Ako prerobiť akumulátorový skrutkovač na lítiový. Ako premeniť batériu skrutkovača na lítium-iónovú: pokyny krok za krokom. Nájdenie správnej batérie

Každý remeselník sa stretáva s problémom zníženého výkonu náradia, prípadne úplného zlyhania v dôsledku batérie. Výrobcovia používajú nikel-kadmiové batérie v 12, 14, 18-voltových skrutkovačoch. Postupná montáž niekoľkých prvkov vytvára požadované napätie. Výmena nikel-kadmiových batérií za lítiové predlžuje životnosť batérie, pretože je dizajn ľahší. Povinná inštalácia dosky BMS zvyšuje spoľahlivosť. Preto je premena skrutkovača na lítiové batérie, hlavne na tvarový faktor 18650, opodstatnená.

Prečo nikel-kadmiové batérie rýchlo zlyhávajú? V girlande sériovo zapojených plechoviek je každá špeciálna. Chemický proces je individuálny, náboj v uzavretých systémoch je rôzny. V prípade poruchy v jednej banke dizajn neposkytuje požadované napätie. Systém sledovania a vyrovnávania náboja v jednotlivých komponentoch nie je zabezpečený.

  1. Každá Ni-Cd banka poskytuje 1,2 V a Li-ion 18650 poskytuje 3,6 V.
  2. Kapacita lítiovej batérie je 2-krát väčšia ako kapacita nikel-kadmiovej batérie podobnej veľkosti.
  3. Prehriata lítium-iónová batéria hrozí výbuchom a požiarom, preto je povinná inštalácia monitorovania rovnomernosti nabitia v bankách. BMS nie je inštalovaný v nikel-kadmiových batériách - výrobcu to nezaujíma.
  4. Lítiové články nemajú pamäťový efekt, na rozdiel od Ni-Cd sa dajú nabiť kedykoľvek a do hodiny.
  5. Skrutkovač je oveľa jednoduchší po premene batérie na li-ion pomocou 18650 článkov.

Prestavbe skrutkovača na lítiové batérie bránia len dve prekážky - nedá sa s ním pracovať v mínuse. Kapacita plechoviek klesá, počnúc poklesom už od +10 0 C. Lítiové batérie sú drahé.

S vedomím, aké vstupné napätie je potrebné pre skrutkovač, sa vykoná prepracovanie nabíjačky s prihliadnutím na umiestnenie článkov lítiovej batérie a ovládacích prvkov v továrenskom kontajneri. Vystačíte si aj s baterkou, ak upgradujete zásuvku na blok 18650 článkov.

Povedzme, že potrebujete prerobiť 12 V skrutkovač pomocou Ni-Cd plechoviek na li-ion. Ak použijete 3 plechovky, výstupné napätie nestačí: 3,6 x 3 = 10,8 V. So 4 komponentmi bude výkon prístroja vyšší: 3,6 x 4 = 14,4 V. Vďaka tomu bude prístroj o 182 g ľahší, jeho výkon sa mierne zvýši, kapacita - solídne plusy. Ale pri demontáži je potrebné ponechať svorky a natívny tepelný senzor.

Konverzia skrutkovača na lítiové batérie 18650 14 V

Pri prestavbe skrutkovačov rôzneho výkonu a bateriek z Ni-Cd na Li-ion sa častejšie používajú batérie s tvarovým faktorom 18650. Ľahko sa zmestia do nádoby alebo hniezda, pretože namiesto dvoch alebo troch príbuzných je nainštalovaná jedna lítium . Zmena batérie skrutkovača by sa mala vykonať s prihliadnutím na vlastnosti lítiových batérií 18650.

Tento typ zdroja energie netoleruje hlboké vybitie a nadmerné nabíjanie. Preto je potrebné použiť dosky na ovládanie napätia. Keďže každá batéria má svoj vlastný charakter, ich nabitie je korigované balancerom. Pointa prepracovania skrutkovača s napätím 14,4 V spočíva vo vytvorení zariadenia pomocou lítiových batérií na uľahčenie ručného náradia a zvýšenie jeho výkonu. Na tieto účely sú najvhodnejšie lítiové batérie 18650.

Pri výbere komponentov je potrebné vziať do úvahy, že štartovací prúd skrutkovača je vysoký, je potrebné zvoliť vhodný BMS pre požadovaný počet plechoviek a najmenej 30 A.

Vybavenie:

  • Lítium-iónové plechovky v množstve 4 ks.
  • Ovládač 4-článkovej lítium-iónovej batérie, CF-4S30A-A funguje dobre. Má zabudovaný balancer, ktorý riadi nabíjanie každého prvku.
  • Tavné lepidlo, tavidlo na spájkovanie TAGS, spájka.
  • Tepelne odolná páska;
  • Spojovacie prepojky alebo hrubý izolovaný drôt s prierezom najmenej 0,75 štvorcov, rezané na mostíky.

Postup na konverziu skrutkovača pre 18650:

  • Rozoberte puzdro a vyberte zväzok 12 Ni-Cd článkov z nádoby.
  • Odstráňte girlandu a ponechajte konektor s kolíkmi „+“ a „-“. Namiesto snímača teploty bude nainštalovaný termočlánok z regulátora.
  • Spájkujte zostavu, pretože nemôžete použiť kyselinu, iba neutrálne tavidlo a čistú spájku. Počas doby pripojenia nezohrievajte kryty. Pracujte bodovo.
  • Pripojte vyvažovacie body k regulátoru podľa schémy. Konektory sa nachádzajú na doske.
  • Pripojte zostavu k plusovým a mínusovým svorkám.
  • Skontrolujte funkčnosť obvodu. Ak všetko funguje, zostavenú batériu umiestnite do zásuvky, zaistite tmelom.

Ak nabíjačka nie je univerzálna, bude potrebná dodatočná úprava. Skrutkovače na 12 V s univerzálnou nabíjačkou sú zostavené rovnakým spôsobom, ale je použitý ochranný spojovací obvod 3x18650 3,7 V pre lítiové batérie. Rovnakým spôsobom je prepracovaný skrutkovač pomocou sady 18650 batérií v počte 2 článkov.

Konverzia skrutkovača Makita na lítiovú batériu

K dispozícii je skrutkovač "Makita" s batériou 1,3 A / h a napätím 9,6 V. Na zmenu zdroja energie na lítium-iónový budete potrebovať 3 komponenty 18650. Úprava poskytne starému náradiu nové možnosti : predĺži prevádzkový čas na jedno nabitie, zvýši výkon, keď prevádzkové napätie stúpne na 10,8 V.

Konštrukcia bude vyžadovať použitie BMS, riadiaceho regulátora, ktorý udržiava prevádzkový režim lítiového článku v rámci prevádzkových limitov. S týmto ističom sa bude každý článok nabíjať rovnomerne bez prekročenia 4,2V, nižšie napätie je 2,7V.Je tu použitý vstavaný balancér.

Parametre regulátora by mali sprevádzať činnosť prístroja, keď prevádzkový prúd stúpne na 10-20 A. Doska Sony VTC4 30 A, navrhnutá pre kapacitu 2100 A / h, dokáže zabezpečiť prevádzku bez vypnutia. Z 20 ampérov je vhodný Sanyo UR18650NSX, ktorý akceptuje energiu 2 600 A / h. Doska je potrebná na 3 prvky, ktorá je označená v klasifikácii 3S. V tomto prípade musí mať doska 2 kontakty, plus a mínus. Ak sú závery označené písmenami "P-", "P +", "C-", sú určené pre neskoršie modely skrutkovačov.

Podrobný návod na premenu skrutkovača Makit na lítiové batérie vyzerá takto.

  1. Batériu môžete rozobrať lepidlom, ak pri vážení poklepete na spojku kladivom s mäkkou hlavou. Smer dopadu je dole, do kĺbu na spodnej časti tela.
  2. Zo starej zostavy vezmite iba kontaktné dosky a opatrne ich odpojte od batérie. Nechajte snímač a odpojovač.
  3. Spájkujte 3 prvky do série pomocou toku TAGS a izolovaných prepojok. Prierez vodiča musí byť väčší ako 0,75 mm2.
  4. Zostavte obvod s ovládačom a pripojte napájanie ku kontaktným konektorom pomocou 1,5 štvorcových vodičov.
  5. Skontrolujte funkčnosť obvodu a znovu zložte puzdro opätovným umiestnením na lepidlo.

V skrutkovači so starou nabíjačkou DC9710 po nabití lítiovej batérie 18650 červená LED na paneli zhasne. Zabudovaný ovládač monitoruje úroveň nabitia.

Nabíjačka Makita DC1414 T slúži na nabíjanie zdrojov 7,2-14,4 V. Počas nabíjania svieti červená kontrolka. Pri nabíjaní lítiovej batérie však jej napätie nezodpovedá štandardom soľných produktov a po 12 V bude nabíjačka blikať na červeno a nazeleno. Potrebné nabíjanie však už existuje. Skrutkovač je pripravený na použitie.

Konverzia 12 V skrutkovača Hitachi na lítiové batérie 18640

Vlastnosti prestavby 12 V skrutkovača Hitachi na lítiové batérie. Veľmi kompaktný priestor na batérie je určený pre články prstov. Preto by ste mali pripraviť miesto pre 18650 buniek. Aby bolo možné tesne umiestniť 1 prvok, je potrebné odrezať jednu stranu priečky.

Musíte si zaobstarať gumák, plochú kovovú spojovaciu pásku, horúce lepidlo. Pri prestavbe cez ochranný ovládač je potrebné vložiť lítiové batérie do skrutkovača. Mal by slúžiť 3 článkom 18650, 3,7 V a dimenzovaný na 20-30 ampérov.

Vyberte starú batériu zo zásuvky, opatrne odpojte kontakty v zostave s teplotným snímačom a indikátorom zapnutia. Vyčistite a podpíšte kontakty. Mali by byť vyvedené na jednu stranu, spojené spájkou s vodičmi z hrubých drôtov a naplnené tavným lepidlom cez zostavu.

Zostavte zdroj energie s jedným z 3 článkových ovládačov. Zostavte sériový obvod 3 Li-ion článkov. Pripojte ovládač. Konverzia 12-voltovej lítiovej batérie je dokončená, keď je konštrukcia nainštalovaná v jednotke, zaistená a rozsvieti sa indikátor nabíjania. Po úplnom nabití ukazujú merania 12,17 voltov vo vonkajšej sieti. Na bezproblémovú dlhodobú prevádzku zariadenia to ale stačí.

Zmena skrutkovača Interskol na lítiové batérie 18650

Skôr či neskôr nikel-kadmiová zostava 15 plechoviek zlyhá. Jeden alebo dva prvky sú lenivé a už nie je možné získať výstupné napätie. Moderné DSh "Interskol" na lítiových batériách slúžia oveľa lepšie. Remeselníci zvládli zmenu skrutkovača pre 18 V lítiové batérie.

Je potrebné dokúpiť ochrannú dosku pre 5S, 3,7 V a 40-50 A. Budete potrebovať vyrovnávaciu dosku a samotné zdroje energie - 5 lítiových 18650 batérií, predĺžením vodičov môžete nechať s továrenskými termistormi. Pri montáži vytvorte kontaktnú podložku, vložte montáž, skontrolujte funkčnosť, zabezpečte. Vlastnosti montáže rady čarodejníka sú podrobne uvedené vo videu. Tu nájdete všetky podrobnosti o prepracovaní 18-voltového lítiového skrutkovača

Dlho tu nebola žiadna recenzia na prestavbu skrutkovača na lítium :)
Recenzia sa zameriava na hlavnú dosku BMS, ale pri preklade môjho starého skrutkovača na lítiové batérie 18650 budú odkazy a niektoré ďalšie drobnosti.
Skrátka – túto dosku zoberiete, po menšom dorobení funguje v skrutkovači úplne normálne.
PS: veľa textu, obrázky bez spoilerov.

P.S. Takmer výročná recenzia na stránke - 58 000. podľa panela s adresou prehliadača;)

Načo to všetko je

Bezmenný dvojrýchlostný skrutkovač na 14,4 V, lacno kúpený v stavebníctve, mi funguje už niekoľko rokov. Presnejšie povedané, nie je úplne bezmenná - nesie značku tohto stavebného obchodu, ale ani nejakého významného. Prekvapivo húževnatý, ešte sa nepokazil a robí všetko, čo od neho vyžadujem - aj vŕtanie, aj uťahovanie a povoľovanie skrutiek a ako funguje navíjačka :)


Ale jeho natívne NiMH batérie nechceli tak dlho fungovať. Jedna z dvoch kompletných súprav napokon pred rokom po 3 rokoch prevádzky zomrela, druhá nedávno nežila, ale existovala - plné nabitie stačilo na 15-20 minút skrutkovača s prestávkami.
Najprv som chcel robiť s malými silami a len nahradiť staré plechovky rovnakými novými. Kúpil som ich od tohto predajcu tu -
Fungovali perfektne (aj keď o niečo horšie ako ich príbuzní) dva-tri mesiace, potom rýchlo a úplne zomreli - po úplnom nabití nestačili ani utiahnuť tucet skrutiek. Neodporúčam od neho brať batérie – kapacita síce spočiatku zodpovedala sľubovanej, no dlho nevydržali.
A uvedomil som si, že sa musím ešte zmiasť.

No a teraz to hlavné :)

Po výbere Ali z navrhovaných dosiek BMS som sa rozhodol pre ten, ktorý sa skúma, podľa jeho rozmerov a parametrov:
  • Model: 548604
  • Vypnutie prebitia pri napätí: 4,28 + 0,05 V (na článok)
  • Obnova po vypnutí pri prebití pri napätí: 4,095-4,195 V (na článok)
  • Prerušenie nadmerného vybitia pri napätí: 2,55 ± 0,08 (na článok)
  • Oneskorenie vypnutia pri prebití: 0,1s
  • Teplotný rozsah: -30 - 80
  • Oneskorenie skratu: 100 ms
  • Oneskorenie nadprúdu: 500 ms
  • Vyvažovací prúd článku: 60mA
  • Pracovný prúd: 30A
  • Maximálny prúd (ochranná spúšť): 60A
  • Prevádzka ochrany proti skratu: samoobnovenie po odpojení záťaže
  • Rozmery: 45 x 56 mm
  • Hlavné funkcie: ochrana proti prebitiu, ochrana proti nadmernému vybitiu, ochrana proti skratu, nadprúdová ochrana, vyvažovanie.
Zdá sa, že všetko je ideálne na to, čo bolo vymyslené, naivne som si myslel :) Nie, čítať recenzie na iné BMS a hlavne - komentáre k nim... My však preferujeme vlastné hrable a len tým, že na ne šliapeme, dozviete sa, že autorstvo na tomto lopári je už dávno a na internete mnohokrát popísané :)

Všetky komponenty dosky sú umiestnené na jednej strane:

Druhá strana je prázdna a pokrytá bielou maskou:

Časť zodpovedná za vyváženie pri nabíjaní:

Táto časť je zodpovedná za ochranu článkov pred prebitím / nadmerným vybitím a je tiež zodpovedná za všeobecnú ochranu proti skratu:

Mosfety:

Zozbierané úhľadne, nie sú tam žiadne úprimné škvrny toku, pohľad je celkom slušný. Súprava obsahovala chvost s konektorom, okamžite bol zapichnutý do dosky. Dĺžka vodičov v tomto konektore je cca 20-25 cm, bohužiaľ som to hneď neodfotil.

Čo som ešte objednal špeciálne pre túto zmenu:
Batérie -
Niklové pásiky na spájkovanie batérií: (áno, viem, že sa dajú spájkovať aj drôty, ale pásiky zaberú menej miesta a bude to estetickejšie :)) Áno a pôvodne som chcel dokonca zmontovať kontaktné zváranie (nie len na túto úpravu, samozrejme), preto som si objednal pásiky, ale lenivosť vyhrala a bolo treba prispájkovať.

Keď som si vybral voľný deň (presnejšie povedané, drzo som poslal všetky ostatné prípady preč), pristúpil som k zmene. Na začiatok som rozobral batériu s vybitými čínskymi batériami, vyhodil batérie a dôkladne premeral priestor vo vnútri. Potom sa posadil a nakreslil držiak batérie a dosku v 3D editore. Dosku bolo treba aj nakresliť (bez detailov), aby sa všetko zmontované vyskúšalo. Dopadlo to asi takto:


Podľa predstavy je doska namontovaná navrchu, jednou stranou v drážkach, druhá strana je upnutá krycou doskou, samotná doska leží v strede na vyčnievajúcej rovine, aby sa pri stlačení netlačila. ohnúť. Samotný držiak je vyrobený v takej veľkosti, aby presne zapadol do puzdra na batériu a nevisel tam.
Najprv som uvažoval o vytvorení pružinových kontaktov pre batérie, ale vzdal som sa tejto myšlienky. Pre vysoké prúdy to nie je najlepšia možnosť, preto som v držiaku nechal výrezy na niklové pásiky, ktorými sa budú batérie spájkovať. Ponechal som aj zvislé výrezy pre vodiče, ktoré by mali ísť z medzibankových spojov mimo veka.
Nastavil som to na vytlačenie na 3D tlačiarni vyrobenej z ABS a po pár hodinách bolo všetko pripravené :)


Po priskrutkovaní všetkého pripevneného som sa rozhodol nedôverovať skrutkám a do tela som zatavil tieto zásuvné matice M2.5:


Vzal som to tu -
Skvelá vec pre tento druh aplikácie! Pomaly sa natavuje spájkovačkou. Aby sa plast pri tavení do slepých otvorov nevtesnal dovnútra, naskrutkoval som do tejto matice skrutku vhodnej dĺžky a jej uzáver s hrotom spájkovačky nahrial veľkou kvapkou cínu pre lepší prenos tepla. Otvorov v plaste pre tieto matice je ponechaných o niečo menej (o 0,1-0,2 mm) v priemere vonkajšej hladkej (strednej) časti matice. Držia veľmi pevne, skrutky môžete krútiť-odskrutkovať koľko chcete a nehanbite sa najmä silou doťahovania.

Aby bolo možné vedľa seba ovládať a v prípade potreby aj nabíjať s externým balansovaním, bude v zadnej stene batérie trčať 5-pinový konektor, na ktorý som si rýchlo navliekol šatku a vyrobil na stroji. :




Držiak poskytuje platformu pre tento šál.

Ako som už písal, batérie som spájkoval niklovými pásikmi. Bohužiaľ, táto metóda nie je bez nevýhod a jedna z batérií bola takýmto zaobchádzaním tak ohúrená, že na kontaktoch zostalo len 0,2 voltu. Musel som to prispájkovať a prispájkovať s iným, našťastie som ich bral s rezervou. V opačnom prípade nenastali žiadne ťažkosti. Pomocou kyseliny pocínujeme kontakty batérie a niklové prúžky nastrihané na požadovanú dĺžku, potom všetko pocínované a okolo opatrne utrieme vatou (ale aj vodou), a nadpájame. Spájkovačka musí byť výkonná a buď vedieť veľmi svižne reagovať na ochladenie hrotu, alebo mať jednoducho masívny hrot, ktorý pri kontakte s masívnym kusom železa okamžite nevychladne.
Je to veľmi dôležité: pri spájkovaní a pri všetkých následných operáciách s napájanou batériou musíte dávať veľký pozor, aby ste neskratovali niektorý z kontaktov batérie! Tiež, ako je uvedené v komentároch ybxtuj, je veľmi žiaduce spájkovať ich vybité a ja s ním absolútne súhlasím, takže dôsledky budú jednoduchšie, ak sa predsa len niečo uzavrie. Skrat takejto batérie, aj keď je vybitá, môže viesť k veľkým problémom.
K trom medzičlánkom medzi batériami som prispájkoval vodiče - pôjdu ku konektoru dosky BMS na monitorovanie bánk a k externému konektoru. Pri pohľade do budúcnosti chcem povedať, že som s týmito vodičmi urobil trochu viac práce - nemožno ich viesť ku konektoru dosky, ale prispájkovať na zodpovedajúce kolíky B1, B2 a B3. Tieto kolíky na samotnej doske sú spojené s kolíkmi konektora.

Mimochodom, všade som použil drôty v silikónovej izolácii - vôbec nereagujú na teplo a sú veľmi flexibilné. Na Ebee som si kúpil niekoľko sekcií, ale nepamätám si presný odkaz ... veľmi sa mi páčia, ale má to aj mínus - silikónová izolácia nie je mechanicky pevná a ľahko sa poškodí ostrými predmetmi.

Skúšal som batérie a dosku v držiaku - všetko je vynikajúce:



Skúšal som si šatku s konektorom, vyrezal som dremelom dieru do puzdra batérie na konektor ... a minul som výšku, zobral som veľkosť zo zlej roviny. Výsledkom je slušná medzera, ako je táto:



Teraz zostáva všetko spájkovať na hromadu.
Chvost, ktorý je súčasťou súpravy, som prispájkoval k šatke a odrezal som ho na požadovanú dĺžku:


Boli tam nadpájané aj drôty z medzibankových spojení. Aj keď, ako som už napísal, bolo možné ich prispájkovať na zodpovedajúce kontakty dosky BMS, je tu však aj nepríjemnosť - na vybratie batérií budete musieť odspájkovať nielen plus a mínus z BMS, ale aj tri ďalšie vodiče, ale teraz môžete jednoducho vytiahnuť konektor.
Musel som sa trochu pohrať s kontaktmi batérie: v natívnej verzii je plastová časť (držiaca kontakty) vo vnútri nohy batérie stlačená jednou batériou stojacou priamo pod ňou a teraz som musel premýšľať, ako opraviť túto časť, aby nebola tesná. Tento detail:


Nakoniec zobral kúsok silikónu (zostal z nejakej náplne), odrezal z neho približne vhodný kúsok a vložil ho do nohy, pričom tú časť stlačil. Rovnaký kus silikónu zároveň tlačí držiak s doskou, nič nebude visieť.
Pre každý prípad som cez kontakty položil elektrickú pásku z Kaptonu, chytil som drôty niekoľkými špuntami s kvapkami horúceho lepidla, aby sa pri montáži nedostali medzi polovice puzdra.

Nabíjanie a vyváženie

Nechal som nabíjanie natívne zo skrutkovača, pri voľnobehu vydáva asi 17 voltov. Pravda, nabíjanie je hlúposť a nie je v ňom žiadna prúdová ani napäťová stabilizácia, je tam len časovač, ktorý ho vypne asi hodinu po začatí nabíjania. Prúd produkuje asi 1,7A, čo je síce trochu priveľa, ale pre tieto batérie je prijateľné. Ale to je dovtedy, kým to nedokončím do normálu, so stabilizáciou prúdu a napätia. Pretože teraz doska odmieta vyvážiť jeden z článkov, ktorý mal pôvodne nabitý o 0,2 voltu viac. BMS vypne nabíjanie, keď napätie na tomto článku dosiahne 4,3 voltu, na zvyšku zostáva v rozmedzí 4,1 voltu.
Niekde som cital tvrdenie, ze tento BMS normalne balansuje len pri CV/CC nabijani, kedy prud na konci nabijania postupne klesa. Možno je to tak, takže ma čaká upgrade nabíjania :)
Neskúšal som to vybiť až do konca, ale som si istý, že ochrana proti vybitiu bude fungovať. Na YouTube sú videá s testami tejto dosky, všetko funguje podľa očakávania.

A teraz o hrable

Všetky banky sú nabité až do 3,6 voltu, všetko je pripravené na spustenie. Vložím batériu do skrutkovača, stlačím spúšť a ... Som si istý, že nejednému človeku, ktorý je znalý tohto hrable, napadlo: "A ten tvoj skrutkovač sakra naštartoval" :) Samozrejme, skrutkovač mierne trhol a hotovo. Pustím spúšť, znova stlačím – to isté. Hladko stlačím – naštartuje a zrýchli, ale ak naštartujete trochu silnejšie – odmietnutie.
"Tu..." pomyslel som si. Číňan v špecifikácii pravdepodobne uviedol čínske ampéry. no dobre, mam vyborny hruby nichromovy drot, teraz z neho kusok prispajkujem cez shunt rezistory (su tam dva paralelne 0,004 Ohm) a ak nie stastie, tak mi aspon nejake zlepsenie situacie pride . Zlepšenie neprišlo. Dokonca aj vtedy, keď som šunt úplne vylúčil z práce, len po ňom spájkovať mínusové batérie. To znamená, že to neznamená, že neprišli vylepšenia, ale neprišli žiadne zmeny.
A potom som sa dostal na internet a zistil som, že autorské práva na tieto hrable mi nesvietia - už dávno ich používajú iní. Ale rozhodnutie akosi nebolo vidieť, až na to kardinálne – kúpiť dosku vhodnú špeciálne pre skrutkovače.

A rozhodol som sa, že sa pokúsim siahnuť hlbšie do koreňa problému.

Zamietol som predpoklad, že ochrana proti preťaženiu sa spúšťa pri nárazových prúdoch, pretože aj bez skratu sa nič nezmenilo.
Ale aj tak som pozeral osciloskopom na podomácky vyrobený 0,077 ohmový šunt medzi batériami a doskou - áno, je vidieť PWM, ostrý odber vrcholí s frekvenciou cca 4 kHz, 10-15 ms po nástupe špičiek. , doska odreže záťaž. Ale tieto vrcholy vykazovali menej ako 15 ampérov (na základe odporu bočníka), takže rozhodne nejde o prúdové preťaženie (ako sa neskôr ukázalo, nie je to celkom pravda). Áno, a keramický odpor 1 ohm nespôsobil vypnutie a prúd bol tiež pod 15 ampérov.
Existoval aj variant krátkodobého čerpania na bankách pri spustení, z čoho sa spustila ochrana proti prebitiu a vyliezol som sa pozrieť, čo sa deje na bankách. No áno, deje sa tam hrôza – špičkový odber je na všetkých bankách do 2,3 voltu, no je veľmi krátky – necelú milisekúndu, pričom doska sľubuje počkať sto milisekúnd, kým zapne ochranu proti nadmernému vybitiu. "Číňania naznačili čínske milisekúndy," pomyslel som si a vyliezol som sa pozrieť na obvod riadenia napätia plechoviek. Ukázalo sa, že obsahuje RC filtre, ktoré vyhladzujú prudké zmeny (R = 100 Om, C = 3,3 uF). Po týchto filtroch, už na vstupe mikroobvodov, ktoré riadia banky, bol odber menší - len do 2,8 voltov. Mimochodom, tu je technický list pre mikroobvody na tejto doske DW01B -
Podľa datasheetu je značná aj doba odozvy na nadmerné vybitie – od 40 do 100 ms, čo do obrazu nezapadá. Ale dobre, nie je čo viac predpokladať, takže zmením odpory v RC filtroch zo 100 ohmov na 1 k ohmov. To radikálne zlepšilo obraz na vstupe mikroobvodov, nedochádzalo k poklesu napätia pod 3,2 voltu. Ale správanie sa skrutkovača sa vôbec nezmenilo - trochu ostrejší štart - a zástrčka.
„Poďme na to jednoduchým logickým ťahom“ ©. Iba tieto mikroobvody DW01B, ktoré riadia všetky parametre vybíjania, dokážu odpojiť záťaž. A osciloskopom som sa pozrel na riadiace výstupy všetkých štyroch mikroobvodov. Všetky štyri mikroobvody nevykonávajú žiadne pokusy o odpojenie záťaže na začiatku skrutkovača. A z brán mosfetov zmizne riadiace napätie. Buď mystik alebo Číňania niečo pokazili v jednoduchom obvode, ktorý by mal byť medzi mikroobvodmi a mosfetmi.
A začal som s reverzným inžinierstvom tejto časti dosky. Nadávky a beh od mikroskopu k počítaču.

Ako výsledok vyšlo toto:


V zelenom obdĺžniku sú to samotné batérie. V modrej farbe - klávesy z výstupov ochranných mikroobvodov, tiež nič zaujímavé, v bežnej situácii ich výstupy na R2, R10 jednoducho "visia vo vzduchu". Najzaujímavejšia časť je na červenom štvorci a práve tu sa, ako sa ukázalo, pes hrabal. Mosfety som pre jednoduchosť kreslil po jednom, ľavý má na starosti vybíjanie do záťaže, pravý nabíjanie.
Pokiaľ som pochopil, dôvod vypnutia je v rezistore R6. Prostredníctvom neho je organizovaná "železná" ochrana pred prúdovým preťažením v dôsledku poklesu napätia na samotnom mosfete. Okrem toho táto ochrana funguje ako spúšťač - akonáhle sa napätie na základni VT1 začne zvyšovať, začne znižovať napätie na bráne VT4, z ktorého začne znižovať vodivosť, zvyšuje sa na ňom pokles napätia. , čo vedie k ešte väčšiemu zvýšeniu napätia na základni VT1 a lavínovému procesu vedúcemu k úplnému otvoreniu VT1, a teda k uzavretiu VT4. Prečo sa to stane pri štartovaní skrutkovača, keď prúdové špičky nedosahujú 15A, zatiaľ čo konštantné zaťaženie 15A funguje - neviem. Možno tu zohráva úlohu kapacita prvkov obvodu alebo indukčnosť záťaže.
Aby som to otestoval, najprv som urobil simuláciu tejto časti obvodu:


A toto som dostal z výsledkov jej práce:


Os X je čas v milisekundách, os Y je napätie vo voltoch.
Na spodnom grafe - záťaž je zapnutá (nemusíte sa pozerať na čísla Y, sú podmienené, len hore - záťaž je zapnutá, dole - vypnutá). Záťaž má odpor 1 ohm.
V hornom grafe červená - zaťažovací prúd, modrá - napätie na bráne mosfetu. Ako vidíte, napätie brány (modré) klesá s každým impulzom prúdu záťaže a nakoniec klesne na nulu, čo znamená, že záťaž je vypnutá. A neobnoví sa ani vtedy, keď sa záťaž prestane pokúšať niečo spotrebovať (po 2 milisekundách). A hoci sú tu použité iné mosfety s inými parametrami, obraz je jedna k jednej ako v doske BMS - pokus o spustenie a vypnutie po niekoľkých milisekúndách.
Nuž, berme to ako pracovnú hypotézu a vyzbrojení novými poznatkami skúsme prehrýzť tento kúsok čínskej vedy :)
Tu sú dve možnosti:
1. Vložte malý kondenzátor paralelne s odporom R1, toto je:


Kondenzátor je 0,1 μF, podľa simulácie to môže byť menej, až 1 nF.
Výsledok simulácie v tejto verzii:


2. Úplne odstráňte odpor R6:


Výsledok simulácie pre túto možnosť:

Vyskúšal som obe možnosti - obe fungujú. V druhej verzii sa skrutkovač za žiadnych okolností nevypne - štart, blokovanie otáčania - krúti sa (alebo sa snaží zo všetkých síl). Ale nejako nie je úplne ľahké žiť s vypnutou ochranou, aj keď stále existuje ochrana proti skratu na mikroobvodoch.
Pri prvej možnosti sa skrutkovač s istotou spustí pri akomkoľvek stlačení. Vypnutie sa mi podarilo dosiahnuť až vtedy, keď som ho naštartoval na druhú rýchlosť (zvýšenú pre vŕtanie) s zablokovaným skľučovadlom. Ale aj tak pred odpojením dosť silno potiahne. Pri prvej rýchlosti som ho nemohol zložiť. Túto možnosť som si nechal pre seba, úplne mi vyhovuje.

Doska má dokonca prázdne sloty pre komponenty a jeden z nich sa zdá byť špeciálne navrhnutý pre tento kondenzátor. Bolo to vypočítané pre veľkosť SMD 0603, tu som prispájkoval 0,1 mikrofaradu (zakrúžkoval to červenou farbou):

CELKOM

Tabuľa splnila očakávania, aj keď priniesla prekvapenie :)
Nevidím zmysel popisovať plusy a mínusy, to všetko je v jej parametroch, len upozorním na jednu výhodu: úplne drobná revízia robí z tejto dosky plnohodnotnú dosku pracujúcu so skrutkovačmi :)

PS: sakra, skrutkovač som prerábal menej času ako som písal túto recenziu :)
ZZY: možno ma súdruhovia skúsenejší v silovom a analógovom zapojení v niečom opravia, ja sám som digitálny inžinier a analóg vnímam palubu cez peň :)

Plánujem kúpiť +285 Pridať k obľúbeným Recenzia sa mi páčila +359 +726

Už niekoľko desaťročí sa skrutkovače používajú na rôzne práce. Tieto zariadenia sú napájané niklovými alebo kadmiovými batériami. Pokrok však nestojí, vedci našli náhradu za takéto zastarané batérie. Nahradili ich lítiové náprotivky. Ak chcete použiť takúto batériu, musíte prepracovať skrutkovač. Lítiová batéria zvýši výkon vášho starého nástroja. Okrem toho je možné takúto zmenu vykonať nezávisle bez toho, aby ste sa uchýlili k službám špeciálnych firiem.

Lítiová batéria skrutkovača má množstvo výhod, ktoré v kadmiových náprotivkoch chýbali.

Energetická hustota batérie Li-ion skrutkovača je oveľa vyššia. Batéria s lítiovými článkami je ľahká, s napätím 12 voltov, ako aj kapacita batérie zostáva nezmenená. Lítiové batérie sa nabíjajú rýchlejšie ako iónové batérie. Bezpečné nabíjanie trvá približne 60 minút.

Lítium-iónové batérie nemajú pamäťový efekt. Inými slovami, na nabíjanie sa nemusia úplne vybiť. Medzi pozitívnymi vlastnosťami lítiovej batérie je niekoľko nevýhod, ktoré je potrebné zvážiť:

  • Lítiové batérie by sa nemali nabíjať nad 4,2 V a vybíjať nad 2,7 V. Ale to sú teoretické údaje. V reálnom živote sa interval zhoršuje. Ak sa nastavené hodnoty nedodržia, batéria jednoducho prestane fungovať. Aby ste predišli takejto situácii, po premene skrutkovača na lítium musíte do skrutkovača nainštalovať špeciálny regulátor vybíjania a tiež ho nabiť.
  • Jeden Li ion má napätie 3,63,7 V. Pre niklovú batériu to nie je viac ako 1,2 voltu. Inými slovami, premena skrutkovača na lítium-iónový materiál spôsobuje problémy spojené s procesom montáže batérie, ktorá má menovité napätie 12 voltov. Tri lítiové plechovky zapojené do série dávajú napätie 11,1 V, štyri 14,8 V. Hraničné hodnoty nabíjacieho napätia sa budú meniť. Inými slovami, premena batérie na skrutkovač je spojená s riešením problému kompatibility novej batérie s nástrojom.
  • Na zmenu kadmiovej batérie skrutkovača používajú remeselníci lítiové plechovky 18650. Ich rozmery sa líšia od niklových plechoviek. Zmena batérie pre skrutkovač tiež vyžaduje inštaláciu ovládača, čo si vyžiada ďalší priestor.
  • Po prepracovaní bude potrebné upraviť nabíjačku niklových batérií, prípadne použiť univerzálnu nabíjačku.
  • Teploty pod nulou negatívne ovplyvňujú výkon iónových batérií. Preto nie je vždy možné s takto prerobeným skrutkovačom pracovať vonku.
  • Náklady na lítiové batérie sú oveľa vyššie ako ich kadmiové náprotivky.

Algoritmus na konverziu batérie na lítium-iónovú batériu

Ako prerobiť skrutkovač, aby ste dosiahli čo najlepší výkon? To si vyžaduje prísne dodržiavanie určitej technologickej postupnosti.

Nájdenie správnej batérie

Zapojenie batérií je sériovo, preto sa menovité napätie každého článku sčítava s nasledujúcim. To znamená, že na získanie 14,4 V potrebujete štyri články s napätím 3,3 V.

Na premenu akumulátorového skrutkovača si stačí kúpiť miniatúrne batérie od známeho výrobcu. Napríklad batérie LiFePO4 vyrábané spoločnosťou Sistem A123. Kapacita článku dosahuje 2 300 mAh. Táto hodnota je dostatočná pre efektívnu prevádzku elektrického náradia. Lacné batérie vyrobené v Číne toho veľa nezmôžu. Rýchlo zlyhajú.

Pri výbere batérie na prepracovanie je potrebné umiestniť medené pásiky na svorky. Spájkovanie takýchto prvkov je oveľa jednoduchšie.

Výber nástrojov a materiálov

Technológia spájkovania sa vyznačuje svojou špecifickosťou. Teplota hrotu spájkovačky je neustále vysoká. Ak je batéria vystavená takémuto tepelnému pôsobeniu dlhší čas, rýchlo sa znehodnotí. Preto by malo byť zahrievanie spájkovačky minimálne.

Aby sa to stalo, je potrebné nahradiť obyčajnú kolofóniu kyselinou na spájkovanie. Dá sa kúpiť v obchode s rádiovými súčiastkami. Pre takýto proces si budete musieť kúpiť aj spájkovačku s výkonom dostatočným na roztavenie spájky v čo najkratšom čase. Najvhodnejšia je 65-wattová spájkovačka pre domácnosť. Pri 100 wattoch sa bude batéria neustále prehrievať.

Spájkovanie si vyžaduje veľa skúseností. Napríklad 40-wattová spájkovačka sa bude dlho zahrievať, môžete to jednoducho "prehnať". Ak chcete začať s prestavbou iónových batérií, musíte si zakúpiť nasledujúce diely:

  • Batéria 18650.
  • BMS doska CF-4S30A-A /
  • Drôty s prierezom 2,5 m2. mm.
  • Spájkovačka.
  • Staré puzdro na batériu.

Pár slov o doske BMS

Je určený na kontrolu nabíjania alebo vybíjania batérie. CF-4S30A-A je navrhnutý pre štyri sady 18650 dobíjacích batérií, ktoré poskytujú vybíjací prúd 30A. Doska je vybavená špeciálnym "vyvažovačom". Vykonáva funkcie riadenia náboja každého prvku samostatne. Tým sa úplne eliminuje možnosť nerovnomerného nabíjania. Pre správnu funkciu dosky musia mať batérie na montáž rovnakú kapacitu. Je žiaduce, aby boli prevzaté z rovnakého bloku.

Priemysel vyrába veľké množstvo BMS dosiek, ktoré sa líšia svojimi technologickými charakteristikami. Na prepracovanie batérie skrutkovača nie je doska pracujúca na prúdovej hodnote menšej ako 30A veľmi vhodná. Neustále zapína ochranný režim.

Niektoré dosky vyžadujú na obnovenie krátky prívod nabíjacieho prúdu. Ak to chcete urobiť, budete musieť vybrať batériu z puzdra a znova k nej pripojiť nabíjačku. Doska CF-4S30A-A takúto nevýhodu nemá. Stačí pustiť spúšť skrutkovača, ak nepríde prúd spôsobujúci skrat, doska sa automaticky zapne.

Prepracovanú batériu na tejto doske je možné nabíjať univerzálnou nabíjačkou. Najnovšie modely dodáva Interskol s multifunkčnými nabíjačkami.

Inštalácia lítium-iónovej batérie

Každá inštalácia si samozrejme vyžaduje predbežnú prípravu. Zahŕňa niekoľko veľmi dôležitých bodov. Predtým, ako začnete spájkovať diely, musíte určiť, ako bude usporiadaný priestor na upevnenie batérie. Všetky potrebné prvky by sa do nej mali bez problémov zmestiť.
Potom sa nové lítiové batérie držia spolu s páskou. Keďže kontakty časom oxidujú, pred spájkovaním sa čistia jemnozrnným brúsnym papierom.

Nuansy procesu spájkovania

Najprv sa dôkladne odmastí kontaktná časť batérie. Potom sa uskutoční pocínovanie zahriatím nanesenej spájky. Spájka POS-40 je najvhodnejšia na cínovanie.

Kontakt spájkovačky s kontaktom batérie by nemal presiahnuť 2 sekundy. Proces spájkovania batérie plus si vyžaduje osobitnú pozornosť. Za najvhodnejšie prepojky sa považujú medené drôty s prierezom väčším ako 2,5 mm. sq Všetky drôty sú pokryté cambric, ktorý hrá úlohu dobrého izolátora.

Pripojenie mini-batérií by sa malo vykonávať pomocou špeciálnych prepojok podľa vyvinutej schémy. Prepojkami sa môžu stať kovové pásiky alebo tenké drôty.

Posledným krokom je pripojenie vodičov ku svorkám batérie vyrobeným v priehradke. Ak je montáž prefabrikátu náročná, je potrebné výstuhy odstrániť. Keďže sú vyrobené z plastu, dá sa do nich ľahko zahryznúť obyčajnými bočnými rezačkami.

Schéma zapojenia kolíkov

Pre pripojenie k nabíjačke je potrebné vybrať konektory, ktoré zodpovedajú konkrétnemu modelu. Spájkovanie spojovacích káblov sa vykonáva podľa elektrickej schémy:

Konektory na pripojenie k nabíjačke sa vyberajú v závislosti od modelu. Oba prepojovacie káble sú prispájkované podľa schémy.

  • "+" - 5 a 9.
  • "-" - 1 a 6.
  • Vyvažovacie kontakty (vzostupne) - 2, 7, 3, 8 a 4.

Inštalácia lítium-iónových batérií má samozrejme veľké množstvo pozitívnych vlastností:

  • Nedostatok "pamäte".
  • Minimálne samonabíjanie.
  • Náradie môžete prevádzkovať pri teplotách pod nulou.
  • Dlhá životnosť (8 rokov).

Tieto batérie sú však veľmi citlivé na proces nabíjania. Napätie musí mať vždy minimálnu hodnotu, inak sa Li-ion akumulátor rýchlo stane nepoužiteľným. Na splnenie takýchto podmienok potrebujete ďalšiu pamäť, ktorej cena je rádovo vyššia. Natívna nabíjačka skrutkovača nebude schopná nabiť lítium-iónovú batériu.

Nedá sa jednoznačne povedať, ktorá batéria pre skrutkovač je lepšia. Ich životnosť závisí od šetrného zaobchádzania, od prísneho dodržiavania pokynov dodávaných výrobcom.

Populárne modely

Batérie dnes vyrába veľa výrobcov. Spomedzi takejto širokej škály lítium-iónových systémov sú najžiadanejšie: "Bosh" 10.8 s technickými vlastnosťami:

  • Kapacita - 1,3 A / hod.
  • Napätie - 10,8 V.
  • Rozmery -110 x 54 x 52mm.
  • 1 ročná záruka.
  • Výkon je priemerný.

Ak hovoríme o nikel-kadmiovej batérii, najobľúbenejšie značky sú:

  • "Bort".
  • Hitachi.

Ruské batérie sú určené pre nízke napätie, líšia sa od dovážaných modelov iba cenou. Sú oveľa lacnejšie, ale zároveň nie sú nižšie ako ich technické ukazovatele. Za najznámejšie modely sa považujú:

  • "Craton".
  • "ZAKB".

Záver

Lítiové batérie boli vždy považované za technologicky najvyspelejšie zariadenia. Ale nástroj s takýmito batériami je oveľa drahší. Svoj prístroj môžete samozrejme prerobiť a zbaviť sa kadmiových batérií. To však spôsobí ďalšie problémy. Preto sa každý v závislosti od okolností rozhoduje sám previesť skrutkovač na lítium.

Zaujímavé videá o zmene batérie skrutkovača


Mnoho remeselníkov má vo svojich službách akumulátorový skrutkovač. Postupom času sa batéria znehodnocuje a je stále menej nabitá. Zhoršenie batérie výrazne ovplyvňuje životnosť batérie. Neustále dobíjanie nepomáha. V tejto situácii pomáha "prebalenie" batérie rovnakými prvkami. Najčastejšie používané články v batériách do skrutkovačov sú veľkosti „SC“. Ale najcennejšia vec pre majstra je oprava vlastnými rukami.
Poďme si prerobiť skrutkovač s 14,4 voltovou batériou. Skrutkovače často používajú motor pre široký rozsah napájacích napätí. Takže v tomto prípade je možné použiť iba tri Li-ion články formátu 18650. Riadiace dosky nepoužijem. Vybitie prvkov bude viditeľné v práci. Len čo sa samorezná skrutka napríklad nekrúti, je čas ju nabiť.

Konverzia skrutkovača na Li-ion bez dosky BMS

Najprv rozoberieme našu batériu. Vnútri je 12 prvkov. 10 kusov v jednom rade a 2 v druhom rade. K druhému radu prvkov je privarená kontaktná skupina. Pár prvkov ponecháme kontaktnej skupine, zvyšok sa zlikviduje.


Teraz musíte spájkovať drôty pre ďalšiu prácu. Ukázalo sa, že kontakty sú vyrobené z materiálu, ktorý sa nedá pocínovať, takže drôty pripájame k prvkom. Mínus do tela prvku a plus priamo do plusovej náplasti. Staré prvky zohrávajú úlohu podpory v práci nie sú zahrnuté.


Použijem lítium-iónové batérie 18650. Použité články. Na revíziu sú potrebné silnoprúdové prvky. Svoje prvky som „vymenil“ za termozmršťovacie od Sanyo, ten starý bol dosť ošarpaný. Skontrolovaná zvyšková kapacita Imax.
Batérie zapájame do série a spájkujeme prvky hlavy. Batéria je takmer pripravená.


Teraz poďme poskytnúť pohodlné nabíjanie. Konektor musíte nainštalovať na štyri kolíky. Aplikoval som konektor zo starej základnej dosky na počet pinov, ktoré som potreboval. Spojovaciu časť som zobral zo starého počítačového zdroja.


Vyrežte otvor pre konektor. Naplňte konektor epoxidovým lepidlom alebo super lepidlom so sódou. Drôty aj spájkujeme.


Drôty prispájkujeme k prvkom. Vodič od prvého kontaktu konektora po kladný pól batérie. Drôt z druhého kontaktu konektora do plusu druhého prvku, je to tiež mínus prvého prvku atď. Kedze budem nabijat "smart" nabijackou, potrebujem vyrobit balancny vodic.



Ako konektor na pripojenie k nabíjačke použijem vodič zo zdroja počítača. Drôt, cez ktorý bola napájaná disketová mechanika. Z konektora sme odrezali všetky kľúče a perfektne sa hodí pod nabíjačku. Je ľahké spájkovať. Červený vodič k prvému kontaktu konektora batérie. Čierny vodič k druhému kolíku konektora batérie atď.

Kamarát má už dlho skrutkovač BOSCH GSR 12-2 Professional, ale funguje mu to málokedy a batéria začala intenzívne vybíjať aj na jeseň, poviem to, cez zimu to oživím , je tu more času a možností, obnovte staré brehy, záliv v nich je destilovaná voda a po ich vyškolení vymeňte mŕtve brehy, ak ich je málo, premeňte ich na lítium. Ale nie, hovorím málo, fungujú pre mňa kapacita je dostatočná, výsledkom je, že obe batérie zomreli na nula voltov do jari, naštartoval som batériu nabíjačkou, ale stále nie je kapacita, kúpa nových je ako nákup nového skrutkovača, výmena nikel-kadmiových plechoviek tiež nie je lacná a nie na dlho, v dôsledku toho dostanem súhlas na konverziu na lítium. Majiteľ je dôchodca, tak sa snažíme šetriť a občas to využije. Objednávam na ALI BMS 4S 15A, ktorý by sa následne prerobil na 3S podľa schémy.

Napodiv, 4S je lacnejší ako 3S, vízia určite nie je rovnaká, ale napriek tomu prerobená a 100 - 150 rubľov. uložené. Objednal som si aj 6ks silnoprúdových ľudových batérií. Samsung inr1865025rm 20a len pre dva bloky batérií. Prišiel som, skontroloval kapacitu pri prúde 1A.

Zdá sa, že to nie je zlé a recenzie na predávané sú celkom dobré.

V sieti je veľa informácií o zmenách, ale dosky pre tri a štyri batérie sa mierne líšia, ak je doska pre 4 batérie, musíte dať 4 alebo prerobiť podľa schémy pre 3 batérie. Urobil som to podľa tejto schémy, pretože samotný skrutkovač je 12 voltov.

Kapacita každej zostavy je ako dve nové Ni-Ca (staré teoreticky 1,3 Ah), stará a nová batéria bola fixovaná tavným lepidlom, batéria bola spájkovaná, ale nie zváraná, viem, že to nebolo Feng Shui ale neprehrialo, pôjde to tak ;) a nezmenilo nabíjanie (funguje v normálnom režime, všetky indikácie správne ukazujú nabíjanie aj koniec nabíjania), točí sa ako nové a lepšie, nenasadil balancer na batéria, to je najmenej 300 rubľov, je lepšie ju rozobrať a vyvážiť ručne za rok alebo dva. Takto otvorili „druhý vietor“ skrutkovaču.


GVGVLG, Volgograd, Rusko
https://www.drive2.com/users/gvgvlg/

Výber videa. Najlepšie videá o prerábaní skrutkovačov.

1. Konverzia skrutkovača na Li-Ion batériu.

Premena skrutkovača na Li-ion batériu

Ako previesť skrutkovač na lítiové batérie (zváranie batérií na batériu)

Ako previesť nikel-kadmiovú batériu na lítium-iónovú batériu sami pomocou skrutkovača

Premena skrutkovača na lítium-iónové batérie 18650

Zmena skrutkovača pre lítium 18650

2. Konverzia skrutkovača na sieť.

Konverzia skrutkovača na sieť. Test rôznych napájacích zdrojov

Konverzia skrutkovača na sieť

Keď batérie nevydržia nabitie a vyčerpajú svoje zdroje a skrutkovač je stále v dobrom stave, je možné ho pripojiť k sieti 220 V prostredníctvom napájacieho zdroja s dostatočným výkonom.