Pengecas untuk pemutar skru

Prinsip operasi

Pengecas tidak boleh diambil sebagai kabel sederhana yang membolehkan anda mengaktifkan bateri dari soket elektrik - peranti ini selalu lebih rumit. Bergantung pada set fungsi yang tepat dari contoh tertentu, ia dapat disusun dengan cara yang berbeda, namun secara umum, metode untuk mencapai tujuan selalu hampir sama. Oleh kerana tidak mungkin mengecas bateri pemutar skru secara langsung dari stopkontak 220 V, bahagian utama pengecas adalah pengubah step-down, yang memberikan pengurangan voltan yang ketara. Dia sendiri, sebagai peraturan, tidak menurunkan voltan ke nilai yang diinginkan - arus memperoleh ciri yang diperlukan hanya kemudian, melalui jambatan dioda dan litar mikro.

Sehingga keseluruhan pengisian pengecas, belum lagi bateri atau pemutar skru secara keseluruhan, tidak terbakar dari voltan yang terlalu tinggi dalam rangkaian bekalan kuasa, sekering dipasang pada awal litar. Pengecasan cas biasanya dicapai dengan salah satu daripada dua cara yang paling biasa - sama ada mikrokontroler mengukur arus dalam bateri, atau masa pengecasan dibatasi oleh pemasa. Pilihan pertama adalah baik untuk bateri lithium-ion, kerana ia boleh dicas pada bila-bila masa, yang bermaksud bahawa masa pengecasan yang tepat tidak dapat ditentukan.

Dalam kes ini, pengecasan berlebihan mengancam letupan, oleh itu sangat penting bahawa mikrokontroler dapat menentukan tahap pengisian dan mematikan bekalan elektrik pada waktunya. Pemasa baik untuk mengisi semula pelbagai jenis bateri nikel - mereka tidak takut untuk mengecas berlebihan, lebih-lebih lagi, mereka mesti habis sepenuhnya sebelum prosedur, kerana masa pengecasan selalu sama

Demi peningkatan kemudahan penggunaan, beberapa model pengecas yang mahal juga dilengkapi dengan indikator, yang biasanya LED biasa. Seringkali mereka melakukan fungsi yang berbeza - seseorang dapat menunjukkan fakta bahawa peranti tersebut disambungkan ke rangkaian, yang lain menunjukkan bahawa arus tidak hilang di mana-mana dalam litar mikro dan memasuki bateri, yang ketiga bahkan dapat menunjukkan anggaran tahap pengisian, menyoroti hanya bahagian tertentu dari garis di mana mereka dibina.

Varieti bateri

Pengecas untuk pemutar skru dibuat dengan mengambil kira ciri sumber kuasa autonomi. Bahagian berikut merangkumi bateri boleh dicas semula yang popular

Semasa mengkaji keserasian komponen fungsional pemutar skru, disarankan untuk memberi perhatian khusus kepada mod pemulihan caj

Nikel-kadmium

Bateri ini berbeza:

• kos yang berpatutan;
• prestasi tenaga yang baik;
• hayat perkhidmatan yang panjang.

Malangnya, masalah besar timbul di peringkat pelupusan. Sebatian kimia berbahaya dalam bateri Ni-Cd menyebabkan bahaya besar kepada alam sekitar. Atas sebab ini, penggunaan produk sedemikian dihentikan di banyak negara.

Kecuali dinyatakan sebaliknya oleh pengeluar, pilih mod operasi bersama dengan litar pengecas yang sesuai untuk pemutar skru mengikut data berikut:

• untuk memanjangkan hayat perkhidmatan, disarankan untuk "melatih" 2-6 kitaran kerja penuh sebelum permulaan operasi dan selepas itu setiap 6-8 bulan;
• penyimpanan jangka panjang dalam keadaan habis dibenarkan;
• voltan pra-pelepasan - dari 0,9 hingga 1 V;
• kapasiti nominal dikekalkan hanya pada suhu positif;
• pemanasan berlebihan tidak dapat diterima semasa proses pemulihan (tidak lebih tinggi daripada + 40 ° C);
• akhir kitaran ditunjukkan oleh sedikit penurunan voltan;
• arus cas dikira dengan formula:

2 * C.

Penting! Huruf "C" menunjukkan kapasitas yang ditunjukkan dalam pasport bateri. Sekiranya C = 2.5 A * h, anda boleh menggunakan cas dengan arus 5A = 2 * 2.5

Bateri asid sulfurik untuk pemutar skru

Produk dalam kategori ini dibuat berdasarkan sel plumbum dengan elektrolit gel jenis asid. Kelebihan:

• kesederhanaan;
• harga berpatutan;
• keupayaan untuk beroperasi dalam kedudukan apa pun.

Kelemahan utama bateri asid sulfurik adalah dimensi besar dan berat badannya yang tinggi. Sel diisi dengan voltan 1.8-2 V sambil mengekalkan arus 0.1-0.15 * C.

Bateri ion litium untuk pemutar skru

Ini adalah penyelesaian moden yang paling biasa. Bateri dengan reka bentuk serupa digunakan dalam telefon pintar dan komputer riba, peralatan rumah tangga dan profesional lain. Kelebihan:

• petunjuk terbaik, berbanding dengan analog yang dibincangkan di atas, dari segi simpanan tenaga per unit isipadu (berat);
• julat suhu operasi yang luas;
• pemeliharaan jangka panjang parameter prestasi yang baik;
• tidak ada keperluan pelupusan yang berlebihan.

Satu sel standard dicas dengan 3.6V hingga 4.2V. Melebihi ambang yang ditetapkan oleh pengeluar akan memendekkan jangka hayat perkhidmatan. Tahap rendah menghadkan kemungkinan pengumpulan. Potensi tenaga bateri dipulihkan dengan kawalan suhu yang teliti.

Prinsip operasi memori

Sekiranya pengecas gagal, masuk akal untuk mencuba memulihkannya terlebih dahulu. Untuk pembaikan, disarankan untuk mempunyai litar peranti pengecas dan multimeter. Litar banyak peranti pengecasan didasarkan pada rangkaian mikro HCF4060BE. Litar pensuisannya membentuk kelewatan selang masa pengecasan. Ia merangkumi litar pengayun kristal dan pembilang binari 14-bit, yang memudahkan pelaksanaan pemasa.

Prinsip operasi litar pengecas lebih senang dibongkar dengan contoh sebenar. Beginilah rupa pemutar skru Interskol:

Litar ini dirancang untuk mengecas bateri 14.4 volt. Ini mempunyai petunjuk LED yang menunjukkan sambungan ke rangkaian, LED2 menyala, dan proses pengecasan dihidupkan, LED1 menyala. Litar mikro U1 HCF4060BE atau analognya: TC4060, CD4060 digunakan sebagai pembilang. Penyearah dipasang pada diod kuasa VD1-VD4 jenis 1N5408. Transistor Q1 PNP beroperasi dalam mod kekunci, kenalan kawalan relay S3-12A disambungkan ke terminalnya. Operasi utama dikendalikan oleh pengawal U1.

Apabila pengecas dihidupkan, voltan gantian 220 volt disalurkan melalui sekering ke transformer step-down, pada output yang nilainya 18 volt. Selanjutnya, melalui jambatan dioda, ia diluruskan dan menuju ke kapasitor pelicin C1 dengan kapasiti 330 μF. Voltan melintangnya ialah 24 volt. Apabila bateri disambungkan, blok kenalan geganti berada dalam kedudukan terbuka. Litar mikro U1 digerakkan melalui dioda Zener VD6 dengan isyarat tetap sama dengan 12 volt.

Butang SK1 yang digunakan berfungsi tanpa selak. Semasa dilepaskan, semua kuasa dibekalkan melalui rantai VD7, VD6 dan rintangan penghad R6. Dan juga kuasa dibekalkan ke LED1 melalui perintang R1. LED menyala, memberi isyarat bahawa proses pengisian telah dimulakan. Masa operasi litar mikro U1 ditetapkan selama satu jam operasi, setelah itu kuasa dikeluarkan dari transistor Q1 dan, oleh itu, dari relay. Kumpulan kenalannya pecah dan arus cas hilang. LED1 padam.

Pengecas ini dilengkapi dengan litar perlindungan terlalu panas. Perlindungan sedemikian dicapai dengan menggunakan sensor suhu - termokopel SA1. Sekiranya semasa proses suhu mencapai lebih dari 45 darjah Celsius, maka termokopel akan berfungsi, litar mikro akan menerima isyarat dan litar pengecasan akan pecah. Selepas akhir proses, voltan di terminal bateri mencapai 16.8 volt.

Kaedah pengecasan ini tidak dianggap pintar, pengecas tidak dapat menentukan keadaan bateri.Oleh kerana itu, jangka hayat bateri pemutar skru akan berkurang kerana pengembangan kesan memori. Iaitu, kapasiti bateri menurun setiap kali dicas.

Memeriksa status bateri dengan multimeter

Tidak selalu, apabila bateri habis dengan cepat atau tidak berfungsi sama sekali, perlu membeli yang baru atau membawa unit ke pakar pusat servis. Dalam banyak kes, bahkan juruelektrik yang tidak berpengalaman secara bebas dapat mencari punca kerosakan, setelah membiasakan diri dengan algoritma carian. Untuk melakukan ini, anda perlu menggunakan multimeter atau peranti yang serupa dengannya dari segi kemampuan mengukur. Selain peranti ini, anda juga memerlukan alat berikut:

• pemutar skru;
• besi pematerian dengan soldering kit;
• pisau;
• tang.

Untuk menentukan punca kerosakan bateri dengan tepat, adalah perlu untuk mengetahui kebolehoperasian setiap elemen bekalan kuasa individu. Tetapi disyorkan untuk memeriksa pengecas terlebih dahulu. Dengan bantuan multimeter, ini dilakukan dengan cara berikut:

• hidupkan peranti;
• tetapkan suis nilai yang diukur dari multimeter ke voltan malar;
• pasang probe di soket multimeter yang sesuai dan sentuh ke kenalan ("+" dan "-") pengecas;
• bandingkan nilai yang ditunjukkan pada paparan peranti dengan voltan keluaran pengecas yang ditunjukkan dalam arahan operasi atau pada casing;
• jika nilainya tidak sepadan, maka penyesuai diperbaiki atau dibeli yang baru.

Untuk memeriksa bateri pemutar skru dengan multimeter, lakukan perkara berikut:

• mengecas sepenuhnya bateri;
• periksa voltan keluaran bateri dengan multimeter dengan menetapkan suis peranti ke nilai tetapnya, dan menyentuh nilai tambah dan tolak dengan probe;
• jika terdapat perbezaan antara parameter yang diukur dan nilai yang dinyatakan dalam arahan operasi, maka bongkar bateri dan keluarkan semua bateri;
• apabila tidak ada kaleng yang rosak (bocor atau bengkak), kemudian periksa voltan pada terminal setiap bateri dengan multimeter, setelah sebelumnya litar ini tidak disolder menggunakan besi pematerian;
• beban disambungkan ke bateri secara bergilir untuk masa yang sama (contohnya, mentol voltan yang sepadan);
• pada bateri mana daya tarikan terbesar berlaku, salah satu yang rosak.

Untuk ujian, peranti penyimpanan tenaga nikel-logam hidrida dan nikel-kadmium habis sepenuhnya - ini dilakukan untuk mengelakkan "kesan memori".

Sekiranya anda menemui bateri yang rosak, anda boleh menggantinya dengan yang baru atau cuba mengembalikannya buat sementara waktu dengan menambahkan air suling atau terdedah kepada voltan tinggi. Anda juga dapat mengukur kekuatan semasa dengan multimeter: jika ia bertambah dan melebihi 1 A pada jam pertama, maka bateri dianggap beroperasi.

Sekiranya tidak ada voltan pada output bateri, maka ada kemungkinan tinggi untuk memutuskan kesinambungan litar di dalam unit. Pada masa yang sama, mereka juga membongkar blok dan melihat terlebih dahulu secara visual, dan kemudian dengan bantuan multimeter, tempat rehat.

Sebelum menggunakan pemutar skru tanpa wayar baru, baca dengan teliti arahan penggunaan produk ini yang dibekalkan oleh pengeluar. Anda perlu mengambil kira keunikan jenis bateri yang dipasang pada alat kuasa untuk mengecasnya dengan betul dan menyimpannya dalam jangka masa yang lama. Pematuhan dengan cadangan mudah akan membolehkan anda memanjangkan hayat bateri sehingga sumbernya habis sepenuhnya. Apabila tidak ada pengecas proprietari, kaedah pengisian semula alternatif berikut akan membantu buat sementara waktu.

Sekiranya kapasiti bateri turun, masa operasi dengan sekali cas berkurang, anda boleh membaikinya dengan tangan anda sendiri. Untuk melakukan ini, cukup untuk menetapkan nilai arus keluaran atau voltan dengan multimeter dan membandingkan kepatuhannya dengan nilai standard parameter ini.

Litar pengecas untuk pemutar skru.Litar elektronik pengecas pemutar skru

Sebilangan besar pemutar skru moden beroperasi pada bateri yang boleh dicas semula. Kapasiti purata mereka ialah 12 mAh. Untuk kemungkinan peranti sentiasa berfungsi dengan baik, anda memerlukan pengecas. Tetapi dari segi voltan, ia sangat berbeza.

Kini model dihasilkan untuk 12, 14 dan 18 V. Juga penting untuk diperhatikan bahawa industri kereta Rusia menggunakan komponen yang berbeza untuk pengecas. Untuk memahami perkara ini, anda harus melihat litar pengecas standard.

Jenis dan jenis

Terdapat juga pengecas universal untuk semua jenis bateri, tetapi, dalam kebanyakan kes, penyelesaian terbaik adalah pengecas yang optimum untuk keperluan bateri tertentu. Menariknya, banyak ulasan menunjukkan kesesuaian pengecas "asli" yang tidak sempurna yang dibekalkan dengan pemutar skru itu sendiri. Katakan, pengeluar sering menjimatkan bahagian ini, sebab itulah walaupun alat baru dapat rosak dengan cepat. Atas sebab ini, banyak pengguna lebih suka memasang pengecas dengan sendirinya, tetapi dalam hal ini adalah wajar mematuhi skema dan korespondensi semua bahagian.

Dengan bekalan kuasa terbina dalam

Pengecas terbina dalam menjadikan pemutar skru tanpa wayar serupa dengan yang utama - ia hanya dipasang ke soket, dan apabila pengisian selesai, kabel sama ada terputus atau tersembunyi di ruang khas. Mekanisme analog seperti ini berfungsi terutamanya sebagai penstabil voltan, ia membolehkan pengecasan bateri tanpa mengeluarkannya dari casing peranti. Kelemahan ketara dari penyelesaian ini ialah semasa pengisian, alat ini tidak dapat digunakan dengan bateri ganti, kerana satu-satunya tempat untuk bateri sudah diambil. Sebaliknya, kemungkinan kehilangan atau lupa bekalan kuasa diminimumkan, kerana ini bukan mekanisme yang berasingan dan akan selalu ada - di tempat yang sama dengan pemutar skru itu sendiri.

Memandangkan bahawa penggantian bekalan kuasa terpasang seperti itu adalah masalah yang besar, pengeluar biasanya berusaha membuat mekanisme dengan berhati-hati, oleh itu tidak perlu ada masalah dengan mengemas kini pengecas - ia akan menjadi agak tahan lama. Keperluan untuk menjalankan pengecas berkualiti tinggi menyebabkan fakta bahawa ia menjadi penyelesaian terbaik untuk pemutar skru litium - ia boleh dicas pada bila-bila masa, dan kerana penyatuannya ke dalam casing besar, tidak ada masalah dengan melengkapkan unit dengan pengawal mikro untuk mematikan bekalan semasa.

Dengan bekalan kuasa luaran

Bekalan kuasa luaran untuk pengecas analog adalah penyelesaian alternatif daripada apa yang dijelaskan di atas. Ia berfungsi dengan cara yang sangat berbeza: di sini, untuk pengecasan, bateri dikeluarkan dari badan pemutar skru dan dipasang di soket pengecas itu sendiri, yang merupakan mekanisme yang sama sekali terpisah. Penyelesaian ini nampaknya baik kerana ia membolehkan anda mengecas satu bateri semasa pemutar skru itu sendiri berfungsi, digerakkan oleh yang kedua. Fakta ini bahkan sebahagian besarnya meneutralkan kelemahan ciri - kelajuan pengecasan yang sangat rendah dari peranti sedemikian, yang sering kali memasukkannya ke dalam kategori peranti isi rumah yang tidak dirancang untuk operasi autonomi jangka panjang.

Pengecas jenis ini sering menjadi universal, bertujuan untuk bekerja dengan pelbagai jenis bateri dari ketiga yang dinyatakan di atas. Ini kerana pengeluar, dalam usaha untuk memberi pengguna pilihan kualiti positif bateri maksimum, menawarkan bateri lithium-ion dan nikel-kadmium dalam set penghantaran. Kehadiran casing yang berasingan membolehkan anda membina litar yang lebih kompleks di dalamnya, yang membolehkan anda menetapkan parameter daya yang diperlukan untuk setiap kes, namun, penyelesaian seperti itu, tentu saja, memerlukan sedikit ruang.

Nadi

Pengecas ini, berbeza dengan dua analog yang dinyatakan di atas, ternyata menjadi yang paling mahal dan yang paling "pintar", dan oleh itu pemutar skru profesional harus dianggap sebagai bidang aplikasi utama mereka. Sesuai dengan unit yang mahal, hampir selalu dirancang untuk bateri dari pelbagai jenis, dan yang paling penting, ia mempunyai kemampuan untuk mengecas dengan sangat cepat, secara harfiah dalam satu jam, untuk meminimumkan kemungkinan waktu henti. Untuk kerja yang cekap dengan bateri nikel-kadmium yang menderita "kesan memori", pengecas seperti itu juga mempunyai fungsi pengosongan yang cepat.

Pada masa yang sama, salah satu kelebihan penting pengecas nadi adalah saiznya yang kecil dengan bekalan kuasa yang cepat. Secara teorinya, adalah mungkin untuk menyusun penyelesaian analog yang serupa dengan ciri-ciri, yang akan lebih murah, namun, dalam hal ini, dimensi pengecas akan hampir setanding dengan dimensi keseluruhan pemutar skru.

Bekalan kuasa DIY untuk pemutar skru

Pengecas standard menggunakan IC tiga saluran. Di atasnya, bergantung pada voltan, sejumlah transistor diletakkan, contohnya, 4 transistor dipasang dalam pengecas 12 volt.
Untuk mengurangkan kesan negatif frekuensi jam, kapasitor dipasang di unit. Mereka adalah jenis impuls atau sementara. Untuk meminimumkan akibat terlalu banyak memuatkan rangkaian elektrik, thyristor digunakan dalam pengecas.

Litar pengisian pemutar skru standard

Ini penting: dalam model yang berlainan, bukan sahaja jumlah transistor yang berlainan dipasang - kapasiti mereka berbeza dengan ketara.

Bekalan kuasa untuk pemutar skru dari lampu penjimatan tenaga
Untuk membuat UPS dari lampu penjimatan tenaga, perlu sedikit menukar choke elektronik yang terdapat di setiap lampu dengan meletakkan jumper, dan kemudian menghubungkannya ke pengubah nadi dan penerus.
Untuk bekalan kuasa kecil (dari 3,7 V hingga 20 watt), anda boleh melakukan tanpa pengubah. Untuk melakukan ini, anda hanya perlu menambahkan beberapa putaran semikonduktor ke litar magnet choke yang terletak di ballast lampu, jika ada tempat untuk ini. Penggulungan boleh dilakukan secara langsung di atas kilang. Untuk ini, lebih baik menggunakan wayar dengan penebat PTFE.

Bekalan kuasa untuk pemutar skru dari pengecas

Salah satu kaedah termurah untuk membuat power bank adalah dengan menggunakan pengecas telefon pintar biasa. Di setiap rumah sekarang terdapat dua atau lebih daripadanya, dan jika anda tidak mempunyai terlalu banyak, anda boleh membelinya dengan harga 50–100 rubel.

Beginilah rupa bahagian pengecasan dari telefon pintar

Mengubah pengisian dilakukan mengikut urutan berikut:

• Dengan konduktor berenamel diameter kecil, tambahkan satu putaran belitan. Selepas itu, hidupkan pengisian dan sambungkan pemutar skru ke bateri. Dengan menggunakan osiloskop, kami mengukur amplitud denyutan dan menentukan voltan yang dibuat oleh satu putaran belitan tambahan.
• Kami menyolder penyambung USB, melepaskan gegelung ujian dan mengetatkan bilangan putaran yang diperlukan sehingga voltan yang diperlukan diperoleh. Penggulungan baru disolder ke kilang satu siri.
• Kami menukar kapasitor standard dan zener diod untuk yang baru sesuai dengan voltan yang diperlukan.

Bekalan kuasa pensuisan DIY untuk pemutar skru

Litar mikro yang sesuai dipilih untuk unit nadi, dan pemasangan dijalankan mengikut urutan berikut:

• Jambatan dioda dan termistor diletakkan di input.
• Dua kapasitor dipasang.
• Pemacu digunakan untuk menyegerakkan operasi gerbang transistor kesan medan.
• Semasa memasang transistor, bebibir tidak litar pintas. Mereka dipasang ke radiator menggunakan mesin basuh penebat dan gasket.
• Diod dipasang pada output.

Bekalan kuasa untuk pemutar skru dari pengubah elektronik

Untuk menyesuaikan pengubah ke pengecas alat anda, ia perlu diubah suai. Untuk melakukan ini, anda perlu menyambungkan kapasitor pada output jambatan penerus. Kapasitans ditentukan seperti berikut - 1 μF per 1 W. Voltan kapasitor mestilah sekurang-kurangnya 400 V. Dalam putus kabel utama, termistor mesti dipasang untuk mengehadkan arus masuk.
Jambatan diod dipasang untuk membetulkan voltan dengan frekuensi 30 kHz. Untuk operasi normal peranti, diperlukan untuk memastikan permulaan yang lancar. Throttle L1 melakukan pekerjaan yang sangat baik dengan ini.