая разъемы для зарядки на 12 В и USB. К сожалению, я не смог заполучить настоящий набор инструментов, чтобы увидеть, насколько хорошо он работает. Представитель Sears по маркетингу пытался убедить меня включить его, основываясь на их невидимых маркетинговых материалах, что я с удовольствием и сделал.

    Обычно, когда бренды хотят, чтобы обзор был сделан без продукта, это потому, что они знают, что это мусор.Это действительно странная просьба, которая заставляет меня задаться вопросом, какой я неэтичный сутулой. Ни один настоящий журналист не тратит свое время на такие просьбы, но, поскольку это Sears, я могу выкроить немного времени из своего напряженного дня для благотворительной пиаровской работы.

    На самом деле я работал в Sears несколько месяцев (был уволен в выходной день), и мой отец тоже некоторое время работал там во время увольнения за кражу в стиле Office Space у Фрая. Я знаком с их брендами в магазине и уважаю инструменты Craftsman (или, по крайней мере, гарантию, поскольку они не могут сравниться с Snap-On, Mac и множеством других).Однако я также работал в их отделе электроники и понимаю, насколько смехотворно бедны их технологические инновации.

    Никогда не забуду, как жалко было работать на бренд Sears. Наша комиссионная структура означала, что ни у кого не было мотивации что-либо делать, отдела корпоративных закупок не существовало, запасы на складе были неорганизованными, худшие рабочие места в розничной торговле, которые я когда-либо работал (а я работал в Circuit City, Best Buy, Ross, GNC). , и некоторые другие).

    Служба безопасности

    буквально все свое время наблюдала за сотрудниками на предмет воровства, в то время как мой коллега получил выговор за нарушение политики компании и преследование магазинного вора из магазина, который погрузил два компьютера на тележку и ушел средь бела дня.

    Когда-то мой восторг, связанный с продажей аудиосистемы Bose по завышенной цене за самую лучшую (~10%) комиссию, быстро испарился на следующей зарплате, когда покупатель вернул ее, сказав, что Bose забыл положить ресивер (самая тяжелая и важная часть устройства). ) в коробке. Руководство разрешило вернуть его, несмотря на то, что это было абсолютно невозможно. Вдобавок ко всему, начальник службы безопасности одолжил мой армейский плащ для своего устаревшего костюма «Матрица» и так и не вернул его, что дополняет множество причин, по которым я больше никогда не буду делать покупки в Sears.

    Тем не менее, мы с нетерпением ждем, когда мы действительно сможем получить в свои руки этот набор инструментов, чтобы увидеть, доставляет ли Craftsman или просто падает глубже в корзину для скидок Kmart. Я даже не могу вставить картинку, потому что в Интернете важны оригинальные изображения. Спасибо, Сирс.

    Бесщеточная 3-скоростная дрель и перфоратор DeWalt 20V MAX XR (Dewalt.com)

    Stanley Black + Профессиональный бренд Decker, DeWalt — это электроинструмент, который выбирают многие ремонтники и строители.Это потому, что они имеют справедливую цену, обеспечивая при этом значительную мощность. Кроме того, компания начала предлагать батареи с подключением по Bluetooth в серии 20V Max.

    Хотя это и другое приложение, приложение DeWalt Tool Connect (нажмите здесь для iOS) предоставляет те же функции, что и B&D, – контроль заряда аккумулятора, блокировку инструмента и сопряжение дополнительных аккумуляторов. Эти аккумуляторы взаимозаменяемы в линейке электроинструментов DeWalt 20v Max. Мы получили бесщеточную 3-скоростную дрель / шуруповерт XR (209,99 долларов США) и перфоратор / шуруповерт с гаечным ключом (299 долларов США), чтобы поиграть.К сожалению, они не включали зарядное устройство, поэтому мы не проводили с ними много времени.

    Для каждой батареи можно настроить такие действия, как оповещение или отключение инструмента, если оно выходит за пределы допустимого диапазона, или оповещение о низком заряде батареи, высокой температуре и завершении зарядки. Если вам не хватает батареи или вы пытаетесь ее идентифицировать, вы можете активировать ее, чтобы включить и выключить все индикаторы. Есть даже опция кредитования, где вы можете установить дату и время, чтобы отключить батарею, если она не возвращена.Модель и серийный номер вашей батареи также будут задокументированы.

    Приложение немного неуклюжее и требует массу информации для установки. Ему действительно не нужен доступ к контактам, и его нельзя сохранить на карту памяти, если у вас есть смартфон, который использует эту систему хранения. Через день на моем телефоне он занимает 27,09 МБ, и мы скоро увидим, как он будет выглядеть после месяца использования. Однако это определенно намного лучший интерфейс, чем приложение B&D, и

    Как и B&D, инструменты DeWalt XR включают в себя подсветку, хотя она намного ярче и включает настройку, которая позволяет оставаться включенной в течение 20 минут после этого, если вам это нужно.Независимо от того, какая настройка включена, свет остается включенным в течение нескольких секунд после отпускания курка. Лично я предпочитаю управлять включением и выключением света по моей команде, и я часто вынимал батарею и заменял ее очень быстро, чтобы выключить свет (особенно когда он включался случайным нажатием на курок).

    На сайте рекламируется литий-ионный аккумулятор 20 В и высокоэффективный двигатель, обеспечивающие на 75% больше времени работы по сравнению с 18-вольтовым никель-кадмиевым щеточным аналогом на ударной дрели, хотя мы не можем проверить это, пока не получим зарядное устройство.Hammerdriver может работать со скоростью 0-450, 0-1300 и 0-2000 об/мин в режиме сверления и 0-500, 0-1500 и 0-2250 об/мин в режиме сверления с ударом.

    Бесщеточные двигатели

    в сеялках также обеспечивают на 57% большую эффективность, чем их щеточные аналоги. Я также заметил, исходя из моего ограниченного опыта использования дронов, что бесколлекторные двигатели работают намного дольше. Независимо от того, работаете ли вы дома, в гараже или на вашем автомобиле, эти бесщеточные электроинструменты XR 20V Max от DeWalt должны быть в состоянии выполнить свою работу. Узнаем точно, когда получим зарядное устройство.

    Milwaukee M18 FUEL с перфоратором ONE-KEY 1/2″ (MilwaukeeTool.com)

    На вершине ценовой кучи находятся топливная дрель M18 за 329 и 349 долларов и перфоратор от Milwaukee tools с технологией OneKey. В отличие от других брендов, подключение Bluetooth встроено в настоящие инструменты, что позволяет вам контролировать их, а не батарею. Это также означает, что приложение Milwaukee OneKey обеспечивает гораздо больший контроль над вашими электроинструментами

    .

    После сопряжения со смартфоном вы можете не только отслеживать и находить инструменты, но и регулировать скорость вращения для различных предустановок.Вы можете отслеживать, сколько циклов зарядки прошла батарея (что в конечном итоге даст вам представление о том, как долго вам хватит батарей), а также отслеживать производительность вашего инструмента.

    Самый надежный набор функций приложения, Milwaukee — пока единственная компания, производящая инструменты, которая, кажется, уважает технологию компьютерного программного обеспечения. Возможность установить точное число оборотов в минуту позволяет пользователям оптимизировать срок службы батареи, прилагая ровно столько энергии, сколько необходимо для выполнения текущей работы.

    Кроме того, Milwaukee включил несколько Ticks, которые представляют собой Bluetooth-трекеры, которые можно подключить к любым устройствам с инструментами или даже к вашему набору инструментов для их отслеживания.С собственным аккумулятором и простой установкой, это в основном то устройство слежения, которое шпионы используют в голливудских фильмах. Это поможет вам отслеживать все ваши вещи, даже если они были разработаны до Интернета вещей.

    В качестве инструментов эти вещи профессионального уровня, с зажимами для ремня и прочной конструкцией. Дрель обеспечивает крутящий момент до 100 футо-фунтов и 2000 об/мин, в то время как ударная дрель способна 150 футо-фунтов и 3500 об/мин, и вы определенно почувствуете, как эта мощность вибрирует в ваших руках (распространенная жалоба Milwaukee на ее конкуренты).

    Ударная дрель также заметно меньше и легче, чем DeWalts — электрическая дрель тоже, но разница не так велика.

    Даже без OneKey электроинструменты Milwaukee постоянно занимают первые два или три места по производительности, но возможность настраивать число оборотов в минуту и ​​многое другое через приложение делает их незаменимыми. Являетесь ли вы профессионалом или любителем, я бы выбрал Team Valor вместо Team Instinct в любой день.

    Зарядное устройство для шуруповерта со схемой отключения.Как сделать самодельное зарядное устройство для шуруповерта. Стандартная схема подключения зарядного устройства

    Купил дешевый китайский шуруповерт SKIL-2007, аккумулятор 14,4 В — 1,2А/ч, в принципе можно нормально работать, но у него оказалось два недостатка. Первое — нет регулировки скорости вращения, разобрался быстро, поставил переключатель с регулятором скорости. Во-вторых, нет индикатора окончания зарядки. В комплекте идут два аккумулятора и простое зарядное устройство, выполненное в виде двух отдельных частей.В небольшом корпусе, который втыкается в розетку, находится трансформатор с выпрямителем, на выходе он выдает 18 В 200 мА, от него отходит кусок провода с разъемом. Вторая часть это само зарядное устройство с индикаторами, вот его схема — рис.1.

    Зеленый светодиод указывает на то, что устройство подключено к сети. Красный указывает на то, что аккумулятор заряжается, он будет гореть, пока аккумулятор подключен к зарядному устройству. По паспорту время зарядки 3-5 часов.Так как проконтролировать окончание зарядки с помощью этого ЗУ невозможно, решил дополнить его своим. Поиски в интернете ничего не дали, попадались слишком заумные по контроллерам, программа для которых высылается платно, или схемы по которым определяется заряд по яркости светодиода, но это тоже не самое лучшее Кстати, так как днем ​​при солнечном свете яркость кажется маленькой, а в темноте большой.

    Решил сделать из подручных деталей простой, надежный, индикатор заряда аккумулятора.За основу взял автомобильный индикатор напряжения (нашел на полках в гараже), они до сих пор продаются, представляет собой цилиндрический корпус, который втыкается в прикуриватель автомобиля, на конце расположены три светодиода ряд, красные по краям, зеленые посередине. Вот его схема (рис. 2.) и паспортные данные.

    Диапазоны регулируемого напряжения:

    • красный светодиод VD3 — 12 В;
    • зеленый светодиод VD4 — от 12,5 до 14,5 В;
    • красный светодиод VD4 — более 15 В.

    Зоны накала соединений:

    • красный VD3 и зеленый VD4 — от 12,0 до 12,5 В;
    • красный VD2 и зеленый VD4 — от 14,5 до 15,0 В.

    Эта схема без переделки подходит для шуруповерта на 12 вольт. Он не содержит дефицитных деталей и может быть легко собран начинающим радиолюбителем.

    В моем шуруповерте напряжение полностью заряженного аккумулятора, стоящего на зарядке, 16,5…16,8 В, выше оно не поднимется, хоть сутки заряжать.Переделка автомобильного индикатора заключается в следующем: корпус разбирается и выбрасывается, остается плата 16х38 с тремя светодиодами. Стабилитрон VD1, заменить на Д814Г, вместо R2 установить переменный резистор номиналом 1 кОм.

    Настройка: на вход «±» индикатора подключается источник питания с регулируемым напряжением до 20 В. Выставляем напряжение 16,5 В на выходе блока питания и вращением ползунка переменного резистора добиваемся, чтобы горел только зеленый светодиод, как только красный VD3 погаснет, вращение прекращается.На этом настройка завершена.

    Получил следующие значения зарядки: Красный VD3 — до 15 В (аккумулятор разряжен). Красный VD3 и зеленый VD4 — 15…16,5В (заряжен на 50-80%).

    Зеленый ВД3 — 16,5 — 19,3 (заряжен на 100%). Красный VD2 — более 19,3В (данный показатель практически не используется).

    Затем вместо переменного резистора поставить постоянный, в моем случае получилось R2=470 Ом, но можно и строительный оставить. индикатор подключается к штатному зарядному устройству к клеммам «±» аккумуляторной батареи.В корпусе просверлены три отверстия под светодиоды и индикатор вставлен в корпус зарядного устройства, места там много, и они закреплены. Все родное остается на своих местах.

    При включении ЗУ без аккумулятора загорается VD2. Вставляем разряженный аккумулятор в зарядное устройство, VD2 гаснет, индикатор VD3 загорается, по мере зарядки, когда напряжение достигает 15 В, начинает светиться зеленый индикатор VD4, а яркость VD3 уменьшается и наконец VD3 гаснет красный, а зеленый VD4 загорится полным свечением, зарядку можно считать завершенной.

    В результате этого дополнения к зарядному устройству зарядка, вместо 3-5 часов по паспорту, заканчивается намного раньше. В любой момент по свечению индикаторов можно определить, в какой стадии находится аккумуляторная батарея. По способу настройки эта схема подходит и для других зарядных устройств, на другое напряжение. Для этого аккумулятор полностью заряжают, как указано в инструкции в течение 3-5 часов, затем, не вынимая аккумулятор из зарядного устройства, измеряют напряжение полностью заряженного аккумулятора.Это напряжение устанавливается на выходе регулируемого блока питания и подбором стабилитрона VD1 и резистора R2 индикатор работает чётко, как было сказано выше.

    Как сделать самодельное зарядное устройство для шуруповерта? В строительном деле главный помощник – шуруповерт. Без него очень сложно собирать мебель, при закручивании всевозможных болтов и гаек. А если он перестает работать, то сразу возникают проблемы.

    Можно, конечно, пойти в магазин и купить готовое зарядное, но цена иногда сильно кусается.Иногда цена подходящая, а нужной модели аккумулятора нет, и тогда выход один — создать зарядное устройство самостоятельно.

    Какие бывают типы батарей? Чаще всего на рынке можно встретить никель-кадмиевые аккумуляторы. Они привлекают покупателей своими размерами и приемлемой ценой.

    Аккумуляторы этого типа очень эффективны, поскольку их можно заряжать очень часто, только до тех пор, пока они не будут полностью заряжены. Но у него есть один недостаток, этот вид токсичен, поэтому в Европе от него отказались.

    Следующий тип – никель-металлогидридный, с точки зрения экологии он достаточно безопасен. Эти батареи можно не использовать в течение очень длительного периода времени, но при необходимости их следует постоянно подзаряжать. Еще одним популярным видом является литий-ионный аккумулятор, недостаток которого в том, что этот вид плохо переносит низкие температуры воздуха, а цена на товар этого вида очень высока.

    Как сделать зарядное устройство для отвертки

    Для самодельного зарядного устройства потребуются следующие материалы и инструменты:

    • зарядный стакан;
    • поврежден аккумулятор;
    • два провода длиной 15 см;
    • паяльник
    • ;
    • отвертка
    • ;
    • дрель
    • ;
    • Термопистолет
    • .

    Начало сборки аккумулятора:

    Берут зарядный стакан и аккуратно вскрывают его, приклеивают паяльником клеммы и всю электронику.

    Потом берут поврежденный аккумулятор и паяльником спаивают клеммы с плюса и минуса. Для дальнейшей работы не забудьте отметить маркером на крышке аккумуляторного отсека, где был плюс и минус.

    В подготовленном стекле делаются отметки, где будет проходить проводка.

    С помощью дрели при необходимости делаются отверстия, затем с помощью лезвия подгоняются по размеру.

    Провода пропускают через подготовленные отверстия, берут дрель и припаивают провода к стеклу (очень важно соблюдать полярность).

    Для того, чтобы разъем батареи не развалился, внутрь вставляется заранее изготовленная имитация картонной батареи.
    Крышка аккумуляторного отсека крепится к зарядному стеклу термопистолетом.

    И самое последнее действие — прикрепить нижнюю крышку к зарядному стакану.

    Зарядное устройство готово, теперь его нужно вставить в переходник, а переходник в аккумулятор.

    Вернуться к индексу

    Отвертка от источника USB

    Вам понадобятся следующие материалы и инструменты:

    • отвертка;
    • Розетка
    • или розетка от прикуривателя в автомобиле;
    • зарядное устройство USB
    • ;
    • предохранитель от автомобиля 10 А;
    • разъемные обжимные соединения
    • ;
    • краситель
    • ;
    • изолента
    • ;
    • Скотч.

    На работу:

    Для начала разберите отвертку на все мелкие детали, вам не понадобится статор, якорь, редуктор и вся верхняя часть.
    Используйте нож, чтобы отрезать верхнюю часть корпуса от ручки.

    Следующий этап работы дрелью, нужно просверлить отверстие в боковой части рукояти и немного заточить. Здесь будет предохранитель.

    Возьмите провода с обжимными концами и подсоедините их к предохранителю.

    В корпусе от ручки отвертки нужно закрепить предохранитель проводами с помощью клея из пистолета.

    Когда все это будет сделано, подключите к разъему аккумулятора.
    В верхней части отвертки прикрепите обжимные провода к гнезду прикуривателя и с помощью клеевого пистолета хорошо все закрепите.

    Чтобы все хорошо закрепить, обмотайте весь корпус рукоятки изолентой.
    Соберите всю отвертку и хорошо соедините все изолентой.

    Для эстетичного вида нужно отшлифовать зашпаклеванную часть и покрыть все краской.

    Отвертка — незаменимый инструмент, но обнаруженный недостаток заставляет задуматься о том, как внести некоторые доработки и улучшить схемотехнику ее зарядного устройства. Оставив шуруповерт заряжаться на ночь, автор этого видеоблогера АКА КАСЬЯН наутро обнаружил нагрев аккумулятора неизвестного происхождения. Тем более, что нагрев был достаточно серьезным. Это ненормально и резко сокращает срок службы батареи. Кроме того, это опасно с точки зрения пожарной безопасности.

    Разобрав ЗУ стало понятно, что внутри простая схема из трансформатора и выпрямителя. В док-станции дела обстояли еще хуже. Светодиод индикатора и небольшая схема на одном транзисторе, отвечающая за работу индикатора только при вставленной в док-станцию ​​батарее.
    Никаких узлов контроля заряда и автоотключения, только блок питания, который будет заряжаться бесконечно, пока последний не выйдет из строя.

    Поиск информации по проблеме привел к выводу, что почти все бюджетные шуруповерты имеют точно такую ​​же систему заряда.И только в дорогих устройствах управляемые процессором умные системы зарядки и защиты реализованы как на самом зарядном устройстве, так и в аккумуляторе. Согласитесь, это ненормально. Возможно, по мнению автора видео, производители специально используют такую ​​систему, чтобы аккумуляторы быстро выходили из строя. Рыночная экономика, конвейер дураков, маркетинговая тактика и прочие умные и непонятные слова.

    Усовершенствуем это устройство, добавив систему стабилизации напряжения и ограничение тока заряда.Аккумулятор 18 вольт, никель-кадмиевый емкостью 1200 миллиампер часов. Эффективный ток заряда для такой батареи составляет не более 120 миллиампер. Зарядка займет много времени, но это безопасно.

    Давайте сначала разберемся, что нам даст эта доработка. Зная напряжение заряженного аккумулятора, установим это напряжение на выходе зарядного устройства. А когда аккумулятор зарядится до необходимого уровня, ток заряда упадет до 0. Процесс остановится, а стабилизация тока позволит зарядить аккумулятор максимальным током не более 120 миллиампер, вне зависимости от того, насколько разряжен аккумулятор. последний есть.Другими словами, мы автоматизируем процесс зарядки, а также добавляем индикаторный светодиод, который будет загораться в процессе зарядки и выключаться по окончании процесса.

    Все необходимые радиодетали можно купить недорого — в этом китайском магазине.
    Диаграмма узлов. Схема такого узла очень проста и легка в реализации. Стоимость всего 1 доллар. Две микросхемы lm317. Первый подключен по схеме стабилизатора тока, второй стабилизирует выходное напряжение.

    Итак, мы знаем, что по цепи будет протекать около 120 миллиампер тока. Это не очень большой ток, поэтому нет необходимости устанавливать радиатор на микросхему. Работает такая система достаточно просто. Во время заряда на резисторе r1 образуется падение напряжения, достаточное для того, чтобы светодиод загорелся и по мере заряда ток в цепи будет падать. После определенного падения напряжения на транзисторе светодиод просто погаснет. Резистор r2 задает максимальный ток.Желательно брать на 0,5 Вт. Хотя можно и на 0,25 Вт. По этой ссылке вы можете скачать программу для расчета микросхемы.




    Этот резистор имеет сопротивление около 10 Ом, что соответствует зарядному току 120 мА. Вторая часть — пороговый узел. Стабилизирует напряжение; выходное напряжение устанавливается подбором резисторов r3, r4. Для наиболее точной настройки делитель можно заменить многооборотным резистором на 10 кОм.
    Напряжение на выходе немодифицированного ЗУ было около 26 вольт, при том, что тест проводился на нагрузке 3 ватта. Аккумулятор, как было сказано выше, на 18 вольт. Внутри 15 никель-кадмиевых банок на 1,2 вольта. Напряжение полностью заряженного аккумулятора составляет около 20,5 вольт. То есть на выходе нашего узла нам нужно выставить напряжение в пределах 21 вольта.


    Теперь проверим собранный блок. Как видите, даже при закороченном выходе ток не превысит 130 миллиампер.И это вне зависимости от входного напряжения, то есть ограничение тока работает как надо. Собранную плату монтируем в док-станцию. В качестве индикатора окончания заряда поставим родной светодиод док-станции, но с транзистором он уже не нужен.
    Выходное напряжение также находится в пределах указанного диапазона. Теперь можно подключить аккумулятор. Светодиод горит, зарядка началась, будем ждать завершения процесса. В итоге можно с уверенностью сказать, что мы определенно улучшили эту зарядку.Аккумулятор не греется, а самое главное его можно заряжать сколько угодно, так как устройство автоматически отключается при полной зарядке аккумулятора.

    Ни один ремонт не обходится без дрели. Этот электроприбор работает от сети или от аккумулятора. Если вы выбираете аккумуляторную дрель для работы, вам также понадобится зарядное устройство для нее. Продается вместе с устройством. Однако такой элемент рано или поздно выходит из строя. Во избежание досадного стечения обстоятельств следует изучить возможности конструкции и описание зарядов.Особенно стоит ознакомиться со схемой зарядного устройства дрели-шуруповерта. Это поможет вам узнать, как правильно его отремонтировать.

    Типы зарядных устройств

    Существует множество типов устройств для зарядки аккумуляторных дрелей-шуруповертов. Они отличаются ценой, принципом работы и особенностями ремонта. Каждый из видов отверток следует рассмотреть более подробно.

    Аналоговые устройства со встроенным блоком питания

    Такие устройства достаточно популярны благодаря низкой стоимости.Если дрель не будет использоваться в профессиональных целях, не стоит зацикливаться на продолжительности работы. Главное условие, которому должно удовлетворять простейшее зарядное устройство, это то, что оно должно обеспечивать достаточную токовую нагрузку для заряда аккумулятора дрели.

    Важно! Для начала зарядки необходимо, чтобы напряжение на выходе блока питания было выше номинального показателя аккумулятора устройства.

    Работа аналогового устройства с блоком питания достаточно проста. Такое зарядное устройство работает как стабилизатор.В качестве примера рассмотрим схему зарядного устройства от 9 до 11 В. Неважно, какой тип батареи используется. Аккумуляторные дрели достаточно распространены среди домашних мастеров, поэтому знать особенности их ремонта полезно каждому.

    Многие домашние умельцы собирают такой блок питания своими руками. Паять схему можно только на универсальной плате. Для обеспечения отвода тепла микросхем стабилизатора необходимо найти медный радиатор на 20 кВ.см. область.

    Внимание! Стабилизаторы работают по компенсационному принципу. Избыток энергии может быть удален в виде тепла.

    Благодаря выходному трансформатору напряжение переменного тока от 220 В до 20 В. Вы можете рассчитать, какой будет мощность трансформатора по току напряжения на зарядном выходе. выпрямление переменного тока осуществляется диодным мостом.

    После выпрямления ток пульсирует. Однако эта особенность тока негативно сказывается на работе схемы.Пульсации можно сгладить конденсатором фильтра (C1). В качестве стабилизатора используется микросхема КР 142ЕН. Радиолюбители называют это «ролл». Для получения напряжения 12 В необходимо иметь микросхему с индексом 8В. Управление собрано на транзисторе VT2. Кроме того, используются подстроечные резисторы. Автоматика на такие устройства не устанавливается. Время зарядки аккумулятора зависит от пользователя. Для управления зарядом собрана довольно простая схема на транзисторе VT1. В схеме также присутствует диод VD2.При достижении зарядного напряжения индикатор гаснет.

    В более современных системах есть переключатель. Благодаря ему отключается напряжение в конце заряда. При покупке дешевого шуруповерта в комплекте идет простое зарядное устройство. Это объясняет, почему такие устройства очень часто ломаются. Покупая такой шуруповерт, потребитель рискует остаться с новым, но нерабочим устройством. Однако зарядное устройство несложно собрать своими руками. Главное иметь схему.

    Самодельный прибор может прослужить намного дольше покупного. Для подбора номинала аккумулятора дрели-шуруповерта потребуется опытным путем настроить трансформатор и стабилизатор.

    Аналоговые устройства с внешним питанием

    Сама схема зарядного устройства достаточно проста. В комплекте с таким устройством идет блок питания и зарядное устройство. Нет смысла осматривать блок питания. Схема у него стандартная. Он включает в себя диодный мост, трансформатор, выпрямитель и емкостной фильтр.Обычно на выходе 18 В.

    Управление осуществляется с помощью небольшой платы размером со спичечный коробок. Такие сборки не имеют системы теплоотвода. По этой причине такие устройства быстро выходят из строя. Поэтому пользователи часто интересуются, как зарядить аккумуляторную дрель без зарядного устройства.

    Решить эту проблему можно достаточно просто:

    • Одним из главных условий является наличие источника питания. При правильной работе «родного» блока можно создать простую схему управления.При выходе из строя всего комплекта можно использовать блок питания ноутбука. На выходе искомые 18 В. Мощности такого источника может хватить на любой аккумулятор.
    • Вторым условием является умение собирать электрические схемы. Детали обычно выпаиваются из старых бытовых приборов. Кроме того, большая их часть продается на радиорынке.

    Блок управления должен иметь схему, как на фото:

    На входе установлен стабилитрон 18 В. Схема, которая будет управлять зарядным устройством, работает на транзисторе КТ817.Для обеспечения усиления установлен транзистор КТ818. При этом он оснащен радиатором для отвода тепла. В зависимости от того, какой будет ток заряда, на нем может рассеиваться до 10 Вт. Необходимо, чтобы радиатор имел необходимую площадь – от 30 до 40 кв. см.

    Ненадежность китайских аккумуляторов из-за экономии производителей «на спичках». Для установки точного тока заряда следует иметь подстроечный резистор 1 Ком. На выходе установлен резистор сопротивлением 4,7 Ом.Он также должен обеспечивать достаточную теплоотдачу. Выходная мощность не превышает 5Вт.

    Собранная схема достаточно просто помещается в стандартный зарядный кейс. Радиатор снимать не надо. Главное, чтобы внутри корпуса была достаточная циркуляция воздуха. Блок питания от ноутбука до сих пор используется по прямому назначению.

    Важно! Одним из основных недостатков аналоговых зарядных устройств является длительный процесс зарядки. В случае с бытовой аккумуляторной дрелью-шуруповертом это не страшно.Достаточно для простых работ. Достаточно поставить его на зарядку накануне работы. Простая китайская батарейка в шуруповерте обычно держит от 3 до 5 часов.

    Pulse

    Профессиональные отвертки предназначены для интенсивного использования. Поэтому простои во время работы недопустимы. Стоит помнить, что каждое серьезное устройство имеет высокую цену. Поэтому вопрос цены следует опустить. Кроме того, в комплект обычно входят 2 батарейки.

    Импульсный блок питания дополнен «умной» схемой управления.Благодаря этому аккумулятор заряжается до 100% всего за час. Такое же зарядное устройство аналогового типа можно соорудить своими руками. Однако его размеры будут равны размерам самой отвертки.

    Импульсные устройства хороши тем, что лишены многих недостатков. Они достаточно компактны, имеют высокие токи заряда и оснащены продуманной системой защиты. Есть только одна проблема — схема таких устройств достаточно сложная, что сказывается на стоимости устройства.

    Впрочем, даже такое устройство можно собрать самостоятельно. Экономия выходит примерно в 2 раза.

    Стоит рассмотреть вариант для никель-кадмиевых аккумуляторов, которые оснащены третьим сигнальным контактом. Схема устройства собирается на MAX713. Этот контроллер довольно популярен. Выходное напряжение будет 25 В. Ток будет постоянным. Собрать такой блок питания достаточно просто.

    Зарядное устройство оснащено несколькими функциями, делающими его умным.После проверки уровня напряжения необходимо запустить режим ускоренного разряда. Это предотвратит эффект памяти. Зарядка осуществляется за полтора часа. Главной отличительной особенностью схемы является возможность выбора типа аккумулятора и напряжения заряда.

    Когда выйдет фирменное зарядное устройство для профессионального аппарата, можно неплохо сэкономить на ремонте зарядного устройства для шуруповерта. Схему можно собрать самостоятельно.

    Блок питания шуруповерта

    Довольно часто владельцы шуруповертов сталкиваются с ситуацией, когда само устройство исправно, а аккумуляторная батарея вышла из строя.Есть много способов решить эту проблему. Однако не все будут работать с токсичными деталями.

    Для продолжения работы шуруповертом необходимо подключить внешний блок питания. Если у вас стандартный китайский аппарат с аккумуляторами на 14,4 В, вы можете использовать автомобильный аккумулятор. Впрочем, есть и другой вариант — найти трансформатор с выходным напряжением 15-17 В, чтобы собрать полноценный блок питания.

    Необходимые запчасти недорогие. В первую очередь нужен термостат и диодный мост.Остальные элементы конструкции выполняют сервисные функции — отображают входное и выходное напряжение. Стабилизатор покупать не нужно. Это связано с нетребовательным электродвигателем шуруповерта.

    выводы

    Как видите, собрать зарядное устройство для аккумуляторной дрели довольно просто. Главное, не решитесь сразу выбросить прибор. В случае полного выхода из строя аккумуляторов устройство можно переоборудовать на сетевое. Такая работа также имеет множество тонкостей, с которыми вам следует ознакомиться.

    Чтобы собрать своими руками зарядку для шуруповерта, вам потребуется знать схему такого устройства и характеристики основных деталей. Сам процесс сборки достаточно прост. Главное уметь работать паяльником.

    Даже если блок питания профессиональной модели шуруповерта выйдет из строя, его можно сделать сетевым. Если вы решили ремонтировать устройство самостоятельно, то о цене запчастей можно не беспокоиться – на радиорынке они стоят копейки.Знание таких особенностей ремонта аккумуляторных шуруповертов поможет вам выполнить работу самостоятельно.

    Содержание:

    Все аккумуляторные шуруповерты поставляются с зарядными устройствами. Однако некоторые из них очень медленно заряжают аккумулятор, что создает некоторые неудобства при интенсивном использовании инструмента. При этом даже два аккумулятора, идущие в комплекте, не позволяют настроить нормальный рабочий цикл. Лучшим выходом из этой ситуации будет зарядное устройство для шуруповерта, сделанное своими руками, по наиболее подходящей схеме.

    Отвертка

    Несмотря на разнообразие моделей, отвертки общего назначения достаточно универсальны, а принцип работы практически одинаков. Отличаться они могут только внешним видом, компоновкой отдельных частей, наличием или отсутствием дополнительных функций.

    Питание шуруповертов может быть от сети напряжением 220В или от аккумулятора. В общую конструкцию отвертки входят следующие элементы и узлы:

    • Рамка. Он изготовлен из твердого пластика, что способствует облегчению конструкции и снижению затрат.В некоторых моделях используются металлические сплавы, придающие конструкции повышенную прочность. Это пистолет с удобной рукояткой, в разобранном виде он делится на две половины.
    • Картридж. В нем закреплены сопла, которым затем передается вращательное движение. Обычно используется трехкулачковое самозажимное и самоцентрирующееся устройство. Внутри имеется шестигранная выемка, куда вставляется хвостовик сопла. Для закрепления в патроне насадки вставляются между кулачками и зажимаются вращением муфты.
    • Электрическая часть. Состоит из небольшого эл. В устройствах, работающих от сети, используются двухфазные двигатели переменного тока, рассчитанные на 220 В. Они запускаются с помощью пускового конденсатора. Аккумуляторные шуруповерты оснащены двигателями постоянного тока. Постоянный ток поступает от батареи, выполненной в виде набора элементов, объединенных в общем корпусе. Мощность шуруповерта определяется выходным напряжением аккумулятора.
    • Элементы цепи. Для включения используйте специальную кнопку, расположенную на ручке. Как правило, кнопочные выключатели работают в паре с регуляторами напряжения.То есть величина напряжения, прикладываемого к двигателю, зависит от силы, прилагаемой при нажатии кнопки. Здесь же установлен рычаг переключения, обеспечивающий реверсивное вращение вала за счет смены полярности электрического сигнала. С кнопки сигнал идет напрямую на ротор через коллектор. Электрический контакт обеспечивают графитовые щетки определенных размеров.
    • Механические части и детали. В основе конструкции лежит редуктор планетарного типа, с помощью которого крутящий момент передается с вала на выходной шпиндель.В качестве дополнительных элементов используются водило, зубчатый венец и сателлиты. Все детали находятся внутри корпуса и взаимодействуют друг с другом по очереди.
    Важной составной частью

    считается муфта регулировки вращения, задающая определенный крутящий момент. С его помощью вращение вала прекращается после завинчивания винта. Остановка происходит из-за увеличения сопротивления вращению. Эта мера предотвращает поломку резьбовой части винта и выход из строя самой отвертки.

    Зарядные цепи для шуруповертов

    В одних и тех же шуруповертах могут использоваться разные типы аккумуляторов с разными параметрами и техническими характеристиками. В связи с этим для них требуются разные зарядные устройства. Поэтому перед тем, как приобрести или сделать зарядное устройство для шуруповерта своими руками, необходимо определиться с типом аккумулятора и условиями эксплуатации. Кроме того, рекомендуется изучить основные схемы, наиболее часто используемые в зарядных устройствах.

    Зарядка на микроконтроллере.Он размещен в обычном корпусе, оборудован звуковой и световой сигнализацией начала и окончания заряда. Эта схема гарантирует, что батарея правильно заряжена. В начале работы светодиоды загораются, а затем гаснут. Индикация сопровождается звуковым сигналом. Так проверяется устройство. После этого красный светодиод начинает равномерно мигать, указывая на то, что процесс зарядки идет нормально.

    Когда аккумулятор полностью заряжен, красный светодиод перестает мигать, а вместо него загорается зеленый светодиод, сопровождаемый звуковым сигналом.Это означает, что зарядка завершена.

    Установка уровня напряжения, которое должно быть при полной зарядке, осуществляется с помощью переменного резистора. В этом случае значение входного напряжения равно напряжению полностью заряженного аккумулятора плюс один вольт. В схеме используется любая, имеющая Р-канал и наиболее подходящая по токовой характеристике.

    Для обеспечения заряда на уровне 14В напряжение, подаваемое на вход, должно быть не менее 15-16В.Порог отключения зарядного устройства устанавливается с помощью переменного резистора на 14,4В. Сам процесс зарядки происходит в виде импульсов, отображаемых на светодиоде. В промежутках между импульсами контролируется напряжение на аккумуляторе и при достижении нужного значения издается звуковой сигнал вместе с миганием светодиода, указывающего на окончание зарядки.

    Есть и другие схемы зарядных устройств. Например, зарядка для дрели-шуруповерта работает с напряжением 18 вольт. При зарядке 14.Аккумулятор 4В, ток зарядки выбирается с помощью резистора.

    Зарядка для шуруповерта своими руками

    Проблема изготовления зарядного устройства своими руками возникает не так часто, благодаря большому количеству вариантов, подходящих практически ко всем моделям шуруповертов. Просто иногда бывают ситуации, когда нет зарядки, или она вдруг вышла из строя, а приобрести новую нет возможности. В этом случае можно попробовать сделать зарядное устройство самостоятельно.

    Сначала следует запастись всеми необходимыми материалами.Вам понадобится нерабочий аккумулятор, аккумуляторный стакан, паяльник, термопистолет, обычная крестовая отвертка, дрель и острый нож со сменными лезвиями. После этого можно приступать к изготовлению зарядного устройства. В первую очередь вскрывается зарядный стакан, после чего от клемм отпаиваются все проводники. Следующим шагом является удаление внутренней электроники. При выполнении этой операции необходимо соблюдать полярность клемм, чтобы в дальнейшем не возникло путаницы и ошибок.

    Корпус нерабочего аккумулятора необходимо вскрыть и аккуратно отпаять провода от клемм. Для дальнейшей работы вам понадобится разъем и верхняя крышка. Плюс и минус на клеммах отмечают карандашом или маркером. В основании зарядного стакана отмечаются отверстия, через которые будет крепиться подготовленная крышка и выводы питающих проводов. Проводники аккуратно пропускаются через отверстия с соблюдением полярности, после чего пайкой соединяются с клеммами и разъемами.

    Далее корпус необходимо скрепить специальным термоклеем, нижняя крышка крепится к основанию стекла с помощью саморезов. Полученную конструкцию необходимо вставить в аккумулятор и начать процесс зарядки. Мигающая лампочка укажет на правильную сборку устройства. Лишь немногие зарядные устройства оснащены так называемыми умными системами, значительно продлевающими срок службы батареи. Эту проблему можно решить с помощью зарядного устройства на 18 вольт.

    В конструкцию обычной зарядки добавлена ​​система стабилизации напряжения и ограничения зарядного тока. В результате получилась конструкция никель-кадмиевого аккумулятора емкостью 1200 мАч. Зарядка будет происходить в безопасном режиме, максимальным током не выше 120 мА, но времени на это уйдет больше, чем обычно.

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.