Megvan a jelentése. Előnyük, hogy nagy az elektromos sűrűségük. Ennek eredményeként egy ilyen eszköz beépítésével a csavarhúzó testébe többszörösére növelhetjük a szerszám működési idejét. A nagy teljesítményű lítium akkumulátorok töltőárama, különösen az új módosításoknál, elérheti az 1-2 C-t. Egy ilyen készülék 1 óra alatt újratölthető, anélkül, hogy túllépnénk a gyártó által ajánlott paramétereket, és nem rontana a termék minősége.

Hogyan néznek ki a lítium akkumulátorok?

A legtöbb lítium eszköz prizmás testben van elhelyezve, de néhány modell hengeres. Ezek az akkumulátorok tekercselektródákat és elválasztókat használnak. A test alumíniumból vagy acélból készül. A pozitív pólus a ház fedeléhez megy.

A prizmatikus konfigurációkban az elektródák téglalap alakú lemezek. A biztonság érdekében az akkumulátor egy olyan eszközzel van felszerelve, amely minden folyamat szabályozójaként működik, és kritikus helyzetekben megnyitja az elektromos áramkört. A ház fokozott tömítése megakadályozza az elektrolit kiszivárgását, valamint az oxigén és a nedvesség behatolását.

Milyen óvintézkedéseket kell tenni a lítium akkumulátor károsodásának elkerülése érdekében?

• A technológiai korlátok miatt a lítium akkumulátorok töltési szintje nem haladhatja meg a 4,25-4,35 V-ot. A kisütés nem érheti el a 2,5-2,7-et. Ezt a feltételt az egyes modellek műszaki adatlapja tartalmazza. Ha ezek az értékek túl magasak, károsíthatja a készüléket. Speciális töltés- és kisütésvezérlőket használnak, amelyek a lítiumcella feszültségét a normál határokon belül tartják. A csavarhúzó vezérlővel ellátott lítium akkumulátorra való átalakítása megvédi a készüléket a meghibásodástól.
• A lítium akkumulátorok feszültsége 3,7 V (3,6 V) többszöröse. A Ni-Mh modelleknél ez az érték 1,2 V. Ez a jelenség érthető. lítium eszközökben külön cellában tárolják. A 12 voltos lítium akkumulátort soha nem szerelik össze. A névleges feszültség 11,1 V (három cella sorba kapcsolva) vagy 14,8 V (négy soros cella) lesz. Ezenkívül a lítiumcella feszültségjelzője működés közben teljesen feltöltött 4,25 V-tal, teljesen lemerüléskor pedig 2,5 V-tal változik. A 3S feszültségjelző (3 soros - három soros csatlakozás) megváltozik, ha a készülék 12,6 V-ról működik. V (4,2x3) – 7,5 V (2,5x3). A 4S konfigurációnál ez az érték 16,8 és 10 V között mozog.
• A csavarhúzó 18650-es lítium akkumulátorokra való átalakításához (a termékek túlnyomó többsége pontosan ekkora mérettel rendelkezik) figyelembe kell venni a Ni-Mh cellák méretbeli különbségét. Az 18650-es cella átmérője 18 mm, magassága 65 mm. Nagyon fontos kiszámolni, hogy hány cella fér el a tokban. Emlékeztetni kell arra, hogy egy 11,1 V teljesítményű modellhez háromszoros számú cellára lesz szüksége. 14,8 V teljesítményű modellhez - négy. A vezérlőnek és a patch vezetékeknek is illeszkedniük kell.
• A lítium alapú akkumulátor töltőkészüléke eltér a Ni-Mh módosítások készülékétől.

A cikk megvitatja, hogyan lehet egy csavarhúzót lítiummá alakítani. Megfontolásra kerül a Hitachi csavarhúzó átalakítása. A lítium akkumulátorok hosszú távú szolgáltatást biztosítanak a készüléknek.

A névleges feszültség kiválasztása

Mindenekelőtt döntenie kell a lítium alapú készülék névleges feszültségének kiválasztásáról. A 3S modell (feszültségtartománya 12,6-7,5 V) és a 4S-Li-Ion akkumulátor (16,8-10 V feszültségtartomány) között kell választani.

A második lehetőség előnyei

A második lehetőség alkalmasabb, mert az akkumulátor feszültsége gyorsan csökken a maximumról a minimumra (16,8-ról 14,8 V-ra). Egy villanymotornál, amely szigorúan véve egy csavarhúzó, a 2,8 V túllépése nem kritikus szint.

A legalacsonyabb feszültségjelző a 3S-Li-Ion módosításhoz tartozik. Ez 7,5 V-nak felel meg, ami nem elegendő az elektromos készülék normál működéséhez. Négy konfiguráció felszerelésével növeljük az akkumulátor kapacitását.

Hogyan döntsünk a lítiumcellák kiválasztásáról?

A lítium alapú sejtek kiválasztásához korlátozó tényezőket kell azonosítani. Jelenleg a lítium eszközöket 20-25 A megengedett áramterhelési értékkel gyártják.

Az impulzusáram értékek (rövid, 1-2 másodpercig) elérik a 30-35 A-t. Az akkumulátor konfigurációja nem sérül.

Hány cella fér el a tokban?

Nem lesz lehetséges a 4S2P összeszerelése (négy soros csatlakozás és két párhuzamos). Egy csavarhúzó 18650-es lítium akkumulátorra való átalakítása nyolc cella jelenlétét feltételezi. Hogyan jutnak el négyig? Minden cella a maximális áramterhelést viseli.

Hogyan határozzuk meg a maximális áramerősséget egy csavarhúzóban?

A 12 V-os csavarhúzó lítium akkumulátorokká alakítása magában foglalja a készülék csatlakoztatását egy maximum 30 A áramerősségű laboratóriumi áramforráshoz. A korlátozó szabályozó a maximális értékre van állítva. Miután létrehozta az áramforrás feszültségszintjét a jövőbeli akkumulátor névleges értékéhez közel, elkezdjük simán meghúzni a ravaszt. A csavarhúzó által fogyasztott áram 5 A-re emelkedik. Most élesen meg kell húzni a ravaszt. Ez rövidre zárja az áramkört. Az áramerősség eléri a 20-30 A teljesítményt. Talán a mutatója sokkal magasabb lenne, de az áramforrás teljesítménye nem teszi lehetővé ennek rögzítését. Ez egy rövid távú terhelési áram lesz, amikor élesen megnyomja a csavarhúzó kioldóját. Egy ilyen eszköz bármely modellje hasonlóan reagál.

Ezután rögzítse a csavarhúzó hegyét egy satuval, és figyelje meg, hogy az áramfelvétel mekkora értékkel nő a működési mód során, amikor a csavarhúzó racsnija aktiválódik. Az áramjelző ebben az esetben 10-12 A-re nő.

Így meghatározhatja a terhelőáram értékét. Ebben az esetben ez alapjáraton 5 A, éles indításnál 30 A lesz, maximális terhelésnél pedig 12 A. A gyártónak olyan lítiumcellákat kell kiválasztania, amelyek névleges terhelési árama 10-20 A lesz, és a impulzusáram - 25-30 A.

Hogyan válasszunk vezérlőt?

Tehát a csavarhúzót lítium akkumulátorokká alakítják át. A készülék rendszeres töltése szükséges. A vezérlő kiválasztásakor vegye figyelembe, hogy a készüléknek két paraméternek kell megfelelnie:

• névleges üzemi feszültség jelző;
• névleges üzemi áram.

A feszültséggel minden nagyon világos: ha az akkumulátor 11,1 V, akkor a vezérlőnek ugyanaz a feszültsége lesz.

A „névleges üzemi áram” kifejezés a tábla védelmi kapacitására utal. Így egy 4 A-es vezérlőt 4 A áramerősségre terveztek, és 8 A-nál további terhelés van rajta. Ebben az esetben a védőberendezés működésbe lép. Mindezek a műszaki adatok az egyes vezérlőmódosítások útlevelében szerepelnek. Ebben az esetben az egyik módosítás korlátozó áramjelzője 30 A, a másik pedig 50 A. És mindkét eszköz formálisan alkalmas lesz a működésre. A lítium akkumulátor létrehozásakor méretkorlátozás is van. Ezért olyan vezérlőt kell vásárolnia, amely belefér egy régi akkumulátor testébe.

Szét- és összeszerelés

A csavarhúzó lítium akkumulátorokká alakítása a következő lépéseket tartalmazza:

• A régi akkumulátort öt csavar kicsavarásával kell kinyitni.
• Vegye ki a Ni-Mh akkumulátort a házból. Észrevehető, hogy a csavarhúzó érintkezőcsoportjához kapcsolódó érintkezőbetét az egyik Ni-Mh cella negatív érintkezőjéhez van hegesztve. A hegesztési pontokat olyan szerszámmal kell vágni, amelybe vágókő van beépítve
• Az érintkezőkhöz vezetékeket forrasztanak, amelyek keresztmetszete legalább 2 mm 2 a tápcsatlakozóknál és 0,2 mm 2 a termisztornál. Az érintkezőlapot olvadó ragasztóval ragasztják az akkumulátorházba.
• A belső ellenállásjelző alapján négy cellát választanak ki a mérőn. Az értéknek mind a négy eszköznél azonosnak kell lennie.
• A lítium cellákat forró ragasztóval ragasztják össze, hogy kompaktan helyezkedjenek el a házban.
• A cellák hegesztése ellenálláshegesztőgépen történik nikkelhegesztőszalaggal (keresztmetszete 2x10 mm legyen).

A védőtábla felszerelése

Ez a szakasz megmutatja, milyen könnyű a lítium akkumulátor kialakítása. A Ni-Mh készülék súlya 536 g volt. Az új lítium készülék tömege 199 g, ami elég szembetűnő lesz. Sikerült 337 g-ot nyernünk, ugyanakkor az energiakapacitás növekedése figyelhető meg.

Az akkumulátor a házba van szerelve. Az üregeket a csomagolásból származó puha anyag tölti ki.

Csatlakozás csavarhúzóhoz

• A kioldó éles meghúzása beindítja az aktuális védelmi mechanizmust. A valóságban azonban valószínűleg nem lesz szükség ilyen védelmi módra az eszköz használatakor. Ha nem provokálja kifejezetten a védekezést, a csavarhúzó működése stabil lesz.
• A hegyet egy satuba kell szorítani. Az akkumulátortáp szabadon működteti a racsnit, ami korlátozza a forgási sebesség növekedését.
• A csavarhúzó lemerül A kisülési áram jelzőjének 5 A-nek kell lennie.
• Az akkumulátor a szabványos töltőbe van helyezve. A mért töltőáram 3 A, ami lítiumelemeknél elfogadható. Az LG INR18650HG2 konfigurációnál a maximális töltőáram 4 A lesz, ami a műszaki adatokban van feltüntetve.

Mennyi ideig tart az elemek cseréje?

A csavarhúzó lítium akkumulátorokra átalakítása körülbelül 2 órát vesz igénybe. Ha minden paramétert ellenőriz, akkor ez 4 órát vesz igénybe.

Mindent megtehet saját maga, egy másik személy segítsége nélkül. Az ellenállás-hegesztés és az akkumulátorok kiválasztása azonban nem végezhető speciális felszerelés nélkül.

A vezérlőn kívül hogyan lehet még tesztelni a töltöttségi fokot?

A csavarhúzót lítium akkumulátorok használatára alakították át. A tokba épített szabványos töltő ideális választás. De a vezérlő költsége meglehetősen magas. A készülék ára 30 dollár lesz, ami ugyanannyi, mint magának az akkumulátornak a költsége.

A lítium akkumulátor töltöttségi szintjének útközbeni teszteléséhez, töltő használata nélkül, használhat egy speciális jelzőfényt RC helikopter lipo akkumulátor AKKU hordozható feszültségmérő teszter riasztó 2-6S AOK. A készülék ára nagyon alacsony. Az iMax6 készülékhez hasonló kiegyenlítő és töltő csatlakozóval rendelkezik. A készülék adapterrel csatlakozik az akkumulátorhoz. Ez a feszültségszint-szabályozó eszköz nagyon kényelmes. Kettőtől hat sorba kapcsolt lítium cellától tud mérni, és rendkívül pontosan megadja az egyes elemek összkijelzőjét vagy feszültségét külön-külön is.

Mennyibe kerül egy Ni-Mh lítium készülékre való cseréje?

Milyen pénzügyi költségekkel jár egy csavarhúzó lítium akkumulátorrá alakítása?

Egy ilyen eszköz ára több összetevő költségéből áll:

• a lítium alapú 4S akkumulátor konfiguráció 2200 RUB-ba kerül;
• a töltési és kisütési vezérlő, valamint a kiegyensúlyozó vásárlása 1240 rubelbe kerül;
• a hegesztés és az összeszerelés költsége 800 rubel.

Kiderült, hogy egy barkácsolt lítium akkumulátor ára 4240 rubel.

Összehasonlításképpen vegyünk egy hasonló konfigurációt a gyárilag előállított lítiumból. Például a Makita 194065-3 készüléket csavarhúzóhoz tervezték. Hasonló paraméterekkel rendelkezik. Egy ilyen eszköz ára 6500 rubel. Kiderült, hogy a csavarhúzó lítium akkumulátorokká való átalakítása 2300 rubelt takarít meg.

„Mennyibe kerül a régi nikkel akkumulátorok lítium-ion akkumulátorokra cseréje a csavarhúzómban” – ez az egyik legnépszerűbb kérdés, amelyet vásárlóinktól hallunk.
És valóban, a probléma meglehetősen gyakori. Sokaknak van egy régi akkus csavarhúzójuk (kulcs, fúrókalapács, szúrófűrész, trimmer stb.), amelyben a szabványos akkumulátorok nem működnek, és vagy nincs lehetőség újat vásárolni, mert előfordulhat, hogy megszűnnek, vagy egyszerűen nem Nem akarok pénzt költeni elavult technológiára, de azonnal ki akarom cserélni a Ni-Mh akkumulátorokat Li-Ionra, és gyakran a drága és jó minőségű elektromos szerszámokat szeretnék új életet adni.

Valójában sok oka van ennek a vágynak:
- az első és legfontosabb dolog az, hogy a Li-Ion akkumulátorok elektromos sűrűsége sokkal nagyobb, mint a Ni-Mh akkumulátoroknak.
Egyszerűen fogalmazva, ugyanolyan súly mellett a Li-Ion akkumulátor nagyobb elektromos kapacitással rendelkezik, mint a Ni-Mh akkumulátor. Ennek megfelelően a Li-ion akkumulátorokat a régi házba szerelve sokkal hosszabb üzemidőt kapunk a szerszámnak.

A nagy teljesítményű Li-ion akkumulátorok töltőárama, különösen az új modelleknél, elérheti az 1C - 2C értéket (egyszeres vagy dupla kapacitású).
Azok. egy ilyen akkumulátor 1-0,5 óra alatt feltölthető anélkül, hogy túllépné a gyártó által ajánlott paramétereket, és ennek megfelelően az akkumulátor élettartamának csökkentése nélkül.

De van elég megállító tényező egy ilyen ötlet megvalósításához:
- Technológiai korlátok miatt a Li-ion akkumulátorok nem tölthetők 4,25-4,35 V felett, és nem meríthetők le 2,5-2,7 V alatt (ez az egyes akkumulátorok műszaki adataiban van feltüntetve). Ezen értékek túllépése károsíthatja az akkumulátort, és működésképtelenné teheti. A Li-Ion akkumulátor védelmére speciális töltés-kisütés vezérlőket alkalmaznak, amelyek a Li-Ion cella feszültségét a megengedett határokon belül tartják. Vagyis az akkumulátorokon kívül szükség lesz egy töltés-kisütés vezérlőre is.
- A Li-ion akkumulátorok feszültsége mindig a 3,7 V (3,6 V) többszöröse, míg a Ni-Mh akkumulátoroknál az 1,2 V többszöröse. Ennek oka a névleges feszültség (az a feszültségérték, amely a Li-Ion akkumulátoron kellően hosszú ideig megmarad a kisülési görbe áram-feszültség karakterisztikája közepén) az egyes cellákon. Li-ion akkumulátoroknál ez a feszültség 3,7 V, Ni-Mh akkumulátoroknál 1,2 V. Ezért soha nem fog tudni 12 V-os akkumulátort összeállítani Li-Ion akkumulátorokból. Névlegesen 11,1 V (3 soros) vagy 14,8 V (4 soros) lehet. Ezenkívül a Li-Ion cella feszültsége működés közben teljesen feltöltöttről - 4,25 V -ról teljesen lemerült - 2,5 V-ra változik. Így a 3S (3 soros - 3 soros csatlakozás) akkumulátor feszültsége működés közben 12,6V-ról (4,2x3) 7,5 V-ra (2,5x3) változik. 4S akkumulátorokhoz - 16,8 V-tól 10 V-ig.
- A Li-Ion akkumulátor mérete 18650, és az összes Li-Ion akkumulátor 99 százaléka 18650-es méretű cellákból áll, amelyek mérete eltér a Ni-Mh celláktól. Az 18650-es cella 18 mm átmérőjű és 65 mm magas. Fontos, hogy „becsülje meg”, hány Li-Ion cella fér el az Ön házában. Ugyanakkor meg kell értenie, hogy egy 11,1 V-os akkumulátorhoz számos Li-ion cellára lesz szüksége, amely 3 többszöröse. 14,8 V-os akkumulátor esetén négy. Ebben az esetben maradjon hely a töltés-kisütés vezérlő és a kapcsolóvezetékek elhelyezésére.
- A Li-ion akkumulátorok töltője eltér a Ni-Mh akkumulátorok töltőjétől. Az igazságosság kedvéért meg kell jegyezni, hogy a sok csavarhúzóval együtt szállított töltők univerzális töltők, és NI-Cd, Ni-Mh és Li-ion akkumulátorok töltésére is alkalmasak. Győződjön meg arról, hogy a memóriája rendelkezik ezzel a képességgel.
- Li-ion akkumulátorok költsége. és ez a Ni-Mh akkumulátorokhoz képest jelentősen eltérhet.

Ha a fentiek mindegyike nem riaszt el, akkor vegyen egy példát a Li-Ion akkumulátor gyártási folyamatára a Ni-Mh akkumulátor cseréje érdekében, amelyet egy DEWALT DC840 ütvecsavarkulccsal gyártunk.

Ez az ütvecsavarozó két Ni-Mh újratölthető akkumulátorral van felszerelve, amelyek feszültsége 12 V és kapacitása 2,6 Ah.

Kezdetben döntünk a Li-ion akkumulátor névleges feszültségének kiválasztásáról.

Választhat egy 3S Li-ion akkumulátor 12,6V-7,5V feszültségtartománysal és egy 4S Li-Ion akkumulátor, amelynek feszültségtartománya 16,8V-10V.
A második lehetőségre összpontosítunk, mert:
a) Az akkumulátor feszültsége elég gyorsan csökken a maximumról a névlegesre, pl. 16,8 V-ról 14,8 V-ra, és egy villanymotornál, ami valójában egy csavarkulcs, a 2,8 V-os többlet nem kritikus.
b) A 3S Li-Ion akkumulátor minimális feszültsége 7,5 V, ami rendkívül alacsony az elektromos kéziszerszám normál működéséhez. És a 4S akkumulátor hatékonysága ebben az esetben magasabb lesz, mint a 3S Li-Ion akkumulátoré.
c) 4 db Li-ion cella beépítésével növeljük akkumulátorunk elektromos kapacitását.

Tehát megoldottuk az 1. pontot: 4S (14,8 V) Li-Ion akkumulátort készítünk.

Második. Mi döntünk a Li-ion cellák kiválasztásáról.

Ehhez meg kell határoznunk a korlátozó tényezőket.
Elektromos szerszámokhoz való Li-Ion akkumulátorok gyártása esetén a fő korlátozás a maximális terhelési áram. Jelenleg 20-25A megengedett névleges (hosszú távú) terhelőáramú Li-Ion akkumulátorok vannak. Az impulzus (rövid távú, legfeljebb 1-2 másodperces) terhelési áramértékek elérhetik a 30-35 A-t. Ebben az esetben nem károsítja az akkumulátor szerkezetét.

Egy régi Ni-Mh akkumulátorból akár 6db Li-Ion 18650 cella is kényelmesen elfér a házunkban Ennek megfelelően 4S2P (4 soros csatlakozás és 2 párhuzamos) Li-ion akkut nem tudunk összerakni, amihez 8 cella kell, de bele kell férni. 4 cellába. Természetesen ebben az esetben minden cellának „tartania kell” a maximális terhelési áram egyetlen értékét az elektromos kéziszerszám teljes üzemmódjában.

Meghatározzuk az akkumulátorban folyó maximális áramot az ütőkulcs működése közben.
Az alábbi videón látható, hogy az ütvecsavarozót egy maximum 30A áramerősségű laboratóriumi tápegységhez (PS) csatlakoztattuk. A maximális áramkorlátozó szabályozót a lehető legnagyobb értékre állítjuk. Miután az IP-feszültséget közel állítjuk a jövőbeli akkumulátorunk névleges feszültségéhez, elkezdjük simán meghúzni a ravaszt. Az ütvecsavarozó által fogyasztott áram. 5A-re emelkedik.

Most nagyon élesen meghúzzuk a ravaszt - ezáltal gyakorlatilag „rövidre zárjuk” az áramkört. Az áram impulzusa 20-30A. Talán feljebb repült volna, de az IP ereje nem engedi ezt látni. Meg kell értenie, hogy ez egy rövid távú terhelési áram lesz az ütőkulcs kioldójának nagyon éles meghúzása esetén. És minden csavarhúzó/bármi, amiben villanymotor van, pontosan így fog viselkedni. Ezért is vicces hallani a vásárlók kijelentéseit, miszerint nem működő vezérlők és rossz akkumulátorok vannak, mert ugye, az én csavarhúzóm csak 4A-t fogyaszt - megmértem -, és Samsung 22F akkumulátorokat vettem 2200 mAh kapacitással ( a legolcsóbb 3A) maximum áramerősséggel és egy 8A-es vezérlővel és nekem semmi sem megy... És a védetlen Li-ion akkuk és vezérlők nem cserélhetők/visszaküldhetők. Itt szerintem minden világos... A törvények nem ismerete nem mentesít a felelősség alól...
Most szorítsuk be az ütvecsavarkulcs hegyét egy rögzített satuba, és nézzük meg, mekkora értékkel nő az áramfelvétel működési módokban, ha az ütvekulcsban lévő kilincsmű aktiválódik. Az áramérték 10-12A-re ugrik.

Ebben a szakaszban döntöttünk a terhelési áram értékéről. A mi esetünkben ez lesz: alapjáraton 5A, éles indítással 30A, maximális terhelésnél - 12A. Illetőleg. Li-ion cellákat választunk 10-20A névleges terhelőárammal és 25-30A impulzusárammal.

A Li-ion akkumulátor modellek megfelelőek számunkra (raktáron a cikk írásakor): 18650 2000mAh LG INR18650HD2 3.7V 25A, 18650 2500mAh LG ICR18650HE4 3.7V 20A, 18650 SONY 260TC58mA 260TC58mA 18650 3000 mAh LG INR18650HG2 3, 7V 20A.

A maximális kapacitás érdekében az 18650 3000 mAh-s LG INR18650HG2 3,7 V 20A mellett döntöttünk.

Szabályozó kiválasztása (túlkisülés-túltöltés védőkártya).

A vezérlőnek két paraméternek kell megfelelnie:

Névleges üzemi feszültség (esetünkben 14,8 V)
névleges üzemi áram.

A feszültséggel minden világos: ha az akkumulátor 14,8 V-os, akkor a vezérlőnek 14,8 V-nak kell lennie, ha az akkumulátor 11,1 V-os, akkor a vezérlőt 11,1 V névleges feszültséggel kell kiválasztani.

A "névleges üzemi áram" paraméter határozza meg a védőkártya "áteresztőképességét". Azok. A 4A-es vezérlőt 4A-es áramerősségre tervezték, és 8A-nál túlterhelés elleni védelemmel rendelkezik. A 16A névleges terhelésű vezérlő 30±10A-nél „védelembe kerül”. Mindezek a paraméterek a „Jellemzők” fülön vannak feltüntetve az egyes vezérlőmodelleknél.

Ebben az esetben az egyik vezérlőpéldány korlátozó árama 30 A, egy másik 50 A lehet. És mindkét vezérlő hivatalosan is működőképes lesz. De méretben is korlátozottak vagyunk, ezért a vezérlőt úgy kell megválasztani, hogy egy régi akkumulátorból beleférjen a házadba.

A fent leírt feltételek alapján egy 14,8V-os HCX-D177 típusú akkumulátorhoz 16A névleges üzemi árammal és 30±10A maximális áramküszöbértékkel rendelkező védőlapot választottunk.

Ezért döntöttünk a Li-ion akkumulátorunk összetevőiről. A töltővel nem volt probléma, mivel Ni-Mh és Li-ion akkumulátorokkal egyaránt működni tervezték.

Ráadásul, feltéve, hogy felszerelünk egy töltés-kisütés vezérlőt, biztosítva vagyunk az akkumulátor túltöltése ellen.

Kezdjük a szétszerelési és összeszerelési folyamatot.

5 csavar kicsavarásával kinyitjuk a régi akkumulátort.

Kivesszük a régi Ni-Mh akkumulátort

Látható, hogy az ütőkulcs érintkezőcsoportjával érintkező érintkezőbetét az egyik Ni-Mh cella negatív érintkezésének síkjához van hegesztve.

A hegesztési pontokat egy DREMEL 4000 multifunkciós szerszámmal vágtuk le, vágókővel. Ennek eredményeként az akkumulátorból közvetlen érintkezési csoport marad.

Legalább 2 mm2 keresztmetszetű vezetékeket forrasztunk a tápkapcsokhoz és 0,2 mm2 keresztmetszetű vezetékeket a termisztor érintkezőkhöz való csatlakoztatásához, és az érintkezőt az akkumulátorházba ragasztjuk olvadékragasztóval.

4 db LG INR18650HG2 3000mAh cellát választunk ki belső ellenállás alapján, akkumulátor belső ellenállásmérővel. Értéke az akkumulátorunkban lévő mind a négy akkumulátornál azonos legyen.

Az LG INR18650HG2 Li-Ion celláit forró ragasztóval ragasztjuk fel úgy, hogy a tokban a lehető legkényelmesebb helyet biztosítsuk.

A cellákat ellenálláshegesztő gépen hegesztjük nikkel hegesztőszalaggal, 2x10mm keresztmetszetű.

Szerelje fel a védőlapot.

Ebben a szakaszban már meg tudjuk becsülni, hogy mennyit könnyítettünk akkumulátorunk súlyán.

A régi Ni-Mh akkumulátorok tömege 536 g volt. Az új Li-Ion akkumulátor súlya 199 g. Így a súlygyarapodás 337 gramm, ami működés közben elég észrevehető. Ugyanakkor energiakapacitásunk az eredeti Ni-Mh akkumulátor 31,2 Wh-ról (12 V * 2,6 Ah) 44,4 Wh-ra (14,8 V * 3 Ah) nő.

Helyezze be az akkumulátort a tokba. Az üregeket puha csomagolóanyaggal töltjük ki.

Az akkumulátor készen áll

Csatlakoztatjuk a csavarkulcsunkhoz.

A videó bemutatja, hogy a ravaszt élesen meghúzva a védőtáblánkon lévő áramvédelem aktiválódik. De valós körülmények között ezt a módot valószínűleg nem fogják használni. Ha nem próbálja kifejezetten működésre kényszeríteni a védelmet, az ütvecsavarozó teljesen kiszámíthatóan viselkedik.
A hegyet a satu pofájába szorítjuk. Ahogy az várható volt, az akkumulátor teljesítménye több mint elegendő a racsni aktiválásához, ami korlátozza a torziós erőt.

Elektromos terhelésre kisütjük ütvecsavarozónk Li-ion akkumulátorát. A kisülési áram 5A-re van állítva. A kisülési grafikon az alábbi ábrán látható.

Az akkumulátort a szabványos töltőbe helyezzük. A mért töltőáram 3A volt, ami belefér ezen Li-ion cellák megengedett töltőáram-értékeibe (LG INR18650HG2 esetén a maximális töltőáram 4A, ami a Jellemzők fülön látható).

Időben a Ni-Mh akkumulátorok Li-Ion akkumulátorokra cseréje körülbelül 2 órát vett igénybe (a berendezés összes paraméterének ellenőrzésével - körülbelül 4 óra). Mindezt elvileg önállóan is meg lehet tenni, de az ellenálláshegesztés és az akkumulátorok kiválasztása speciális felszerelés nélkül nem lehetséges.

A Ni-Mh akkumulátor Li-Ionra cseréjének költsége.

Lássuk, mit kapunk költségként:
- 4 db 18650 3000mAh LG INR18650HG2 3,7V 20A Li-ion akkumulátor ára a cikk írásakor 4 x 550 rubel = 2200 rubel
- a töltés-kisütés vezérlő ára HCX-D177 kiegyensúlyozóval 1240 rubel
- a hegesztési és szerelési munkák költsége 800 rubel

Összességében kiderül, hogy egy házi készítésű 14,8V 3Ah Li-ion akkumulátor 4240 rubelbe kerül

Keressünk egy hasonló, gyárilag gyártott Li-Ion akkumulátort más csavarhúzóhoz. A Makita 194065-3 akkumulátor teljesen azonos paraméterekkel rendelkezik.

Az írás idején egy ilyen akkumulátor 5500 rubeltől 6500 rubelig terjedt.

Kiderül, hogy a közvetlen megtakarítás 1300-2300 rubel. És ugyanakkor ne felejtsük el, hogy az általunk készített akkumulátort elvileg lehetetlen megvásárolni!

A Reserve Power cég a Ni-Mh akkumulátorok csavarhúzókról Li-Ionra való átalakításával foglalkozik. A költségeket ugyanúgy kiszámolhatja, mint ahogy fent tettük, azaz az akkumulátorok, a vezérlő és a munka költségét.

A nyújtott szolgáltatásokra 6 hónap a garancia. A garanciát csak akkor vállaljuk, ha a munkát a mi alkatrészeinkkel végezték

PS. Külön köszönet a kísérleti ütvecsavarozó és erkölcsi támogatásért :) a cégnek

Régóta nem volt áttekintés a csavarhúzó lítiummá alakításáról :)
Az áttekintés főként a BMS táblának szól, de linkek lesznek néhány egyéb apróságra is, amelyek a régi csavarhúzóm 18650-es lítium akkumulátorokra való átalakításával kapcsolatosak.
Röviden: kis kidolgozás után veheti ezt a táblát, csavarhúzóban egész jól működik.
PS: sok szöveg, kép spoiler nélkül.

P.S. A felülvizsgálat majdnem egy évforduló az oldalon - a böngésző címsora szerint az 58.000.;)

Mire való ez az egész

Már több éve használok egy építőipari boltban olcsón vásárolt névtelen kétfokozatú 14,4 voltos csavarhúzót. Pontosabban nem csak teljesen névtelen - ennek az építőipari boltnak a márkáját viseli, de nem is valami híreset. Meglepően strapabíró, még nem tört el, és mindent megtesz, amit kérek tőle - fúrja, csavarja meg és csavarja ki, és úgy működik, mint egy csévélő :)


De a natív NiMH akkumulátorok nem akartak olyan sokáig működni. A két komplett közül az egyik végül egy éve, 3 év működés után meghalt, a második mostanában már nem élt, hanem létezett - egy teljes töltés elég volt a csavarhúzó 15-20 perces működéséhez megszakításokkal.
Eleinte kis erőfeszítéssel akartam megcsinálni, és egyszerűen lecserélni a régi dobozokat ugyanazokra az újakra. Ettől az eladótól vettem -
Remekül működtek (igaz, kicsit rosszabbul, mint eredeti társaik) két-három hónapig, utána gyorsan és teljesen kihaltak – teljes töltés után még egy tucat csavar meghúzására sem volt elég. Nem ajánlom, hogy vegyen tőle akkumulátorokat - bár a kapacitás kezdetben megfelelt az ígértnek, nem bírták sokáig.
És rájöttem, hogy még kénytelen leszek kínlódni.

Na de most a lényegről:)

Miután az Ali-t választottam a kínált BMS táblák közül, a méretei és paraméterei alapján a vizsgált lap mellett döntöttem:

• Modell: 548604
• Túltöltési lekapcsolás feszültségnél: 4,28+ 0,05 V (cellánként)
• Helyreállítás túltöltéses leállítás után feszültségnél: 4,095-4,195 V (cellánként)
• Túlkisülési feszültség lekapcsolása: 2,55±0,08 (cellánként)
• Túltöltési leállási késleltetés: 0,1 s
• Hőmérséklet tartomány: -30-80
• Rövidzárlati leállási késleltetés: 100 ms
• Túláram leállási késleltetés: 500 ms
• Cella kiegyenlítő áram: 60mA
• Üzemi áram: 30A
• Maximális áramerősség (védelmi kioldás): 60A
• Rövidzárlatvédelmi működés: öngyógyító terhelés lekapcsolás után
• Méretek: 45x56 mm
• Főbb funkciók: túltöltés védelem, túlkisülés védelem, rövidzárlat védelem, túláram védelem, kiegyensúlyozás.

Úgy tűnik, minden tökéletes a tervezetthez, gondoltam naivan :) Nem, olvasni más BMS-ek véleményét, és ami a legfontosabb - a hozzájuk fűzött megjegyzéseket... De mi jobban szeretjük a saját gereblyéinket, és csak miután rálépünk, tanulunk hogy ennek a gereblyének a szerzősége már régen volt és sokszor le van írva az interneten :)

A tábla összes alkatrésze az egyik oldalon van elhelyezve:

A második oldal üres és fehér maszkkal borított:

A töltés közbeni kiegyensúlyozásért felelős rész:

Ez a rész felelős a cellák túltöltéstől/túlkisüléstől való védelméért, valamint a rövidzárlat elleni általános védelemért is:

Mosfetek:

Szépen van összeszerelve, nincsenek szembetűnő folyasztószerfoltok, a megjelenés egészen tisztességes. A készlet tartalmazott egy csatlakozós farkot, amelyet azonnal bedugtak az alaplapra. A vezetékek hossza ebben a csatlakozóban kb 20-25 cm, sajnos nem készítettem róla egyből képet.

Mit rendeltem még konkrétan ehhez az átalakításhoz:
Elemek -
Nikkel csíkok akkumulátorok forrasztásához: (igen, tudom, hogy lehet huzalokkal forrasztani, de a csíkok kevesebb helyet foglalnak és esztétikusabbak lesznek :)) És kezdetben még kontakthegesztést is szerettem volna összeszerelni (nem csak ehhez az átalakításhoz) , persze), ezért rendeltem meg a csíkokat, de a lustaság győzött és muszáj volt forrasztani.

Miután kiválasztottam egy szabad napot (vagy inkább pofátlanul elküldtem az összes többi dolgot), nekiláttam az újrakezdésnek. Kezdetnek szétszedtem az akkumulátort lemerült kínai akkumulátorokkal, kidobtam az elemeket és gondosan megmértem a benne lévő helyet. Aztán leültem megrajzolni az elemtartót és az áramköri lapot egy 3D szerkesztőben. A táblát is le kellett rajzolnom (részletek nélkül), hogy mindent összeszerelve felpróbáljak. Valami ilyesmi lett belőle:


Az elképzelés szerint a táblát felülről rögzítik, egyik oldalát a hornyokba, a másik oldalát rátéttel rögzítik, maga a tábla középen fekszik egy kiálló síkban, hogy megnyomva ne hajoljon meg. Maga a tartó olyan méretű, hogy szorosan illeszkedik az elemtartó belsejébe, és nem lóg ott.
Először rugós érintkezők készítésén gondolkodtam az akkumulátorokhoz, de elvetettem ezt az ötletet. Nagy áram esetén ez nem a legjobb megoldás, ezért hagytam a tartóban kivágásokat a nikkelcsíkokhoz, amelyekkel az elemeket forrasztják. A vezetékekhez függőleges kivágásokat is hagytam, amelyeknek a kannák közötti csatlakozásoktól a fedélen túlra kell nyúlniuk.
ABS-ből 3D nyomtatóra állítottam kinyomtatni és pár óra múlva minden készen volt :)


Amikor mindent felcsavaroztam, úgy döntöttem, hogy nem bízom a csavarokban, és ezeket az M2.5-ös csavaranyákat beolvasztottam a házba:


itt van -
Remek darab ehhez a felhasználáshoz! Forrasztópákával lassan olvasztják. Hogy a zsákba olvadáskor a műanyag ne pakolódjon be, ebbe az anyába csavartam egy megfelelő hosszúságú csavart, és a jobb hőátadás érdekében egy nagy csepp ónnal forrasztópáka hegyével felmelegítettem a fejét. Az anyák műanyag furatai valamivel kisebbek (0,1-0,2 mm), mint az anya külső sima (középső) részének átmérője. Nagyon szorosan tartanak, a csavarokat tetszés szerint csavarhatja be és csavarhatja ki, és ne szégyellje magát a meghúzó erővel.

A cellánkénti monitorozás és szükség esetén külső kiegyenlítéssel történő töltés érdekében az akkumulátor hátsó falába egy 5 tűs csatlakozó fog kilógni, amihez gyorsan rádobtam egy sálat és elkészítettem. a gépen:




A tartóban van egy platform ehhez a sálhoz.

Ahogy már írtam, az akkukat nikkelcsíkokkal forrasztottam. Sajnos ez a módszer nem mentes a hátrányoktól, és az egyik akkumulátort annyira felháborította ez a kezelés, hogy csak 0,2 voltot hagyott az érintkezőkön. Ki kellett forrasztani és még egyet forrasztani, szerencsére tartalékkal vittem. Különben nem voltak nehézségek. Savval ónozzuk az akkumulátor érintkezőit és a nikkelcsíkokat a kívánt hosszúságra vágva, majd vattával és alkohollal (de használhatunk vizet is) alaposan letöröljük az ónozott és körülötte lévőt, és forrasztjuk. A forrasztópákának erősnek kell lennie, és vagy nagyon gyorsan kell reagálnia a hegy hűtésére, vagy egyszerűen csak masszív heggyel kell rendelkeznie, amely nem hűl le azonnal, ha egy hatalmas vasdarabbal érintkezik.
Nagyon fontos: a forrasztás során és a forrasztott akkumulátorcsomaggal végzett minden további művelet során nagyon ügyelni kell arra, hogy ne zárja rövidre az akkumulátor érintkezőit! Ráadásul a megjegyzésekben jelezve ybxtuj, nagyon tanácsos kisütve forrasztani őket, és teljesen egyetértek vele, így könnyebb lesz a következménye, ha valami rövidre zár. Egy ilyen akkumulátor rövidzárlata, még ha lemerült is, nagy bajokhoz vezethet.
Három közbenső csatlakozáshoz vezetékeket forrasztottam az akkumulátorok között - ezek a BMS kártya csatlakozójához fognak menni a bankok figyeléséhez és a külső csatlakozóhoz. A jövőre nézve szeretném elmondani, hogy egy kis plusz munkát végeztem ezekkel a vezetékekkel - nem lehet a kártya csatlakozójához vezetni, hanem a megfelelő B1, B2 és B3 érintkezőkhöz forrasztani. A táblán lévő tűk a csatlakozó érintkezőihez csatlakoznak.

Egyébként mindenhol szilikon szigetelt vezetékeket használtam - egyáltalán nem reagálnak a hőre és nagyon rugalmasak. Vettem több részt az Ebay-en, de nem emlékszem a pontos linkre... Nagyon szeretem őket, de van egy mínusz - a szilikon szigetelés mechanikailag nem túl erős, és könnyen megsérülhet az éles tárgyakkal.

Felpróbáltam az elemeket és a tartóban lévő táblát - minden kiváló:

Kipróbáltam egy csatlakozós zsebkendőt, Dremellel kivágtam egy lyukat az akkutokba a csatlakozónak... és kihagytam a magasságot és rossz síkból vettem a méretet. Az eredmény egy ilyen tisztességes rés lett:

Most már csak össze kell forrasztani mindent.
A mellékelt farkot felforrasztottam a sálamra, a kívánt hosszúságúra vágva:


Ott is forrasztottam a vezetékeket a kannák közötti csatlakozásokból. Bár, mint már írtam, lehetséges volt forrasztani őket a BMS tábla megfelelő érintkezőihez, van egy kellemetlenség is - az akkumulátorok eltávolításához nem csak a pluszt és a mínuszt kell kiforrasztania a BMS-ből, de még három vezetéket is, de most egyszerűen kihúzhatja a csatlakozót.
Az akkumulátor érintkezőin kellett egy kicsit bütykölni: az eredeti kivitelben az akkumulátorláb belsejében lévő (érintkezőket tartó) műanyag részt egy közvetlenül alatta álló akkumulátor nyomja, de most azon kellett gondolkodnom, hogy ezt az alkatrészt hogyan javíthatom meg. hogy ne legyen szűk. Íme a részlet:


A végén vettem egy szilikondarabot (valamilyen forma kiöntésből megmaradt), levágtam belőle egy nagyjából megfelelő darabot, és azt a részt megnyomva a lábba illesztettem. Ugyanakkor ugyanaz a szilikondarab nyomja a tartót a deszkával, semmi sem lóg.
Minden esetre Kapton szigetelőszalaggal ragasztottam az érintkezőket, és néhány takonycsepp forró ragasztóval megfogtam a vezetékeket, hogy összeszereléskor ne kerüljenek a ház fele közé.

Töltés és kiegyensúlyozás

Az eredeti töltőt a csavarhúzóból hagytam, csak kb 17 voltot ad alapjáraton. Igaz, a töltés hülyeség és nincs benne sem áram-, sem feszültségstabilizálás, csak egy időzítő van, ami a töltés kezdete után kb egy órával kikapcsolja. Az áramkimenet körülbelül 1,7 A, ami bár kicsit túl sok, de elfogadható ezeknél az akkumulátoroknál. De ez addig van, amíg nem fejezem be normálra, az áram és a feszültség stabilizálásával. Mert most a tábla nem hajlandó kiegyensúlyozni az egyik cellát, amely kezdetben 0,2 volttal több volt. A BMS kikapcsolja a töltést, ha ezen a cellán a feszültség eléri a 4,3 voltot, a többinél 4,1 volton belül marad.
Valahol olvastam egy állítást, hogy ez a BMS normálisan csak CV/CC töltéssel egyensúlyoz, amikor a töltés végén fokozatosan csökken az áram. Talán ez igaz, szóval töltési frissítések várnak rám :)
Nem próbáltam teljesen kisütni, de biztos vagyok benne, hogy a kisülés elleni védelem működni fog. A YouTube-on vannak videók a tábla tesztjeivel, minden a várt módon működik.

És most a gereblyéről

Minden bank 3,6 V-ra van töltve, minden készen áll az indulásra. Behelyezem az akkumulátort a csavarhúzóba, meghúzom a ravaszt és... Biztos vagyok benne, hogy most már többen, akik ismerik ezt a gereblyét, azt gondolták, hogy "És a pokolba beindult a csavarhúzó" :) Teljesen igaz, a csavarhúzó kissé megrándult, és ennyi. . Elengedem a ravaszt, újra megnyomom - ugyanaz. Simán megnyomom - indul és gyorsul, de ha kicsit gyorsabban indítod - meghibásodik.
„Hát...” – gondoltam. A kínaiak valószínűleg kínai erősítőket jelöltek meg a specifikációban. Na jó, van egy kiváló vastag nikróm huzalom, most felforrasztok belőle egy darabot a sönt ellenállások tetejére (két 0,004 Ohm van párhuzamosan) és ha nem is boldogság, de legalább némi javulás. a helyzet. Nem volt javulás. Még akkor is, amikor teljesen kiiktattam a shuntot a munkából, egyszerűen az akkumulátor mínuszát forrasztva utána. Vagyis nem arról van szó, hogy nem történt javulás, hanem arról, hogy egyáltalán nem történt változás.
Aztán felmentem az internetre, és rájöttem, hogy ennek a gereblyének nincs szerzői joga – mások már régóta taposták őket. De valahogy nem volt látható a megoldás, kivéve a kardinálist - vegyél egy kifejezetten csavarhúzóhoz alkalmas táblát.

És úgy döntöttem, hogy megpróbálok eljutni a probléma gyökeréhez.

Elvetettem azt a feltevést, hogy a túlterhelés elleni védelem bekapcsolási áramok közben kioldott volna, hiszen a sönt nélkül sem változott semmi.
De mégis megnéztem oszcilloszkóppal egy házi készítésű 0,077 ohmos sönt az akkumulátorok és a tábla között - igen, a PWM látható, éles fogyasztási csúcsok körülbelül 4 kHz-es frekvenciával, 10-15 ms-mal a csúcsok kezdete után, amelyeket a tábla levág. le a terhelésről. De ezek a csúcsok kevesebb, mint 15 ampert mutattak (a söntellenállás alapján), tehát biztosan nem áram túlterhelésről van szó (mint később kiderült, ez nem teljesen igaz). Az 1 Ohmos kerámiaellenállás pedig nem okozott leállást, de az áram is 15 amper volt.
Indításkor lehetőség volt rövid távú lehívásra is a bankoknál, ami kiváltotta a túlterhelés elleni védelmet, és elmentem megnézni, mi történik a bankokon. Nos, igen, ott borzalom történik - a csúcslevétel minden bankon 2,3 volt, de nagyon rövid - kevesebb, mint egy milliszekundum, miközben a kártya azt ígéri, hogy száz milliszekundumot vár, mielőtt bekapcsolja a túlfeszültség elleni védelmet. „A kínaiak kínai ezredmásodperceket jeleztek” – gondoltam, és megnéztem a kannák feszültségszabályozó áramkörét. Kiderült, hogy RC szűrőket tartalmaz, amelyek kisimítják a hirtelen változásokat (R=100 Ohm, C=3,3 uF). Ezek után a szűrők után már a bankokat vezérlő mikroáramkörök bemenetén a lehívás kisebb volt - csak 2,8 voltig. Egyébként itt van az adatlap a konzervvezérlő chipekről ezen a DW01B kártyán -
Az adatlap szerint a túltöltésre adott válaszidő is jelentős - 40-100 ms, ami nem illik a képbe. De oké, nincs mit feltételezni, ezért az RC szűrők ellenállását 100 ohmról 1 kOhm-ra változtatom. Ez radikálisan javította a képet a mikroáramkörök bemenetén, nem volt több 3,2 voltnál kisebb feszültség. De ez egyáltalán nem változtatta meg a csavarhúzó viselkedését - egy kicsit élesebb indítás -, majd kuss.
„Menjünk egy egyszerű logikai mozdulattal”©. Csak ezek a DW01B mikroáramkörök, amelyek minden kisütési paramétert vezérelnek, képesek levágni a terhelést. És megnéztem mind a négy mikroáramkör vezérlőkimenetét oszcilloszkóppal. Mind a négy mikroáramkör nem tesz kísérletet a terhelés leválasztására, amikor a csavarhúzó elindul. És eltűnik a vezérlőfeszültség a mosfet kapukról. Vagy a misztika, vagy a kínaiak elcsavartak valamit egy egyszerű áramkörben, aminek a mikroáramkörök és a mosfetek között kellene lennie.
És elkezdtem a tábla ezen részét visszafejteni. Káromkodással és a mikroszkóptól a számítógépig rohanással.

Íme, mire jutottunk:


A zöld téglalapban maguk az elemek vannak. Kék színben - a védelmi chipek kimeneteinek gombjai, szintén semmi érdekes, normál helyzetben az R2, R10 kimenetei egyszerűen „a levegőben lógnak”. A legérdekesebb rész a vörös téren van, ahol, mint kiderült, ott turkált a kutya. A mosfeteket egyenként rajzoltam meg az egyszerűség kedvéért, a bal oldali a terhelésre való kisütésért, a jobb a töltésért felel.
Ha jól értem, a leállás oka az R6 ellenállásban van. Rajta keresztül az áram túlterhelés elleni „vas” védelmet a mosfet feszültségesése miatt szervezik meg. Sőt, ez a védelem kioldóként működik - amint a VT1 bázisán lévő feszültség növekedni kezd, elkezdi csökkenteni a feszültséget a VT4 kapuján, ahonnan elkezdi csökkenteni a vezetőképességet, a rajta lévő feszültségesés nő, ami a VT1 bázisánál még nagyobb feszültségnövekedéshez és egy lavinaszerű folyamathoz vezet, ami a VT1 teljes kinyílásához és ennek megfelelően a VT4 bezárásához vezet. Miért történik ez egy csavarhúzó indításakor, amikor az áramcsúcsok még a 15A-t sem érik el, miközben az állandó 15A terhelés működik - nem tudom. Talán itt az áramköri elemek kapacitása vagy a terhelés induktivitása játszik szerepet.
Az ellenőrzés érdekében először szimuláltam az áramkör ezen részét:


És ezt kaptam a munkájának eredményeiből:


Az X tengely az idő ezredmásodpercben, az Y tengely a feszültség voltban.
Az alsó grafikonon - a terhelés be van kapcsolva (nem kell megnézni az Y számokat, azok tetszőlegesek, csak felfelé - a terhelés be van kapcsolva, le - ki). A terhelés 1 ohm ellenállású.
A felső grafikonon a piros a terhelési áram, a kék pedig a mosfet kapu feszültsége. Amint láthatja, a kapufeszültség (kék) minden terhelési áram impulzusával csökken, és végül nullára csökken, ami azt jelenti, hogy a terhelés kikapcsol. És akkor sem áll helyre, ha a terhelés abbahagyja, hogy megpróbál valamit fogyasztani (2 ezredmásodperc után). És bár itt más, eltérő paraméterekkel rendelkező mosfeteket használnak, a kép ugyanaz, mint a BMS táblán - kísérlet az indításra és a leállításra ezredmásodpercek alatt.
Nos, vegyük ezt munkahipotézisnek, és új ismeretekkel felvértezve próbáljunk meg rágódni a kínai tudomány ezen darabján :)
Itt két lehetőség van:
1. Helyezzen párhuzamosan egy kis kondenzátort az R1 ellenállással, ez:


A kondenzátor 0,1 uF, a szimuláció szerint még ennél is kevesebb, 1 nf-ig lehetséges.
A szimuláció eredménye ebben a verzióban:


2. Teljesen távolítsa el az R6 ellenállást:


Az opció szimulációjának eredménye:

Mindkét lehetőséget kipróbáltam - mindkettő működik. A második lehetőségnél a csavarhúzó semmilyen körülmények között nem kapcsol ki - elindul, a forgás blokkolva van - elfordul (vagy minden erejével próbálkozik). De valahogy nem teljesen békés kikapcsolt védelem mellett élni, bár a mikroáramkörökön még mindig van védelem a rövidzárlat ellen.
Az első opcióval a csavarhúzó magabiztosan indul bármilyen nyomással. A leállást csak akkor tudtam elérni, amikor blokkolt tokmány mellett második fordulatszámon (fúráshoz megnövelve) elindítottam. De még ilyenkor is elég erősen rángat, mielőtt kikapcsol. Első sebességnél nem tudtam kikapcsolni. Ezt a lehetőséget meghagytam magamnak, teljesen elégedett vagyok vele.

Még az alkatrészek számára is vannak üres helyek a táblán, és úgy tűnik, hogy az egyiket kifejezetten ehhez a kondenzátorhoz tervezték. SMD 0603 méretre tervezték, ezért ide forrasztottam 0,1 uF-ot (pirossal bekarikáztam):

EREDMÉNY

A tábla teljesen megfelelt az elvárásoknak, bár meglepetés volt :)
Nem látom értelmét az előnyök és hátrányok leírásának, minden a paramétereiben van, csak egy előnyt emelek ki: egy teljesen kisebb módosítással teljesen működőképessé varázsolják ezt a táblát csavarhúzókkal :)

PS: a fenébe is, kevesebb időbe telt a csavarhúzó átépítése, mint amennyi az értékelés megírása :)
ZZY: talán a teljesítményben és analóg áramkörökben tapasztaltabb bajtársaim kijavítanak valamit, én magam is digitális és analóg ember vagyok a tetőn keresztül :)

+284 vásárlást tervezek Add hozzá a kedvencekhez Tetszett az értékelés +359 +726

Az ipar már régóta gyárt csavarhúzókat, és sok embernek van régebbi modellje nikkel-kadmium és nikkel-metálhidrid akkumulátorral. A csavarhúzó lítiummá alakítása javítja az eszköz teljesítményjellemzőit anélkül, hogy új szerszámot vásárolna. Most sok cég kínál szolgáltatásokat csavarhúzó-akkumulátorok átalakítására, de ezt saját maga is megteheti.

A lítium-ion akkumulátorok előnyei

A nikkel-kadmium akkumulátorok alacsony árúak, sok töltési ciklust kibírnak, és nem félnek az alacsony hőmérséklettől. De az akkumulátor kapacitása csökken, ha a teljes lemerülés előtt tölti fel (memóriaeffektus).

A lítium-ion akkumulátorok a következő előnyökkel rendelkeznek:

• nagy kapacitás, amely biztosítja a csavarhúzó hosszabb működési idejét;
• kisebb méret és súly;
• Használaton kívül is jól tartja a töltést.

A csavarhúzó lítium akkumulátora azonban nem bírja jól a teljes kisütést, ezért az ilyen akkumulátorokon lévő gyári szerszámok további áramköri lapokkal vannak felszerelve, amelyek megvédik az akkumulátort a túlmelegedéstől, rövidzárlattól és túltöltéstől, hogy elkerüljék a robbanást vagy a teljes kisülést. Ha a mikroáramkört közvetlenül az akkumulátorba helyezik, az áramkör megnyílik, ha a nem használt akkumulátor a szerszámtól külön van elhelyezve.

Nehézségek az átdolgozás során

A Li-Ion akkumulátoroknak objektív hátrányai vannak, például gyenge teljesítmény alacsony hőmérsékleten. Ezenkívül a csavarhúzó 18650-es lítium akkumulátorokra való átalakításakor számos nehézségbe ütközhet:

1. Az 18650 szabvány azt jelenti, hogy egy akkumulátorcella átmérője 18 mm, hossza pedig 65 mm. Ezek a méretek nem esnek egybe a csavarhúzóba korábban beszerelt nikkel-kadmium vagy nikkel-fém-hidrid elemek méreteivel. Az akkumulátorok cseréjéhez szabványos akkumulátortokba kell helyezni őket, valamint be kell szerelni egy védő mikroáramkört és a csatlakozó vezetékeket;
2. A lítium cellák kimeneti feszültsége 3,6 V, a nikkel-kadmium celláké pedig 1,2 V. Tegyük fel, hogy egy régi akkumulátor névleges feszültsége 12 V. A Li-Ion cellák sorba kapcsolásakor ilyen feszültség nem biztosítható. Az ion akkumulátor töltési-kisütési ciklusai során fellépő feszültségingadozások köre is változik. Ennek megfelelően előfordulhat, hogy az átalakított akkumulátorok nem kompatibilisek a csavarhúzóval;
3. Az ion akkumulátorok működésük sajátosságaiban különböznek. Nem viselik el a 4,2 V-nál nagyobb túltöltést és a 2,7 V-nál kisebb kisülési feszültséget, amíg meghibásodnak. Ezért az akkumulátor átépítésekor egy védőlapot kell a csavarhúzóba helyezni;
4. Előfordulhat, hogy a meglévő töltő nem használható Li-Ion akkumulátorral rendelkező csavarhúzóhoz. Ezenkívül újra kell készítenie vagy vásárolnia kell egy másikat.

Fontos! Ha egy fúró vagy csavarhúzó olcsó és nem túl jó minőségű, akkor jobb, ha nem alakítja át. Ez többe kerülhet, mint magának az eszköznek a költsége.

Akkumulátor kiválasztása

A csavarhúzók gyakran 12 V-os elemeket használnak. A Li-Ion akkumulátor csavarhúzóhoz való kiválasztásakor figyelembe veendő tényezők:

1. Az ilyen műszerek nagy kisülési áramértékekkel rendelkező elemeket használnak;
2. Az elem kapacitása sok esetben fordított arányban áll a kisülési árammal, így nem választható ki pusztán kapacitás alapján. A fő mutató az áram. A csavarhúzó üzemi áramának értéke a szerszám útlevelében található. Általában 15-30-40 A;
3. Csavarhúzó akkumulátorának Li-Ion 18650-re történő cseréjekor nem ajánlott eltérő kapacitású cellák használata;
4. Néha vannak tippek a lítium akkumulátor használatához egy régi laptopból. Ez abszolút elfogadhatatlan. Sokkal alacsonyabb kisülési áramra tervezték, és nem megfelelő műszaki jellemzőkkel rendelkeznek;
5. Az elemek számát a hozzávetőleges arány alapján számítják ki - 1 Li-Ion és 3 Ni-Cd. 12 V-os akkumulátor esetén 10 régi dobozt ki kell cserélni 3 újjal. A feszültségszint kissé csökken, de ha 4 elemet szerelnek be, a megnövekedett feszültség lerövidíti a motor élettartamát.

Fontos!Összeszerelés előtt az összes elemet teljesen fel kell tölteni a kiegyenlítéshez.

Az akkumulátorház szétszerelése

A házat gyakran önmetsző csavarokkal szerelik össze, a többi opciót reteszekkel vagy ragasztóval szerelik össze. A ragasztott blokkot a legnehezebb szétszedni, speciális műanyag fejű kalapácsot kell használni, hogy ne sértse meg a testrészeket. Belülről mindent eltávolítanak. Szerszámhoz vagy töltőhöz való csatlakoztatáshoz csak az érintkezőlemezeket vagy a teljes kapocsszerelvényt használhatja fel újra.

Akkumulátorcellák csatlakoztatása

ÖsszetettLi– Ionakkumulátorok csavarhúzóhoztöbbféle módon hajtják végre:

1. Speciális kazetták használata. A módszer gyors, de az érintkezők nagy átmeneti ellenállással rendelkeznek, és viszonylag nagy áramok hatására gyorsan tönkretehetők;
2. Forrasztás. Alkalmas módszer azok számára, akik ismerik a forrasztást, mivel bizonyos képességekkel kell rendelkeznie. A forrasztást gyorsan kell elvégezni, mert a forrasztás gyorsan lehűl, és a hosszan tartó melegítés károsíthatja az akkumulátort;
3. Ponthegesztés. A preferált módszer. Nem mindenkinek van hegesztőgépe, ilyen szolgáltatásokat szakemberek tudnak biztosítani.

Fontos! Az elemeket sorba kell kötni, majd hozzáadódik az akkumulátor feszültsége, de a kapacitás nem változik.

A második szakaszban a vezetékeket az összeszerelt akkumulátor érintkezőihez és a védőlaphoz forrasztják a csatlakozási rajz szerint. Az 1,5 mm² keresztmetszeti területű vezetékek az akkumulátor érintkezőihez vannak forrasztva az áramkörök számára. Más áramkörökhöz vékonyabb vezetékeket is használhat - 0,75 mm²;

Ezután egy darab hőre zsugorodó csövet helyeznek az akkumulátorra, de ez nem szükséges. A védő mikroáramkört hőre zsugorodva is helyezheti, hogy elszigetelje az akkumulátorokkal való érintkezéstől, különben az éles forrasztási kiemelkedések károsíthatják az elem héját és rövidzárlatot okozhatnak.

Az akkumulátor további cseréje a következő lépésekből áll:

1. A szétszerelt testrészeket jól megtisztítják;
2. Mivel az új akkumulátorcellák méretei kisebbek lesznek, biztonságosan rögzíteni kell őket: a ház belső falához ragasztani Moment ragasztóval vagy tömítőanyaggal;
3. A pozitív és negatív vezetékeket a régi sorkapocsra forrasztják, az eredeti helyére helyezik a házban és rögzítik. A védőtábla le van rakva, az akkumulátorcsomag részei össze vannak kötve. Ha korábban ragasztották, akkor a „Moment” ismét használatos.

A csavarhúzó lítium-ion akkumulátora nem fog megfelelően működni a BMS védőtábla nélkül. Az eladott példányok eltérő paraméterekkel rendelkeznek. A BMS 3S jelölés például feltételezi, hogy a táblát 3 elemre tervezték.

Amire figyelni kell a megfelelő mikroáramkör kiválasztásához:

1. Kiegyensúlyozás jelenléte az elemek egyenletes töltésének biztosítása érdekében. Ha van, a műszaki adatok leírásában szerepelnie kell a kiegyenlítő áram értékének;
2. Az üzemi áram maximális értéke, amely hosszú ideig ellenáll. Átlagosan 20-30 A-re kell összpontosítania. De ez a csavarhúzó teljesítményétől függ. A kis teljesítményűekhez 20 A, a nagy teljesítményűekhez - 30 A-tól;
3. Feszültség, amelynél az akkumulátorok túltöltéskor kikapcsolnak (kb. 4,3 V);
4. A feszültség, amelyen a csavarhúzó kikapcsol. Ezt az értéket az akkumulátorcella műszaki paraméterei alapján kell kiválasztani (minimális feszültség - körülbelül 2,6 V);
5. Túlterhelés elleni védelmi áram;
6. A tranzisztor elemek ellenállása (válassza ki a minimális értéket).

Fontos! A túlterhelés során fellépő kioldóáram nagysága nem nagyon fontos. Ez az érték az üzemi terhelési áramhoz igazodik. Rövid távú túlterhelés esetén, még akkor is, ha a szerszám kikapcsolt, el kell engedni az indítógombot, és akkor folytathatja a munkát.

Az, hogy a vezérlő rendelkezik-e automatikus indítás funkcióval, a műszaki adatokban található „Automatikus helyreállítás” bejegyzés alapján határozható meg. Ha nincs ilyen funkció, akkor a csavarhúzó újraindításához a védelem kioldása után ki kell venni az akkumulátort és csatlakoztatni kell a töltőhöz.

Töltő

A csavarhúzó lítium-ion akkumulátora nem tölthető hagyományos tápegységre csatlakoztatva. Ehhez töltőt használnak. A tápegység egyszerűen stabil töltési feszültséget állít elő meghatározott határokon belül. A töltőben pedig a töltőáram a meghatározó paraméter, ami befolyásolja a feszültségszintet. Jelentése korlátozott. A töltőáramkör olyan csomópontokat tartalmaz, amelyek felelősek a töltési folyamat leállításáért és egyéb védelmi funkciókért, például hibás polaritás esetén történő leállításért.

A legegyszerűbb töltő egy olyan tápegység, amelynek ellenállása az áramkörben van a töltőáram csökkentésére. Néha olyan időzítőt is csatlakoztatnak, amely egy meghatározott idő elteltével kapcsol be. Mindezek a lehetőségek nem kedveznek a hosszú akkumulátor-élettartamnak.

Töltési módokLI Ionelemek csavarhúzóhoz:

1. Gyári töltővel. Gyakran új akkumulátor töltésére is alkalmas;
2. A töltőáramkör átdolgozása, további áramköri elemek beépítésével;
3. Kész memória vásárlása. Jó lehetőség az IMax.

Tegyük fel, hogy van egy régi Makita DC9710-es töltő 12 V-os Ni-Cd akkumulátor töltésére, aminek a folyamat végét jelző zöld LED-es jelzés van. A BMS-kártya jelenléte lehetővé teszi a töltés leállítását, ha eléri az elemenkénti meghatározott feszültséghatárokat. A zöld LED nem világít, de a piros egyszerűen kialszik. A töltés befejeződött.

A Makita DC1414 T töltőt 7,2-14,4 V-os akkumulátorok széles tartományának töltésére tervezték. Ha a töltés végén a védőleállás aktiválódik, a jelzés nem működik megfelelően. A piros és zöld lámpa villog, ami egyben a töltés végét is jelzi.

A csavarhúzó akkumulátorok lítium-ionra cseréjének költsége a szerszám teljesítményétől, a töltő vásárlásának szükségességétől stb. De ha a fúró/csavarozó jó működőképes állapotban van, és a töltő nem igényel jelentős változtatást vagy cserét, akkor néhány ezer rubelért kaphat egy továbbfejlesztett elektromos szerszámot, megnövelt akkumulátor-élettartammal.

Videó

Sok kézművesnek van akkus csavarhúzója a szolgálatában. Idővel az akkumulátor lemerül, és egyre kevésbé tartja a töltést. Az akkumulátor kopása nagymértékben befolyásolja az akkumulátor élettartamát. Az állandó töltés nem segít. Ebben a helyzetben segít az akkumulátor „újracsomagolása” ugyanazokkal az elemekkel. A csavarhúzó akkumulátorok leggyakrabban használt elemei az „SC” méretű elemek. De a mester legértékesebb dolga az, hogy saját kezűleg javítja meg a dolgokat.
Csináljunk újra egy csavarhúzót 14,4 voltos akkumulátorral. A csavarhúzók gyakran használnak motort a tápfeszültség széles tartományához. Tehát ebben az esetben csak három 18650 formátumú Li-ion cellát használhat. Nem fogok vezérlőkártyát használni. Az elemek kisülése működés közben látható lesz. Amint például az önmetsző csavar nem húzódik meg, itt az ideje, hogy feltöltse.

Csavarhúzó átalakítása Li-ionra BMS kártya nélkül

Először is szedjük szét az akkumulátorunkat. 12 elem található benne. 10 darab egy sorban és 2 darab a második sorban. A második elemsorhoz egy érintkezőcsoport van hegesztve. Néhány elemet meghagyunk egy kapcsolattartó csoportnak, a többit pedig megsemmisítjük.

Most meg kell forrasztania a vezetékeket a további munkához. Az érintkezőkről kiderült, hogy nem ónozható anyagból készültek, ezért a vezetékeket az elemekhez forrasztottuk. Mínusz az elem törzséhez, plusz pedig közvetlenül a pozitív folthoz. A régi elemek támaszként működnek, és nem vesznek részt a munkában.

18650 formátumú lítium-ion akkumulátorokat használok. A módosításhoz erősáramú elemek szükségesek. Az elemeimet Sanyóból hőzsugorítóra "cseréltem", a régi elég kopott volt. Megnéztem az Imax maradék kapacitást.
Sorba kapcsoljuk az akkumulátorokat és forrasztjuk a fejelemeket. Az akkumulátor majdnem készen áll.

Most gondoskodjunk a kényelmes töltésről. Telepítenie kell egy négypólusú csatlakozót. Egy régi alaplap csatlakozóját használtam a szükséges számú tűhöz. A párosító részt egy régi számítógépes tápról szedtem.

Vágjon egy lyukat a csatlakozó számára. Töltse fel a csatlakozót epoxi ragasztóval vagy szuper ragasztóval szódával. A vezetékeket is forrasztjuk.

Forrassza a vezetékeket az elemekhez. Vezesse be a csatlakozó első érintkezőjétől az akkumulátor pozitívig. Egy vezeték a csatlakozó második érintkezőjétől a második elem pluszpontjáig, amely egyben az első elem mínusza is, és így tovább. Mivel "okos" töltővel fogok tölteni, kiegyenlítő vezetéket kell készítenem.

A töltőhöz való csatlakozáshoz a számítógép tápegységének vezetékét fogom használni. A vezeték, amelyen keresztül a hajlékonylemez-meghajtó tápellátást kapott. A csatlakozóról levágtuk az összes kulcsot és tökéletesen illeszkedik a töltőbe. Könnyen kiforrasztódik. Piros vezeték az akkumulátor csatlakozójának első érintkezőjéhez. Fekete vezeték az akkumulátor csatlakozó második érintkezőjéhez stb.