Kablosuz alet, ağ bağlantılı benzerlerine göre daha mobil ve kullanımı daha kolaydır. Ancak kablosuz bir aletin önemli dezavantajını unutmayınız, pillerin kırılganlığını bu şekilde anlıyorsunuz. Yeni pilleri ayrı olarak satın almak, fiyat açısından yeni bir alet satın almakla karşılaştırılabilir.

Dört yıllık hizmetten sonra ilk tornavidamın veya daha doğrusu pillerin kapasitesini kaybetmeye başladı. Başlangıç ​​olarak, çalışan "bankaları" seçerek iki pilden birini monte ettim, ancak bu yükseltme de uzun sürmedi. Tornavidamı bir ağ üzerinde elden geçirdim - çok uygunsuz olduğu ortaya çıktı. Aynısını satın almak zorunda kaldım, ancak yeni 12 volt "Interskol DA-12ER". Yeni tornavidadaki piller daha da az dayandı. Sonuç olarak, bakımı yapılabilir iki tornavida ve birden fazla çalışan pil.

İnternette nasıl çözüleceğine dair çok şey yazıyorlar bu sorun... Eski Ni-Cd pillerin 18650 boyutundaki Li-ion pillere dönüştürülmesi öneriliyor. İlk bakışta bunda karmaşık bir şey yok. Eski Ni-Cd pilleri kasadan çıkarıp yeni Li-ion takıyorsunuz. Ama o kadar basit olmadığı ortaya çıktı. Akülü aletinizi yükseltirken nelere dikkat etmeniz gerektiği aşağıda açıklanmıştır.

Değişiklik için ihtiyacınız olacak:

18650 lityum iyon pillerle başlayacağım.

18650 hücrelerinin nominal voltajı 3,7 V'tur. Satıcıya göre kapasite 2600 mAh, işaretleme ICR18650 26F, boyutlar 18 x 65 mm'dir.

Li-ion pillerin Ni-Cd'ye göre avantajları, daha yüksek kapasiteye sahip daha küçük boyutlar ve ağırlık ve ayrıca "bellek etkisinin" olmamasıdır. Ancak lityum iyon pillerin ciddi dezavantajları vardır, yani:

1. Sıfırın altındaki sıcaklıklar, kapasiteyi büyük ölçüde azaltır, bu da nikel-kadmiyum piller hakkında söylenemez. Dolayısıyla sonuç - alet genellikle düşük sıcaklıklarda kullanılıyorsa, onu Li-ion ile değiştirmek sorunu çözmeyecektir.

2. 2.9 - 2.5V altında bir deşarj ve 4.2V üzerinde bir aşırı şarj kritik olabilir, tam bir arıza mümkündür. Bu nedenle, şarj ve deşarjı kontrol etmek için bir BMS kartına ihtiyaç vardır, takılı değilse, yeni piller hızla bozulur.

İnternet çoğunlukla 14 voltluk bir tornavidanın nasıl yeniden üretileceğini anlatıyor - güçlendirme için mükemmel. Dört 18650 hücrenin seri bağlantısı ve 3,7V nominal voltaj ile. 14.8V alıyoruz. - tam da ihtiyacınız olan şey, tam şarj artı 2V daha olsa bile, elektrik motoru için korkutucu değil. Peki ya bir 12V enstrüman. İki seçenek vardır, özellikle kısmi deşarj ile üç yeterli değilse ve dört çok fazlaysa, 3 veya 4 18650 hücre takın. Dört tane seçtim ve bence doğru seçimi yaptım.

Ve şimdi BMS panosu hakkında, aynı zamanda AliExpress'ten.

Bu, sözde şarj kontrol panosu, pil deşarjı, özellikle benim durumumda CF-4S30A-A. İşaretlemeden de görebileceğiniz gibi, dört adet 18650 hücreli bir pil ve 30A'ya kadar deşarj akımı için hesaplanmıştır. Ayrıca, her bir elemanın şarjını ayrı ayrı kontrol eden ve düzensiz şarjı ortadan kaldıran yerleşik bir "dengeleyici" vardır. Kartın doğru çalışması için, montaj için piller aynı kapasitede ve tercihen aynı partiden alınır.

Genel olarak, satışta farklı özelliklere sahip çok sayıda BMS kartı bulunmaktadır. 30A'nın altındaki akımları almanızı önermiyorum - kart sürekli olarak korumaya girecek ve çalışmayı eski haline getirecek, bazı kartlara kısaca bir şarj akımı uygulamanız gerekiyor ve bunun için pili çıkarmanız ve şarj cihazına bağlamanız gerekiyor. Düşündüğümüz kartta böyle bir dezavantaj yok, sadece tornavidanın tetiğini bırakıyorsunuz ve kısa devre akımları olmadığında kart kendi kendine açılıyor.

Dönüştürülen pili şarj etmek için yerel evrensel şarj cihazı mükemmeldi. Interskol, son yıllarda aletlerini evrensel şarj cihazlarıyla donatmaya başladı.

Fotoğraf, standart bir şarj cihazıyla birlikte BMS kartının pilimi hangi voltajda şarj ettiğini gösteriyor. 14,95V şarj ettikten sonra pildeki voltaj, 12 voltluk bir tornavida için gerekenden biraz daha yüksektir, ancak daha da iyidir. Eski tornavidam daha hızlı ve daha güçlü hale geldi ve dört aylık kullanımdan sonra yanacağı korkusu yavaş yavaş ortadan kalktı. Tüm ana nüanslar bu gibi görünüyor, yeniden çalışmaya başlayabilirsiniz.

Eski pili söküyoruz.

Eski kutuları lehimliyoruz ve terminalleri sıcaklık sensörü ile birlikte bırakıyoruz. Sensörü de çıkarırsanız, standart şarj cihazını kullanırken açılmaz.

Fotoğraftaki şemaya göre 18650 pili bir pile lehimliyoruz. "Bankalar" arasındaki jumperlar, en az 2,5 kV'luk kalın bir tel ile yapılmalıdır. mm, tornavidanın çalışması sırasındaki akımlar büyük olduğundan ve küçük bir kesite sahip olduğundan, aletin gücü keskin bir şekilde düşecektir. Ağ, aşırı ısınmadan korktukları için Li-ion pilleri lehimlemenin imkansız olduğunu yazıyor ve nokta kaynağı kullanarak bağlantı yapılmasını öneriyorlar. Sadece en az 60 watt daha güçlü bir havya ile lehimleyebilirsiniz. En önemli şey, elemanın kendisini aşırı ısıtmamak için hızlı bir şekilde lehimlemektir.

Pil kutusuna sığması için böyle bir şeye benzemelidir.

Akülü aletler, çalışmak için pil gücünü kullanır. Doğal olarak, zaman zaman kullanılmış stoğu yenilemek gerekir. Bu işleme şarj denir. Şarj etme ve boşaltma sürecinde, pilde, çalışma prensibini belirleyen geri dönüşümlü kimyasal reaksiyonlar meydana gelir.

Şarj için cihaz çeşitleri

Aynı işlevi yerine getiren şarj cihazlarının iç yapısı için çeşitli seçenekler vardır. Ev elektrik şebekesinin voltaj dönüşüm türüne göre, şarj tornavida yapıları aşağıdaki gibi farklılık gösterir:

• Transformatör;
• İnvertör (darbe).

Transformatör cihazları, en basit elektronik tabana ihtiyaç duydukları için ilk etapta ortaya çıktı. Cihazın klasik tasarımı şunları içerir:

• Transformatör;
• Doğrultucu köprü;
• Filtreleme kapasitesi;
• Akım sabitleyici;
• Kontrol devresi.

Stabilizatör tipinden ve ek seçeneklerden bağımsız olarak, transformatör şarj cihazları, büyük boyutlar ve ağırlık gibi bir dezavantajla birleştirilir. Bunun nedeni, transformatörün ağırlığının ve boyutlarının, ürünün gücü ile orantılı olarak artmasıdır. Buna göre, kabul edilebilir ağırlık ve boyutlara sahip olan şarj cihazları, şarj akımının küçük değerlerini iletebilir ve şarj işlemi uzun zaman alır.

Giriş voltajının yüksek frekanslı akıma dönüştürülmesini kullanan invertör tipi cihazlar bu dezavantajdan muaftır. Bu yaklaşım, yüksek güç değerleriyle çalışan küçük boyutlu transformatörlerin kullanılmasına olanak sağlar. Transformatör yapılarından çok daha küçük boyutlara sahip olan invertörler, önemli bir şarj akımı üretme yeteneğine sahiptir. Bu durumda pillerin şarj süresi bir saate veya daha azına iner.

Ek fonksyonlar

En basit şarj cihazı (şarj cihazı) pilin durumunu izlemez. Bütün bunlar kullanıcıya aittir. Sonuç olarak, düzenli yetersiz şarj, uzun süreli şarj, yetersiz şarj işlemi, tüm bunlar pil ömründe keskin bir azalmaya yol açar. Bu tip devre sadece en ucuz tornavida modellerinde kullanılır ve satın alınması tavsiye edilemez.

Daha pahalı modellerde yerleşik bir şarj denetleyicisi veya uyku zamanlayıcısı bulunur. Pil, gerekli kapasiteye ulaşılana kadar veya belirli bir süre sonra şarj edilir. İkinci durumda, düşük şarj mümkündür, ancak uzun süreli voltaj beslemesi hariçtir. Şarj seviyesi, akü voltajı seviyesi ile izlenir. Orta fiyat aralığındaki çoğu araç türü, yalnızca bu tür bellek modellerini kullanır.

En gelişmiş modellerde, mikrodenetleyici kullanımına dayalı bir şarj kontrol devresi bulunur. Bu durumda, fiili şarja ek olarak, tamamen tükenmemiş elemanların bir ön deşarjı uygulanır ve kesin olarak tanımlanmış bir değere kadar. Bu prosedür, alkalin pillerde bulunan "hafıza" etkisinin görünümünü ortadan kaldırır ve kapasiteyi eşitlemeye yardımcı olur. bireysel elemanlar pil. Pil, üreticinin gereksinimlerine göre belirli bir algoritmaya göre şarj edilir.

Şarj seviyesi akü voltajı tarafından izlenir. Delta yöntemi kullanılır. Ni-Cd ve Ni-MH pillerin tam olarak şarj edildiğinde voltajda belirli bir düşüşe sahip olmalarına dayanmaktadır. Kontrol devresi, zaman periyodunun sonunda bir voltaj düşüşüne tepki verir ve şarj akımını keser.

Şarj cihazı mikrodenetleyicilerdeki bir tornavida için yüksek bir maliyete sahip olacak, ancak aynı zamanda pahalı bir pilin hizmet ömrünü önemli ölçüde uzatacak ve tam şarj süresini kısaltacaktır. Bu tip şarj kontrol cihazı, pahalı profesyonel tornavida modelleri ile birlikte gelir.

Şarj voltajı ve form faktörü

Üreticiler yok tek tip standart cihazın besleme gerilimi ile. Bir yandan pilin düşük voltajı hücre sayısını azaltarak maliyetini düşürür, öte yandan, yüksek voltajlı piller bir dizi avantaj sağlar:

• Cihazın daha yüksek gücü;
• Aynı güçte akım tüketimi azalır;
• Şarjlar arasındaki hizmet ömrü artar.

Artan eleman sayısı, aletin maliyetini arttırır, bu nedenle bu yaklaşım, yüksek kaliteli ve pahalı ekipman üreticileri için tipiktir.

Not! Aletin ağırlığı önemliyse, düşük voltajlı ürünler tercih edilmelidir. 18 voltluk tornavidalar en önemli ağırlığa sahiptir. İstisna, lityum iyon pillerdir, ancak yalnızca çoğu pilde bulunabilirler. pahalı modeller araç.

Ni-Cd ve Ni-MH pillerin EMF'si kesin olarak tanımlanmış bir değere, yani 1.2V'ye sahip olduğundan, daha sonra pil hücrelerinin voltajı birkaç değere düşürülür:

• 10 pil - 12.0V;
• 11 pil - 13.2V;
• 12 pil - 14.4V;
• 13 pil - 16.6V;
• 14 pil - 17.8V.

Hem aşağı hem de yukarı, ancak nadiren başka değerler bulabilirsiniz.

Basit olması için birçok üretici akü voltajını yuvarlatılmış olarak bildirir. Örneğin, akümülatör pili 14 elemanlı genellikle 18 volt ve 10 – 12 volt.

Tornavida pilleri sadece voltajda değil, aynı zamanda bağlantı elemanlarının şeklinde ve terminallerin konumunda da farklılık gösterir. Buradan önemli bir sonuç çıkar.

Önemli!Çeşitli şarj edilebilir piller ve bunları şarj etmek için kullanılan cihazlar birbiriyle uyumlu değildir. Tek istisna, uyumluluk göz önünde bulundurularak oluşturulan bir üreticinin ürünleridir.

Şarj cihazlarının modernizasyonu

Bir tornavida için standart şarj cihazlarının kendi elleriyle değiştirilmesi, genellikle özelliklerini iyileştirmek için yapılır. Değiştirilmeye en kolay uygun olanı, sadece izleme ve kontrol devresinin değiştirildiği trafo tipi yapılardır. İnverter dönüştürücülerin değiştirilmesi çok daha zordur. Çoğu durumda, revizyon, cihazın dahili "doldurulmasının" tamamen değiştirilmesini gerektirir.

Kural olarak, daha düşük fiyat kategorisindeki ödeme blokları değişikliğe tabidir. Dönüştürülen yapıya eklenen ana seçenekler şunlardır: – bu bir şarj seviyesi kontrolüdür ve otomatik kapanma... Analog devre kullanılarak yapılan bu tür değişiklikler özellikle zor değildir ve yeni başlayanlar ve ortalama radyo amatörleri için uygundur.

Bir mikrodenetleyici üzerinde kontrol ile daha karmaşık yapıların üretimi sadece deneyimli ustalar için mümkündür, ayrıca pek bir anlam ifade etmezler. Daha önce de belirtildiği gibi, en basit cihazlar sırasıyla aletin ucuz modelleri için üretilir ve içlerindeki pillerin kalitesi eşit değildir. Akümülatörlerin güvenilirliğindeki kazanç, ömrünün uzatılması, şarj cihazında bu tür bir değişikliğin maliyetiyle orantısız olacaktır.

Onarımlar

Tıpkı bir yeniden çalışma gibi, bir tornavida şarj aletini tamir etmek de radyo mühendisliği alanında belirli bir bilgi birikimi gerektirir. Tecrübe olmadan güç kabloları ve sigortalar değiştirilebilir. Bu tür arızaların frekanstaki ana yerlerden birini işgal ettiğine dikkat edilmelidir. Şarj eksikliği ve güç göstergesi genellikle kopmuş bir kablo veya atmış sigorta ile ilişkilidir. Her iki arıza da bir ohmmetre ile aranarak tespit edilir.

Özellikle pahalı tasarımlarda tornavida şarjının daha ciddi bir şekilde onarılması, şematik bir diyagramın olmaması nedeniyle karmaşıktır.

Önemli! Lityum iyon piller için şarj cihazlarının bağımsız veya uygun olmayan şekilde onarılması, bu tür piller şarj moduna son derece duyarlı olduğundan, pilin yanmasına ve hatta patlamasına neden olabilir.

Video

Bir tornavida kullanırken, kullanıcılar genellikle şarj cihazında (şarj cihazı) hasar görür. Her şeyden önce, bu, şarj cihazının bağlı olduğu elektrik şebekesinin parametrelerinin kararsızlığından ve ikincisi, pilin arızalanmasından kaynaklanmaktadır. Bu sorun iki şekilde çözülür: bir tornavida için yeni bir şarj cihazı satın almak veya kendiniz onarmak.

Şarj cihazı türleri

Tornavidanın popülaritesi şundan kaynaklanmaktadır: çeşitli bağlantı elemanlarını vidalama veya sökme işlemini basitleştirir fakat. Hareketlilik ve küçük boyut ile karakterize edilen mobilya yapılarının montajı, ekipmanın sökülmesi, çatı kaplaması ve diğerleri için vazgeçilmezdir. inşaat işleri... Alet, hareketliliğini tasarımında yer alan şarj edilebilir pillere borçludur.

Pil kullanmanın avantajı, tekrar tekrar kullanım olasılığıdır. Biriken enerjiyi cihaza veren pillerin periyodik olarak kendilerinin şarj edilmesi gerekir. Kapasitelerinin değerini geri yüklemek için şarj cihazları kullanılır.

Tornavida pili iki şekilde şarj edilir: dahili veya harici şarj cihazı ile. Dahili şarj cihazı, pili tornavidadan çıkarmadan şarj etmenizi sağlar. Kapasite kurtarma devresi doğrudan pilin yanında bulunur. Uzaktan kumanda, ayrı bir şarj cihazında çıkarılması ve takılması anlamına gelir. Şarj cihazlarını geri kazanılabilir pillerin türüne göre ayırt edin. Kullanılan piller şunlardır:

• nikel kadmiyum (NiCd);
• nikel metal hidrit (NiMH);
• lityum iyon (LiIon).

Bir tornavidanın nihai maliyeti, en azından kullanılan pillerin tipine ve şarj cihazının özelliklerine bağlıdır. Şarj cihazları 12 volt, 14,4 volt ve 18 volt olarak mevcuttur. Ek olarak, bellek aygıtları yeteneklerine göre ayrılır ve şunlara sahip olabilir:

• gösterge;
• hızlı şarj;
• farklı koruma türü.

En çok kullanılan şarj cihazları, düşük akım nedeniyle yavaş şarj kullanır. Tasarımlarında bir çalışma göstergesi içermezler ve otomatik olarak kapanmazlar. Bu, yerleşik kapasite kurtarma cihazları için daha doğrudur. Darbeli devreler üzerine kurulu şarj cihazları, hızlandırılmış şarj imkanı sağlar. Gerekli voltaja ulaşıldığında veya acil bir durumda otomatik olarak kapanırlar.

Kullanılan pil türleri

Nikel-kadmiyum piller, hızlandırılmış bir hızda şarj olurken sorun yaşamazlar. Bu tür piller yüksek yük kapasitesine, düşük fiyata sahiptir ve sıfırın altındaki sıcaklıklarda çalışmayı kolayca tolere edebilir. Dezavantajları şunları içerir: hafıza etkisi, toksisite, yüksek kendi kendine deşarj oranı. Bu nedenle bu tip pilleri şarj etmeden önce tamamen deşarj olması gerekir. Pilin kendi kendine deşarj oranı yüksektir ve kullanılmadığında bile hızla boşalır. Şu anda, toksisiteleri nedeniyle pratik olarak üretilmemektedirler. Tüm türler arasında en küçük kapasiteye sahiptirler.

Nikel metal hidrit her bakımdan NiCd'den üstündür. Daha az kendi kendine deşarj, daha az belirgin hafıza etkisine sahiptirler. Aynı boyutlarda, büyük bir kapasiteye sahiptirler. Toksik madde, kadmiyum içermezler. Fiyat kategorisinde, bu tip ortalama bir konuma sahiptir, bu nedenle bir tornavidadaki en yaygın kapasitif eleman türüdür.

Lityum iyon, yüksek kapasite ve düşük kendi kendine deşarj ile karakterizedir. Bu piller aşırı ısınmaya ve derin deşarja tolerans göstermez. İlk durumda, patlama yeteneğine sahiptirler ve ikinci durumda, kapasitelerini artık eski haline getiremeyeceklerdir. Ayrıca sıfırın altındaki sıcaklıklarda çalışabilirler ve hafıza etkisi yoktur. Mikrodenetleyicili bir şarj cihazının kullanılması, pili aşırı şarjdan korumayı mümkün kıldı, böylece bu türü kullanım için en çekici hale getirdi. Fiyat için ilk iki türden daha pahalıdırlar.

Ayrıca şarj edilebilir pillerin temel özelliği kapasiteleridir. Bu gösterge ne kadar yüksek olursa, tornavida o kadar uzun çalışır. Kapasite ölçüm birimi saatte miliamperdir (mAh). Pilin tasarımı, pillerin seri bağlanmasından ve ortak bir yuvaya yerleştirilmesinden oluşur. Li-Ion için, bir hücredeki voltaj 3,3 volt, NiCd ve NiMH - 1,2 volt için.

Belleğin çalışma prensibi

Şarj cihazı arızalanırsa, önce geri yüklemeyi denemek mantıklıdır. Onarımlar için bir şarj cihazı devresi ve bir multimetre olması tavsiye edilir. Birçok şarj cihazının devresi HCF4060BE mikro devresini temel alır. Anahtarlama devresi, şarj zaman aralığının gecikmesini oluşturur. Bir zamanlayıcının uygulanmasını kolaylaştıran bir kristal osilatör devresi ve 14 bitlik bir ikili sayaç içerir.

Şarj devresinin çalışma prensibi, sökülmesi daha kolaydır. gerçek örnek... Interskol tornavidasında şöyle görünüyor:

Bu devre 14,4 voltluk pilleri şarj etmek için tasarlanmıştır. Ağa bağlantıyı gösteren bir LED göstergesi vardır, LED2'nin yandığını ve şarj işleminin açık olduğunu, LED1'in yandığını gösterir. U1 HCF4060BE mikro devresi veya analogları: TC4060, CD4060 sayaç olarak kullanılır. Doğrultucu, 1N5408 tipindeki VD1-VD4 güç diyotlarına monte edilmiştir. Q1 PNP transistörü anahtar modunda çalışır, S3-12A rölesinin kontrol kontakları terminallerine bağlanır. Anahtar işlemi U1 denetleyicisi tarafından kontrol edilir.

Şarj cihazını açtığınızda alternatif akım voltajı Bir sigorta aracılığıyla 220 voltluk bir ağ, çıkışında değeri 18 volt olan bir aşağı inen transformatöre beslenir. Ayrıca, geçerek, 330 μF kapasiteli yumuşatma kapasitörü C1'i düzeltir ve üzerine düşer. Üzerindeki voltaj 24 volttur. Akü bağlandığında rölenin kontak bloğu açık konumdadır. Mikro devre U1, 12 volta eşit sabit bir sinyale sahip bir Zener diyot VD6 ile çalıştırılır.

"Başlat" SK1 düğmesine basıldığında, R6 direnci aracılığıyla U1 kontrol cihazının 16. pimine stabilize bir sinyal verilir. Q1 tuşu açılır ve akım bunun üzerinden röle çıkışlarına akar. S3-12A cihazının kontakları kapatılır ve şarj işlemi başlar. Transistöre paralel bağlanan VD8 diyotu, onu röle bağlantısının kesilmesinden kaynaklanan voltaj dalgalanmalarından korur.

Kullanılan SK1 düğmesi kilitlenmeden çalışır. Serbest bırakıldığında, tüm güç VD7, VD6 zinciri ve sınırlayıcı direnç R6 üzerinden sağlanır. Ayrıca LED1'e direnç R1 üzerinden güç sağlanır. LED yanar ve şarj işleminin başladığını bildirir. U1 mikro devresinin çalışma süresi, bir saatlik çalışma için ayarlanır, ardından güç transistör Q1'den ve buna bağlı olarak röleden kesilir. Kontak grubu kırılır ve şarj akımı kaybolur. LED1 söner.

Bu şarj cihazı bir aşırı ısınma koruma devresi ile donatılmıştır. Bu koruma, bir sıcaklık sensörü - termokupl SA1 kullanılarak gerçekleştirilir. İşlem sırasında sıcaklık 45 santigrat derecenin üzerine çıkarsa, termokupl çalışacak, mikro devre bir sinyal alacak ve şarj devresi kırılacaktır. İşlem bittikten sonra akü terminallerindeki voltaj 16,8 volta ulaşıyor.

Bu şarj yöntemi akıllı sayılmaz, Şarj cihazı pilin durumunu belirleyemiyor... Bu nedenle tornavidanın pil ömrü, hafıza etkisinin gelişmesi nedeniyle azalacaktır. Yani pilin kapasitesi her şarj edildiğinde azalır.

Ev yapımı şarj cihazları

Interskol hafızasında kullanılana benzer şekilde, 12 voltluk bir tornavida için kendi ellerinizle kendi şarjınızı yapmak oldukça basittir. Bunu yapmak için, termik rölenin belirli bir sıcaklığa ulaşıldığında kontağı kesme yeteneğinden yararlanmanız gerekir.

Devrede, R1 ve VD2 bir şarj akımı akış sensörüdür, R1, VD2 diyotunu korumak için tasarlanmıştır. Voltaj uygulandığında, transistör VT1 açılır, içinden bir akım geçer ve LH1 LED'i yanmaya başlar. Voltaj değeri R1, D1 zincirinde düşer ve aküye uygulanır. Şarj akımı termik röleden geçer. Termal rölenin bağlı olduğu pilin sıcaklığı aşıldığında izin verilen değer, işe yarıyor. Röle kontakları değişir ve şarj akımı R4 direncinden akmaya başlar ve LH2 LED'i şarjın bittiğini göstererek yanar.

İki transistörlü devre

Mevcut elemanlar üzerinde başka bir basit cihaz gerçekleştirilebilir. Bu devre iki transistör KT829 ve KT361 üzerinde çalışır.

Şarj akımının büyüklüğü, KT361 transistörü tarafından LED'in bağlı olduğu kollektöre kontrol edilir. Bu transistör ayrıca KT829 kompozit elemanının durumunu da kontrol eder. Pil kapasitesi artmaya başlar başlamaz, şarj akımı azalır ve buna göre LED sorunsuz bir şekilde söner. Direnç R1 maksimum akımı ayarlar.

Pilin tam olarak şarj olduğu an, üzerinde gerekli voltaj ile belirlenir. Gerekli değer, 10 kOhm'luk bir değişken direnç tarafından ayarlanır. Kontrol etmek için, kendisini bağlamadan akü bağlantı terminallerine bir voltmetre koymanız gerekir. En az bir amperlik bir akım için tasarlanmış herhangi bir doğrultucu birim, sabit bir voltaj kaynağı olarak kullanılır.

Özel bir mikro devre kullanma

Tornavida üreticileri, ürünlerinin fiyatlarını düşürmeye çalışıyor, çoğu zaman bu, hafıza şemasını basitleştirerek elde ediliyor. Ancak bu tür eylemler, pilin kendisinin hızlı bir şekilde arızalanmasına yol açar. MAXIM MAX713 şarj cihazı için özel olarak tasarlanmış evrensel bir mikro devre kullanarak, şarj işleminde iyi performans elde edebilirsiniz. 18 voltluk bir tornavida için şarj devresi şöyle görünür:

MAX713 mikro devre, nikel-kadmiyum ve nikel-metal hidrit pilleri hızlı şarj modunda, 4 C'ye kadar akımla şarj etmenizi sağlar. Pil parametrelerini izleyebilir ve gerekirse akımı otomatik olarak azaltabilir. Şarjın sonunda, mikro devreye dayalı devre pratik olarak pilden enerji tüketmez. Çalışmasını zamanında veya bir sıcaklık sensörü tetiklendiğinde kesebilir.

HL1 güç göstergesi içindir ve HL2 hızlı şarj göstergesi içindir. Şemanın kurulumu aşağıdaki gibidir. Başlamak için, şarj akımı seçilir, genellikle değeri 0,5 C'ye eşittir; burada C, pilin amper-saat cinsinden kapasitesidir. PGM1 pini pozitif besleme gerilimine (+ U) bağlanır. Çıkış transistörünün gücü, P = (Uin - Ubat) * Isar formülüyle hesaplanır, burada:

• Uin - girişteki en yüksek voltaj;
• Ubat - akü voltajı;
• Isar - şarj akımı.

R1 ve R6'nın direnci şu formüllerle hesaplanır: R1 = (Uin-5) / 5, R6 = 0,25 / Isar. Şarj akımının ne kadar süre sonra kapanacağı seçimi, PGM2 ve PGM3 kontaklarının farklı terminallere bağlanmasıyla belirlenir. Böylece 22 dakika boyunca PGM2 bağlantısız bırakılır ve PGM3 + U'ya bağlanır, 90 dakika boyunca PGM3 REF çipinin 16. ayağına bağlanır. Şarj süresini 180 dakikaya çıkarmak gerektiğinde, PGM3, MAX713'ün 12 ayağına kısa devre yapar. 264 dakikalık en uzun süre, PGM2'yi ikinci ayak ile ve PGM3'ü mikro devrenin 12. ayağı ile bağlayarak elde edilir.

Tornavidayı şarj cihazı olmadan şarj etme

Bir şarj cihazının yardımı olmadan bir pili geri yüklemek zor değildir, ancak çoğu nasıl olduğunu bilmiyor. Tornavida pilini herhangi bir sabit voltajlı güç kaynağı kullanarak şarj cihazı olmadan şarj edebilirsiniz. Değeri, şarj edilen pilin voltaj değerine eşit veya biraz daha büyük olmalıdır. Örneğin, 12V'luk bir akü için bir arabayı şarj etmek için bir redresör alabilirsiniz. Terminal kelepçelerini ve telleri kullanarak, pilin sıcaklığını kontrol ederken kutupları gözlemleyerek otuz dakika boyunca birbirine bağlayın.

Ayrıca basit bir entegre sabitleyici kullanarak yüksek voltajlı güç kaynağını da iyileştirebilirsiniz. LM317 mikro devresi, giriş sinyalini 40 volta kadar kontrol etmenizi sağlar. İki stabilizatöre ihtiyacınız olacak: biri voltaj stabilizasyon devresine göre açılır ve ikincisi - akım. Böyle bir şema, şarj sürecini izlemek için düğümleri olmayan bir şarj cihazını yeniden işlerken de kullanılabilir.

Şema oldukça basit çalışıyor. Çalışma sırasında, direnç R1 boyunca bir voltaj düşüşü oluşur, LED'in yanması yeterlidir. Şarj ilerledikçe devredeki akım düşer. Bir süre sonra stabilizatör üzerindeki voltaj düşecek ve LED sönecektir. Direnç Rx en yüksek akımı ayarlar. Gücü en az 0,25 watt olarak seçilmiştir. Bu şema ile, pil tamamen şarj olduğunda cihaz otomatik olarak kapanacağı için pil aşırı ısınmayacaktır.

Pili bir diyot köprüsü ve 100 W'lık bir akkor lamba kullanarak şarj edebileceğinize dair sık ​​sık zararlı tavsiyeler bulabilirsiniz. Bunu yapmak kesinlikle imkansızdır, çünkü galvanik izolasyon yoktur ve ölümcül yenilgiye ek olarak Elektrik şoku, pil patlayabilir.

Hemen hemen tüm tornavidalar pille çalışır. Ortalama pil kapasitesi 12 mAh'dir. Ve her zaman çalışır durumda olması için sürekli bir şarj gerekir. Bu, her pil tipine özel bir şarj cihazı gerektirir. Bununla birlikte, özelliklerinde büyük ölçüde farklılık gösterirler.

Şu anda üreten 12-18 V modelleri... Üreticilerin şarj cihazları için farklı bileşenler kullandığını da belirtmekte fayda var. farklı modeller... Bunu anlamak için, bu şarj cihazlarının standart şemasına aşina olmalısınız.

Şarj cihazı için standart bağlantı şeması

Temel standart şema bir üç kanallı tip mikro devre... Bu versiyonda, kapasitans ve yüksek frekanslı kapasitörler (darbe veya geçici) açısından çok farklı olan mikro devreye dört transistör bağlanmıştır. Akımı stabilize etmek için tristörler veya açık tip tetrodlar kullanılır. Akım iletkenliği dipol filtreler tarafından düzenlenir. Bu elektrik devresi ağ tıkanıklığı ile kolayca baş eder.

Şematik diyagram

Elektrikli el aletlerinin amacı öncelikle günlük işlerimizi daha az sıkıcı ve angarya hale getirmektir. Evde, mobilya ve diğer ev eşyalarının onarımında veya demontajında ​​(montajında) vazgeçilmez bir yardımcı bir tornavidadır. Otonom güç kaynağı tornavida, daha mobil ve kullanımı kolay hale getirir. Şarj cihazı, tornavida da dahil olmak üzere herhangi bir akülü elektrikli alet için bir güç kaynağıdır. Örneğin, cihazı ve şematik diyagramı tanıyalım.

18 V tornavida şarj cihazlarının devre şemaları için kullanılır transistörler birkaç kapasitör ve bir diyot köprüsü tetrodu. Frekans stabilizasyonu, şebeke tetikleyicisi tarafından gerçekleştirilir. 18V için şarj akımının iletkenliği tipik olarak 5,4 μA'dır. Bazen, iletkenliği iyileştirmek için kromatik dirençler kullanılır. Bu durumda kapasitörlerin kapasitansı 15 pF'den yüksek olmamalıdır.

Tornavida için kablosuz cihazın tasarımı

Pilin "bankaları", deşarj / şarj için iki artı ve eksi güç dahil olmak üzere dört kontağı olan bir mahfaza içine yerleştirilmiştir. Üst kontrol kontağı termistör aracılığıyla devreye alındı(termal sensör) şarj olurken pili aşırı ısınmaya karşı korur. Çok ısındığında şarj akımını sınırlar veya keser. Servis kontağı, karmaşık şarj istasyonlarının tüm elemanlarının şarjını eşitleyen 9 kOhm'luk bir dirençle bağlanır, ancak bunlar genellikle endüstriyel cihazlar için kullanılır.

Interskol şarj cihazının standart ve bireysel özellikleri

Güç kaynağı elemanları

Pil, bir tornavidanın en pahalı parçasıdır ve yaklaşık toplam maliyetin %70'i araç. Başarısız olursa, pratik olarak yeni bir tornavida satın almak için para harcamanız gerekecektir. Ancak belirli beceri ve bilgilere sahipseniz, arızayı kendiniz düzeltebilirsiniz. Bu, bir pilin veya şarj cihazının özellikleri ve yapısı hakkında belirli bilgiler gerektirir.

Bir tornavidanın tüm elemanları, kural olarak, standart özelliklere ve boyutlara sahiptir. Ana farkları, A / h (amper / saat) olarak ölçülen enerji tüketiminin değeridir. Kapasite, güç kaynağının her bir elemanında belirtilir ("bankalar" olarak adlandırılır).

"Bankalar" şunlardır: lityum - iyonik, nikel - kadmiyum ve nikel - metal - hidrit. İlk tipin voltajı 3,6 V, diğerlerinin voltajı 1,2 V'dir.

Pil arızası bir multimetre ile belirlenir. Hangi "kutuların" bozuk olduğunu belirleyecek.

kendin yap pil tamiri

Bir tornavida pilini onarmak için tasarımını bilmeniz ve arızanın yerini ve arızanın kendisini doğru bir şekilde belirlemeniz gerekir. Bir eleman bile başarısız olursa, tüm devre işlevselliğini kaybeder. Tüm unsurların düzenli olduğu bir "bağışçı" veya yeni "bankalar" varlığı bu sorunun çözülmesine yardımcı olacaktır.

Bir multimetre veya 12 V lamba, hangi öğenin arızalı olduğunu size söyleyecektir. Bunu yapmak için pili tamamen şarj olana kadar şarj etmeniz gerekir. Ardından kasayı sökün ve gerilim ölçmek zincirin tüm elemanları. "Kutuların" voltajı nominal değerden düşükse, bunları bir işaretleyici ile işaretlemeniz gerekir. Ardından pili toplayın ve gücü gözle görülür şekilde düşene kadar çalıştırın. Bundan sonra tekrar sökün ve işaretli "kutuların" voltajını ölçün. Üzerlerindeki voltaj sarkması en belirgin olmalıdır. Fark 0,5 V veya daha fazlaysa ve eleman çalışıyorsa, bu onun yakın arızasını gösterir. Bu tür elemanlar değiştirilmelidir.

12 V'luk bir lamba kullanarak hatalı devre elemanlarını da tanımlayabilirsiniz. Bunu yapmak için 12V lamba üzerindeki artı ve eksi kontaklarına tam dolu ve demonte bir pil bağlayın.Lambanın oluşturduğu yük olacaktır. pili boşalt... Ardından zincirin bölümlerini ölçün ve hatalı halkaları belirleyin. Onarım (tadilat veya değiştirme) iki şekilde yapılabilir.

1. Arızalı eleman kesilir ve yenisi bir havya ile lehimlenir. Bu, lityum iyon piller için geçerlidir. Çalışmalarını geri yüklemek mümkün olmadığından.
2. Nikel - kadmiyum ve nikel - metal - hidrit hücreleri, hacmini kaybetmiş bir elektrolit varsa geri kazanılabilir. Bunu yapmak için, bellek etkisini ortadan kaldırmaya yardımcı olan ve elemanın kapasitesini artıran gelişmiş akımın yanı sıra voltajla dikilirler. Kusuru tamamen ortadan kaldırmak mümkün olmasa da. Belki bir süre sonra arıza geri dönecektir. Çok en iyi seçenek başarısız olan elemanların değiştirilmesi olacaktır.

Gerekli zincir elemanlarının değiştirilmesi

Bir tornavida pilini onarmak için ihtiyacınız olacak Yedek batarya, gerekli parçaları ödünç alabilir veya yeni zincir elemanları satın alabilirsiniz. Yeni "bankalar" gerekli parametreleri karşılamalıdır. Bunları değiştirmek için bir havya, kalay, reçine veya akıya ihtiyacınız olacak.

DIY evrensel şarj cihazı

Pil cihazını şarj etmek için ev yapımı bir şarj cihazı yapabilirsiniz, USB destekli... Bunun için gerekli bileşenler: priz, USB şarj cihazı, 10 amperlik sigorta, gerekli konektörler, boya, elektrik bandı ve bant. Bunun için ihtiyacınız olan:

Gördüğünüz gibi, bu süreç uzun sürmeyecek ve aile bütçeniz için çok yıkıcı olmayacak.

Genellikle tornavidayla birlikte verilen yerel şarj cihazı yavaş çalışır ve pili şarj etmesi uzun zaman alır. Yoğun bir şekilde tornavida kullananlar için bu durum işlerini oldukça aksatmaktadır. Kitin genellikle iki pil içermesine rağmen (biri aletin tutamağına takılı ve çalışır durumda, diğeri şarj cihazına bağlı ve şarj aşamasında), çoğu zaman sahipler görev döngüsüne uyum sağlayamazlar. bataryalar. O zaman kendi elinizle bir şarj cihazı yapmak mantıklıdır ve şarj etmek daha uygun hale gelecektir.

Piller aynı tip değildir ve farklı şarj modlarına sahip olabilir. Nikel-kadmiyum (Ni-Cd) piller, çok fazla güç sağlayabilen çok iyi bir enerji kaynağıdır. Ancak çevresel nedenlerden dolayı üretimleri durdurulmuştur ve daha az sıklıkla karşılaşılacaktır. Artık her yerde lityum iyon pillerin yerini aldılar.

Sülfürik asit (Pb) kurşun jel piller iyi özelliklere sahiptir, ancak cihazı ağırlaştırırlar ve bu nedenle göreceli ucuzluğuna rağmen çok popüler değildirler. Jel kıvamında oldukları için (sülfürik asit çözeltisi sodyum silikat ile koyulaştırılır), içlerinde tıkaç yoktur, elektrolit akmaz ve her pozisyonda kullanılabilirler. (Bu arada, tornavidalar için nikel-kadmiyum piller de jel sınıfına aittir.)

Lityum-iyon piller (Li-ion) artık teknoloji ve piyasadaki en umut verici ve gelişmiş pillerdir. Onların özelliği, hücrenin tam sızdırmazlığıdır. Çok yüksek bir güç yoğunluğuna sahiptirler, kullanımı güvenlidir (dahili şarj kontrolörü sayesinde!), Faydalı bir şekilde atılırlar, en çevre dostudurlar ve düşük ağırlığa sahiptirler. Tornavidalarda şu anda çok sık kullanılmaktadırlar.

Şarj modları

Ni-Cd hücresinin nominal voltajı 1,2 V'tur. Nikel-kadmiyum pil, nominal kapasitenin 0,1 ila 1,0'ı arasında bir akımla şarj edilir. Bu, 5 amper saatlik bir pilin 0,5 ila 5 A akımla şarj edilebileceği anlamına gelir.

Sülfürik asit pillerin şarjı, elinde tornavida tutan herkes tarafından iyi bilinir, çünkü hemen hemen her biri aynı zamanda bir araba tutkunu. Pb-PbO2 hücresinin nominal voltajı 2,0 V'tur ve kurşun sülfürik asit pilin şarj akımı her zaman 0,1 C'dir (nominal kapasitenin mevcut kısmı, yukarıya bakın).

Lityum iyon pilin nominal voltajı 3,3 V'tur. Lityum iyon pilin şarj akımı 0,1 C'dir. Oda sıcaklığında bu akım kademeli olarak 1,0 C'ye yükseltilebilir - bu hızlı bir şarjdır. Ancak bu, yalnızca aşırı deşarj olmamış piller için uygundur. Lityum iyon pilleri şarj ederken voltajı tam olarak gözlemlediğinizden emin olun. Şarj kesinlikle 4,2 V'a kadar yapılır. Aşan, hizmet ömrünü önemli ölçüde azaltır, azalan - kapasiteyi azaltır. Şarj ederken sıcaklığı izleyin. Ilık bir pil ya 0,1 C'lik bir akımla sınırlandırılmalı ya da soğumadan önce bağlantısı kesilmelidir.

DİKKAT! Lityum iyon pil 60 derecenin üzerinde şarj ederken aşırı ısınırsa patlayabilir ve alev alabilir! Dahili güvenlik elektroniğine (şarj kontrolörü) çok fazla güvenmeyin.

Bir lityum pili şarj ederken, kontrol voltajı (şarj sonu voltajı) yaklaşık bir dizi oluşturur (tam voltajlar belirli teknolojiye bağlıdır ve pil pasaportunda ve kasasında belirtilmiştir):

Şarj voltajı, kullanılan aküye tam olarak ayarlanmış bir voltaj karşılaştırıcısı olan bir multimetre veya devre ile izlenmelidir. Ancak “elektronik mühendisleri için giriş seviyesi”Gerçekten sadece bir sonraki bölümde açıklanan basit ve güvenilir bir şema sunabilirsiniz.

Şarj Cihazı + (Video)

Aşağıdaki şarj cihazı, listelenen pillerden herhangi biri için doğru şarj akımını sağlar. Tornavidalar, 12 volt veya 18 volt farklı voltajlara sahip pillerle çalışır. Önemli değil, akü şarj cihazının ana parametresi şarj akımıdır. Yük bağlantısı kesildiğinde şarj cihazının voltajı her zaman anma voltajından daha yüksektir, şarj sırasında akü bağlandığında normale düşer. Şarj işlemi sırasında, pilin mevcut durumuna karşılık gelir ve genellikle şarjın sonunda nominal değerden biraz daha yüksektir.

Şarj cihazı, yeterli çıkış voltajına sahip bir düşürücü transformatöre bağlı bir doğrultucu köprü tarafından desteklenen güçlü bir kompozit transistör VT2'ye dayalı bir akım jeneratörüdür (önceki bölümdeki tabloya bakın).

Bu transformatör ayrıca, sargıları aşırı ısıtmadan sürekli çalışma için gerekli akımı sağlamak için yeterli güce sahip olmalıdır. Aksi takdirde yanabilir. Akü bağlandığında R1 direnci ayarlanarak şarj akımı ayarlanır. Şarj sırasında sabit kalır (daha sabit, transformatörden gelen voltaj artar. Not: transformatörden gelen voltaj 27 V'u geçmemelidir).

Direnç R3 (en az 2 W 1 Ohm) maksimum akımı sınırlar ve şarj devam ederken VD6 LED'i yanar. Şarjın sonunda LED ışığı azalır ve söner. Ancak, doğru voltaj kontrolünü unutmayınız. lityum iyon piller ve sıcaklıkları!

Tarif edilen şemadaki tüm detaylar, folyo kaplı PCB'den yapılmış bir baskılı devre kartına monte edilmiştir. Şemada belirtilen diyotlar yerine, KD202 veya D242 Rus diyotlarını alabilirsiniz, bunlar eski elektronik hurdada oldukça mevcuttur. Parçaları, ideal olarak tek değil, tahtada mümkün olduğunca az kavşak olacak şekilde düzenlemek gerekir. Bir akıllı telefon monte etmediğiniz için yüksek kurulum yoğunluğuna kapılmamalısınız. Aralarında 3-5 mm kalırsa parçaları lehimlemeniz çok daha kolay olacaktır.

Transistör, yeterli alana sahip (20-50 cm2) bir soğutucu üzerine kurulmalıdır. Şarj cihazının tüm parçalarını uygun bir ev yapımı kasaya monte etmek en iyisidir. Bu en pratik çözüm olacak, hiçbir şey işinize engel olmayacak. Ancak burada terminaller ve aküye bağlantı ile ilgili büyük zorluklar ortaya çıkabilir. Bu nedenle, bunu yapmak daha iyidir: arkadaşlarınızdan pil modelinize uygun eski veya arızalı bir şarj cihazı alın ve yeniden çalışın.

• Eski şarj cihazının kasasını açın.
• Tüm eski dolguyu ondan çıkarın.
• Aşağıdaki radyo elementlerini alın:

• için doğru boyutu seçin baskılı devre kartı Yukarıdaki diyagramdaki ayrıntılarla birlikte gövdeye uyan , yollarını nitro boya ile çizin şematik diyagram, bakır sülfatta turşu yapın ve tüm detayları lehimleyin. Transistörün radyatörü, devrenin herhangi bir parçasına dokunmaması için alüminyum bir plaka üzerine kurulmalıdır. Transistörün kendisi bir vida ve bir M3 somunu ile sıkıca vidalanmıştır.
• Kartı kasaya monte edin ve kutupları kesinlikle gözlemleyerek terminalleri şemaya göre lehimleyin. Transformatör için kabloyu dışarı çekin.
• 0,5 A sigortalı transformatörü küçük uygun bir muhafazaya kurun ve dönüştürülmüş şarj ünitesini bağlamak için ayrı bir konektör sağlayın. Bilgisayar güç kaynaklarından konektörler almak, babayı transformatörlü bir kasaya takmak ve anneyi şarj cihazındaki köprü diyotlarına bağlamak en iyisidir.

Dikkatli ve dikkatli bir şekilde gerçekleştirdiyseniz, monte edilmiş cihaz güvenilir bir şekilde çalışacaktır.