Schematy ładowarek impulsowych do śrubokrętów. Uniwersalna ładowarka do wkrętarki. Napięcie ładowania i współczynnik kształtu
Śrubokręt to narzędzie, które ma prawie każdy rzemieślnik domowy. Podobnie jak inne urządzenia elektryczne wymaga podłączenia do sieci lub kumuluje ładunek. Ostatnia opcja jest najczęstsza. Wymienna bateria wymaga ładowarki. Zwykle jest w zestawie. Jednak, jak każde inne urządzenie, ładowanie śrubokrętu nie jest odporne na uszkodzenie. Aby przywrócić narzędzie do działania, będziesz musiał zakupić zamiennik lub wykonać go samodzielnie.
Rodzaje
Istnieje wiele ładowarek odpowiednich do określonych marek i modeli narzędzi. Wszystkie można podzielić na główne typy.
Analogowy z wbudowanym zasilaczem
Analogowy z wbudowanym zasilaczem - dość popularny. to wyjaśnione niskim kosztem. Zwykle nie należą do profesjonalnego sprzętu, szybko zawodzą i „za mało jest gwiazd z nieba”. Minimalnym zadaniem, które z reguły stawiają ich producenci, jest uzyskanie stałe ciśnienie oraz aktualne obciążenie wymagane do działania.
Urządzenia działają na zasadzie stabilizatora. Możesz to zrobić samodzielnie, korzystając z poniższego schematu. Aby pracować, musisz pamiętać:
- Napięcie na wyjściu ładowarki jest większe niż wartość znamionowa akumulatora.
- Nadaje się do każdego rodzaju baterii.
- Możesz użyć zwykłej płytki drukowanej.
- Takie stabilizatory stosują zasadę kompensacji: zbędna energia, ciepło jest usuwane. Aby go rozproszyć, możesz wziąć na przykład miedziany grzejnik. Powierzchnia - 20 cm².
- Transformator wejściowy (Tr1) zmienia napięcie z 220 na 20 V. Jego moc zależy od prądu i napięcia na wyjściu.
- Prąd jest prostowany przez mostek diodowy (VD1).
- Możesz pożyczyć rozwiązanie producentów: montaż diod Schottky'ego.
- Po wyprostowaniu prąd pulsuje, co jest szkodliwe. Do wygładzania potrzebny jest kondensator elektrolityczny (C1).
- KR142EN służy jako stabilizator. Dla 12 V jego indeks wynosi 8B.
- Zarządzanie - oparte na tranzystorze (VT2) i rezystorach (tuning).
- Automatyczne wyłączanie po naładowaniu zwykle nie jest dostarczany. Będziesz musiał sam określić wymagany czas. Alternatywnie możesz użyć obwodu zawierającego diodę (VD2), tranzystor (VT1). Po naładowaniu dioda LED (HL1) gaśnie. Istnieją poważniejsze opcje z wyłącznikiem i elektronicznym kluczykiem, które wyłączają się automatycznie.
Jeśli narzędzie jest niedrogie, obwód jego „natywnej” ładowarki może być prostszy. Nic dziwnego, że takie produkty szybko zawodzą. Czasami stosunkowo nowy śrubokręt pozostaje bez ładowania. Korzystając z omówionego powyżej schematu, możesz odpowiedzialnie podejść do problemu, a urządzenie najprawdopodobniej wytrzyma dłużej niż zakupione. Odpowiedni transformator i stabilizator ustalane są indywidualnie dla konkretnego wkrętaka.
Analog z jednostką zewnętrzną, jak sama nazwa wskazuje, składa się z:
Blok - zwykły, zawiera:
- transformator;
- mostek diodowy;
- prostownik;
- filtr kondensatora.
Konstrukcje fabryczne zwykle nie mają radiatora. Jego rolę może pełnić rezystor dużej mocy. Jedną z typowych przyczyn awarii są warunki termiczne.
Aby naprawić sytuację, musisz najpierw sprawdzić, czy zasilacz działa. Jeśli działa, jest uzupełniany o schemat kontroli, jeśli nie, szukany jest inny. Jest całkiem odpowiedni na przykład z laptopa. Ma wyjście 18V, co w zupełności wystarczy. Reszta szczegółów jest zwykle łatwa do znalezienia. Kosztują bardzo mało, można pożyczyć od innego sprzętu.
Schemat blokowy sterowania pokazano poniżej. Do wzmocnienia używany jest tranzystor KT817 - KT818. Potrzebujesz grzejnika. Przybliżona powierzchnia to 30-40 cm². Tutaj zostanie rozproszone do 10 W
Wielu chińskich producentów stara się zaoszczędzić dosłownie na każdym drobiazgu. Należy tego unikać, jeśli potrzebna jest mniej lub bardziej przyzwoita jakość. W domowy schemat jest trymer 1k omów. Konieczne jest dokładne ustawienie prądu. Wyjście to rezystor 4,7 omów. Rozprasza ciepło. Dioda LED powiadomi Cię o zakończeniu ładowania
Wynikowa tablica kontrolna ma rozmiar pudełka zapałek. Idealnie pasuje do fabrycznego pudełka. Nie ma potrzeby wyjmowania radiatora do tranzystora. Wystarczający ruch powietrza wewnątrz obudowy
Puls
Urządzenia analogowe ładują się długo: średnio 3-5 godzin. Chociaż do celów domowych nie jest przerażający. Kolejna sprawa to sfera zawodowa, gdzie „czas to pieniądz”. Jest taka produkcja – odpowiednio w zestawie zwykle dwa akumulatory.
Profesjonaliści często używają ładowarek impulsowych. Oni są mieć inteligentny schemat kontroli procesu. Czas pełnego ładowania robi wrażenie: około godziny. Oczywiście można zrobić taką samą szybką ładowarkę analogową, ale wtedy jej waga i wymiary będą imponujące.
Urządzenia impulsowe są kompaktowe i bezpieczne. Wysoka jakość wymagają przemyślanego, złożonego schematu. Możesz to jednak powtórzyć. Poniższy obwód jest odpowiedni dla akumulatorów NiCd z trzecim pinem sygnałowym.
Zastosowano dobrze znany kontroler MAX713. Napięcie wejściowe -25 V. Zasilanie - proste, więc jego schematu nie ma tutaj.
Powstała ładowarka do śrubokręta „wyróżnia się inteligencją i pomysłowością”. Sprawdza napięcie i włącza tryb ładowania doładowania. Bateria jest gotowa w około 1-1,5 godziny. Schemat pozwala wybrać:
- napięcie ładowania;
- Typ Baterii.
Wskazuje wartość rezystora (R 19) dla trybów przełączania i położenie zworek. Korzystając z proponowanego rysunku, możesz naprawić awarię. Dodatkową zachętą będzie kwestia finansowa. Oszczędność co najmniej dwa razy.
Ładowanie z wadliwym akumulatorem
Czasami zdarza się, że sam śrubokręt działa, ale bateria jest zepsuta. Istnieje kilka opcji rozwiązania problemu:
Modele o innym napięciu
Nie wystarczy zdecydować się na typ ładowarki i markę producenta, aby dokonać zakupu, trzeba również znać napięcie swojej wkrętarki. Najczęstsze opcje to 12, 14 i 18 V.
Ładowarki 12 V
Obwód może składać się z tranzystorów do 4,4 pF. Widać to na schemacie ładowarka na śrubokręt 12 V. Przewodność w obwodzie - 9 mikronów. Potrzebne kondensatory do kontrolowania skoków zegara. Stosowane rezystory są zwykle rezystorami polowymi. Ładowarki tetrodowe posiadają dodatkowy rezystor fazowy. Chroni przed wibracjami elektromagnetycznymi.
Ładowarki 12V pracują z rezystancją do 30 omów. Często można je znaleźć na bateriach 10 mAh. Wśród znanych producentów częściej używana jest Makita.
Ładowarki 14 V
Schemat pokazuje, że do ładowania przy napięciu 14 V potrzeba pięciu tranzystorów. Inne cechy obwodu:
- mikroukład nadaje się tylko do czterokanałowego;
- kondensatory - impulsowe;
- tetrody są potrzebne do pracy z akumulatorami 12 mAh;
- dwie diody;
- przewodnictwo - około 5 mikronów;
- średnia pojemność rezystora nie przekracza 6,3 pF.
Urządzenia utworzone zgodnie ze schematem mogą wytrzymać prąd do 3,3 A. Wyzwalacze rzadko są zawarte w obwodzie. Wyjątkiem są produkty Bosch. W produktach Makita klapki są z powodzeniem zastępowane rezystorami falowymi.
Ładowarki do 18 V
Ładowarka wkrętakowa 18 V wykorzystuje w obwodzie wyłącznie tranzystory typu przejściowego. Inne cechy produktu to:
- trzy kondensatory;
- tetroda i mostek diodowy;
- wyzwalacz sieci;
- przewodność prądu wynosi około 5,4 mikrona, czasami do jej zwiększenia stosuje się rezystory chromatyczne.
Zastosowanie transceiverów o wysokiej przewodności jest cechą rodzimej firmy Interskol. Obciążenie prądowe może sięgać nawet 6 A. Makita często wykorzystuje w swoich modelach wysokiej jakości tranzystory dipolowe.
Niezależnie od wybranego producenta śrubokręta problem wymiany ładowarki można łatwo rozwiązać. Aby to zrobić, wystarczy znać przynajmniej niektóre cechy swojego instrumentu.
Ich średnia pojemność to 12 mAh. Aby urządzenie zawsze działało, potrzebna jest ładowarka. Jednak pod względem napięcia są zupełnie inne.
Obecnie produkowane są modele na 12, 14 i 18 V. Należy również zauważyć, że producenci stosują różne komponenty do ładowarek. Aby zrozumieć ten problem, powinieneś spojrzeć na standardowy obwód ładowarki.
Schemat ładowania
Standard Schemat obwoduŁadowarka wkrętarki zawiera chip typu trzykanałowego. W takim przypadku model 12 V wymaga czterech tranzystorów. Pod względem pojemności mogą się one bardzo różnić. Aby urządzenie radziło sobie z wysoką częstotliwością zegara, do mikroukładu dołączone są kondensatory. Służą do ładowania zarówno typu impulsowego, jak i przejściowego. W takim przypadku ważne jest, aby wziąć pod uwagę cechy konkretnych akumulatorów.
Tyrystory są bezpośrednio stosowane w urządzeniach do stabilizacji prądu. Niektóre modele mają tetrody typu otwartego. Zgodnie z obecną przewodnością różnią się od siebie. Jeśli weźmiemy pod uwagę modyfikacje do 18 V, to często są filtry dipolowe. Te elementy ułatwiają radzenie sobie z przeciążeniem sieci.
Modyfikacje dla 12V
Wkrętak 12 V (obwód pokazano poniżej) to zestaw tranzystorów o pojemności do 4,4 pF. W tym przypadku przewodność w obwodzie jest zapewniona na poziomie 9 mikronów. Kondensatory są używane, aby zapewnić, że częstotliwość zegara nie wzrośnie gwałtownie. Rezystory w modelach stosowane są głównie w terenie.
Jeśli mówimy o ładowaniu na tetrodach, to jest dodatkowy rezystor fazowy. Dobrze radzi sobie z drganiami elektromagnetycznymi. Rezystancja ujemna przy ładunkach 12 V jest utrzymywana przy 30 omach. Najczęściej stosuje się je do akumulatorów 10 mAh. Do tej pory są aktywnie wykorzystywane w modelach znaku towarowego Makita.
Ładowarki 14V
Obwód ładowarki do wkrętaka tranzystorowego 14 V składa się z pięciu elementów. Bezpośrednio mikroukład do konwersji prądu jest odpowiedni tylko dla typu czterokanałowego. Kondensatory dla modeli 14 V są impulsowe. Jeśli mówimy o bateriach o pojemności 12 mAh, to dodatkowo instalowane są tam tetrody. W tym przypadku na mikroukładzie znajdują się dwie diody. Jeśli mówimy o parametrach ładowania, to przewodność prądu w obwodzie z reguły oscyluje wokół 5 mikronów. Średnio pojemność rezystora w obwodzie nie przekracza 6,3 pF.
Bezpośrednio obciążenia prądem ładowania 14 V mogą wytrzymać 3,3 A. Wyzwalacze w takich modelach są dość rzadko instalowane. Jeśli jednak weźmiemy pod uwagę śrubokręty Bosch, są one tam często używane. Z kolei w modelach Makita zastępują je rezystory falowe. W celu ustabilizowania napięcia pasują dobrze. Jednak częstotliwość ładowania może się znacznie różnić.
Schematy modeli dla 18 V
Przy napięciu 18 V obwód ładowarki wkrętakowej zakłada użycie wyłącznie tranzystorów typu przejściowego. Na chipie są trzy kondensatory. Tetroda jest instalowana bezpośrednio z wyzwalaczem sieciowym używanym w urządzeniu do stabilizacji częstotliwości granicznej. Jeśli mówimy o parametrach ładowania przy 18 V, to należy wspomnieć, że przewodność prądu oscyluje w okolicach 5,4 mikrona.
Jeśli weźmiemy pod uwagę ładowanie śrubokrętów Bosch, liczba ta może być wyższa. W niektórych przypadkach do poprawy przewodnictwa sygnału stosuje się rezystory chromatyczne. W takim przypadku pojemność kondensatorów nie powinna przekraczać 15 pF. Jeśli weźmiemy pod uwagę ładowarki marki Interskol, to używają transceiverów o podwyższonej przewodności. W takim przypadku maksymalny parametr obciążenia prądowego może sięgać nawet 6 A. Na koniec należy wspomnieć o urządzeniach Makita. Wiele modeli baterii jest wyposażonych w wysokiej jakości tranzystory dipolowe. Przy zwiększonej negatywnej odporności dobrze sobie radzą. Jednak w niektórych przypadkach pojawiają się problemy z oscylacjami magnetycznymi.
Ładowarki „Intreskol”
Standardowa ładowarka śrubokręta Interskol (schemat pokazano poniżej) zawiera dwukanałowy mikroukład. Dobierane są dla niej wszystkie kondensatory o pojemności 3 pF. W tym przypadku tranzystory dla modeli 14 V są używane jako typ impulsowy. Jeśli weźmiemy pod uwagę modyfikacje do 18 V, to tam można znaleźć zmienne analogi. Przewodność tych urządzeń może sięgać nawet 6 mikronów. W tym przypadku akumulatory zużywają średnio 12 mAh.
Schemat modelu „Makita”
Obwód ładowarki ma układ trójkanałowy. W obwodzie są trzy tranzystory. Jeśli mówimy o śrubokrętach 18 V, to w tym przypadku instalowane są kondensatory o pojemności 4,5 pF. Przewodność zapewniona jest w zakresie 6 mikronów.
Wszystko to pozwala usunąć obciążenie z tranzystorów. Bezpośrednio tetrody są używane typu otwartego. Jeśli mówimy o modyfikacjach do 14 V, to doładowania są dostępne ze specjalnymi wyzwalaczami. Te elementy pozwalają doskonale poradzić sobie ze zwiększoną częstotliwością urządzenia. Jednocześnie nie boją się skoków w sieci.
Ładowarki do wkrętarek Bosch
Standardowy śrubokręt Bosch zawiera układ trójkanałowy. W tym przypadku tranzystory są typu impulsowego. Jeśli jednak mówimy o śrubokrętach 12 V, to są tam instalowane analogi przejściowe. Przeciętny wydajność mają na poziomie 4 mikronów. Kondensatory w urządzeniach są używane z dobrą przewodnością. W ładowarkach prezentowanej marki znajdują się dwie diody.
Wyzwalacze w urządzeniach są używane tylko przy 12 V. Jeśli mówimy o systemie ochrony, to nadajniki-odbiorniki są używane tylko w trybie otwartym. Średnio są w stanie przenosić obciążenie prądowe 6 A. W tym przypadku ujemna rezystancja w obwodzie nie przekracza 33 omów. Jeśli mówimy osobno o modyfikacjach 14 V, to są one produkowane dla akumulatorów 15 mAh. Wyzwalacze nie są używane. W obwodzie są trzy kondensatory.
Schemat modelu „Umiejętność”
Obwód ładowarki zawiera trójkanałowy mikroukład. W tym przypadku modele na rynku są prezentowane przy napięciu 12 i 14 V. Jeśli weźmiemy pod uwagę pierwszą opcję, wówczas tranzystory w obwodzie są używane jako impulsowe. Ich aktualna redukowalność wynosi nie więcej niż 5 mikronów. W takim przypadku wyzwalacze są używane we wszystkich konfiguracjach. Z kolei tyrystory służą tylko do ładowania przy 14 V.
Kondensatory dla modeli 12 V są instalowane z varicapem. W takim przypadku nie są w stanie wytrzymać dużych przeciążeń. W takim przypadku tranzystory dość szybko się przegrzewają. Bezpośrednio ładowane są trzy diody przy 12 V.
Zastosowanie regulatora LM7805
Obwód ładowarki do śrubokręta z regulatorem LM7805 zawiera tylko dwukanałowe mikroukłady. Zastosowano na nim kondensatory o pojemności od 3 do 10 pF. Poznaj Regulatorów tego typu najczęściej jest to możliwe w modelach Bosch. Bezpośrednio do ładowania 12 V nie nadają się. W takim przypadku ujemny parametr rezystancji w obwodzie osiąga 30 omów.
Jeśli mówimy o tranzystorach, to są one używane w modelach typu impulsowego. Można użyć wyzwalaczy do regulatorów. W obwodzie są trzy diody. Jeśli mówimy o modyfikacjach do 14 V, to tetrody nadają się tylko dla nich typu falowego.
Korzystanie z tranzystorów BC847
Tranzystorowy obwód ładowarki wkrętakowej BC847 jest dość prosty. Te elementy są najczęściej używane przez Makitę. Nadają się do akumulatorów 12 mAh. W takim przypadku stosuje się mikroukłady typu trójkanałowego. Kondensatory są używane z podwójnymi diodami.
Same wyzwalacze są typu otwartego, a ich obecna przewodność jest na poziomie 5,5 mikrona. W sumie do ładowania przy 12 V potrzebne są trzy tranzystory. Jeden z nich jest zainstalowany przy kondensatorach. Reszta w tym przypadku znajduje się za diodami odniesienia. Jeśli mówimy o napięciu, to ładowanie przy przeciążeniu 12 V za pomocą tych tranzystorów jest w stanie przenieść 5 A.
Urządzenie tranzystorowe IRLML2230
Obwody ładowania z tranzystorami tego typu są dość powszechne. Firma „Intreskol” używa ich w wersjach na 14 i 18 V. W tym przypadku mikroukłady są używane tylko typu trzykanałowego. Bezpośrednio pojemność tych tranzystorów wynosi 2 pF.
Dobrze znoszą przeciążenia prądowe z sieci. W tym przypadku wskaźnik przewodności podczas ładowania nie przekracza 4 A. Jeśli mówimy o innych komponentach, to instalowane są kondensatory typu impulsowego. W takim przypadku potrzebujesz trzech. Jeśli mówimy o modelach 14 V, to mają tyrystory do stabilizacji napięcia.
Zawartość:Wszystkie wkrętarki akumulatorowe są dostarczane z ładowarkami. Jednak niektóre z nich bardzo wolno ładują akumulator, co stwarza pewne niedogodności podczas intensywnego korzystania z narzędzia. W takim przypadku nawet dwie baterie dołączone do zestawu nie pozwalają na ustawienie normalnego cyklu pracy. Najlepszym wyjściem z tej sytuacji byłaby zrób to sam ładowarka do śrubokręta, zgodnie z najbardziej odpowiednim schematem.
Śrubokręt
Pomimo różnorodności modeli, urządzenie ogólne Wkrętaki są dość uniwersalne, a zasada działania prawie taka sama. Mogą się tylko różnić wygląd zewnętrzny, układ poszczególnych części, obecność lub brak dodatkowych funkcji.
Zasilanie wkrętarek może być napięciem sieciowym 220V lub baterią. Ogólna konstrukcja wkrętarki obejmuje następujące elementy i komponenty:
- Rama. Wykonany jest z twardych tworzyw sztucznych, co przyczynia się do lżejszej konstrukcji i niższych kosztów. Niektóre modele wykorzystują stopy metali, które nadają konstrukcji zwiększoną wytrzymałość. Jest to pistolet z wygodnym uchwytem, po rozłożeniu dzieli się na dwie połówki.
- Nabój. W nim zamocowane są dysze, na które następnie przenoszony jest ruch obrotowy. Zwykle stosuje się urządzenie trójszczękowe, samozaciskowe i samocentrujące. Wewnątrz znajduje się sześciokątne wgłębienie, w które wkładany jest trzpień dyszy. W celu zamocowania we wkładzie dysze są wkładane między krzywki i zaciskane przez obracanie złącza.
- Część elektryczna. Składa się z małego elektrycznego. Urządzenia zasilane z sieci wykorzystują dwufazowe silniki prądu przemiennego o napięciu 220V. Są uruchamiane za pomocą kondensatora rozruchowego. Silniki elektryczne są instalowane w wkrętarkach akumulatorowych prąd stały. Prąd stały pochodzi z baterii wykonanej w postaci zestawu elementów połączonych we wspólnej obudowie. Moc wkrętaka zależy od napięcia wyjściowego akumulatora.
- Elementy łańcucha. Aby włączyć, użyj specjalnego przycisku znajdującego się na uchwycie. Zazwyczaj przełączniki przyciskowe są sparowane z regulatorami napięcia. Oznacza to, że wielkość napięcia przyłożonego do silnika zależy od siły przyłożonej po naciśnięciu przycisku. Zainstalowana jest również dźwignia przełącznika, która zapewnia odwrotny obrót wału z powodu zmiany polaryzacji sygnału elektrycznego. Z przycisku sygnał trafia bezpośrednio do wirnika przez kolektor. Styk elektryczny zapewniają szczotki grafitowe o określonych rozmiarach.
- Części i detale mechaniczne. Podstawą konstrukcji jest przekładnia planetarna, za pomocą której moment obrotowy przenoszony jest z wału na wrzeciono wyjściowe. Nośnik, koło zębate i satelity są używane jako dodatkowe elementy. Wszystkie części znajdują się wewnątrz obudowy i po kolei wchodzą ze sobą w interakcje.
ważny część integralna jest uważane za sprzęgło regulacji obrotów, które ustawia określony moment obrotowy. Z jego pomocą obrót wału zatrzymuje się po wkręceniu śruby. Zatrzymanie następuje z powodu wzrostu oporu obrotu. Środek ten zapobiega pękaniu gwintowanej części śruby i uszkodzeniu samego śrubokręta.
Obwody ładowarki do śrubokrętów
W tych samych śrubokrętach można używać różne rodzaje baterie o różnych parametrach i Specyfikacja techniczna. W związku z tym wymagają różnych ładowarek. Dlatego przed zakupem lub wykonaniem ładowarki do śrubokręta własnymi rękami należy określić rodzaj baterii i warunki pracy. Ponadto zaleca się przestudiowanie podstawowych obwodów najczęściej stosowanych w ładowarkach.
Ładowanie na mikrokontrolerze. Mieści się w konwencjonalnej obudowie, wyposażonej w sygnalizację dźwiękową i świetlną początku i końca ładowania. Ten schemat zapewnia prawidłowe naładowanie akumulatora. Na początku pracy diody zapalają się, a następnie gasną. Wskazaniu towarzyszy sygnał dźwiękowy. Tak testowane jest urządzenie. Następnie czerwona dioda LED zacznie równomiernie migać, wskazując, że proces ładowania jest normalny.
Gdy akumulator jest w pełni naładowany, czerwona dioda LED przestaje migać, a zamiast tego zapala się zielona dioda LED, której towarzyszy sygnał dźwiękowy. Oznacza to, że ładowanie zostało zakończone.
Ustawienie poziomu napięcia, które powinno być w pełni naładowane, odbywa się za pomocą zmienny rezystor. W tym przypadku wartość napięcia wejściowego jest równa napięciu w pełni naładowanego akumulatora plus jeden wolt. Obwód wykorzystuje dowolny, który ma kanał P i jest najbardziej odpowiedni pod względem charakterystyki prądu.
Aby zapewnić ładowanie na poziomie 14V, napięcie podawane na wejście musi wynosić co najmniej 15-16V. Próg wyłączający ładowarkę ustawia się za pomocą rezystora zmiennego na 14,4V. Sam proces ładowania odbywa się w postaci impulsów wyświetlanych na diodzie LED. W przerwach między impulsami monitorowane jest napięcie na akumulatorze, a po osiągnięciu żądanej wartości emitowany jest sygnał dźwiękowy oraz miganie diody LED informujące o zakończeniu ładowania.
Istnieją inne schematy ładowarek. Na przykład ładowanie wiertarko-wkrętarki działa przy napięciu 18 woltów. Podczas ładowania akumulatora 14,4 V prąd ładowania jest wybierany za pomocą rezystora.
Ładowanie za śrubokręt własnymi rękami
Problem ręcznej produkcji ładowarki nie pojawia się tak często, ze względu na: duża ilość opcje odpowiednie dla prawie wszystkich modeli wkrętaków. Tyle, że czasami zdarzają się sytuacje, że nie ma ładowania, albo nagle się nie udało i nie ma możliwości zakupu nowego. W takim przypadku możesz sam spróbować zrobić ładowarkę.
Powinieneś najpierw zaopatrzyć się we wszystkie niezbędne materiały. Będziesz potrzebować niesprawnego akumulatora, szkiełka akumulatora, lutownicy, opalarki, zwykłego śrubokręta krzyżakowego, wiertarki i ostrego noża z wymiennymi ostrzami. Następnie możesz rozpocząć produkcję ładowarki. Przede wszystkim otwierana jest miseczka ładująca, po czym wszystkie przewody są lutowane z zacisków. Następnym krokiem jest usunięcie wewnętrznej elektroniki. Podczas wykonywania tej operacji należy przestrzegać biegunowości zacisków, aby w przyszłości nie było zamieszania i błędów.
Należy otworzyć obudowę niesprawnego akumulatora i ostrożnie odlutować przewody z zacisków. Do dalsza praca będziesz potrzebować złącza i górnej pokrywy. Plus i minus na zaciskach są oznaczone ołówkiem lub markerem. U podstawy kubka ładującego zaznaczone są otwory, przez które będzie przymocowana przygotowana osłona oraz wyprowadzenia przewodów zasilających. Przewody są ostrożnie przepuszczane przez otwory z polaryzacją, po czym są łączone z zaciskami i złączami przez lutowanie.
Następnie korpus należy przymocować specjalnym klejem termotopliwym, dolną pokrywę mocuje się do podstawy szkła za pomocą wkrętów samogwintujących. Powstały projekt należy włożyć do akumulatora i rozpocząć proces ładowania. Migające światło wskaże prawidłowy montaż urządzenia. Tylko kilka ładowarek jest wyposażonych w tzw. inteligentne systemy, które znacznie wydłużają żywotność baterii. Ten problem można rozwiązać za pomocą 18-woltowej ładowarki do śrubokrętów.
Do konstrukcji konwencjonalnego ładowania dodano system stabilizacji napięcia i ograniczenie prądu ładowania. Rezultatem jest konstrukcja baterii niklowo-kadmowej o pojemności 1200 mAh. Ładowanie odbędzie się za tryb bezpieczeństwa, o maksymalnym prądzie nie wyższym niż 120 mA, ale poświęci na to więcej czasu niż zwykle.
W każdym domu, w którym wykonuje się podstawowe naprawy, jest śrubokręt. Każde urządzenie elektryczne wymaga stacjonarnej energii elektrycznej lub zasilania. Ponieważ najbardziej popularne są wkrętarki akumulatorowe, wymagana jest również ładowarka.
- 1 Rodzaje ładowarek
- 1.1 Analogowy z wbudowanym zasilaczem
- 1.2 Analogowy z zewnętrznym zasilaniem
- 1.3 Puls
- 2 Zasilacz do wkrętarki - schemat i kolejność montażu
- 2.1 Jak korzystać z urządzenia
Jest dostarczany z wiertłem i jak każde urządzenie elektryczne może zawieść. Aby nie napotkać problemu niedziałającego sprzętu, przestudiujemy ogólny opis ładowarek do śrubokręta.
Rodzaje ładowarek
Analogowy z wbudowanym zasilaczem
Ich popularność wynika z niskiego kosztu. Jeśli wiertarka (wkrętarka) nie jest przeznaczona do użytku profesjonalnego, czas pracy nie jest pierwszym pytaniem. Zadaniem prostej ładowarki jest uzyskanie stałego napięcia o napięciu wystarczającym do naładowania akumulatora. aktualne obciążenie.
Ważny! Aby rozpocząć ładowanie, napięcie na wyjściu zasilacza musi być wyższe niż wartość nominalna akumulatora.
Takie ładowanie działa na zasadzie konwencjonalnego stabilizatora. Rozważmy na przykład obwód ładowarki dla akumulatora 9-11 V. Rodzaj baterii nie ma znaczenia.
Taki zasilacz (inaczej ładowarka) można zmontować własnymi rękami. Możesz lutować obwód na uniwersalnej płytce drukowanej. Do odprowadzenia ciepła z mikroukładu stabilizatora wystarczy miedziany promiennik o powierzchni 20 cm².
Zwróć uwagę Stabilizatory tego typu działają na zasadzie kompensacji - nadmiar energii odprowadzany jest w postaci ciepła.
Transformator wejściowy (Tr1) obniża się Napięcie AC 220 woltów do 20 woltów. Moc transformatora wyliczana jest z prądu i napięcia na wyjściu ładowarki. Dalej prąd przemienny prostowane za pomocą mostka diodowego VD1. Zazwyczaj producenci (zwłaszcza chińscy) stosują montaż diod Schottky'ego.
Po wyprostowaniu prąd będzie pulsował, co jest szkodliwe dla normalnego funkcjonowania obwodu. Fale są wygładzane przez filtrujący kondensator elektrolityczny (C1).
Rolę stabilizatora pełni chip KR142EN, w slangu radioamatorskim - „rolka”. Aby uzyskać napięcie 12 woltów, wskaźnik mikroukładu musi wynosić 8B. Sterowanie jest montowane na tranzystorze (VT2) i trymerach.
Automatyzacja na takich urządzeniach nie jest zapewniona, czas ładowania baterii określa użytkownik. Aby kontrolować ładunek, zmontowano prosty obwód na tranzystorze (VT1) i diodzie (VD2). Po osiągnięciu napięcia ładowania wskaźnik (LED HL1) gaśnie.
Bardziej zaawansowane systemy zawierają przełącznik, który wyłącza napięcie na końcu ładowania w postaci klucza elektronicznego.
W komplecie ze śrubokrętami klasy ekonomicznej (produkowanymi w Państwie Środka), są ładowarki i prostsze. Nic dziwnego, że wskaźnik niepowodzeń jest dość wysoki. Właściciel ma perspektywę, że zostanie ze stosunkowo nowym, niesprawnym śrubokrętem. Zgodnie z załączonym schematem możesz własnoręcznie zmontować ładowarkę do śrubokrętu, która wytrzyma dłużej niż fabryczna. Zmieniając transformator i stabilizator, możesz wybrać odpowiednią wartość dla swojej baterii.
Analogowy z zewnętrznym zasilaniem
Sam obwód ładowarki jest tak prymitywny, jak to tylko możliwe. Zestaw zawiera zasilacz sieciowy oraz samą ładowarkę, w przypadku uchwytu modułu akumulatorowego.
Nie ma sensu zastanawiać się nad zasilaczem, jego układ jest standardowy – transformator, mostek diodowy, filtr kondensatora i prostownik. Wyjście to zwykle 18 woltów, w przypadku klasycznych akumulatorów 14 woltów.
Tablica kontroli ładowania zajmuje obszar pudełka zapałek:
Z reguły na takich zespołach nie ma radiatora, z wyjątkiem być może rezystora obciążenia o dużej mocy. Dlatego podobne urządzenia często zawodzą. Powstaje pytanie: jak naładować śrubokręt bez ładowarki?
Rozwiązanie jest proste dla osoby, która umie trzymać w rękach lutownicę.
- Pierwszym warunkiem jest obecność źródła zasilania. Jeśli "rodzima" jednostka działa, wystarczy zmontować prosty obwód sterujący. W przypadku awarii całego zestawu można skorzystać z zasilacza do laptopa. Wymagana moc wyjściowa to 18 woltów. Moc takiego źródła wystarcza oczom na dowolny zestaw baterii
- Drugim warunkiem są elementarne umiejętności montażu obwodów elektrycznych. Części są najbardziej przystępne cenowo, można je lutować ze starego sprzętu AGD lub kupić na rynku radiowym dosłownie za grosz.
Schemat ideowy jednostki sterującej:
Na wejściu znajduje się 18-woltowa dioda Zenera. Tranzystorowy obwód sterujący KT817, zapewnia wzmocnienie potężny tranzystor KT818. Musi być wyposażony w grzejnik. W zależności od prądu ładowania może rozpraszać do 10 watów, więc potrzebny jest promiennik o powierzchni 30-40 cm².
To właśnie oszczędności „na meczach” sprawiają, że chińskie ładowarki są tak zawodne. Do dokładnego ustawienia prądu ładowania potrzebny jest trymer 1 KΩ. Rezystor 4,7 oma na wyjściu obwodu powinien również rozproszyć wystarczającą ilość ciepła. Moc nie mniejsza niż 5 watów. Wskaźnik LED powiadomi o zakończeniu ładowania, wyłączy się.
Zmontowany obwód można łatwo umieścić w standardowej walizce ładującej. Wyjmowanie grzejnika tranzystorowego nie jest konieczne, najważniejsze jest zapewnienie cyrkulacji powietrza wewnątrz obudowy.
Oszczędność polega na tym, że zasilacz z laptopa jest nadal używany zgodnie z jego przeznaczeniem.
Ważny! Powszechną wadą ładowarek analogowych jest długi proces ładowania.
W przypadku śrubokręta domowego nie jest to przerażające. Zostawiłem go na noc przed rozpoczęciem pracy - wystarczył do złożenia szafki. Średni czas ładowania chińskiej wiertarki akumulatorowej to 3-5 godzin.
Puls
Przejdźmy do ciężkiej broni. Profesjonalne wkrętarki są intensywnie używane, a przestoje spowodowane rozładowaną baterią są niedopuszczalne. Pomijamy kwestię ceny, każdy poważny sprzęt jest drogi. Zwłaszcza, że w zestawie znajdują się zwykle dwie baterie. Podczas gdy jeden działa, drugi ładuje się.
Blok impulsowy zasilacz, wraz z inteligentnym obwodem zarządzania ładowaniem, napełnia baterię do 100% w ciągu zaledwie 1 godziny. Możesz również zmontować ładowarkę analogową o tej samej mocy. Ale jego waga i wymiary będą porównywalne ze śrubokrętem.
Wszystkie te niedociągnięcia są pozbawione ładowarek impulsowych. Kompaktowy rozmiar, wysokie prądy ładowania, przemyślana ochrona. Jest tylko jeden problem: złożoność układu, a co za tym idzie wysoka cena.
Jednak takie urządzenie można również zmontować. Oszczędność co najmniej 2 razy.
Oferujemy opcję dla „zaawansowanych” akumulatorów niklowo-kadmowych wyposażonych w trzeci styk sygnałowy.
Układ montowany jest na popularnym sterowniku MAX713. Proponowana implementacja jest zaprojektowana dla napięcia wejściowego 25 woltów DC. Montaż takiego zasilacza nie jest trudny, więc pomijamy jego obwód.
Ładowarka jest inteligentna. Po sprawdzeniu poziomu napięcia rozpoczyna się tryb przyspieszonego rozładowania (aby zapobiec efektowi pamięci). Ładowanie trwa 1-1,15 godziny. Cechą obwodu jest możliwość wyboru napięcia ładowania i typu akumulatora. Opis na rysunku wskazuje położenie zworek i wartość rezystora R19 dla zmiany trybów.
Jeśli markowe ładowanie profesjonalnego śrubokręta zawiedzie, możesz zaoszczędzić na naprawach, samodzielnie montując obwód.
Zasilanie wkrętarki - schemat i procedura montażu
Wielu zna tę sytuację: śrubokręt żyje i ma się dobrze, a akumulator kazał żyć długo. Istnieje wiele sposobów na odnowienie baterii, ale nie każdy lubi bawić się toksycznymi pierwiastkami.
Jak korzystać z urządzenia elektrycznego?
Odpowiedź jest prosta: podłącz zewnętrzny zasilacz. Jeśli masz typowe chińskie urządzenie z bateriami 14,4 V, możesz użyć akumulatora samochodowego (przydatnego do pracy w garażu). I możesz podnieść transformator o mocy wyjściowej 15-17 woltów i zmontować pełnoprawny zasilacz.
Zestaw części jest najtańszy. Prostownik (mostek diodowy) i termostat do ochrony przed przegrzaniem. Pozostałe elementy mają zadanie serwisowe - wskazanie napięcia wejściowego i wyjściowego. Nie wymaga stabilizatora - silnik elektryczny Twojej wkrętarki nie jest tak wymagający jak akumulator.
Uwaga Jak widać, ożywienie wiertarko-wkrętarki nie jest takie trudne. Najważniejsze, aby nie podejmować pochopnej decyzji: „wyrzucić i kupić nowe urządzenie elektryczne”
Jeśli twoje baterie do śrubokrętów są całkowicie niesprawne, możesz przekonwertować je na sieciowe, zobacz jak zrobić taki zasilacz na tym filmie
Tutaj możesz pobrać płytkę drukowaną w formacie lay
Tak wygląda schemat konwersji ładowarki.
Bez wątpienia elektronarzędzia znacznie ułatwiają nam pracę, a także skracają czas rutynowych czynności. Obecnie w użyciu są wszystkie rodzaje wkrętarek z własnym zasilaniem.
Rozważmy urządzenie, schemat ideowy i naprawę ładowarki akumulatora z wkrętarki Interskol.
Najpierw spójrzmy na schemat obwodu. Ona opiera się na prawdziwych płytka drukowanaładowarka.
Płytka drukowana ładowarki (CDQ-F06K1).
Część zasilająca ładowarki składa się z transformatora mocy GS-1415. Jego moc to około 25-26 watów. Liczyłem według uproszczonej formuły, o której już mówiłem.
Zredukowane napięcie przemienne 18V z uzwojenia wtórnego transformatora jest dostarczane do mostka diodowego przez bezpiecznik FU1. Mostek diodowy składa się z 4 diod VD1-VD4 typu 1N5408. Każda z diod 1N5408 może wytrzymać prąd przewodzenia 3 amperów. Kondensator elektrolityczny C1 wygładza tętnienie napięcia za mostkiem diodowym.
Podstawą obwodu sterującego jest mikroukład HCF4060BE, czyli 14-bitowy licznik z elementami dla oscylatora głównego. ona prowadzi tranzystor bipolarny struktury p-n-p S9012. Tranzystor jest ładowany na przekaźnik elektromagnetyczny S3-12A. Na chipie U1 zaimplementowany jest rodzaj timera, który włącza przekaźnik dany czasładowanie trwa około 60 minut.
Gdy ładowarka jest podłączona do sieci i podłączony jest akumulator, styki przekaźnika JDQK1 są rozwarte.
Układ HCF4060BE jest zasilany diodą Zenera VD6 - 1N4742A(12V). Dioda Zenera ogranicza napięcie z prostownika sieciowego do 12 woltów, ponieważ jego moc wyjściowa wynosi około 24 woltów.
Jeśli spojrzysz na schemat, nietrudno zauważyć, że przed naciśnięciem przycisku „Start” mikroukład U1 HCF4060BE jest odłączony od zasilania - odłączony od źródła zasilania. Po naciśnięciu przycisku „Start” napięcie zasilania z prostownika jest dostarczane do diody Zenera 1N4742A przez rezystor R6.
Napięcie zasilania przez otwarty tranzystor S9012 jest dostarczane do uzwojenia przekaźnika elektromagnetycznego JDQK1. Styki przekaźnika zamykają się i bateria jest zasilana. Bateria zaczyna się ładować. Dioda VD8 ( 1N4007) omija przekaźnik i chroni tranzystor S9012 przed wstecznym skokiem napięcia, który występuje, gdy uzwojenie przekaźnika nie jest pod napięciem.
Dioda VD5 (1N5408) chroni akumulator przed rozładowaniem w przypadku nagłego wyłączenia zasilania sieciowego.
Co się stanie po otwarciu kontaktów przycisku „Start”? Schemat pokazuje, że gdy styki przekaźnika elektromagnetycznego są zamknięte, napięcie dodatnie przez diodę VD7 ( 1N4007) jest podawany do diody Zenera VD6 przez rezystor gaszący R6. W rezultacie układ U1 pozostaje podłączony do źródła zasilania nawet po otwarciu styków przycisków.
Wymienna bateria.
Wymienna bateria GB1 to blok, w którym połączono szeregowo 12 ogniw niklowo-kadmowych (Ni-Cd), każde o napięciu 1,2 V.
Na Schemat obwodu elementy wymiennej baterii są zakreślone linią przerywaną.
Całkowite napięcie takiej baterii kompozytowej wynosi 14,4 wolta.
W akumulator wbudowany jest również czujnik temperatury. Na schemacie jest oznaczony jako SA1. W zasadzie jest podobny do wyłączników termicznych serii KSD. Oznaczenie wyłącznika termicznego JJD-45 2A. Strukturalnie jest przymocowany do jednego z elementów Ni-Cd i ściśle do niego przylega.
Jeden z zacisków czujnika temperatury jest podłączony do zacisku ujemnego bateria. Drugie wyjście jest podłączone do osobnego, trzeciego złącza.
Algorytm obwodu jest dość prosty.
Po podłączeniu do sieci 220V ładowarka w żaden sposób nie pokazuje swojej pracy. Wskaźniki (zielona i czerwona dioda LED) nie świecą się. Po podłączeniu wymiennego akumulatora zapala się zielona dioda LED, co oznacza, że ładowarka jest gotowa do użycia.
Po naciśnięciu przycisku „Start” przekaźnik elektromagnetyczny zamyka swoje styki, a akumulator jest podłączony do wyjścia prostownika sieciowego, rozpoczyna się proces ładowania akumulatora. Czerwona dioda LED zapala się, a zielona dioda LED gaśnie. Po 50 - 60 minutach przekaźnik otwiera obwód ładowania akumulatora. Zapala się dioda LED Zielony kolor i czerwony zgaśnie. Ładowanie zakończone.
Po naładowaniu napięcie na zaciskach akumulatora może osiągnąć 16,8 woltów.
Taki algorytm działania jest prymitywny i ostatecznie prowadzi do tak zwanego „efektu pamięci” w baterii. Oznacza to, że pojemność baterii jest zmniejszona.
Jeśli zastosujesz się do prawidłowego algorytmu ładowania akumulatora, na początek każdy z jego elementów musi być rozładowany do 1 wolta. Tych. blok 12 akumulatorów należy rozładować do 12 woltów. W ładowarce do śrubokręta ten tryb nie zaimplementowano.
Oto charakterystyka ładowania jednego ogniwa Ni-Cd 1,2 V.
Wykres pokazuje, jak zmienia się temperatura ogniwa podczas ładowania ( temperatura), napięcie na jego zaciskach ( Napięcie) i ciśnienie względne ( ciśnienie względne).
Specjalistyczne regulatory ładowania do akumulatorów Ni-Cd i Ni-MH z reguły działają zgodnie z tzw delta - (metoda V). Z rysunku widać, że pod koniec ładowania ogniwa napięcie spada o niewielką wartość - około 10mV (dla Ni-Cd) i 4mV (dla Ni-MH). Na podstawie tej zmiany napięcia sterownik określa, czy element jest naładowany.
Również podczas ładowania temperatura elementu jest monitorowana za pomocą czujnika temperatury. Na wykresie widać również, że temperatura naładowanego elementu wynosi około 45 0 Z.
Wróćmy do obwodu ładowarki od śrubokręta. Teraz jest jasne, że wyłącznik termiczny JDD-45 monitoruje temperaturę akumulatora i przerywa obwód ładowania, gdy temperatura gdzieś osiągnie 45 0 C. Czasami dzieje się tak przed zadziałaniem timera na chipie HCF4060BE. Dzieje się tak, gdy pojemność baterii spadła z powodu „efektu pamięci”. Jednocześnie pełne naładowanie takiej baterii następuje nieco szybciej niż 60 minut.
Jak widać z obwodów, algorytm ładowania nie jest najbardziej optymalny i z czasem prowadzi do utraty pojemności elektrycznej akumulatora. Dlatego do ładowania akumulatora można użyć uniwersalnej ładowarki, np. Turnigy Accucell 6.
Możliwe problemy z ładowarką.
Z biegiem czasu, ze względu na zużycie i wilgoć, przycisk „Start” SK1 zaczyna działać słabo, a czasem nawet zawodzi. Oczywiste jest, że jeśli przycisk SK1 ulegnie awarii, nie będziemy w stanie zasilić układu U1 i uruchomić timera.
Dioda Zenera VD6 (1N4742A) i układ U1 (HCF4060BE) również mogą ulec awarii. W takim przypadku po naciśnięciu przycisku ładowanie nie włącza się, nie ma wskazania.
W mojej praktyce zdarzył się przypadek, gdy uderzyła dioda Zenera, a multimetrem „zadzwonił” jak kawałek drutu. Po jego wymianie ładowarka zaczęła działać prawidłowo. Do wymiany nadaje się dowolna dioda Zenera o napięciu stabilizacji 12V i mocy 1 wata. Możesz sprawdzić diodę Zenera pod kątem „awarii” w taki sam sposób, jak zwykłą diodę. Mówiłem już o sprawdzeniu diod.
Po naprawie musisz sprawdzić działanie urządzenia. Naciśnięcie przycisku rozpoczyna ładowanie akumulatora. Po około godzinie ładowarka powinna się wyłączyć (zaświeci się kontrolka „Sieć" (zielona). Wyciągamy akumulator i dokonujemy „kontrolnego" pomiaru napięcia na jego zaciskach. Akumulator należy naładować.
Jeżeli elementy płytki drukowanej są sprawne i nie budzą podejrzeń, a tryb ładowania nie włącza się, należy sprawdzić wyłącznik termiczny SA1 (JDD-45 2A) w zestawie akumulatorów.
Obwód jest dość prymitywny i nie sprawia problemów w diagnozowaniu awarii i nawet naprawie