Parus16.ru

Парус №16
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как сделать блок питания для шуруповерта 12 В своими руками

Как сделать блок питания для шуруповерта 12 В своими руками

Как сделать блок питания для шуруповерта 12 В своими руками

Аккумуляторный шуруповерт – отличный электроинструмент, который может использоваться в полевых условиях и обеспечивать длительную автономную работу. Но по мере износа батареи мощность устройства значительно падает. Всегда можно купить новый элемент питания, однако цены на хорошие аккумуляторы сегодня совсем не радуют своей доступностью. Поэтому значительно лучше сделать блок питания для шуруповерта 12 В своими руками.

Для этой цели можно использовать уже готовые блоки питания от компьютера или ноутбука. Неплохим выбором будут и энергосберегающие лампы, в корпусе которых размещаются так необходимые нам электронные компоненты. Начинать изготовление нового БП нужно с подготовительных работ.

Готовим шуруповерт под установку блока питания на 12 В

Изготовленный собственноручно блок питания должен умещаться в корпусе шуруповерта. Можно, конечно, выполнить и навесной монтаж, однако в таком случае использование прибора станет значительно менее комфортным. Поэтому извлекаем аккумуляторы и контактные площадки из корпуса, после чего делаем замеры, чтобы не допустить ошибок.

Сторонний БП, который будет устанавливаться на шуруповерт, должен иметь напряжение на выходе ровно 12 В. Если это требование не соблюдается, не нужно рисковать и все же монтировать плату в инструмент. Такой подход приведет лишь к поломке электродвигателя.

Что понадобится для переделки шуруповерта

На подготовительном этапе рекомендуем заранее собрать все необходимые инструменты и принадлежности, чтобы в дальнейшем не отвлекаться от работы. Вам понадобятся:

  1. Мягкий многожильный кабель для подключения самодельного БП.
  2. Старый АКБ.
  3. Штатное зарядное устройство от шуруповерта.
  4. Изолента для защиты от короткого замыкания и поражения электротоком в местах соединения кабеля с контактами.
  5. Паяльник и оловянный припой для подключения провода к блоку питания.
  6. Кислота.
  7. Диод, который будет прекращать подачу напряжения на аккумулятор в случае его полной зарядки.
  8. Понижающий трансформатор, преобразующий переменный ток с напряжением 220 вольт в постоянный 12 В. Если используется энергосберегающая лампа или готовый блок питания от персонального компьютера, можно обойтись без трансформатора., так как он уже применяется в их конструкции.

Как сделать блок питания для шуруповерта 12 В своими руками

В качестве дополнительной опции можно также использовать светодиод, который будет обеспечивать индикацию работы устройства.

Последовательность работ по изготовлению блока питания

Все работы по монтажу и установке самодельного блока питания должны выполняться в четко определенной последовательности:

  1. Демонтируем корпус инструмента и достаем из него накопитель. Чтобы снять крышку, потребуется слегка постучать молотком по детали. Но не переусердствуйте, чтобы не сломать ее, так как потом придется искать сломанный шуруповерт той же модели и извлекать накопитель из него.
  2. Отсоединяем кабель блока питания от сетевой вилки и самого устройства.
  3. Монтируем подготовленный БП на то место, где располагался блок питания для аккумуляторной батареи. Как уже говорилось выше, новая деталь должна соответствовать по размерам, так как иначе она просто не войдет.
  4. Через специальное отверстие в корпусе подводим к блоку питания шнур.
  5. Производим пайку, подключая кабель к устройству.
  6. Подсоединяем АКБ и проверяем работоспособность блока питания, одновременно производя измерения с помощью мультиметра.
  7. Устанавливаем диод, который будет в случае необходимости отсекать подачу напряжения на аккумуляторную батарею.

Если новый блок питания не подходит по размерам к посадочному месту, можно пойти другим путем. С помощью специального инструмента прорезаем отверстие в рукоятке шуруповерта и устанавливаем БП непосредственно в нее. Данную процедуру нужно проводить аккуратно, чтобы не сломать ручку.

Зачем делать блок питания своими руками

Изготовление блока питания и переделка шуруповерта для работы от сети переменного тока никак не повлияет на работу устройства, если вы правильно подобрали напряжение БП (12 вольт). В то же время несложная процедура обеспечит несколько неоспоримых преимуществ:

  1. Вам не придется постоянно думать о том, как зарядить аккумуляторную батарею. Ее постоянное подключение к блоку питания позволит поддерживать уровень заряда на требуемом уровне.
  2. Если требуется работать с шуруповертом несколько часов подряд, БП позволит свести простой к минимуму. Возможно, придется периодически отключать инструмент для его защиты от перегрева, но это уже совсем другая история.
  3. Стабильное напряжение на выходе позволит обеспечить неизменность крутящего момента, что немаловажно при профессиональном использовании шуруповерта.

С новым блоком питания условия работы с инструментом станут значительно комфортнее. Кроме того, вы сможете значительно быстрее справляться с решением самых сложных задач.

Подключаем шуруповерт к автомобильному аккумулятору

Если у вас такая же профессия как у меня, вы часто ездите на различные монтажи по местам где порой нет электричества. Или его пока нет на вашем дачном участке. Вы наверняка сталкивались с ситуацией, когда ваш шуруповерт «садится» или оказывается не заряжен тогда, когда требуется что-то просверлить или закрутить. Было бы отлично иметь аккумуляторный шуруповерт, который не нуждается в постоянной подзарядке.

Шуруповерт от автомобильного аккумулятора

Мой шуруповерт 12 вольт. Само собой первая мысль, которая приходит в голову, подключить шуруповерт к автомобильному аккумулятору. Я прочитал множество инструкций на этот счет, но они были недостаточно удобны для меня или недостаточно красивы. Мой вариант кажется мне на много элегантней и удобней. В итоге хочу перевести еще несколько своих инструментов на питание от автомобильного аккумулятора. Итак, приступим!

Этап 1: Приносим шуруповерт в жертву!

Мой шуруповерт 2

Сколько их, одиноких стоящих на полках в комиссионных магазинах или продаваемых на досках объявлений. Порой безжизненные, без аккумуляторов — Skil, Ryobi, DeWalt, Bosch и другие, ищут своего нового владельца. Они бывают всех форм, размеров, цветов. Различная мощность (9,5 вольт, 12 вольт, 18 вольт, 19,2 вольт, 28 вольт) и тип аккумулятора (литий-ионные, кадмиевые и т.д.). Многие из них устарели. Их предыдущему владельцу было проще выбросить своего помощника и купить нового. Таким образом, эти потерянные дети, сидят на полках собирая пыль, пока продавец комиссионного магазина, наконец не выбросит их. Я говорю вам о Шуруповерте! А точнее о бывшем в употреблении шуруповерте.

Читайте так же:
За сколько можно собрать компьютер для игр

Итак, то что нам нужно это 12-ти вольтовой шуруповерт, с которым не жалко расстаться. Вот что мне удалось купить за 300 рублей. (см.фото выше) У этого шуруповерта отсутствовал аккумулятор.

Другие способы подачи питания

Блок внутри

Решением проблемы «можно ли подключить шуруповерт через зарядное устройство» может стать альтернативный вариант запитки шуруповерта — установка блока питания в опустошенный корпус узла питания инструмента.

Перед началом действий нужно предотвратить перегрев блока, для чего в корпусе заранее устраивают отверстия, которые обеспечат воздушное движение, отвод жара. Время непрерывной работы шуруповертом с таким усовершенствованием целесообразно сократить до 15 минут.

Приобретается готовый блок, подбирается он по размеру корпуса, техническим показателям. Наиболее пригоден к использованию импульсный вариант модуля, он малогабаритен, легок. Не рекомендовано применение модулей отечественного производства времен прошлого века — они имеют большие объемы при малом КПД.

Непригодные элементы питания удаляются из ложа, на их место укладывается блок питания. Производится запитка контактов, корпус закрывается. Собранный гибридный гаджет готов к работе от сети.

  • Провода можно удлинять для удобства.
  • Необходимо следить за качеством сборки: конструкция не должна иметь возможность прикоснуться к металлическим элементам, иначе замыкания не миновать. Лучше всего оставить между трансформатором и платой некоторое место, что положительно отразится на охлаждении.
  • Если какие-либо части конструкции сильно греются, возможен монтаж отводящих лишнее тепло модулей, либо устройство вентиляционных пазов.

Своими силами

Для пользователей, обладающих специальными знаниями, навыками, не окажется сложной проблема «можно ли запитать шуруповерт от зарядного устройства без специальных средств», т.к. сборка питательного блока возможна собственными руками. В корпус вместо испорченных элементов вставляется собранный по схеме модуль питания. Исходящее напряжение контрольно замеряется, провода запитываются, корпус запирается.

Совет: схема может потребовать дополнительной нагрузки, обеспечить ее может включение в систему лампочки на 15W, которая еще и обеспечит подсветку.

Компьютерный модуль тоже подойдет

Еще одно решение проблемы запитки шуруповерта — монтаж его к компьютерному блоку питания. Этот вариант применим к таким модулям, которые оснащены механическим рычажком включения. Позитивный аспект в том, что блок охлаждается кулером, защищается от преувеличений нагрузки встроенной спецсистемой.

Устраивается такая сборка только с применением модулей питания на 300-350 W и током 12 вольт, не менее 16 А. Для инструментов с напряжением более 14 вольт данный вариант запитки не действует.

Пользователь может пожелать упрятать неэстетичный блок в красивый корпус, тогда рекомендуется не забыть устроить в нем вентилирование.

Автомобильная зарядка

В поисках решения вопроса «можно ли подключить шуруповерт к зарядному устройству», можно остановиться на зарядке автомобильным АК-блоком. Применимы модули с регулируемыми вручную током, напряжением. Подключение абсолютно не сложное — достаточно соединить входные каналы мотора инструмента с контактами автомобильной зарядной установки.

Общие рекомендации

Все перечисленные способы включают один объединяющий их этап — разборка корпуса питающего модуля. Если остов закреплен на болтах, то это не являет собой трудность, крепление на клее требует осторожного вскрытия шва посредством постукивания по щели молотком, заглубления в нее ножа.

При монтаже соблюдают направление напряжения — оно не должно подаваться на батерею. Поэтому модуль монтируется параллельно питающим контактам, в плюсовую магистраль встраивается диодный осветитель на определенную мощность.

Резюме: на вопрос «может ли шуруповерт работать от зарядного устройства» присутствует положительный ответ, и несколько вариантов решения, однако требуется осторожность, некоторые научные познания и сноровка.

Шуруповерт с автономным источником питания, однозначно является одним из лучших изобретений человечества, и он существенно облегчает жизнь практически всей му.

Этап 2: Разборка

Разбираем шуруповерт 3 Разбираем шуруповерт 2 Разбираем шуруповерт 4 Разбираем шуруповерт 1

Начните с выкручивания очевидных винтов, которые скрепляют корпус шуруповерта. У меня винты были Torx T10s, скорее всего у вас будут точно такие же. По большей части все они выкрутились легко.

Как переделать аккумуляторный шуруповёрт для работы от сети 220 вольт?

Методы переделки аккумуляторного шуруповёрта для работы от сети различаются по сложности, чаще всего для этого нужно подключить шуруповерт напрямую к зарядному устройству. Подключение зарядки от ноутбука почти не требует знаний, для монтажа компьютерного блока питания нужно дружить с паяльником, а для перенастройки китайского блока мастер должен уметь обращаться с измерительными приборами. Учтите, родной блок питания шуруповерта как правило не предназначен для того, чтобы подключить шуруповерт напрямую, мощность его рассчитана только на зарядку АКБ.

Как подключить шуруповерт напрямую зарядку от ноутбука

Этот метод потребует от вас минимум технических знаний. Если возникла потребность переделать шуруповёрт в сетевой, вам сможет помочь ненужная зарядка от ноутбука, так как она имеет схожие характеристики и без труда найдётся в любом доме. Сперва необходимо посмотреть, какое выходное напряжение у зарядки. Подойдут зарядные устройства на 12–19В.

Важно проверить напряжение и ток зарядного устройства

Потребуется доработать аккумуляторный блок, для этого нужно его разобрать и достать оттуда вышедшие из строя аккумуляторные батареи.

  1. Взять зарядку от ноутбука.
  2. Отрезать разъём и зачистить провода от изоляции.
  3. Взять оголённые провода и припаять их. Если нет такой возможности, примотать их изолентой.
  4. Сделать в корпусе отверстие для провода и собрать конструкцию.

Используем внешний блок питания от компьютера

Итак, вам понадобится блок питания «АТ» формата. Вполне вероятно, что вы найдёте его у себя дома, но можно и без проблем приобрести старый работающий блок питания на любом радио рынке. Его стоимость вряд ли будет велика. Очень важно помнить, что подойдёт блок питания, мощность которого составляет 300–350 Вт, а ток в цепи 12 В — не ниже 16 А.

Читайте так же:
Блок питания 12 вольт с гнездом прикуривателя

Можно ли подключить шуруповерт напрямую к зарядке

Шуруповерт удобен своей вездесущностью — независимость от ограничивающих проводов дает возможность пробираться в труднодосягаемые участки. Набор из двух модулей питания позволяет подпитывать один из них во время работы с другим. Однако каждый аккумуляторный блок имеет конечное количество периодов зарядки/разрядки, выходя из строя после их израсходования. В инструментах недорогой стоимости блоки ломаются быстрее, и пользователь получает гаджет с исправным мотором, но без питания. Тогда и возникает дилемма «можно ли подключить шуруповерт напрямую к зарядке».

Подпитывать такой шуруповерт можно подключением его к сети через узел питания, ведь его мотор работает при 220 вольтах.

Как подключить к зарядной станции

Прежде, чем решать вопрос «можно ли заряжать аккумулятор шуруповерта зарядным устройством», нужно помнить, что зарядный блок шуруповерта подает невысокое напряжение, при большой протяженности провода напряжение теряется, поэтому рациональным будет подключение через метровый шнур с сечением 2.5 мм2 и более.

  1. К контактам зарядного узла шуруповерта крепятся провода. Испорченные питательные элементы изымаются из гнезда.
  2. В корпусе проделывается паз, сквозь него пропускается кабель. Место входа предлагается уплотнить эластичным материалом, чтобы не было люфта и провод надежно держался на месте.
  3. Поскольку гнездо после удаления негодных элементов потеряло в тяжести, рекомендуется восстановить баланс вкладкой в освободившееся пространство какого-либо груза, иначе кисть при работе будет сильно уставать, со временем вредя здоровью суставов, связок.
  4. Кабель и прикрепленные ранее провода соединяются воедино, корпус собирается.

Другие способы подачи питания

Блок внутри

Решением проблемы «можно ли подключить шуруповерт через зарядное устройство» может стать альтернативный вариант запитки шуруповерта — установка блока питания в опустошенный корпус узла питания инструмента.

Перед началом действий нужно предотвратить перегрев блока, для чего в корпусе заранее устраивают отверстия, которые обеспечат воздушное движение, отвод жара. Время непрерывной работы шуруповертом с таким усовершенствованием целесообразно сократить до 15 минут.

Приобретается готовый блок, подбирается он по размеру корпуса, техническим показателям. Наиболее пригоден к использованию импульсный вариант модуля, он малогабаритен, легок. Не рекомендовано применение модулей отечественного производства времен прошлого века — они имеют большие объемы при малом КПД.

Непригодные элементы питания удаляются из ложа, на их место укладывается блок питания. Производится запитка контактов, корпус закрывается. Собранный гибридный гаджет готов к работе от сети.

  • Провода можно удлинять для удобства.
  • Необходимо следить за качеством сборки: конструкция не должна иметь возможность прикоснуться к металлическим элементам, иначе замыкания не миновать. Лучше всего оставить между трансформатором и платой некоторое место, что положительно отразится на охлаждении.
  • Если какие-либо части конструкции сильно греются, возможен монтаж отводящих лишнее тепло модулей, либо устройство вентиляционных пазов.

Своими силами

Для пользователей, обладающих специальными знаниями, навыками, не окажется сложной проблема «можно ли запитать шуруповерт от зарядного устройства без специальных средств», т.к. сборка питательного блока возможна собственными руками. В корпус вместо испорченных элементов вставляется собранный по схеме модуль питания. Исходящее напряжение контрольно замеряется, провода запитываются, корпус запирается.

Совет: схема может потребовать дополнительной нагрузки, обеспечить ее может включение в систему лампочки на 15W, которая еще и обеспечит подсветку.

Компьютерный модуль тоже подойдет

Еще одно решение проблемы запитки шуруповерта — монтаж его к компьютерному блоку питания. Этот вариант применим к таким модулям, которые оснащены механическим рычажком включения. Позитивный аспект в том, что блок охлаждается кулером, защищается от преувеличений нагрузки встроенной спецсистемой.

Устраивается такая сборка только с применением модулей питания на 300-350 W и током 12 вольт, не менее 16 А. Для инструментов с напряжением более 14 вольт данный вариант запитки не действует.

Пользователь может пожелать упрятать неэстетичный блок в красивый корпус, тогда рекомендуется не забыть устроить в нем вентилирование.

Автомобильная зарядка

В поисках решения вопроса "можно ли подключить шуруповерт к зарядному устройству", можно остановиться на зарядке автомобильным АК-блоком. Применимы модули с регулируемыми вручную током, напряжением. Подключение абсолютно не сложное — достаточно соединить входные каналы мотора инструмента с контактами автомобильной зарядной установки.

Общие рекомендации

Все перечисленные способы включают один объединяющий их этап — разборка корпуса питающего модуля. Если остов закреплен на болтах, то это не являет собой трудность, крепление на клее требует осторожного вскрытия шва посредством постукивания по щели молотком, заглубления в нее ножа.

При монтаже соблюдают направление напряжения — оно не должно подаваться на батерею. Поэтому модуль монтируется параллельно питающим контактам, в плюсовую магистраль встраивается диодный осветитель на определенную мощность.

Резюме: на вопрос «может ли шуруповерт работать от зарядного устройства» присутствует положительный ответ, и несколько вариантов решения, однако требуется осторожность, некоторые научные познания и сноровка.

Зарядное устройство 12.6В 3А, или продолжение разговора на тему переделки батареи шуруповерта

В конце прошлого года я публиковал пару обзоров на тему переделки батарей шуруповертов. Сегодня я расскажу о альтернативном варианте заряда переделанной батареи при помощи готового зарядного устройства.
В общем как всегда, осмотр, разборка, схемы, тесты.

В прошлый раз я предлагал использовать для заряда старое зарядное с отдельной платой преобразователя. Вариант в общем то неплохой, но мне стали задавать вопросы, а что делать если старое зарядное разбито, поломано, съела кошка.
И вот я случайно наткнулся в одном из магазинов на вариант зарядного устройства, которое подойдет для батарей 3S, т.е. 12.6 Вольта. Так как такой вариант является одним из самых распространенных при переделке старых шуруповертов, то я решил заказать его для обзора.

Упаковка весьма аскетичная, впрочем как и надпись, указывающая напряжение и ток заряда.

Комплект поставки весьма прост, кабель и собственно зарядное устройство.

Читайте так же:
Вай фай роутер для автомобиля

Кабель в принципе неплохой, вот только вилка подкачала, варианты — резать, менять или искать переходник.

Зарядное устройство выполнено в формате блока питания, довольно увесистое, корпус прочный.

На одном из торцов корпуса расположен двухконтактный сетевой разъем, на второй стороне кабель с привычным 5.5/2.1мм штекером. Длина кабеля около 1 метра.

Так как это именно зарядное устройство, а не блок питания, которым вы заряжаете свой смартфон/планшет, то здесь присутствует индикатор окончания заряда. Светит правда он не очень ярко, при ярком солнце его не будет заметно, как например и в свете вспышки.

Снизу присутствует наклейка с указанием характеристик, ничего нового, помимо того что было указано на упаковке, я не увидел.

Как я выше писал, корпус довольно прочный, но против молотка и ножа он устоять не смог, а других способов разобрать данное изделие нет.

Плата внутри сидит очень крепко. Частично на двухстороннем скотче, частично приклеена силиконом в районе силовых элементов. На фото видно внутренности корпуса, в дополнение там осталась какая-то клейкая масса.

На вид экономно, но вполне качественно. Радиаторы имеют изоляцию и удерживаются за счет самого силового элемента, дополнительного лепестка и силиконовым герметиком.
Также к корпусу приклеен трансформатор и входной дроссель. В общем вынималась плата довольно тяжело.

На входе присутствует предохранитель, а также входной фильтр. К сожалению нет термистора, вместо него перемычка.

1. Входной конденсатор имеет емкость 68мкФ, для мощности около 40 Ватт вполне достаточно.
2. Высоковольтный транзистор CS7N60F в полностью изолированном корпусе.
3, 4. С одной стороны трансформатора спрятался оптрон обратной связи, с другой — правильный помехоподавляющий конденсатор Y класса, так что током вас не убьет.
5. Выходная диодная сборка 10 Ампер 100 Вольт, с запасом как по току, так и по напряжению.
6. Выходные конденсаторы имеют емкость 1000мкФ и напряжение до 25 Вольт, здесь также вопросов нет. Попутно есть место для установки помехоподавляющего дросселя и третьего конденсатора.

Снизу платы компонентов еще больше.

«Горячая» сторона блока питания. Здесь у меня также не возникло вопросов, ну почти не возникло 🙂

«Холодная» сторона. Здесь расположены элементы стабилизации напряжения, тока, а также индикации окончания заряда.

Претензия к «горячей» стороне у меня была только в плане пайки, а точнее ее качества. Такое ощущение, что ШИМ контроллер перепаивали, так как остальные компоненты запаяны аккуратно.
К выходной стороне вопросов нет, все аккуратно, элементы дополнительно зафиксированы при помощи клея. Операционный усилитель LM358.

Так как обзора подобного устройства у меня еще нет, то не перерисовать схему было нельзя.
Впрочем первичная часть блока питания оказалась практически один в один с блоком питания, который я уже обозревал — Блок питания 12 Вольт 1 Ампер. Блок весьма надежный и качественный.
Отличие только в номиналах некоторых компонентов, а также их количестве, микросхема имеет одинаковую распиновку.

Так как схема большая, то чтобы было более понятно, я разбил ее на две части, первичную и вторичную.
Вторичная сторона отличается от привычных схем блоков питания, так как содержит больше узлов.

Распишу отдельно узлы.
1. Зеленый — Узел стабилизации выходного напряжения, отвечающий за режим CV.
2. Красный — Стабилизация тока, режим СС.
3. Синий — узел индикации.
Слева вверху два выпрямителя, основной и дополнительный (D3, С5) для питания операционного усилителя и светодиода. Дополнительное питания необходимо чтобы эти элементы не потребляли ток когда подключен аккумулятор, а зарядное не включено в розетку.
Между красным и синим узлом источник опорного напряжения для узла индикации и стабилизации тока.

И хотя большей частью все сделано вполне корректно, но есть особенность. Параллельно первому конденсатору подключен резистор номиналом 2.2к (R13A), потому потребление в выключенном состоянии есть все равно. Попробовать исправить эту ситуацию можно установкой диода (отмечен красным) вместо перемычки, которая в свою очереди стоит на месте отсутствующего помехоподавляющего дросселя. Но есть проблема, этот диод будет греться, причем заметно, потому я бы рекомендовал оставить как есть.
Теперь что менять если надо другое напряжение/ток.
1. Зеленый — делитель по цепи измерения напряжения, увеличение номинала верхнего резистора увеличит выходное напряжение, нижнего — уменьшит.
2. Синий — Увеличение номинала шунта уменьшит ток, уменьшение — увеличит. Изменение будет пропорционально изменению номинала. Также изменение этого резистора влияет и на индикацию.
R19, R13, увеличение верхнего резистора — уменьшение выходного тока, изменение нижнего действует наоборот.
3. Оранжевый — Делитель порога переключения индикации. Все то же самое как в п.2, только для индикации. Кстати отмечу, что этот узел имеет гистерезис, потому переключение красный/зеленый происходит скачкообразно, а не плавно, мелочь, но приятно.

Отдельно фотка для перфекционистов, здесь я перечислил то, что можно установить на плату.
1. Y- конденсаторы, так как подключение без заземления, то смысла не имеют. Если заменить гнездо на трехконтактное, уменьшат помехи в сеть.
2. Термистор, уменьшит пусковой ток. Например NTC 5D-9
3. Выходной дроссель. Уменьшит уровень пульсаций на выходе, ток более 3 Ампер, индуктивность 1-10мкГн.
4. Варистор, увеличит защищенность блока питания при подаче высокого напряжения на вход. Диаметр 10мм, напряжение 470 Вольт.
5. Х-конденсатор, уменьшит уровень помех в сеть, место под 22-33нФ.
6. Двухобмоточный дроссель, обычно на небольшом колечке, также для уменьшения помех в сеть.
7. Диодная сборка. Можно поставить параллельно первой, немного увеличит КПД и поднимет надежность, лучше ставить такую же как уже используется, 10 Ампер 100 Вольт.
8. Выходной конденсатор. На уровне пульсаций скажется мало, но может поднять надежность работы. 1000мкФ 25 Вольт.

Переходим к тестам.
Для начала пройду по основным позициям
1. Выходное напряжение — завышено примерно на 30мВ, считаю что вполне в норме.
2. Ток от аккумулятора при отключенном питании, около 7мА. Довольно много, разрядит аккумулятор примерно через 2-3 недели. Лучше использовать аккумуляторы с защитой, впрочем защита обязательна в любом случае.
3. Зарядный ток 2.9 Ампера, немного ниже заявленного, но я считаю что ничего страшного.
4. Индикация настроена на ток 270мА, при падении тока заряда ниже этой величины включается зеленый светодиод и погасает красный.
5, 6. Так как устройство не умеет полностью обесточивать аккумулятор, то дальше вы увидите падение тока почти до нуля. К примеру с 66мА до 28мА ток упал примерно за 8 минут.
Режим без полного снятия тока допустим, хотя и не очень желателен. Если аккумулятор исправен, то проблем не будет, но я бы советовал просто не оставлять его на большое время, например день-два.

Читайте так же:
Блок питания не стартует под нагрузкой

Дальше я подключил зарядное к электронной нагрузке. Но так как электронная нагрузка не имеет режима CV, то пришлось подключиться минуя цепь стабилизации тока.
Был задан ток нагрузки в 3 Ампера и закрыт корпус для термопрогрева. Попутно контролировался уход напряжения, здесь также проблем нет, 5мВ через час термопрогрева это просто отлично, сказывается то, что большей частью применены точные резисторы.

Так как это зарядное, а не блок питания и большую часть времени оно работает с максимальным током, то я сразу зада ток 3 Ампера. Время теста было 1 час, за это время оно полностью зарядит аккумулятор емкостью 2400-2600мАч. Дальше в любом случае ток начнет падать и тестировать нагрев смысла нет.

1. Спустя час я проверил температуру корпуса, в самом горячем месте прибор показал 59 градусов, хотя на ощупь корпус был не горячий, возможно сказывается то, что пластмасса частично прозрачна в ИК диапазоне.
2. Открыл корпус и измерил температуру, самая высокая была в районе снаббера и шунта первичной стороны, около 80 градусов, транзистор имел температуру 70-72 градуса.
3. Закрыл корпус на пару минут, повернул на 180 градусов, чтобы были видны остальные компоненты и измерил еще раз. В этот раз самую высокую температуру имела выходная диодная сборка, около 85 градусов.

Из тестов могу заключить, что с температурным режимом все нормально, до критических температур есть запас еще около 20-30 градусов.

После обзора было снято видео, где я вкратце объясняю что к чему, просто как дополнение.

Что можно сказать в качестве резюме, сначала по пунктам:
Преимущества
Крепкая и аккуратная конструкция
Применены компоненты с запасом
Хорошая стабильность параметров
Отсутствие перегрева
Четкая работа индикации окончания заряда

Недостатки
Отсутствие полного отключения заряда
Собственное потребление в 7мА.
Вилка кабеля имеет плоские штыри.

Мое мнение. На мой взгляд устройство имеет только один существенный недостаток, оно не снимает зарядный ток полностью. правильный заряд идет до снижения тока ниже 1/10 от установленного, затем отключение и последующее включение если напряжение опять снизится. Конечно можно подумать и сделать какую нибудь схемку с гистерезисом, которая будет не отключать заряд, а снижать выходное напряжение так, чтобы прекращался зарядный ток. Но на мой взгляд, если не оставлять подключенный аккумулятор надолго, то вполне пройдет и вариант как сделано сейчас.
Порадовала довольно неплохая сборка и то, что компоненты установлены с запасом. Также стоит отметить отсутствие перегрева, чем грешит довольно большое количество блоков питания. Мне вообще показалось, что устройство собрали на базе БП 12 Вольт 5 Ампер, подняв немного напряжение и снизив ток, потому получился такой результат.

В общем если вы переделали батареи своего шуруповерта и они имеют напряжение 12.6 Вольта (три последовательных аккумулятора), а родное зарядное не подлежит восстановлению, то довольно неплохой вариант.

На момент заказа зарядное стоило около 13.7 доллара, для обзора менеджер снизил цену до 11 долларов, что на мой взгляд вполне адекватно за данное устройство с учетом его функционала и качества сборки.

На этом все, надеюсь что обзор был полезен.

А не протестировать ли нам аккумулятор смартфона.

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Схема импульсного блока питания для шуруповёрта

В наше время, одним из самых распространенных инструментов среди радиолюбителей, да и прочих самодельщиков стал шуруповерт. Он становится незаменим если нужно закрутить десяток-другой шурупов, или когда нет мочи таскать тяжелую электродрель ради пары отверстий, не говоря уже о его тихой работе и какой либо потребности в розетке. Однако, как водится, все хорошее когда нибудь заканчивается, и в случаи с шуруповертами заканчивается срок службы встроенных аккумуляторов.

После выхода их из строя некогда необходимый инструмент, как правило отправляется в шкафов, так как замена отработавших аккумуляторов требует наличия доступа к точечной сварки, да и стоит под час как новый шуруповерт. И вот, рано или поздно обладатель такого исправного, но не рабочего инструмента задумывается, а от чего бы его такого запитать, окромя дорогих и дефицитных аккумуляторов?

Попытки подключиться к компьютерным блокам питания или к новомодным модулям питания светодиодов как правило приводят к уходу в защиту оных. Дело тут в высоком токе потребления коллекторного электродвигателя, который может достигать нескольких десятков ампер.

Одним из самых надежных решений подобной задачи является применение схемы линейного источника питания на трансформаторе. Вот тут нам и пригодится отслуживший свое бесперебойник, достать который не составит проблем.

В подобном источнике бесперебойного питания есть почти все необходимые узлы, а в частности готовый корпус, силовой трансформатор и даже мощные полевые транзисторы для синхронного выпрямителя. Помимо различной мелочевки обязательным компонентом подобного источника питания является конденсатор, причем внушительной емкости.

Читайте так же:
Завис ноутбук при перезагрузке

В экспериментальных целях в описываемом устройстве применен, внезапно, ионистор на пол фарады. А почему собственно нет? Огромных импульсных токов в схеме нет, те пара десятков ампер для ионистора не ток, тем более что простаивает шуруповерт явно больше чем крутит. Ограниченное число включенийвыключений тоже не страшит, тем более если прикинуть сколько раз он будет включатся, да и что произойдет после превышения этого лимита, полная потеря емкости? Тоже нет, значит можно применять, особенно если сравнить цену на ионистор и мало мальский приличную батарею конденсаторов, а нужна тут емкость внушительная, никак не меньше пары десятков тысяч микрофарад.

Тех, кто отважится поставить в выпрямитель какие нибудь скромные 3300 мкФ, может внезапно порадовать небольшой взрыв с дымом и серпантином, ибо конденсатор не предназначен для работы с такими большими втекающими и вытекающими токами!

Использование вместо обычных диодов синхронного выпрямителя обусловлено его несравненно меньшим падением напряжения, и следовательно значительно лучшим КПД. Сама идея схемы была позаимствована и немного преобразована для однообмоточного трансформатора.

Схема импульсного БП к шуруповёрту

Итак, схема представляет собой классический мостовой выпрямитель, только в качестве диодов применяются их аналоги на полевых транзисторах, это хорошо различимо на приведенной схеме. Так как транзисторы должны открываться только когда напряжение на выходе трансформатора больше, чем напряжение на конденсаторе применяется компаратор. В момент запуска, когда конденсаторы питания компаратора и затворов разряжен, ток протекает по встроенным в транзистор защитным диодам, и только после того, как выпрямительный конденсатор зарядится до некоторого напряжения (порядка 5 вольт), начинают открываться транзисторы и выпрямитель выходит в рабочий режим. С учетом данного факта и помня о большой емкости выпрямительного конденсатора, становится необходимо применение так называемого мягкого старта.

Мягкий старт реализован по типичной схеме на основе балластного резистора замыкаемом при помощи реле. Управляет всем пара симисторов. После нажатия на кнопку пуска открывается симистор Т2 и через резистор R8 начинает протекать ток. Цепь VD1, R9, D2, C4 образуют выпрямитель для питания звукового излучателя, который сигнализирует о запуске устройства.

Термостат призван для отключения схемы в случаи перегрева балластного резистора, вещь совершенно бесполезная, однако стоит на всякий пожарный. После того как выпрямительный конденсатор зарядится до установленного напряжения (порядка 10 вольт на схеме, для 14,4 В рабочих шуруповерта), сработает компаратор на D1, тем самым открыв симистор Т1, который в свою очередь подаст напряжение на реле, контакты которого шунтируют балластный резистор. Свечение светодиода и молчание звукового излучается поведают нам о готовности прибора к работе. Схема в Lay прилагается.

Конструкция блока питания шуруповёрта

Как уже было сказано ранее, в качестве корпуса удобно применить родной корпус от бесперебойника. Выпрямитель оказался настолько эффективным, что транзисторы при работе даже не нагреваются, хотя изначально планировалось установить их с нижней стороны платы на радиатор. Компоновка разъемов на плате оказалась далеко не самой удачной, как можно видеть по фото провода от трансформатора пришлось пропустить под конденсатором фильтра. Сам выпрямитель не критичен к номиналам деталей, это хорошо видно если сравнить номиналы установленных компонентов с таковыми на схеме.

Схема коммутации была разбита на две платы, малосигнальную и силовую, как показала практика, довольно сомнительное решение, по этой причине трассировок для этих плат не сохранилось.

Отдельно хотелось бы поведать о резисторах балласта. Изначально был установлен один большой «белый кирпич» мощностью в 10 Вт. Его видно на фотографии платы. Он ушел в обрыв при первых тестах схемы, после чего был выкушен и заменен на пару включенных в параллель резисторов по 42 Ома из мягкого старта микроволновки, которые сгорели при первом же включении даже не успев зарядить конденсатор. Из этого можно сделать вывод что применение одного мощного резистора плохая затея, а параллельное включение высокоомных резисторов гарантия провала.

Причина в том, что чем более высокоомен резистор, тем тоньше провод которым он намотан, поэтому балласт нужно составлять из нескольких низкоомных резисторов включенных последовательно, а еще лучше применить большой советский ПЭВ. Но плата уже была собрана и иного места для установки ПЭВа не нашлось, поэтому были применены пара резисторов по 15 ом включеных последовательно.

При подключении всей обмотки к выпрямителю, выходное напряжение в режиме холостого хода составляет порядка 20 вольт. Так как шуруповерт, к которому разрабатывался данный блок питания рассчитан на 14,4 вольта, от трансформатора был сделан отвод, в результате в режиме холостого хода напряжение стало порядка 16 вольт, однако при полной остановке патрона напряжение на выходе проседает на столько, что начинает срабатывать схема мягкого старта, что говорит о полном использовании мощности трансформатора. В случаи когда требуется существенно меньшее напряжение на выходе, скажем 10 или 7,2 В, то целесообразно в этом случаи применить не мостовую схему, а двухполупериодную, соответствующим образом переделав плату.

Небольшую доработку следуют произвести и с самим шуруповертом. ШИМ, который управляет скоростью вращения электродвигателя, генерирует мощные импульсы тока, прохождение которых по длинному соединительному кабелю может стать причиной снижения КПД, да и вообще сбоям работы этого самого ШИМа, вплоть до выхода его из строя.

Дабы этого всего не случилось, у ввода кабеля требуется установить электролитический конденсатор емкостью в несколько тысяч микрофарад.

При этом банки аккумуляторов отключаются, но извлекать их всех не обязательно, они отлично обеспечивают баланс и не дают шуруповерту упасть, если он конечно вообще может быть установлен стоя.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector