Как зарядить аккумулятор от шуруповерта без зарядного устройства?

Содержание

Можно ли заряжать литий-ионный аккумулятор без контроллера?

Да, можно. Однако это потребует плотного контроля за зарядным током и напряжением.

Вообще, зарядить АКБ, к примеру, наш 18650 совсем без зарядного устройства не получится. Все равно нужно как-то ограничивать максимальный ток заряда, так что хотя бы самое примитивное ЗУ, но все же потребуется.

Самое простейшее зарядное устройство для любого литиевого аккумулятора — это резистор, включенный последовательно с аккумулятором:imageВсе, что нужно сделать для зарядки li-ion — это выставить на блоке питания 4.2 вольта и установить желаемое ограничение по току. И можно подключать аккумулятор.

Вначале, когда аккумулятор еще разряжен, лабораторный блок питания будет работать в режиме защиты по току (т.е. будет стабилизировать выходной ток на заданном уровне). Затем, когда напряжение на банке поднимется до установленных 4.2В, блок питания перейдет в режим стабилизации напряжения, а ток при этом начнет падать.

Когда ток упадет до 0.05-0.1С, аккумулятор можно считать полностью заряженным.

Как видите, лабораторный БП — практически идеальное зарядное устройство! Единственное, что он не умеет делать автоматически, это принимать решение о полной зарядке аккумулятора и отключаться. Но это мелочь, на которую даже не стоит обращать внимания.

Как можно зарядить аккумулятор шуруповерта без зарядного устройства?

  • Основная классификация
  • Пошаговая инструкция
  • Заключение по теме

Перед тем как зарядить аккумулятор шуруповерта без зарядного устройства, потребуется изучить инструкцию. Самодельное зарядное устройство изготавливается с учетом типа аккумулятора.

image

Аккумулятор шуруповерта в разобранном виде

Аккумулятор шуруповерта вынимают из корпуса. На маленьком пластиковом коробе белого цвета будет написано, что он является тепловой защитой. Этот элемент вместе с черными проводками нужно выпаять и припаять к клеммам зарядного устройства. Теперь белый и черный провода припаивают к защите, соблюдая полярность.

При подключении батареи или иных приборов, индикатор должен показывать, что зарядка работает нормально. Если просто включить ЗУ, он будет мигать, показывая, что нужно поставить батарейку. То есть, исчезнет мигание и будет гореть красный огонек. При полном заряде АКБ или другого прибора должна загореться зеленая лампочка.

Пример схемы подключения зарядки шуруповерта к АКБ автомобиля

Чтобы зарядить автомобильный аккумулятор, сбоку от корпуса выводят провод. Нужно подсоединить клемники, а потом уже подключить провод к электросети. В противном случае сработает система защиты, и зарядка не начнется. Плюсовой и минусовой провода подключают к соответствующим клеммам аккумулятора автомобиля. При исправной работе ЗУ не должно перегреваться или плавиться.

Подключение клемм к зарядке шуруповерта

Техника безопасности и меры предосторожности

Основные требования по технике безопасности во время зарядки источников питания инструмента от нестандартных зарядных блоков:

  1. Для зарядки аккумуляторов инструмента используется постоянный ток.
  2. Подключение выполняется кабелями с защитным изолятором, необходимо предусмотреть надежную фиксацию электропроводки на контактных штекерах батарей.
  3. При восполнении емкости элементов происходит нагрев, сопровождаемый выделением газов. Элементы аккумуляторных банок оборудованы аварийными клапанами, но потекший компонент не пригоден к дальнейшей эксплуатации.
  4. Рекомендуется выполнять работы в проветриваемом помещении, глаза и руки предохраняются с помощью средств индивидуальной защиты. При перегреве корпуса, появлении дыма или следов электролита на корпусе банки зарядка немедленно прекращается. Повторное подключение выполняется после выяснения причин неисправности.
  5. Подсоединение адаптеров питания, не предназначенных для зарядки батареи шуруповерта, является крайней мерой. Из-за несоответствия токовых параметров компоненты цепи работают с перегрузкой, что вызывает повышенный нагрев и возгорание. Постоянное использование неоригинальных зарядных блоков не рекомендуется.

Как правильно заряжать литиевые аккумуляторы

Существует несколько схем зарядки литиевых аккумуляторов. Чаще используется двухэтапная  зарядка, разработанная компанией SONY. Не применяются устройства с применением импульсного заряда и ступенчатой зарядки, как для кислотных АКБ.

Зарядка любых разновидностей ионно-литиевых или литий-полимерных аккумуляторов требует строгое соблюдение напряжения. На одном элементе заряженного литиевого аккумулятора должно быть не больше 4,2 В. Номинальным напряжением для них считается 3,7 В.

Литиевые аккумуляторы можно ли заряжать быстро, не полностью? Да. Их всегда можно дозарядить. Работа батареи на 40-80 % емкости удлинняет АКБ срок годности.

Двухступенчатая схема зарядки батареи литиевых аккумуляторов

Принцип схемы CC/CV – постоянная сила зарядного тока/ постоянное напряжение. Как зарядить по этой схеме литиевый аккумулятор?

На схеме до 1 этапа зарядки изображен предэтап, для восстановления глубоко севшего литиевого аккумулятора, с напряжением на клеммах не менее 2,0 В. Первый этап должен восстановить 70-80 % емкости. Ток зарядки выбирают 0,2-0,5 С. Ускоренно заряжать можно, током 0,5-1,0 С. (С – емкость литиевых аккумуляторов, цифровое значение). Каким должно быть напряжение зарядки на первом этапе? Стабильным, 5 В. Когда достигнуто напряжение на клеммах аккумулятора 4,2 – это сигнал перехода на второй этап.

Теперь ЗУ поддерживает стабильное напряжение на клеммах, а зарядный ток по мере поднятия емкости снижается. При уменьшении его значения до 0,05-0,01 С зарядка закончится, устройство отключится, не допуская перезарядки. Общее время восстановления емкости для литиевого аккумулятора не превышает 3 часов.

Если литий-ионная батарея разряжена глубже 3,0 В, потребуется провести «толчок». Это заключается в зарядке малым током до тех пор, пока на клеммах не будет 3,1 В. Потом используется обычная схема.

Как контролируют параметры зарядки

Так как литиевые аккумуляторы работают в узком диапазоне изменения напряжения на клеммах, их нельзя перезаряжать выше 4,2 В и допускать разрядку ниже 3 В. Контроллер заряда установлен в ЗУ. Но каждый аккумулятор или батарея имеют собственные прерыватели, РСВ плату или РСМ модули защиты. В аккумуляторах установлена именно защита от того или иного фактора. В случае нарушения параметра, она должна отключить банку, разорвать цепь.

Контроллер – устройство, которое должно реализовать функции управления – переводить режимы CC/CV, контролировать количество энергии в банках, отключать зарядку. При этом сборка работает, нагревается.

Самодельные схемы зарядки, применяемые для литиевых аккумуляторов

  • LM317 – схема простого зарядного устройства с индикатором заряда. От USB порта не запитывается.
  • MAX1555, MAX1551- специально для Li Аккумуляторов, устанавливаются в адаптер питания от телефона в USB. Есть функция предварительного заряда.
  • LP2951- стабилизатор ограничивает ток, формирует стабильное напряжение 4,08-4,26В.
  • MCP73831- одна из простейших схем, подходит для зарядки ионных и полимерных устройств.

Если батарея состоит из нескольких банок, разряжаются они не всегда равномерно. При зарядке необходим балансир, распределяющий заряд и обеспечивающий равномерный заряд всех банок в батарее. Балансир может быть отдельным или встроенным в схему подключения АКБ. Устройство защиты батареи называется BMS. Зная как заряжать приборы, разбираясь в схемах, можно своими руками собрать схему защитного устройства для литиевого аккумулятора.

Как зарядить аккумулятор шуруповерта без зарядного устройства?

Ситуацию, когда зарядное устройство шуруповерта недоступно, или вышло из строя, нельзя назвать штатной, поэтому легкого решения этой проблемы нет. Лучший выход из этого положения, найти и приобрести подходящее для вашей модели зарядное устройство, так как только оно сможет безопасно и качественно заряжать батареи именно вашего инструмента. Если это невозможно, существуют запасные варианты:

  • зарядить аккумулятор автомобильным зарядным устройством;
  • приобрести универсальную зарядку;
  • переделать электроинструмент для питания от внешнего аккумулятора.

Использование автомобильного зарядного устройства

Основная опасность, при использовании этого способа – перезаряд аккумулятора. Батареи, применяемые в электроинструменте, отличаются по своим характеристикам от автомобильных свинцовых аккумуляторов. Подойдет зарядка, оборудованная электронной регулировкой тока и напряжения.

Зарядный ток выбирается из расчета 0,5 до 0.1 от емкости батареи в Ач. Так, при емкости 1,3 Ач, ток зарядки выставляется от 650 до 130 мА. Зарядные устройства для свинцовых аккумуляторов, предназначены для работы с большими токами, и необходимое значение может оказаться вне диапазона их работы. В таком случае, для ограничения тока применяется балластное сопротивление, включенное в цепь последовательно с аккумулятором. В качестве сопротивления, может использоваться автомобильная лампа.

Универсальные зарядные устройства

Приобретение такого прибора оправдано, если кроме шуруповерта дома имеются и другая техника работающая на аккумуляторах. В этом качестве могут выступать лабораторные источники питания или модельные зарядки. Преимуществом этого типа приборов, является их универсальность и множество регулировок, с помощью которых можно выставить необходимый режим зарядки.

Использование внешнего источника тока

Это не самый удобный вариант с точки зрения эксплуатации. В случае, когда инструмент уже старый, и приобретать для него дополнительное оборудование, это слишком большие затраты, он может быть использован. Для этой модернизации подойдет аккумулятор с соответствующим напряжением. Используя мощную батарею, следует предусмотреть защиту электродвигателя. Самый простой вариант – плавкий предохранитель на 10 А, установленный в цепь питания. Не стоит забывать, что провода, при использовании низкого напряжения, должны иметь большее сечение, чем при питании от сети 220 В.

Применяя для зарядки шуруповерта нештатное оборудование, следите за правильностью подключения приборов, соответствием режима зарядки техническим характеристикам батареи, обеспечьте безопасность процесса.

Как зарядить аккумулятор шуруповерта без зарядного устройства: обеспечение безопасности

Перед использованием любого иного способа зарядки, кроме родного ЗУ, следует помнить, что:

  1. За процессом нужно неотрывно наблюдать, по окончанию наполнения аккумулятора рекомендуется прекратить процедуру, т.к. от переполнения электролитические элементы батареи способны вскипеть, температура резко возрастет, возникновение малейшей искры взорвет всю конструкцию;
  2. Неродные, самодельные ЗУ грозят полностью испортить батарею, исключая возможность ее последующего восстановления;
  3. Нужно обеспечить правильное включение всех элементов цепи, строгий учет технических параметров АКБ при монтаже цепи, безопасность процедуры, соблюдение полярности;
  4. Если у модулей характеристики отличаются незначительно (например 10 и 13 вольт), то нельзя заряжать АКБ долгое время.

Дополнительная полезная информация

Аккумуляторные батареи выпускаются разных вариантов: литиевые, никель -металлогидридные, -кадмиевые. Наиболее проста зарядка мощных литиевых блоков, пополнение заряда двух других видов имеет некоторые особенности. Время заряда разных АКБ также неодинаково – от 0,5 ч до 7 ч. Дольше всех (7 часов) наполняются кадмиевые модули.

Рассмотренные способы решения такой проблемы, как зарядить аккумулятор шуруповерта без зарядного устройства, приемлемы не для каждого типа электроинструмента. Прежде, чем начинать экспериментировать, нужно учесть все технические особенности используемых приспособлений, материалов, чтобы не повредить сам электроинструмент, свое здоровье, имущество или недвижимость.

Шуруповерт, оснащенный АКБ, дает возможность полноценно работать там, где нет возможности подключиться к электрической розетке. Это упрощает строительно-ремонтн.

Сам шуруповёрт в отличном состоянии, а вот зарядное утеряно, найти такое же нереально оказывается.

Как зарядить батарею шуруповёрта без зарядного устройства?

Если разбираетесь в основах электромеханики, то найдёте на аккумуляторе или шуруповёрте вольтаж и емкость батареи, на корпусе батареи или шуруповёрта найдёте полярность – это главное!

Нужно зарядное его характеристики определяем из данных к примеру аккумулятор 18V и емкость 2 А/час – значит нужно зарядное способное давать зарядный ток в 18V и мощностью примерно 200 Ма/час, так как заряжается, более длительным временем, но меньшим по мощности зарядом его достаточно взять в 8-10 раз меньше, отрегулировать на зарядном, либо приобрести именно с такими характеристиками.

Чтоб подать зарядный ток на батарею, используйте маленькие крокодильчики просто вешая их на токо- разводящие пластины разъёма аккумулятора.

Обычным выпрямителем для автомобильных аккумуляторов

Крайне важно не перепутать полярность подключения потому что не у всех аккумуляторов для шуруповертов есть обозначение + – как например у Макиты. Тестер лучше иметь под рукой

Току в 1 ампер вполне хватит и продолжительность зарядки не должна быть более получаса, под постоянным наблюдением.

Такой метод хотя и может спасти положение один-два раза, но не нужно бы пользоваться им постоянно. Для соответствия срока службы аккумулятора заявленному производителем, нужно использовать только оригинальные зарядные устройства, которые выдают необходимое напряжение и ток зарядки.

Можно зарядить автомобильным зарядным устройством (З/У).

На самом устройстве выставляем минимальное напряжение.

Снимаем батарею шуруповёрта, точно определяемся где у нас плюс, а где минус (правда батареи разные, могут быть нюансы).

Клеммы от зарядного устройства подключить напрямую к батарее шуруповёрта, иногда не возможно, надо чуть усовершенствовать данный узел, используя к примеру скрепки, или пластины.

В общем-то всё, включаем зарядное устройство, что бы не рисковать батареей шуруповёрта, контролируем длительность зарядки , минут 15-ь, 20-ь для начала будет достаточно, как только батарея шуруповёрта станет тёплой, отключаем зарядное устройство.

Вот видео по теме,

человек использовал зарядное устройчство «Орион PW-260», для зарядки батареи шуруповёрта «Хюндай».

Примерно за 2 часа аккумулятор должен набрать стартовую емкость. Можно проверить, изменился ли уровень заряда, для этого измеряют напряжение. Цифры на экране мультиметра нужно сравнить с показаниями в разряженном состоянии. Если было около 16 V, а стало на 1-2 Вольта больше, значит все работает нормально.

После проведения манипуляций снова проверяют уровень заряда. Для этого подключают нагрузочную вилку или просто подсоединяют батарею к бортовой сети. Если стартер крутится, значит операция прошла успешно.

Как заряжать Ni-Cd аккумуляторы — предназначение батарей

NiCad и NiMH аккумуляторы являются одними из самых сложных аккумуляторов для зарядки. В то время как с ионно-литиевыми и свинцово-кислотными батареями вы можете контролировать перезарядку, просто устанавливая максимальное зарядное напряжение, никелевые батареи не имеют напряжения «заряда на поплавке». Таким образом, зарядка основана на протекании тока через аккумулятор. Напряжение для этого не зафиксировано в камне, как для других батарей.

Это делает эти элементы и батареи особенно трудными для параллельной зарядки. Это потому, что вы не можете быть уверены, что каждая ячейка или пакет имеют одинаковое сопротивление и поэтому некоторые из них будут потреблять больше тока, чем другие, даже когда они заполнены. Это означает, что вам нужно использовать отдельную цепь зарядки для каждой строки в параллельном блоке или балансировать ток каким-либо другим способом, например, используя резисторы такого сопротивления, что оно будет доминировать в управлении током.

Особенности использования

Эффективность кулонометрической зарядки никель-кадмия составляет около 83% для быстрой зарядки (от C / 1 до C / 0,24) и 63% для зарядки C / 5. Это означает, что в C / 1 вы должны использовать 120 ампер-часов на каждые 100 ампер-часов, которые вы получаете. Чем медленнее вы заряжаете, тем хуже становится. В С / 10 это 55%, в С / 20 он может получить менее 50%. (Эти цифры только для того, чтобы дать вам представление, производители батарей отличаются).

Когда заряд завершен, кислород начинает генерироваться на никелевом электроде. Этот кислород диффундирует через сепаратор и реагирует с кадмиевым электродом с образованием гидроксида кадмия. Это вызывает снижение напряжения элемента, которое можно использовать для определения конца заряда. Этот так называемый минус дельта V / дельта t удар, который указывает на конец заряда, гораздо менее выражен в NiMH, чем NiCad, и очень сильно зависит от температуры. Многие из перечисленных здесь зарядных устройств используют сложный алгоритм, который использует -deltaV для точной зарядки пакетов NiMH и NiCad.

Никель кадмиевые аккумуляторы правила эксплуатации и зарядки

Производители никель-кадмиевых аккумуляторов не полностью форматируют свои аккумуляторы перед отправкой, чтобы при хранении они не ухудшались. В результате лучше всего дать новым батарейкам медленный заряд перед использованием. Обычно это занимает от 15 до 24 часов. Это гарантирует, что каждый элемент имеет одинаковый уровень заряда, так как саморазряжается с разной скоростью во время транспортировки.

Кроме того, установлено, что производительность новых элементов достигает оптимального значения только после ряда циклов зарядки / разрядки. Обычно элементы должны достигать своего определенного уровня производительности после пяти-десяти циклов разрядки.

Помимо этого, пиковая емкость может быть достигнута после примерно 100 или более циклов зарядки-разрядки, после которых производительность начнет падать.

Это предполагает, что никель-кадмиевые батареи заряжаются и разряжаются требуемым образом, и они не подлежат злоупотреблению.

Как продлить срок работы

Как правильно разряжать батарею

Независимо от того, используется ли медленная или быстрая зарядка, необходимо следить за тем, чтобы ни один из элементов NiCd не перезаряжался. Поэтому необходимо уметь определять конец заряда. Есть несколько методов достижения этого.

  • Базовое зарядное устройство: некоторые базовые зарядные устройства NiCd, которые можно купить, просто заряжают около C / 10. Они не включают в себя таймер и предполагают, что пользователь снимает зарядку, когда заряжается элемент. Этот режим не совсем удовлетворителен, так как ячейки будут перегружены, если пользователь забудет и в результате получит повреждение. Также нет возможности узнать точное состояние зарядки перед началом зарядки.
  • Истекшее время / таймер: некоторые из самых основных зарядных устройств предполагают, что элементам потребуется полная зарядка, и, зная их емкость, им можно дать заряд в течение заданного времени. Это простой способ зарядки никель-кадмиевых элементов и аккумуляторов. Одним из основных недостатков этой формы прекращения зарядки является то, что предполагается, что все батареи полностью разряжены до того, как их зарядить. Чтобы обеспечить разрядку аккумуляторов, зарядное устройство может поместить элемент в цикл разрядки.Это не особенно точный метод перезарядки батарей и элементов, потому что количество заряда, которое они могут удерживать, изменяется в течение их полезного срока службы. Однако это лучше, чем отсутствие какой-либо формы прекращения заряда.
  • Подпись напряжения: Подпись напряжения Зарядные устройства NiCd используют подпись напряжения никель-кадмиевого элемента, чтобы определить, где он находится в пределах своего цикла зарядки.Обнаружено, что, когда никель-кадмиевая батарея полностью заряжена, наблюдается небольшое падение напряжения на клеммах. Микропроцессорные зарядные устройства способны контролировать напряжение и определять точку полной зарядки, когда они прекращают процесс зарядки.Эту форму прекращения заряда NiCd часто называют отрицательным дельта-напряжением, NDV. Он обеспечивает наилучшую производительность при быстрой зарядке, поскольку отрицательная точка дельта-напряжения более очевидна при использовании быстрой зарядки.
  • Повышение температуры. Метод определения времени окончания быстрой зарядки – это метод измерения температуры. Проблема в том, что это неточно, потому что ядро ячейки будет иметь гораздо более высокую температуру, чем периферия. Для нормальных скоростей зарядки скорость повышения температуры может быть недостаточной для точного определения.

Читайте также:  Какую клемму снимать с аккумулятора первой

До какого уровня надо разряжать

Когда батарея достигает конца заряда, кислород начинает образовываться на электродах и рекомбинировать на катализаторе. Эта новая химическая реакция создает тепло, которое можно легко измерить с помощью термистора. Это самый безопасный способ определения конца заряда во время быстрой зарядки. Этот метод часто используется с многоэлементными батареями , а в зарядных устройствах на 20, 30 и 40 батарей здесь используется термистор.

Зарядные устройства для никель-кадмиевых аккумуляторов должны отключать заряд, когда температура превышает максимальную температуру зарядки, обычно 45 градусов C для контролируемой быстрой зарядки и 50 градусов C для быстрой или быстрой зарядки в течение ночи.

Как часто надо производить разрядку

В отличие от свинцово-кислотных элементов, NiCad заряжаются с использованием источника постоянного тока. Их внутреннее сопротивление таково, что, если бы использовалось постоянное напряжение, они потребляли бы чрезмерно большие токи, которые могли бы повредить ячейки.

Обычно клетки заряжаются со скоростью около C / 10. Другими словами, если их емкость составляет 1 ампер-час, они будут заряжаться со скоростью 100 мА. Время зарядки обычно превышает десять часов, потому что не вся энергия, поступающая в элемент, преобразуется в накопленную электрическую энергию.

Обнаружено, что во время первой стадии зарядки, до примерно 70% полной зарядки, процесс зарядки эффективен почти на 100%. После этого он падает.

Как заряжать никель-кадмиевые аккумуляторы

Иногда оборудование с использованием никель-кадмиевых элементов требует использования методов быстрой зарядки.

Как правило, зарядка происходит со скоростью около C. Однако необходимо убедиться, что зарядка NiCd работает правильно, и зарядка прекращается сразу после завершения зарядки.

Поскольку эффективность зарядки составляет почти 100% вплоть до примерно 70% полной зарядки, полная скорость зарядки поддерживается вплоть до этой точки, после чего скорость зарядки уменьшается по мере повышения температуры по мере снижения эффективности зарядки.

Важно! Обнаружено, что быстрый заряд для NiCd-элементов также повышает эффективность заряда. При скорости зарядки 1C общая эффективность зарядки стандартного NiCd составляет около 90%, а время зарядки составляет чуть более часа.

Условия зарядки для новых аккумуляторов

Ni cd аккумуляторы как заряжать?

Читайте также:  Какие аккумуляторы АА и ААА лучше — как выбрать

Обычно в качестве температуры отсечки используется температура 50 ° C. Хотя короткий период выше температуры 45 ° C может быть приемлемым, если температура способна быстро падать, любой длительный период, равный или превышающий это, приводит к ухудшению состояния ячейки.

Более быстрые зарядные устройства, использующие более продвинутые методы, стали доступны для быстрых зарядных устройств. Основываясь на микропроцессорной технологии, они способны определять скорость изменения температуры. Обычно прекращение зарядки происходит, когда достигается скорость повышения температуры на 1 ° C в минуту или достигается предельная заданная температура (часто между 50 ° C и 60 ° C).

Определение скорости повышения температуры важно, потому что оно определяет, когда элемент полностью заряжен и энергия, поступающая в элемент, не преобразуется в накопленную энергию за счет потери тепла.

Одним из недостатков этого метода является то, что никель-кадмиевые элементы или батареи, вставленные в зарядное устройство, чувствительное к температуре, которое, вероятно, является быстрым зарядным устройством, могут вызвать опасную перезарядку, если батарея вставляется без полной разрядки, как в случае, если кто-то хочет чтобы убедиться, что батарея заряжена.

Напряжение зарядки

Часто необходимо держать NiCd-элементы и батареи в полном заряде и преодолевать любой саморазряд элемента с течением времени, который делает их непригодными для немедленного использования.

После полной зарядки можно поддерживать NiCd в состоянии полной зарядки путем подачи капельной зарядки. Этого струйного заряда можно безопасно достичь путем подачи небольшого тока на элемент или элементы на уровне примерно от 0,05 до 0,1 С. Этого необходимо достичь, используя источник тока, поскольку фактическое напряжение элементов может изменяться в зависимости от температуры.

Ток заряда

Часто к элементу или элементам может быть приложен намного более высокий заряд струйки, что может привести к перегреву и некоторому повреждению.

даже при том, что часто требуется держать элементы или батареи перезаряжаемыми, чтобы гарантировать, что они готовы к работе, если срок службы батареи имеет значение, не стоит оставлять никель-кадмиевые элементы на подзарядке более чем на несколько дней. Гораздо лучше снять их и перезарядить перед использованием.

Зарядные устройства для никель-кадмиевых аккумуляторов

Схема устройства выглядит так:

Трансформатор Т1 снижает сетевое напряжение до 7-12 В, которое после стабилизируется импульсным элементом ализованным на транзисторах Т1-Т4 на уровне 4,9В. При одновременной зарядке четырех аккумуляторов стабилизатор получается ток примерно 1 А, но благодаря импульсному режиму работы теплоотводы транзисторам не нужны.

Технические параметры

  • сопротивление R5 в пределах сотен Ом;
  • напряжение стабилизации 4,9В;
  • стабильность напряжения, при изменении нагрузки от 20 мА до 1 А;
  • верхний предел тока 0,5 А;
  • нагрев транзистора не более 50-60oС;
  • зарядный ток 200 мА.

Разновидности по типу зарядки

Выделяют два типа:

  1. Автоматические. Такие устройства сами выбирают ток и длительность, нужно только указать параметры аккумулятора.
  2. Реверсивные импульсные. Все настраивается вручную, что иногда может ускорить процесс, а иногда и сильно замедлить.

Для новичков и тех, кто не занимается профессионально, рекомендуется именно автоматические варианты.

Как пользоваться устройствами, инструкция

Стандартный алгоритм:

  1. Замерить мультиметром заряд аккумулятора.
  2. Если он ниже 20%, можно приступать к зарядке.
  3. Установить аккумулятор на позицию заряда.
  4. Выбрать режим, длительность, ток, сопротивление.
  5. Дождаться окончания зарядки.
  6. Протестировать, замерив мультиметром.

Некоторые аккумуляторы можно заряжать без вреда, даже если заряд выше 20%.

Неправильная зарядка, её последствия

При неправильной зарядке батарея будет разряжаться намного быстрее, а так же будет иметь пониженную емкость из-за того, что контакты и проводники будет работать некорректно и окислится раньше задуманного производителем срока.

Выбор шуруповертов, предлагаемых на современном рынке, впечатляет – можно без особых трудностей выбрать оптимальный вариант для любых специфических задач.

image

По типу питания все разнообразие шуруповертов можно разделить на 2 категории: сетевые, получающие питание от обычной электросети, и аккумуляторные, комплектуемые батареями. Последние привлекают своей автономностью – для работы с ними не придется тянуть переноски, думать, куда их подключить и т.д. К тому же за последние годы аккумуляторная технология существенно шагнула вперед, поэтому такой инструмент по производительности сегодня практически не уступает обычным сетевым моделям. Однако АКБ по-прежнему остается потенциально слабым местом – неправильное использование и особенно зарядка могут существенно сократить срок службы батареи. А цена нового элемента питания может оказаться немногим ниже нового инструмента. Поэтому следует заранее разобраться, как пользоваться аккумулятором шуруповерта, чтобы он как можно дольше сохранял свою работоспособность и изначальную производительность. Также не лишним будет знать, как проверить состояние батареи и при необходимости реанимировать ее подручными средствами.

Устройство аккумулятора шуруповерта

Чтобы лучше понимать, как правильно пользоваться АКБ электроинструмента, нужно представлять себе, как она устроена и как работает.

Общий принцип действия таких аккумуляторов такой же, как у батарей любого другого типа. При подключении через специальный адаптер к сети он начинает накапливать проходящую через него энергию, а впоследствии создает на выходных клеммах напряжение с определенной постоянной величиной. Ключевые характеристики АКБ – емкость, показывающая, сколько энергии в ней может накопиться, и выходное напряжение, определяемое разностью потенциалов на положительной и отрицательной клеммах.

Конструктивно элементы питания любых автономных шуруповертов очень похожи. В них традиционно присутствуют следующие компоненты:

  • корпус с выведенными на него контактными клеммами;

  • накопители энергии (своего рода батарейки);

  • температурный датчик, защищающий аккумулятор от перегрева и повреждения (есть не у всех моделей).

Корпус батареи – это, по сути, составная коробка, защищающая чувствительную электронную начинку. В ней находятся батареи, называемые банками, в которых и аккумулируется энергия. Емкость и напряжение каждой из них строго ограничены, поэтому в 1 аккумуляторе может использоваться до 10 и более накопителей. Они объединяются в единую цепь, образуя цельную систему питания, а их напряжения суммируются. Остающиеся незанятыми клеммы крайних элементов подключаются к выводным контактам корпуса, через которые энергия будет передаваться на электродвигатель шуруповерта. Через них же будет осуществляться зарядка аккумулятора.

image

На корпусе современных аккумуляторов, как правило, предусмотрены 4 клеммы:

  • 2 силовых с разной полярностью, используемых для зарядки от сети и питания устройства;

  • 1 управляющий контакт, расположенный вверху и связанный с температурным датчиком;

  • 1 контакт, предназначенный для зарядки от спецстанций, имеющих функцию выравнивания заряда всех размещенных в едином корпусе банок.

В зависимости от используемых элементов питания все АКБ электрошуруповертов можно разделить на 3 типа:

  • NiMh – никель-металлогидридные батареи, выдающие напряжение в 1.2В;

  • NiCd – никель-кадмиевые варианты, выдающие те же 1.2В;

  • Li-Ion – литий-ионные батареи, самый современный вариант, выдающий напряжение от 1.2В до 3.6В (зависит от количества банок в конструкции).

image

Конструкция отдельных элементов-накопителей в общем виде выглядит следующим образом:

  • 2 контакта на «+» и «–»;

  • 2 электрода с противоположными зарядами;

  • электролит;

  • внешний корпус.

Среди представленных типов АКБ в шуруповертах чаще всего используются никель-кадмиевые батареи. Такая их популярность обусловлена, прежде всего, более доступной ценой в сравнении с литий-ионными аккумуляторами, а также компактностью и внушительной емкостью. Срок их службы составляет до 1000 циклов зарядки-разрядки.

Как правильно использовать аккумулятор электрического шуруповерта?

Чтобы батарея сохраняла свою работоспособность как можно дольше, ей нужно правильно пользоваться. Прежде всего, АКБ нужно уметь правильно заряжать. Делать это нужно в подходящих температурных условиях – оптимальным диапазоном для элементов питания любого типа будет 10-40 градусов. Зарядка при отрицательной температуре может привести к необратимым изменениям работе батарей. Точно также противопоказана им и избыточная жара –в этом случае блок банок может перегреться и выйти из строя.

По этой же причине нужно отключать полностью заполненный аккумулятор от зарядного устройства – в противном случае он будет продолжать нагреваться. К критичным проблемам это вряд ли приведет, но на сроке службы может отразиться отрицательно. Также не рекомендуется подсоединять заряженную АКБ к шуруповерту, если вы вряд ли будете пользоваться им в ближайшее время – лучше хранить аккумуляторы в инструментальном кейсе, закрепляя их в специальных нишах. Если источники энергии используются крайне редко, то следует ежемесячно подзаряжать их – это не позволит им деградировать и утратить полезную емкость.

image

Время, необходимое для зарядки батареи, зависит от ее типа, емкости и ряда других параметров. В большинстве случаев на это требуется от получаса до 6-7 часов. Внимательно ознакомьтесь с инструкцией к своему инструменту – в ней должна быть указана оптимальная длительность зарядки. И, как показывает практика, соблюдение этой рекомендации помогает на длительное время сохранять ресурс АКБ. Кроме того, не игнорируйте сигналы световых индикаторов. После того, как они показывают полный заряд, отключите батарею от зарядного устройства.

При работе аккумуляторным шуруповертом следует соблюдать оптимальное соотношение времени работы и отдыха инструмента. Если инструмент будет работать слишком долго, то и он сам, и его батарея могут перегреться – а это вряд ли будет полезно для их конструкции. В большинстве случаев рекомендации по активности использования можно найти в инструкции.

Как заряжать аккумуляторы разных типов?

В зависимости от того, какой именно батареей оборудован ваш шуруповерт, заряжать ее нужно с учетом ряда специфических особенностей. Такие различия обусловлены, прежде всего, разными свойствами используемых в аккумуляторах материалов. Причем большое значение во многих случаях имеет правильность выполнения первой зарядки. Поэтому перед тем, как начать пользоваться аккумулятором вашего шуруповерта, его нужно грамотно подготовить к использованию.

image

Учитывайте, что для популярных никель-кадмиевых батареей характерен так называемый «эффект памяти». Это означает, что аккумулятор «запоминает» количество получаемого заряда, из-за чего впоследствии может уменьшиться его емкость. Поэтому при начале эксплуатации следует выполнить 3 цикла полной зарядки-разрядки – только в этом случае вы сможете использовать весь объем АКБ, предусмотренный ее производителем. В дальнейшем перед тем, как ставить батарею заряжаться, лучше также полностью разряжать ее.

Обладают «памятью» и никель-металлогидридные накопители энергии. Причем у них он даже еще более выраженный. Поэтому перед первым использованием такие аккумуляторы нужно зарядить-разрядить не менее 4-5 раз подряд – только после этого их можно будет считать полноценно «активированными». При последующей работе пополнять уровень заряда следует при необходимости, когда мощность инструмента будет ощутимо падать.

Пренебрежение такой предварительной подготовкой чревато тем, что емкость батарей будет постепенно падать. Следовательно, будет сокращаться срок автономной работы – и аккумуляторный шуруповерт потеряет свое ключевое преимущество.

Если ваш инструмент оборудован литий-ионным источником питания, то для него такая подготовка необязательна. Дело в том, что современные литиевые аккумуляторы лишены эффекта памяти и демонстрируют более стабильную работу. Поэтому даже после длительной эксплуатации они без проблем принимают заряд и эффективно его сохраняют. В то же время такие батареи не очень любят полные разрядки, поэтому использовать их емкость на все 100% не рекомендуется.

Как правильно хранить аккумулятор от шуруповерта?

Важно не только грамотно пользоваться батареей, но и правильно хранить ее. Самое главное правило здесь заключается в том, что держать любые аккумуляторы независимо от типа нужно отсоединенными от инструмента. В таком состоянии они будут оставаться работоспособными существенно дольше.

image

Но это не единственное условие. Есть немало тонкостей, характерных для того или иного типа аккумуляторных батарей:

  • Никель-кадмиевые источники энергии следует хранить слегка – но не полностью! – разряженными. Перед тем, как отправить его в кейс, поработайте им, чтобы электродвигатель шуруповерта исчерпал некоторую долю энергии.

  • Никель-металлогидридные элементы лучше всего переносят хранение при полной зарядке. Однако незначительная разрядка не будет критической.

  • Литий-ионные батареи перед отправкой в кейс на длительное хранение следует разрядить примерно на 50%.

Нужно также правильно выводить аккумуляторы разных типов с хранения. Наиболее требовательны здесь никель-металлогидридные АКБ. Их после «расконсервации» следует поставить на подзарядку и оставить в таком состоянии примерно на 1 сутки. Объясняется это тем, что такие батареи более всего подвержены т.н. саморазрядке, то есть способны терять энергию даже тогда, когда они просто лежать в кейсе.

Самые простые в обслуживании вообще и в подготовке к работе в честности литий-ионные источники питания. Главная их особенность, как уже отмечено выше, – это отсутствие эффекта памяти. Кроме того, они отличаются минимальной склонность к саморазрядке. А это значит, что даже при длительном хранении уровень их заряда практически не снижается. И перед началом работы такие аккумуляторы не потребуют никаких особых манипуляций. В то же время они более чувствительны к полному разряду, чем никелевые аналоги. Если уровень их зарядки упадет до нуля, то это может спровоцировать отключение встроенной системы защиты – в результате конструкция АКБ может получить повреждения. Поэтому нелишним будет поставить долго лежавшую в кейсе батарейку на подзарядку.

Как показывает практика, выполнение рекомендаций по подготовке батарей к работе и их хранению помогает существенно продлить срок их эксплуатации. Это дает возможность использовать весь ресурс, заложенный в АКБ производителем – и как можно дольше не тратить деньги на покупку нового элемента питания.

Реанимация АКБ

Насколько бы бережной ни была эксплуатация шуруповерта  и его аккумулятора, полностью исключать возникновение проблем в работе последнего нельзя. Касается это и аккумуляторных батарей, чья конструкция достаточно чувствительна к широкому спектру внешних воздействий.

image

Неполадки в работе АКБ в большинстве случаев провоцируются следующими причинами:

  • Сбой и или поломка контроллеров, отслеживающих уровень заряда, напряжение, температуру.

  • Повреждение или выход из строя одной из банок – составных частей накопителя энергии.

Наиболее распространенными симптомами проблем с аккумулятором шуруповерта являются следующие:

  • Отсутствие напряжения на контактах.

  • Продолжение зарядки даже после полного заполнения батареи, приводящая к ее перегреву.

  • Непринятие заряда.

Кроме того, возможно проявление и индивидуальных симптомов. В отдельных случаях батарея начинает выдавать меньшее напряжение, что можно выявить только мультиметром. Возможен и полный выход АКБ из строя, когда она перестает реагировать на любые манипуляции.

Однако это не значит, что нужно сразу же отправляться за новым аккумулятором. Во многих случаях неполадку можно определить и устранить самостоятельно. Вот только перечень диагностических и реанимационных процедур в зависимости от того, какой тип аккумулятора установлен в вашем шуруповерте, может существенно отличаться.

Если ваш инструмент работает от литий-ионной батареи, то для оценки ее состояния нужно выполнить следующие действия:

  1. Снимите с батареи плату управления – при наличии определенного опыта и сноровки это не должно создать каких-либо проблем. Поставьте вместо нее плату с другого заведомо рабочего аккумулятора аналогичной модели. Если аккумулятор заработал, то поломка кроется в его плате.

  2. Выньте из разобранной АКБ банки и протестируйте их. Для этого посредством любого блока питания с возможностью регулировки параметров выдаваемого тока подайте на банку напряжение 4 В с силой тока в 200 мА. Исправный элемент должен начать набирать энергию, а напряжение на его контактах будет расти.

Если же какие-либо из накопителей вышли из строя, то их можно заменить. Сама их установка не должна составить каких-либо проблем, гораздо сложнее может быть найти подходящие элементы на замену. Однако это вполне возможно, да и затрат на такой ремонт потребуется гораздо меньше.

В то же время нужно учитывать следующую особенность литий-ионных аккумуляторов: носитель заряда, которым наполняются их составные элементы, постепенно разрушается. Поэтому после 3-4 лет эксплуатации емкость батареи уменьшается примерно вдвое. Поэтому в любом случае рано или поздно источник питания придется менять.

Еще одна возможная проблема здесь – это разбалансировка. Она выражается в неравномерном уменьшении емкости отдельных банок. В результате ухудшается работоспособность всей батареи. Однако с этой проблемой можно разобраться:

  • Выньте все емкостные элементы.

  • Проверьте их с помощью мультиметра.

  • Выявите те, напряжение на контактах которых самое низкое.

  • Замените их на новые.

С никель-кадмиевыми аккумуляторами дела обстоят несколько иначе. Прежде всего, в них используется постепенно испаряющийся жидкий электролит. А восстановить его уровень невозможно. Поэтому решение этой проблемы только одно – покупка новой батареи.

Другая особенность таких источников питания – чувствительность к механическим повреждениям. Поэтому, если АКБ вашего шуруповерта вышел из строя из-за деформации, выправьте повреждение – и проблема с достаточной долей вероятности исчезнет.

Еще один действенный метод реанимации никель-кадмиевых батарей – подача уровня напряжения и большего тока. Делать это нужно максимально осторожно посредством БП с регулировкой параметров электропитания. И помните – гарантий здесь никто дать не может.

Оцените статью
Рейтинг автора
4,8
Материал подготовил
Максим Коновалов
Наш эксперт
Написано статей
127
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий