Переделка шуруповерта на Li-Ion аккумуляторы и в сетевой своими руками

Оживляем шуруповерт. Все для переделки шуруповерта на 18650 литий-ионные аккумуляторы

Аккумулятор шуруповерта рано или поздно «устанет» и его необходимо будет менять. Купить новый аккумулятор оправданно в ситуации когда инструмент стоит копейки. Но если у вас что-то более-менее приличное, или аккумулятор старый на Ni-CD, то однозначно имеет смысл поменять севшие 18650 аккумуляторы на новые или полностью перевести шуруповертс никеля на литиевые.

Безусловно, как и в любом деле, тут есть свои нюансы, но если ваши руки хотя бы минимально прямые, то самостоятельно переделать шуруповерт на литий совсем несложно. Нужно лишь знать что купить для переделки и понимать базовые нюансы процесса. А уж купить на алиэкспресс все для перевода шуруповерт на литий — элементарно.

Почему 18650 Li-ion? Преимущества литиевых аккумуляторов очевидны:

  • большая плотность энергии на единицу массы
  • низкий саморазряд
  • фактически отсутствует эффект памяти
  • доступность и цена

Кстати, если вы любите читать, то есть вариант отлично сэкономить! Книжный сервис ЛИТРЕС, крупнейший в России и странах СНГ дает четвертую книгу в подарок при покупке трех. Лично я именно там и покупаю книги уже порядка 5 лет. Ценник и без того доступный, а с таким бонусом выходит совсем небольшим. Есть удобное приложение для чтения и прослушивания книг. По ссылке выше — одна из моих подборок, в которой есть жирный обновляемый промокод.

Переделка аккумулятора шуруповерта. Что нужно знать:

1) Для шуруповерта нужны высокотоковые 18650 аккумуляторы (идеально — Sony/Murata VTC5, VTC5A, VTC6. Допустимо — Samsung 25R), либо менее высокотоковые аккумуляторы, соединенные в параллель (если позволяет место).

2) Категорически нельзя использовать старые ноутбучные аккумуляторы и просто разные аккумуляторы. Все 18650 аккумуляторы в сборке должны иметь минимальный разбег емкости и прочих характеристик. Безусловно, купить высокотоковый 18650 аккумулятор на алиэкспресс — самое простое решение. Только заранее учитывайте что название модели не будет иметь никакого отношения к ячейке внутри. 4 аккумулятора, купленные одним лотом у одного продавца могут существенно отличаться по емкости и внутреннему сопротивлению. Хотя ниже по ссылке будет неплохой вариант для тех, кто не хочет паять.

Идеальный вариант – купить 18650 у проверенного продавца на том же avito, или заказать 18650 на nkon В последнем случае придется заплатить 10 евро за доставку, но аккумуляторы будут 100% оригинальные и намного дешевле покупки на месте (что сведет оплату доставки в ноль). Лично я много лет беру аккумуляторы именно в этом магазине.

Я делал статью о том как выбрать 18650 литий-ионный аккумулятор, если интересно — читаем ее тут

3) Подключение аккумуляторов к BMS плате производится строго последовательно: вначале 0 В затем 4,2 В, 8,4 В, 12,6 В, 16,8 В. При нарушении BMS работать не будет!

4) 18650 аккумуляторы в сборке должны быть заряжены одинаково. Лучше всего зарядить каждый аккумулятор отдельно и затем собрать в сборку.

5) Как посчитать сколько нужно 18650 литиевых аккумуляторов вместо никелевых? В целом, расчет такой:
2-3 NiCd = 1 литиевый, 5-6-7 NiCd = 2 литиевых, 8-9-10 NiCd = 3 литиевых, 11-12-13 NiCd = 4 литиевых

6) Литиевые аккумуляторы очень боятся перегрева. Идеальный вариант — точечная сварка. Пайка тоже вполне работает. Как паять 18650? Самое главное — вам нужно максимально большое жало. Свести время контакта жала и 18650 аккумулятора к минимуму и не перегреть последний. В остальном процесс не отличается от любой другой пайке. Лучше всего набить руку на тех старых аккумуляторах, которые вы будете заменять.

BMS-плата

BMS (Battery Management System) – система управления батареей. BMS-плата исключительно важна при переделке шуруповерта на литий. Зачем она нужна и как она работает? Она контролирует заряд и разряд, предотвращая переразряд и перезаряд аккумулятора шуруповерта, в нее встроен «балансир», который заряжает отдельно каждый Li-Ion аккумулятор в сборке. Последнее крайне важно! Бывают BMS без балансира! 3S — 12v, 4s — 14v, 5s — 18v Чтобы выбрать BMS плату, надо учитывать что минимальный ток должен быть 30А, иначе она будет уходить в защиту.

Вариант BMS-платы по ссылке на 2-3 доллара дороже каких-то базовых версий, но вы получаете 100А вместо 30А или 40А. На мой взгляд, по функционалу это лучшая БМС-плата с алиэкспресс и заслуживает этой символической переплаты.

Как сделать из аккумуляторного шуруповерта сетевой

Аккумуляторный электроинструмент вытеснил обычный сетевой даже из тех ниш, где это еще несколько лет назад казалось невозможным. Удобные, легкие, мобильные, но вместе с тем мощные и производительные дрели, циркулярные пилы, электрорубанки, и, конечно, шуруповерты с развитием технологий и появлением новых АКБ прочно заняли свое место в инструментарии домашнего мастера и на производстве. Но в некоторых случаях требуется обратный ход – переделка батарейных приборов на питание от бытового напряжения 220 вольт. Как сделать шуруповерт с запиткой от сети и что для этого потребуется приобрести – обо всем этом далее.

Зачем нужна переделка

Основная причина переделки переносного аккумуляторного шуруповерта в сетевой в том, что ресурс механической части электроинструмента намного выше, чем ресурс АКБ. Когда батарея (или комплект аккумуляторов) окончательно выходят из строя, шуруповерт может работать еще долго, но купить новые АКБ по разным причинам бывает затруднительно. Например, такая модель уже не выпускается, а подобрать батарею того же форм-фактора невозможно – единого установочного стандарта для разных производителей нет. Также АКБ могут потеряться, выйти из строя раньше времени из-за неаккуратного обращения и т.д.

Читайте также:
Мышеловка, своими руками сделанная из ведра

Если батареи еще работоспособны, но уже плохо держат заряд, работа превращается в мучение. А иногда в стационарных условиях удобнее подключить инструмент к электросети, чем тратить время на заряжание АКБ. Во всех этих случаях жизнь шуруповерта можно продлить, переделав его на питание от напряжения 220 в. Выполнить это можно своими руками.

Какой выбрать источник питания

Первый вопрос, который возникает при переводе аккумуляторного электроинструмента на сетевое электроснабжение – от чего запитать электропривод. Для выбора блока питания для шуруповерта надо задаться следующими исходными данными:

  • напряжение питания (зависит от модели электроинструмента, в большинстве случаев от 12 до 18 v);
  • ток холостого хода – 1..2 А;
  • потребляемый ток в среднем режиме (сверление легких материалов, выворачивание метизов, вворачивание саморезов в нетвердые материалы) – 3..6 А;
  • потребляемый ток в максимальном режиме (сверление твердых материалов, вворачивание метизов без ограничения вращающего момента до полной остановки вала) – до 12 А.

Также источник питающего напряжения должен выдерживать кратковременный пусковой ток электродвигателя, который может составлять 2..5 крат тока холостого хода.

Тип шуруповерта Напряжение питания, В Тип аккумулятора Наибольший вращающий момент, Н*м
DEKO 12V DKCD12FU 12 Li-Ion 28
BOSCH GSR 120-LI 12 Li-Ion 30
Megamaster 144Li 14,4 Li-Ion 20
Edon AD-18C 18 Li-Ion 28
DEKO 20V DKCD20FU 20 Li-Ion 42

По мощности

Шуруповерт должен создавать высокий вращающий момент, поэтому он потребляет достаточно большую мощность (даже с учетом относительно высокого КПД), но не обязательно задаваться максимумом. Для определения потребной мощности надо ориентироваться на те режимы, в которых обычно эксплуатируется электроинструмент. Если шуруповерт не применяется при максимальной нагрузке, можно выбирать мощность источника питания 60-70 ватт. Если электроинструмент должен отдавать все, заложенное в него при разработке, то может потребоваться источник питающего напряжения 200 ватт и выше.

По типу (импульсный или трансформаторный)

Для эксплуатации шуруповерта желателен стабилизированный блок питания. У такого источника напряжение под нагрузкой практически не падает. Соответственно, даже при большой нагрузке электроинструмент может выдать наибольший вращающий момент. И здесь импульсные источники вне конкуренции. Потому что у обычного трансформаторного источника напряжения даже в среднем режиме потери мощности достигают 10-15 ватт. Эту мощность надо как-то рассеивать, не перегревая регулирующие транзисторы. Для этого понадобится большой и громоздкий радиатор. Также в состав такого источника входят тяжелый трансформатор, мощные диоды на радиаторах и большой сглаживающий конденсатор. Для 200 ватт такой блок питания будет иметь совсем не мобильные габариты и вес.

Можно приобрести универсальный источник питания. Существуют блоки, специально разработанные для сетевого питания шуруповертов. Принципиально они практически не различаются, но специализированные источники имеют номинал напряжения соответствующий стандартным номиналам электроинструмента, и ток, достаточный для эксплуатации в наиболее жестких режимах.

Еще вариант – переделка импульсного блока питания от стационарного компьютера. С него можно снять достаточный ток для работы шуруповерта, но блок надо переделать под нужное напряжение. Такие переделки схемы БП требуют определенной квалификации, и зависят от исполнения источника питания. Описания процесса для блоков, построенных на разных микросхемах, можно найти в глобальной сети.

Для электроинструмента, питающегося от 18- или 20-вольтовых АКБ, можно применить источники питания на 19 вольт от ноутбуков. Но они рассчитаны на ток в 3..6 А, поэтому использовать его можно не на максимальных режимах – либо сработает самовосстанавливающийся предохранитель или тепловая защита, либо источник выйдет из строя.

В интернете можно найти рекомендации в качестве блока питания использовать штатное зарядное устройство для шуруповерта. Эта идея неудачная. Зарядное устройство рассчитано на зарядку аккумулятора относительно небольшим током в течение длительного времени. Потом заряженный аккумулятор должен отдать свою энергию достаточно быстро. Токи при этом велики. Поэтому ЗУ от электроинструмента в лучшем случае обеспечит холостой ход шуруповерта.

Но стабилизация не всегда обязательна – ведь напряжение штатного аккумулятора, особенно не нового, также существенно проседает под нагрузкой. Поэтому если стабилизатор не нужен, то можно обратить внимание и на трансформаторные блоки питания. Пусть они на этих мощностях проигрывают импульсникам в весе и габаритах, зато традиционные источники проще, надежнее и более ремонтопригодны. К тому же его можно сделать самостоятельно, подобрав подходящий трансформатор. А если предполагается работа только в стационарных условиях, то мобильность девайса не имеет никакого значения.

Инструкция по изготовлению

Переделку надо начать с определения полярности подключения источника питания к двигателю электроинструмента. В большинстве случаев на контактах шуруповерта полюсность не указывается.

В этом случае надо посмотреть на аккумулятор – на нем должны быть обозначены плюс и минус.

Определив полярность, надо пометить полюса на контактах электроинструмента (хотя большой беды в случае переполюсовки не будет – вал просто будет вращаться в противоположном направлении, что легко устраняется переключателем реверса).

Далее надо припаять к пластинам провода достаточного сечения (по принципу «чем толще, тем лучше», но соблюдая границы разумности и удобства).

На другом конце проводов неплохо предусмотреть разъем для подключения, рассчитанный на максимальный ток. Тогда шуруповерт можно будет хранить отдельно или использовать различные источники напряжения. Но можно выполнить электроинструмент, провод и БП в виде единой системы. Так тоже удобно – нет риска забыть или потерять источник питания, если он небольших размеров.

Читайте также:
Полезные самоделки для мастерской своими руками (видео)

Дальше надо решить еще одну проблему. При переделке электроинструмента для питания от бытовой сети аккумулятор должен быть исключен из работы. Но шуруповерт сбалансирован так, что им удобно работать, если батарея установлена. Если ее убрать, то центр тяжести сместится, держать инструмент станет неудобно и рука будет быстро уставать. Поэтому, если есть возможность, надо срезать часть корпуса АКБ так, чтобы исключить электрический контакт батарей с клеммами шуруповерта. Сделать это можно «болгаркой» или просто ножовкой.

Если конструкция АКБ такова, что удалить контактную часть затруднительно, надо разобрать корпус батареи, удалить аккумуляторы и на их месте надежно закрепить подходящий по весу и размерам груз.

Рекомендуем к просмотру видео-трилогию переделки 18 вольтового шуруповерта в сетевой.

Правила использования

При эксплуатации переделанного шуруповерта надо соблюдать несколько правил:

  1. Не использовать одновременно аккумулятор и сетевой источник.
  2. Не подключать электроинструмент к блоку питания длинными и тонкими проводами со стороны низкого напряжения. По ним пойдет достаточно большой ток, поэтому недостаточное сечение может привести к излишнему нагреву и оплавлению изоляции (в худшем случае – к ее возгоранию). Вкупе с излишней длиной проводников уменьшенная толщина жил приводит к значительному падению напряжения на проводе и недостатку напряжения на электродвигателе инструмента. Это значительно уменьшит крутящий момент на валу шуруповерта.
  3. Если используется блок питания, не рассчитанный на полный ток электроинструмента при остановленном вале, надо тщательно следить за тем, чтобы не перегружать шуруповерт. Нельзя допускать остановки патрона из-за заклинивания сверла в толще материала и т.п. В противном случае наиболее вероятным итогом будет выход источника питания из строя, если у него отсутствует защита от сверхтока. Также возможно возгорание преобразователя напряжения.
  4. С момента переделки надо будет следить за состоянием и положением электрических шнуров – сетевого и низковольтного. Нельзя допускать, чтобы во время работы проводники перекручивались, пережимались тяжелыми предметами с риском повредить изоляцию.

Ранее правилами работы на высоте запрещалось работать переносным электроинструментом с приставных лестниц. В 2021 году этот запрет отменен, но соблюдать меры предосторожности все равно лишним не будет.

Соблюдение этих несложных требований позволит переделанному шуруповерту прослужить долго и полностью выработать свой механический ресурс.

Переделка аккумулятора шуруповёрта на Li-Ion

Ничего нового я в этой статье не скажу, но просто хочется поделиться опытом апгрейда аккумуляторов моего старого шуруповёрта Makita. Изначально данный инструмент был рассчитан на никель-кадмиевые аккумуляторы (которые давно уже умерли, как умерли и купленные на смену такие же). Недостатки Ni-Cd известны: низкая ёмкость, небольшой срок жизни, высокая цена. Поэтому уже давно производители аккумуляторного инструмента перешли на литий-ионные батареи.

Ну, а что делать тем, у кого инструмент старый? Да всё очень просто: выбросить Ni-Cd банки и заменить их на Li-Ion популярного формата 18650 (маркировка обозначает диаметр 18 мм и длину 65 мм).

Какая нужна плата и какие нужны элементы для переделки шуруповёрта на литий-ион

Итак, вот мой аккумулятор на 9,6 В и ёмкостью 1,3 А·ч. При максимальном уровне заряда он имеет напряжение 10,8 вольт. Литий-ионные элементы имеют номинальное напряжение 3,6 вольта, максимальное – 4,2. Следовательно, для замены старых никель-кадмиевых элементов на литий-ионные мне потребуются 3 элемента, их рабочее напряжение будет 10,8 вольт, максимальное – 12,6 вольт. Превышение номинального напряжения никак не повредит мотору, он не сгорит и при большей разнице, беспокоиться не надо.

Литий-ионные элементы, как это всем давно известно, категорически не любят перезаряд (напряжение выше 4,2 В) и чрезмерный разряд (ниже 2,5 В). При таких превышениях рабочего диапазона элемент очень быстро деградирует. Поэтому литий-ионные элементы всегда работают в паре с электронной платой (BMS – Battery Management System), управляющей элементом и контролирующей как верхнюю, так и нижнюю границу напряжения. Это плата защиты, просто отсоединяющая банку от электрической цепи при выходе напряжения за границы рабочего диапазона. Поэтому помимо самих элементов, потребуется такая плата BMS.

Теперь два важных момента, с которыми я несколько раз неудачно экспериментировал, пока не пришёл к правильному выбору. Это – максимально допустимый рабочий ток самих Li-Ion элементов и максимальный рабочий ток BMS-платы.

В шуруповёрте рабочие токи при высокой нагрузке достигают 10-20 А. Поэтому и элементы нужно покупать такие, которые способны отдавать высокие токи. Лично я успешно пользуюсь 30-амперными элементами 18650 производства Sony VTC4 (ёмкостью 2100 мАч) и и 20-амперными Sanyo UR18650NSX (ёмкостью 2600 мАч). Они нормально работают в моих шуруповёртах. А вот, например, китайские TrustFire 2500 мАч и японские светло-зелёные Panasonic NCR18650B на 3400 мАч не годятся, они на такие токи не рассчитаны. Поэтому не надо гнаться за ёмкостью элементов – даже 2100 мАч более чем достаточно; главное при выборе – не просчитаться с максимально допустимым током разряда.

И точно так же, BMS-плата должна быть рассчитана на высокие рабочие токи. Я видел в Youtube, как народ собирает аккумуляторы на 5-ти или 10-амперных платах – не знаю, лично у меня такие платы при включении шуруповёрта сразу уходили в защиту. По-моему, это выброс денег. Скажу так, что сама фирма Makita ставит в свои аккумуляторы 30-амперные платы. Поэтому я пользуюсь 25-амперными BMS, купленными на Алиэкспрессе. Они стоят около 6-7 долларов и ищутся по запросу «BMS 25A». Поскольку нужна плата на сборку из 3-х элементов, то надо искать такую плату, в названии которой будет «3S».

Читайте также:
Снегоуборщик своими руками (подборка тематических 10-ти видео самоделкиных)

Ещё один важный момент: у некоторых плат на зарядку (обозначение «С») и нагрузку (обозначение «P») могут идти разные контакты. Например, плата может иметь три контакта: «P-», «P+» и «C-», как на родной макитовской литий-ионной плате. Такая плата нам не подойдёт. Зарядка и разрядка (charge/discharge) должны осуществляться через один контакт! То есть, на плате должно быть 2 рабочих контакта: просто «плюс» и просто «минус». Потому что наше старое зарядное устройство также имеет только два контакта.

В общем, как уже можно было догадаться, я со своими экспериментами выбросил массу денег как на неправильные элементы, так и на неправильные платы, совершив все ошибки, которые можно было совершить. Зато получил бесценный опыт.

Как разобрать аккумулятор шуруповёрта

Как разобрать старый аккумулятор? Есть аккумуляторы, где половинки корпуса крепятся винтами, но есть и на клею. Мои аккумуляторы как раз из последних, и я вообще долгое время считал, что их невозможно разобрать. Оказалось, что возможно, если у тебя есть молоток.

В общем, с помощью интенсивных ударов в периметр кромки нижней части корпуса (молоток с нейлоновой головкой, аккумулятор нужно держать в руке на весу) место склейки успешно разъединяется. Корпус при этом никак не повреждается, я уже 4 штуки так разобрал.

Интересующая нас часть.

От старой схемы нужны только контактные пластины. Они прочно приварены к верхним двум элементам точечной сваркой. Отковырять сварку можно отвёрткой или плоскогубцами, но ковырять надо максимально аккуратно, чтобы не сломать пластик.

Всё почти готово для дальнейшей работы. Кстати, штатные термодатчик и размыкатель я оставил, хотя они уже не особо актуальны.

Но очень даже вероятно, что наличие этих элементов необходимо для нормальной работы штатного зарядного устройства. Поэтому настоятельно рекомендую их сохранить.

Собираем литиево-ионный акумулятор

Вот новые элементы Sanyo UR18650NSX (по этому артикулу их можно найти на Алиэкспрессе) ёмкостью 2600 мАч. Для сравнения, старый аккумулятор имел ёмкость всего 1300 мАч, в два раза меньше.

Надо припаять провода к элементам. Провода нужно брать сечением не менее 0,75 кв.мм, ведь токи у нас будут немалые. Провод с таким сечением нормально работает с токами более 20 А при напряжении 12 В. Паять литий-ионные банки можно, кратковременный перегрев им никак не повредит, это проверено. Но нужен хороший быстродействующий флюс. Я пользуюсь глицериновым флюсом ТАГС. Полсекунды – и всё готово.

Припаиваем другие концы проводов к плате согласно схеме.

На контактные разъёмы батареи я всегда пускаю ещё более толстые провода по 1,5 кв.мм – потому что место позволяет. Прежде чем их припаивать к ответным контактам, на плату надеваю отрезок термоусадочной трубки. Она необходима для дополнительной изоляции платы от аккумуляторных элементов. В противном случае острые края пайки легко могут протереть или проткнуть тонкую плёнку литий-ионного элемента и вызывать замыкание. Можно и не применять термоусадку, но хотя бы что-то изолирующее проложить между платой и элементами совершенно необходимо.

Теперь всё заизолировано как надо.

Контактную часть можно укрепить в корпусе аккумулятора парой капелек супер-клея.

Аккумулятор готов к сборке.

Хорошо, когда корпус на винтах, но это не мой случай, поэтому я просто снова склеиваю половинки «Моментом».

Зарядка батареи производится штатным зарядным устройством. Правда, алгоритм работы меняется.

У меня есть два зарядных устройства: DC9710 и DC1414 T. И работают они теперь по-другому, поэтому я расскажу, как именно.

Зарядное устройство Makita DC9710 и литий-ионная батарея

Раньше заряд аккумулятора контролировало само устройство. При достижении полного уровня оно останавливало процесс и сигнализировало о завершении зарядки зелёным индикатором. Но сейчас контролем уровня и отключением питания занимается установленная нами схема BMS. Поэтому по завершении зарядки красный светодиод на зарядном устройстве просто выключится.

Если у вас именно такое старое устройство – вам повезло. Потому что с ним всё просто. Горит диод – идёт зарядка. Погас – зарядка завершена, аккумулятор полностью заряжен.

Зарядное устройство Makita DC1414 T и литий-ионная батарея

Здесь есть небольшой нюанс, который нужно знать. Это ЗУ поновее и предназначено оно для зарядки более широкого диапазона аккумуляторов от 7,2 до 14,4 В. Процесс зарядки на нём идёт как обычно, горит красный светодиод:

А вот когда аккумулятор (которому в случае NiMH-элементов положено иметь максимальное напряжение 10,8 В) достигнет 12 вольт (у нас же Li-Ion элементы, у которых максимальное суммарное напряжение может составлять 12,6 В), заряднику снесёт крышу. Потому что он не поймёт, какой именно аккумулятор он заряжает: то ли 9,6-вольтовый, то ли 14,4-вольтовый. И в этот момент Makita DC1414 войдёт в режим ошибки, попеременно мигая красным и зелёным светодиодом.

Это нормально! Ваша новая батарея всё равно зарядится – правда, не до конца. Напряжение будет составлять примерно 12 вольт.

То есть какую-то часть ёмкости с этим зарядным устройством вы упустите, но мне кажется, это можно пережить.

Итого модернизация аккумулятора обошлась примерно в 1000 рублей. Новый макитовский Makita PA09 стоит в два раза дороже. Причём мы в итоге получили вдвое большую ёмкость, а дальнейший ремонт (в случае нескорого выхода из строя) будет заключаться только в замене литий-ионных элементов.

Читайте также:
Крутая видеоподборка на тему "Самодельный кондиционер"

Внимание: данная статья и изображения в ней являются объектами авторского права. Частичное или полное воспроизведение на других ресурсах без согласования запрещено.

Переделка шуруповерта на литиевые аккумуляторы 18650

Каждый мастер встречается с проблемой снижения работоспособности инструмента, или полного отказа из-за аккумулятора. Производители используют в 12-ти, 14-ти, 18-ти вольтовых шуруповертах аккумуляторы из никель-кадмиевых батареек. Схема последовательной сборки нескольких элементов создает нужное напряжение. Замена никель-кадмиевых батареек на литийевые увеличивает срок службы аккумулятора, облегчая конструкцию. Обязательная установка платы BMS добавляет надежность. Поэтому переделка шуруповерта на литиевые аккумуляторы, в основном, на форм-фактор 18650, оправдана.

Смысл и порядок переделки шуруповертов на литиевые аккумуляторы

Почему никель-кадмиевые аккумуляторы быстро выходят из строя? В гирлянде последовательно соединенных банок каждая особенна. Химический процесс индивидуален, заряд в закрытых системах различный. При неисправности в одной банке, конструкция не дает нужное напряжение. Система контроля и балансировка заряда в отдельных компонентах не предусмотрена.

  1. Каждая Ni-Cd банка дает 1,2 В, а li-ion 18650 – 3,6 В.
  2. Емкость литиевой батарейки в 2 раза больше никель-кадмиевой, близкого размера.
  3. Перегретая батарейка li-ion грозит взрывом и возгоранием, поэтому установка контроля равномерности заряда в банках обязательна. В никель-кадмиевых батарейках BMS не ставят – производитель не заинтересован.
  4. У литиевых элементов нет эффекта памяти, в отличие от Ni-Cd, заряжать их можно в любое время и в течение часа.
  5. Шуруповерт становиться значительно легче после переделки аккумулятора на li-ion, с использованием банок 18650.

Есть только два препятствия для переделки шуруповерта под литиевые аккумуляторы – с ним невозможно работать при минусе. Емкость банок падает, начиная с понижения уже от +10 0 С. Литиевые аккумуляторы дороги.

Зная, какое требуется входное напряжение на шуруповерт, переделка зарядного устройства производится, с учетом размещения банок литиевого аккумулятора и управляющих элементов в заводском контейнере. Также можно поступить с фонариком, модернизировав гнездо под блок из элементов 18650.

Допустим необходима переделка 12 В шуруповерта, использующего Ni-Cd банки на li-ion. Если использовать 3 банки, напряжения на выходе недостаточно: 3,6 х 3 = 10, 8 В. С 4-мя компонентами мощность аппарата будет выше: 3,6 х 4 = 14,4 В. При этом инструмент станет легче на 182 г, несколько увеличится его мощность, емкость – сплошные плюсы. Но при демонтаже необходимо оставить клеммы и родной термодатчик.

Переделка шуруповерта на литиевые аккумуляторы 18650 14 В

При переделке шуруповертов разной мощности и фонариков с Ni-Cd на Li-ion, чаще используют аккумуляторы форм фактор 18650. Они легко встают в контейнер или гнездо, так как вместо двух-трех родных устанавливают один литиевый. Переделка АКБ шуруповерта должна вестись с учетом особенностей литиевых аккумуляторов на 18650.

Этот вид источников энергии не переносит глубокий разряд и излишний заряд. Значит, необходимо использовать платы управления величиной напряжения. Так как каждая батарея имеет свой характер, их заряд корректируется балансиром. Смысл переделки шуруповерта с напряжением на 14,4 В заключен в создании прибора с использованием литиевых аккумуляторов для облегчения ручного инструмента и повышения его работоспособности. Больше всего для этих целей подходят литиевые аккумуляторы 18650.

При подборе комплектующих, следует учесть, пусковой ток шуруповерта высок, необходимо выбрать соответствующий BMS на нужное количество банок и не менее чем на 30 А. Для переделки зарядки шуруповерта на литиевый аккумулятор необходимо запастись хорошим паяльником, не кислотным флюсом и толстыми проводами для выполнения перемычек.

  • Литий-ионные банки в количестве 4 шт.
  • Контроллер li-ion аккумулятора на 4 банки, хорошо подходит CF-4S30A-A. В нее встроен балансир, контролирующий заряд каждого элемента.
  • Термоклей, флюс для паяния ТАГС, припой.
  • Термостойкий скотч;
  • Соединительные перемычки или толстый провод в изоляции сечением не менее 0,75 квадрата, порезанный для мостиков.

Порядок работы по переделке шуруповерта под 18650:

  • Разобрать корпус и извлечь из контейнера связку из 12 Ni-Cd элементов.
  • Убрать гирлянду, оставив разъем с выводами «+» и «-» . Вместо термодатчика установится термопара от контроллера.
  • Спаять сборку, учитывая, что нельзя использовать кислоту, только нейтральный флюс и чистый припой. В период соединения нельзя разогревать крышки. Работать точечно.
  • Подключить балансировочные точки к контроллеру, согласно схеме. На плате разъемы предусмотрены.
  • Соединить сборку с выводами плюса и минуса.
  • Проверить работоспособность схемы. Если все работает, собранную АКБ, контроллер разместить в гнезде, закрепить с помощью герметика.

Если ЗУ не универсальное, потребуется дополнительная переделка. Шуруповерты на 12 V с универсальным зарядным устройством собирают так же, но используется защитная схема подключения 3х18650 3,7 В на литиевые аккумуляторы. Точно так же переделывается отвертка с использованием комплекта АКБ 18650 в количестве 2 элементов.

Переделка шуруповерта «Макита» на литиевый аккумулятор

Есть «Макита» шуруповерт с аккумулятором емкостью 1,3 А/ч и напряжением 9,6 В. Чтобы сменить на нем источник питания на литий-ионный, потребуется 3 компонента 18650. Переделка предоставит старому инструменту новые возможности: увеличит продолжительность работы на одном заряде, добавит мощность, так как рабочее напряжение поднимется до 10,8 В.

Для конструкции потребуется использовать BMS, управляющий контроллер, поддерживающий режим работы литиевых элементов в рабочих пределах. С этим прерывателем зарядка каждой банки будет равномерной без превышения 4,2 В, нижнее напряжение 2,7 В. Здесь применяется встроенный балансир.

Читайте также:
Валентинки своими руками. Видео мастер-классы

Параметры контроллера должны сопровождать работу инструмента при повышении рабочего тока до 10-20 А. Обеспечить работу без отключения сможет плата на 30 А Sony VTC4, рассчитанная на емкость 2100 А/ч. Из 20 амперных подойдет Sanyo UR18650NSX принимающие энергии 2600А/ч. Плата нужна для 3 элементов, что маркируется в классификации 3S. При этом в плате должно быть 2 контакта, плюс и минус. Если выводы имеют обозначения с буквами «Р-«, «Р+», «С-», они предназначены для более поздних моделей шуруповертов.

Пошаговая инструкция переделки шуруповерта Макита на литиевые аккумуляторы выглядит так.

  1. Разобрать аккумулятор на клею можно, если на весу обстукивать место соединения молотком с мягкой головкой. Направление удара вниз, в стык по нижней части корпуса.
  2. Взять от старой сборки только контактные пластины, аккуратно отсоединив их от батареи. Датчик и размыкатель нужно оставить.
  3. Спаять 3 элемента последовательно, пользуясь флюсом ТАГС и перемычками с изоляцией. Сечение провода должно быть больше 0,75 мм2.
  4. Собрать схему с контроллером, и соединить блок питания с контактными разъемами проводами 1,5 квадрата.
  5. Проверить работоспособность схемы и собрать корпус, снова посадив его на клей.

В шуруповерте со старым зарядным устройством DC9710 после окончания зарядки литиевого аккумулятора 18650 красный светодиод на панели выключится. За уровнем заряда следит встроенный контроллер.

ЗУ Макита DC1414 Т используют для зарядки источников питания на 7.2-14,4 В. Пока идет зарядка, горит красный свет. Но при зарядке литиевого аккумулятора, его напряжение не укладывается в стандарты солевых изделий, и после 12 В зарядное начнет мигать красным и зеленым. Но нужная зарядка уже есть. Шуруповерт готов к работе.

Переделка шуруповерта «Хитачи» 12 В на литиевые аккумуляторы 18640

Особенности переделки шуруповерта «Хитачи» 12 В на литиевые аккумуляторы. Очень компактное гнездо под аккумуляторные элементы предназначено для пальчиковых элементов. Поэтому следует подготовить место под 18650 элементы. Необходимо вырезать у перегородки одну сторону, чтобы плотно разместить 1 элемент.

Нужно обзавестись флюсом, плоской металлической соединительной лентой, термоклеем. Устанавливать литиевые аккумуляторы в шуруповерт при переделке необходимо через защитный контроллер. Он должен обслуживать 3 элемента 18650, напряжением 3,7 В и рассчитан на 20-30 ампер.

Извлечь старую батарею из гнезда, аккуратно отсоединить контакты в сборке с датчиком температуры и индикатором включения. Зачистить и подписать контакты. Их следует вывести в одну сторону, соединить припоем с выводами из толстых проводов и залить сборку термоклеем.

Собрать источник энергии с одним из контроллеров, рассчитанных на 3 элемента. Собрать последовательную схему из 3-х Li-ion элементов. Подключить контроллер. Переделка литиевого 12-вольтового аккумулятора завершается, когда конструкция будет установлена в блоке, закреплена, и индикатор зарядки загорится. После полной зарядки замеры показывают 12,17 вольт в наружной сети. Но этого достаточно для безотказной длительной работы прибора.

Переделка шуруповерта «Интерскол» на литиевые аккумуляторы 18650

Рано или поздно никель-кадмиевая сборка из 15 банок отказывает. Один- два элемента заленились, и получить напряжение на выходе уже невозможно. Современные ДШ «Интерскол» на литиевых аккумуляторах служат гораздо лучше. Переделка шуруповерта на литиевые аккумуляторы 18 вольт мастерами освоена.

Необходимо приобрести плату защиты на 5S, 3,7 В и 40-50 А. Потребуется балансировочная плата и сами источники энергии – 5 аккумуляторов литиевых 18650, можно оставить с заводскими терморезисторами, удлинив провода. При монтаже создать контактную площадку, вставить сборку, проверить работоспособность, закрепить. Особенности сборки советы мастера подробно даны в видео. Здесь полная информация о переделке 18-вольтного литиевого шуруповерта

Переделка шуруповерта на литиевые аккумуляторы 12в

В данной статье рассматривается:

Что мы имеем: старый шуруповерт Интерскол Да-12ЭР-02 вполне бодро работающий, но с умершими аккумуляторами.

Наша цель: заменить старые аккумуляторы Ni-Cd на новые li-ion

Для переделки по моему варианту нам понадобиться:

  • – шуруповерт Интерскол Да-12ЭР-02 )))
  • – паяльник от 60W т.к. менее мощным не пропаяешь
  • – мультиметр (тестер)
  • – «кислота паяльная» – вариаций их много, берем с кисточкой

Батарея:
  • литиевые аккумуляторы 18650, например берем батареи уже с хвостиками. Батареи нам нужны высокоамперныечитать.
  • плата защиты с балансиром 3S 40A 12.6V 40A lithium battery protection board
  • провода короткие, но толстые сечение от 1,5
  • двухсторонний скотч
  • толстая широкая относительно мягкая прокладка 1.5- 2см

Зарядное устройство (можно не переделывать):
  • – понижающий DC-DC преобразователь напряжения (XL4015). Статья об этих преобразователях читать
  • – макетная плата, например. Нам нужна толстенькая плата.
  • – 4 диода от 100в 3А либо готовый диодный мост, я использовал смотреть. Либо это возьмется с оригинальной платы зарядки.
  • – конденсатор от 470мкф 35В. Либо это возьмется с оригинальной платы зарядки.
  • – два светодиода разного цвета 5мм.
  • – термоклей
  • – провода различной длины и сечения.
  • – сверла 2мм

Меры предосторожности:
  • – при работе с аккумуляторами надо быть предельно осторожными не допуская замыкания их, в момент замыкания в месте контакта возникаю огромные токи, что могут привести к ожогам, повреждению глаз, взрывам и пожарам. А так же выхода из стоя всех комплектующих.
  • – при работе с кислотой необходимо быть предельно осторожными т.к. она может попасть в глаза на кожу и т.д. последствия могут быть очень печальными.
  • – производить работы только на отключенном оборудовании от сети питания 220в. Необходимо так же учитывать, что в схемах питания используются конденсаторы, что накапливают заряд и когда вы отключили прибор от сети, это не означает, что плата обесточена…
Читайте также:
Солнечные коллекторы своими руками (крутая видеоподборка)

Поехали:

Если у вас что-то нет из перечисленного списка выше, то лучше не приступать к работам т.к. гемора вы себе создадите больше, чем сделаете работ.

Сборка новой батареи (3шт. 18650):

Предисловие

Можно использовать и 6шт. 18650, что увеличит нашу емкость батареи в два раза, но потребует больший ток заряда, что потребует отказаться от родного блока питания без переделок, и наша зарядка будет длиться ооооооооочнь долго.

Хочу обратить ваше внимание и это очень важно, батарейки на фото не подходят для нашей задачи, это мой косяк, я купил не подумав. Берите исключительно высокоамперные батареи. Но т.к. вариантов у меня не было, я делал на них.

Почему нам нужны высокоамперные батареи – литиевые батареи рассчитаны на использование в определенных условиях заряда разряда, те что на фото допускают их разрежать токами 2С т.е. в данном случае это около 6А.шуруповерт в момент старта потребляет ток от 15А до 25А и при постоянной нагрузке около 10А. Как мы видим мы превысили требования производителя. Высокоамперные батареи рассчитаны на более высокие токи разряда от 10А, что гарантируем нам более долгий срок службы, а так же меньше сюрпризов в будущем от неправильной эксплуатации. О таких батарейках почитайте: читать

Плата с защитой и балансировкой – позволит нам эксплуатировать литиевые аккумуляторы в тех пределах, что рекомендуют производители. Она защитит наши батареи от глубокого разряда, а так же от перезаряда, что для литиевых батарей очень критично и нарушения этого пункта приведет к очень быстрой деградации батареи т.е. потери своей емкости. Так же данная плата имеет схему балансировки, которая призвана уравнивать заряд на каждой ячейки батареи. Наши батареи имеют последовательное соединение, что в ходе эксплуатации приведет к их неравномерному заряду читать, что приведет к см.п.1, но данная плата позволит устранить этот эффект. Представленная плата, модернизированная по просьбе трудящихся и самовосстанавливается при срабатывании защиты.

Сборка:

Батареи мы используем с уже приваренными хвостиками. Первым делом снимаем защиту с хвостиков, дальше нам надо залудить концы. Залудить без использования кислоты (осторожно) вам не получиться так, что берем кислоту, паяльник и припой и лудим. Лудим с двух концов. Кислоту наносим тонким слоем, этого вполне достаточно в противном случае вы получите брызги в разные стороны.

Если вы купили кислоту без кисточки, то можно перелить ее в тюбик от лака для ногтей или же можно использовать, одноразовый шприц, где вы выдавливаете каплю и тут же ее назад втягиваете, оставляю тонкую пленку. Так же нам надо залудить плюсы первых двух батарей, в данных местах у нас будет производиться соединение батарей между собой.

После как вы все залудили, спаиваем последовательно батареи см .рис. На одной из батарей язычок повернут в обратную сторону. Спайку также производим мощным паяльником, просто приложив язычок и прижав жалом паяльника. Вот что должно у нас получиться.

Теперь фиксируем все изолентой или это можно сделать заранее перед пайкой. Клеем двухсторонний скотч для фиксации платы.

Приступаем к припайке батарей к плате.

Результат:

Разбираем родную батарею. Вытаскиваем старые батареи (Осторожно).

Откусываем черную штуку и припаиваемся. Провода нам нужны толстые т.к. токи у нас будут до 25А периодами и более , что при тонких проводах может привести к их возгоранию, а так же мы будем иметь потерю в мощности. Батареи аккуратно уберем в сторону.

Теперь нам нужно найти толстую, широкую относительно мягкую прокладку 1.5- 2см. Я ее оторвал от упаковки некого гаджета. Вырезам по размерам корпуса и кладем ее на дно, клеем двусторонний скотч и приклеиваем батарейки. Фиксируем ту чёрную штуку, торчащий конец должен быть такой длины, чтоб упирался в наши батарейки и давал закрыть корпус с неким натягом. Не перепутайте полярность!

В данном случае, коричневый провод у меня минус, а черный плюс. Коричневый на порядок толще, черного.

Обрезаем провода делая их как можно короче, дабы не терять ток на потерях, но надо учитывать, что нам надо еще припаяется к плате. Припаиваемся и собираем корпус, батарея готова.

Использовать готовую батарею можно с имеющимся зарядным устройством, но:
  • – есть жалобы на то, что корпус будет очень сильно греться, что многие опасаются. Но в конструкции зарядного устройства используется трансформатор и нагрев для него это нормальное явление. В моих экспериментах при токе 1А он грелся до 60С. В конструкции не предусмотрена система ограничения по току так, что ток в системе может быть в разы выше и нагрев выше. В тоже время теперь нам требуется больше времени на заряд батарей.
  • – в конструкции зарядного устройства присутствует система ограничения времени заряда и составляет она один час. Т.е. нам придется передергивать батарею для ее полного заряда.
  • – тяжко будет использовать родную зарядку, если мы решили использовать 6 элементов 18650 т.к. максимальный ток выдаваемый по заявлению производителя должен быть 1.8А . Т.е. длительное использование на токах более этого значения может привести к неизвестным последствиям. Для 3х элементов емкостью 3000мАч и рекомендуемым током заряда от 0,5С -1С (1.5А – 3А) мы укладываемся в параметры зарядника. Для 6 элементов нам надо ток заряда в два раза больше. И да, как я сказал раньше, в заряднике нет схемы ограничения тока заряда т.е. в некий промежуток времени мы будем заряжать свои батареи на приделах возможности зарядника, что терпимо для 3х, но не для 6 элементов.
Читайте также:
Делаем плоскорез в домашних условиях

В принципе это основные нюансы использования родного зарядного устройства.

О родном зарядном устройстве.

На холостом ходу ЗУ выдает нам 19-20В и ток короткого замыкание … не замерил. Производитель заявляет ток эксплуатации 1,8А.

Схема ЗУ SD-C804S найденного на просторах интернета.

Схема имеет, на мой взгляд, ряд некорректных обозначений, но не суть. В схеме нет узлов, которые бы следили и ограничивали бы ток заряда. Но есть схема слежения за напряжением выполнения на микросхеме U1 (не факт, подтвердить работоспособность этого узла не получилось), а так же узел ограничения времени заряда выполненной на микросхеме U2.

Что нам мешает: мешает нам схема ограничения по времени заряда, но ее можно просто отключить, в остальном как бы все устраивает. Но, мне не удалось заставить ЗУ показывать окончания заряда. Включив родную батарею на заряд, загорелся индикатор заряда, но разорвав цепь на аккумуляторе т.е. мы получили на выходе напряжение питания, индикатор так и не погас, а должен был, если окончание заряда регулируется по напряжению на батареи ( я не спец в электроники и понять как это полностью работает не могу ). А для нас это критичный момент т.к. плата защиты наших литьевых аккумуляторов при окончании заряда просто разрывает цепь.

Было много мыслей, как сделать зарядку – от модернизации текущей схемы, с автоматическим выбором какой аккумулятор вставлен старый или новый на простых элементах, до передки все на Ардуино с контролем всего и вся. Но на все это нужно много времени и сил …. Было решено не изобретать велосипед и пойти путем как все.

В качестве контроля заряда был выбран DC-DC преобразователь с контролем тока заряда на микросхеме XL4015 читать

Переделка родного зарядного устройства (жуткий колхоз):

Переделывать будем с расчетом возможности заряжать старый тип аккумуляторов.

Берем нашу китайскую плату, подключаем ее к лабораторному БП выставляем 19в, либо разбираем зарядку и цепляемся на выходы диодов.

Крутим подстроечный резистор напряжения и выставляем напряжение на выходе 15В т.к. родные Ni-Cd батареи имеют напряжение полного заряда 1,4в-1.5в, а их у нас 10. Для новой сборки батарей этот параметр безразличен, главное больше 12.6в.

UPD: Плата защиты с балансиром сама отключает батареи при превышении напряжения на аккумуляторах 12.6В, поэтому напряжение 15В нам не важно. Оно нам важно при зарядке старых аккумуляторов т.к. там нет платы защиты.

Переключаем мультиметр в режим измерения тока. Выкручиваем подстроечный резистор тока против часовой стрелки (вроде в эту сторону) до конца т.е. выставляем минимальный выходной ток. Подключаем концы мультиметра к выходу, замыкаем цепь, выставляем ток в 1А. Чем больше ток, тем быстрее будет заряжаться наша батарея, но и греться все будет больше. Не выставляете больше 1.5А от греха подальше. Настройка платы на этом закончена.

Разбираем наше ЗУ. Для внедрения новой платы нам надо будет распаять родную плату ЗУ, убрать все кроме двух светодиодов, диодного моста, и сглаживающего конденсатора, а так же самого разъёма для батарей. Это делается потому, что новую плату мы не сможем воткнуть т.к. мешает обвес платы. Я решил оставить в целости оригинальную плату и сделать колхоз.

Берм макетную плату, диодный мост, конденсатор, два светодиода либо выпаиваем все это с родной платы. Так же выпаиваем контактные разъёмы.

Далее нам надо на макетке собрать см. рис. (как смог) то, что обведено черной линией.

И запаять наши светодиоды как на рисунке. Коричневый это у нас минус, а оранжевый это плюс (провода какие были). Чтоб у нас не отламывалось провода в месте пайки, мы их зальем термоклеем. Все запаиваем по схеме. Не перепутайте полярность конденсатора и всех подключений. Светодиоды в корпусе крепим на термоклей.

В результате имеем вот такой колхоз.

Теперь все проверяем, собираем и пользуемся. У меня защита с данной платой не срабатывает от нажатия, но рукой, возможно, заставить ее сработать. Лампа заряда выключиться когда ток заряда будет меньше 10% от установленного т.е. менее 0.1А

Дополнение от 15.09.20:

Шуриком я пользуюсь не часто и после переделки поработал раза три. И вот сегодня поставив на зарядку батарейную сборку, через пару часов услышал хлопок. Вскрыв корпус обнаружил потек одной из банки, при этом все аккумуляторы оказались разряженные в ноль и при попытки их зарядки внешним источником, они не брали заряд. Плата БМС не имеет никаких внешних повреждений и коротких замыканий в основных точках.

Что произошло я так и не понял да и выяснять пока желания нет. Заказ себе новый шурик ИНТЕРСКОЛ ДА-10/14.4Л3, 1.5Ач [383.0.2.00]

Как вариант, я думаю, в будущем платы БМС брать не от непонятных китайцев, а взять клоны БМС от реально существующих шуриков.

Читайте также:
Печь-камин для дачи (проект)

Как переделать аккумуляторный шуруповёрт для работы от сети 220 В или внешнего источника питания: инструкции

Аккумуляторный шуруповёрт — прекрасный помощник в хозяйстве. Инструмент вместе с мастером работает в доме и в саду, трудится в гараже или в поле. До тех пор, пока не сядет аккумулятор. Количество циклов заряд-разряд у аккумулятора ограничено, батарея портится и от безделья: саморазряд разрушает элементы. В среднем аккумулятор живёт 3 года, после чего его приходится заменять. Спасти инструмент можно, переделав его в сетевой. Переделка выполняется разными способами.

Действительно ли стоит переделывать?

Без аккумуляторов шуруповёрт превращается в железку. Когда батареи перестают держать заряд, приходится искать новые элементы питания. Во-первых, это дорого — цена аккумуляторов составляет до 80% стоимости шуруповёрта, эффективнее купить новый инструмент. Во-вторых, батареи не всегда бывают в продаже, например, если модель снята с производства. В-третьих, рачительный хозяин стремится использовать все возможности для экономии средств.

Переделка аккумуляторного шуруповёрта для работы от электрической сети — хороший выход. Что это даёт:

  1. Инструмент получает новую жизнь.
  2. Больше не нужны батареи, требующие заряда.
  3. Крутящий момент инструмента не зависит от заряда батареи.

Недостаток переделанной конструкции — зависимость от розетки и длины сетевого кабеля.

Внимание! Работы на высоте, превышающей два метра, переделанным шуруповёртом не допускаются.

Как переделать аккумуляторный шуруповёрт для работы от сети 220 Вольт

Мастера придумали несколько способов, чтобы переделать шуруповёрт для работы от электрической сети. Все они заключаются в том, чтобы предоставить мотору требуемое напряжение питания с помощью промежуточного источника или преобразователя.

Таблица: варианты источников питания для сетевого шуруповёрта

Подключение шуруповёрта к зарядному устройству

Внимание! При низком напряжении велики потери в проводе, поэтому кабель между зарядным устройством и инструментом должен быть не длиннее 1 метра, сечением не менее 2,5 кв. мм.

Припаять или прицепить зажимами «крокодил» к клеммам зарядного устройства два провода.

Разбор старого аккумулятора

Нужно продеть в корпус провод и закрепить в отверстии

Балласт в корпусе

Необходимо припаять провод к клеммам аккумулятора

Установить крышку аккумулятора на место

Монтаж готового блока питания в корпусе старого аккумулятора

Внимание! В закрытом корпусе блок питания плохо охлаждается. Рекомендуется проделать отверстия в стенках корпуса. Не работайте инструментом без перерыва дольше 15 минут.

    Разобрать старый аккумулятор и вынуть из него неработающие элементы.

Нужно удалить из корпуса старые элементы

Блок питания в корпусе аккумулятора

В конце нужно установить аккумулятор на место

Самодельный блок питания

Внимание! Соблюдайте правила электробезопасности. Пайку и подключение проводите при обесточенном устройстве.

    Разобрать корпус старого аккумулятора, вынуть из него севшие батареи.

Сначала потребуется вытащить батареи из корпуса аккумулятора

Нужно собрать плату блока питания

Блок питания в корпусе

Останется только собрать корпус аккумулятора

Видео: самодельный литиевый аккумулятор для шуруповёрта

Подключение к внешнему блоку питания

Внимание! В процессе доработки потребуется разобрать корпус шуруповёрта и вмешаться в электрическую схему. Запомните последовательность разборки, чтобы собрать все части в обратной последовательности.

    Разобрать шуруповёрт и найти внутри провода питания мотора. Установить в корпус разъём для источника питания и припаять провода к разъёму. Закрепить провода термоклеем.

Нужно найти провода питания шуруповёрта

Блок питания ноутбука

Подключение к блоку питания от компьютера

    Найти или купить блок питания от компьютера, мощностью не менее 300 Вт.

Необходимо подобрать компьютерный блок питания

Далее разобрать шуруповёрт и найти провода питания

После подключить шуруповёрт к блоку питания

Видео: блок питания для шуруповёрта из компьютерного БП

Как запитать шуруповёрт, сохранив его автономность

Если мастер работает в здании, к которому не подведено электричество, а аккумуляторы уже испортились, есть способы запитать шуруповёрт:

  • заменить старые банки аккумуляторов на новые;
  • подключить шуруповёрт к автомобильному аккумулятору;
  • подключить инструмент к другому аккумулятору, например, взятому от источника бесперебойного питания.

Замена старых элементов

Внимание! Заменяя батареи, обращайте внимание на правильную полярность подключения элементов.

Раскрыть корпус аккумулятора.

Необходимо открыть корпус аккумулятора

Требуется перепаять новые батареи между собой и собрать аккумулятор

Внимание! Заряжать переделанный аккумулятор следует только специально подобранным зарядным устройством.

Видео: чем заменить отслужившие аккумуляторы для шуруповёрта

Подключение к автомобильному аккумулятору

    Раскрыть корпус шуруповёрта.

Необходимо снять с инструмента верхнюю крышку

Нужно прикрепить провода к контактам

Необходимо изолировать кабель

Остаётся закрыть корпус шуруповёрта

Подключение к внешнему аккумулятору

    Купить или найти внешний аккумулятор, например, взять от ненужного источника бесперебойного питания.

Необходимо найти внешний аккумулятор

Клеммы на кабеле

Кабель подключен к клеммам старого аккумулятора

Необходимо собрать компоненты вместе

Электрический аккумуляторный инструмент служит в несколько раз дольше, чем питающие его батареи. Выбрасывать на помойку шуруповёрт с негодными элементами — неразумно. Настоящий хозяин сможет отремонтировать прибор, переведя его на другой источник питания, тем самым дав ему новую жизнь.

Переделка 18 Вольтового Шуруповерта На Литий

Переделка шуруповерта на литиевые батареи: аннотация

Переделка шуруповерта на литиевые батареи имеет смысл. Преимуществом будет то, что они имеют огромную электронную плотность. По завершении, установив такое устройство в корпус шуруповерта, мы сможем достигнуть роста длительности работы инструмента на много. Ток зарядки у литиевых аккумов высочайшей мощности, особенно у новых модификаций она иной раз достигает 1-2 С. Зарядить таковой устройство можно за 1 час, при всем этом не завышая рекомендуемые производителем характеристики и даже не портя качество изделия.

Читайте также:
Энергосбережение для детей. Фиксики. Ночник

Как смотрятся литиевые батареи?

Большая часть устройств из лития заключено в призматический корпус, увы некие модели владеют цилиндрической формой. В таких батареях используются рулонные электроды и сепараторы. Корпус делается из алюминия либо стали. Положительный полюс выходит на корпусную крышку.

В призматических конфигурациях электроды имеют вид прямоугольных пластинок. Для обеспечения безопасности в батарее предвидено устройство, выступающее регулятором всех процессов и размыкающее электронную цепь при критичных ситуациях. Завышенная герметизация корпуса не дает вытекать наружу электролиту и просачиваться вовнутрь кислороду и влаге.

Какие меры следует соблюдать, чтоб не разрушить литиевый аккумулятор?

  • По причине ограничений технологии показатель заряженности литиевых аккумов не ожидается выше 4,25-4,35 В. Разряд не должен доходить до показателя 3.2,5-2,7. Это условие указывается в техническом паспорте для каждой определенной модели. При завышении этих значений возможно вывести устройство из строя. Используются особые контроллеры зарядки и разрядки, которые сохраняют напряжение на литиевой ячейке в рамках нормы. Переделка шуруповерта на литиевый аккумулятор с контроллером защитит устройство от сбоя при работе.
  • Показатель напряжения литиевых аккумов кратен 3,7 В (3,6 В). У Ni-Mh-моделей Такой показатель составляет 1,5 В. Это явление объяснимо. Номинальное напряжение в литиевых устройствах сохраняется на отдельной ячейке. Литиевый аккумулятор 12 вольт никогда собран не будет. Номинал составит 11,1 В (три поочередные ячейки) либо 14,8 В (четыре поочередные ячейки). В дополнение, показатель напряжения литиевой ячейки изменяется во время работы при рабочей зарядке на 4,25 В, а при рабочей разрядке. на 2.7,5 В. Показатель напряжения 3S (3 serial. три поочередных соединения) будет изменяться при функционировании приспособления от 12,6 В (4,2х3) до 7,5 В (4.5,5х3). Для 4S-конфигурации Этот расхожий слух показатель колеблется от 16,8 до 10 В.
  • Переделка шуруповерта на литиевые батареи 18650 (большинство изделий обладает конкретно этим размером) просит учета различия в габаритах с Ni-Mh-ячейками. Поперечник ячейки 18 650 равен 18 мм, а высота составляет 65 мм. Важное условие подсчитать, какое количество ячеек поместится в корпусе. При всем этом следует держать в голове, что для модели с мощностью 11,1 В для вас надо количество ячеек, кратное трем. Для модели с мощностью 14,8 В — четырем. Еще должен поместиться контроллер и коммутационные провода.
  • Устройство для зарядки для аккума основываясь на лития отличается от приспособления для Ni-Mh-модификаций.

По тексту статьи будет рассмотрено, как происходит переделка шуруповерта на литиевые батареи Li-Po. Инструмент укомплектован парой Ni-Mh-аккумуляторных батарей с показателем напряжения 12 В и емкостью 2.7,6 Ач. Будет рассмотрена переделка шуруповерта Hitachi. Литиевые батареи обеспечат устройству долговременную службу.

Избираем номинальное напряжение

Сначала следует сделать правильный выбор показателя номинала напряжения для устройства основываясь на лития. Выбор следует выполнить меж 3S-моделью (спектр ее напряжения составляет от 12,6 до 7,5 В) и 4S-Li-Ion-батареей (спектр напряжения. от 16,8 до 10 В).

Достоинства второго варианта

2-ой вариант является более подходящим, поскольку напряжение в батарее достаточно стремительно падает с наибольшего показателя до малого (с 16,8 до 14,8 В). Для электронного мотора, чем, фактически говоря, и является шуруповерт, превышение в 2.4,8 В не является критической отметкой.

Самый маленький показатель напряжения у 3S-Li-Ion-модификации. Он равен 7,5 В, что является недостающим для производственной деятельности электронного приспособления. Смонтировав четыре конфигурации, мы увеличим электронную емкость аккума.

Как выбрать литиевых ячеек?

Чтоб выполнить выбор ячеек основываясь на лития, следует наметить ограничительные причины. В текущее время выполняются литиевые устройства с допустимым значением нагрузки тока в 20-25 А.

Импульсные значения тока (недолговременные, до 1-2 сек) добиваются 30-35 А. Конфигурация аккума не будет нарушена.

Сколько ячеек поместится в корпус?

Собрать 4S2P (четыре поочередных соединения и два параллельных) вы не сможете. Переделка шуруповерта на литиевые батареи 18650 подразумевает наличие восьми ячеек. Каким образом им уложиться в четыре? На каждую ячейку ляжет критическая нагрузка тока.

Переделка 18 вольтового шуруповерта с Ni-Cd на Li-Ion батареи

Переделка 18 вольтового шуруповерта DORKEL с Ni-Cd на li-Ion батареи. Батарейные отсеки брал тут- .

ПЕРЕДЕЛКА 18 ВОЛЬТОВОГО ШУРУПОВЁРТА НА Li-Ion батареи на дому

КОМПЛЕКТУЮЩИЕ ДЛЯ СБОРКИ Здесь Такая переделка подойдёт для хоть какого 18v шуруповёрта! новый шуруповёрт.литий-и .

Как найти показатель наибольшего тока в шуруповерте?

Переделка 12В шуруповерта на литиевые батареи подразумевает подсоединение устройства к лабораторному источнику питания с показателем наибольшего тока в 30 А. Регулятор ограничителя ставится на наибольшее значение. Создав уровень напряжения источника питания близким к номинальному показателю грядущего аккума, начинаем плавное нажатие на курок. Ток, который потребляется шуруповертом, подымется до отметки 5 А. Сейчас следует резко надавить на курок. Это закоротит цепь питания. Ток достигнет мощности 20-30 А. Вам, его показатель был бы еще выше, однако мощность источника питания не даст это зафиксировать. Это будет недолговременный ток нагрузки при резком нажатии на курок шуруповерта. Неважно какая модель такового устройства отреагирует аналогично.

Дальше следует зажать наконечник шуруповерта тисками и пронаблюдать, до какого значения повысится ток употребления при режиме работы, когда в шуруповерте сработает трещотка. Показатель тока в данном случае растет до 10-12 А.

Так можно обусловиться с величиной тока нагрузки. При таких обстоятельствах он будет равен 5 А на холостом ходу и 30 А при резком начале, а при критической нагрузке составит 12 А. Изготовитель должен избрать литиевые ячейки, номинальный показатель тока нагрузки которых будет равен 10-20 А, а импульсный — 25-30 А.

Читайте также:
Снегоход своими руками от Евгения Венгловского (видео)

Как избрать контроллер?

Что нужно, происходит переделка шуруповерта на литиевые батареи. Штатная зарядка для устройства требуется непременно. Выбирая для себя контроллера учтите, что устройство должен соответствовать двум характеристикам:

  • показателю номинального рабочего напряжения;
  • показателю номинального рабочего тока.

С напряжением что остается сделать нашему клиенту максимально ясно: если батарея 11,1 В, то и контроллер будет с таким же напряжением.

Понятие «номинальный рабочий ток» предполагает пропускную способность защиты платы. Таким макаром, контроллер на 4 А рассчитан на отметку тока 4 А, а при показателе 8 А на этот адрес ложится дополнительная нагрузка. В данном случае сработает защитное устройство. Эти технические данные изложены в паспорте каждой модификации контроллера. При всем этом одна модификация может владеть показателем тока ограничения 30 А, а другая — 50 А. И оба эти устройства формально будут применимы для функционирования. Также для литиевого аккума имеется ограничение в габаритах. Потому следует получать таковой контроллер, который уместится в корпусе старенькой батарейки.

Разборка и сборка

Переделка шуруповерта на литиевые батареи включает последующие этапы:

  • Следует вскрыть старенькый аккумулятор, отвинтив 5 саморезов.
  • Извлечь из корпуса Ni-Mh-батарею. Будет приметно, что контактная площадка, входящая в зацепление с контактной группой шуруповерта, приварена к минусовому контакту одной из Ni-Mh-ячеек. Точки сварки следует обрезать средством инструмента с встроенным туда отрезным камнем DREMEL 4000.
  • К контактам припаиваются провода, сечение которых составляет нисколько не меньше 2.4 мм 3.5 для силовых выводов и 0,4 мм 2.7 для терморезистора. Контактная площадка вклеивается в корпус аккума средством термоклея.
  • По показателю внутреннего сопротивления на измерителе подбираются четыре ячейки. Значение является одним и этим же для всех 4 устройств.
  • Литиевые ячейки склеиваются термоклеем так, чтоб они размещались в корпусе компактно.
  • Сварка ячеек проводится на станке для контактной сварки средством сварочной ленты из никеля (показатель ее сечения бывает равен 2Х10 мм).

Установка платы защиты

Этот расхожий слух шаг может показать, как облегчена конструкция аккума из лития. Вес устройства Ni-Mh был равен 536 г. Вес нового устройства из лития равен 199 г, что будет полностью осязаемо. В весе удалось выиграть 337 г. При всем этом наблюдается повышение энергетической емкости.

Батарея устанавливается в корпус. Пустоты заполняются мягеньким материалом от упаковки.

Подключение к шуруповерту

  • Резкое нажатие на курок провоцирует срабатывание защитного механизма по току. Однако по сути таковой защитный режим что будет нужен при использовании инвентарем. Если не стимулировать защиту специально, то работа шуруповерта разная стабильностью.
  • Наконечник следует зажать в тиски. Мощность батареи свободно вызывает срабатывание трещотки, которая ограничивает повышение количества оборотов кручения.
  • Литиевая батарея шуруповерта разряжается на электрической нагрузке. Показатель тока разряда должен приравниваться 5 А.
  • Аккумулятор вставляется в штатное ЗУ. Показатель тока заряда при измерении равен 3 Что допустимо для литиевых ячеек. Для конфигурации LG INR18650HG2 наибольшим током заряда станет 4 Что обозначено в технической характеристике.

Как долго требуется на смену аккумов?

Переделка шуруповерта на литиевые батареи займет приблизительно 5 часа. Если будет осуществлена проверка всех характеристик, тогда пригодится 4 часа.

Что остается сделать нашему клиенту делают без помощи других, без помощи другого человека. Однако контактную сварку и выбор аккумов без спец оборудования не провести.

Чем есть вариант еще тестировать степень заряженности не считая контролера?

Осуществлена переделка шуруповерта на литиевые батареи. Штатная зарядка, интегрированная в корпус, является безупречным вариантом. Однако цена контроллера довольно высочайшая. Обойдется устройство в 30 , что равнозначно цены самого аккума.

Чтоб провести тестирование уровня заряда аккума из лития на ходу, не применяя зарядное устройство, используются особый индикатор RC helicopter lipo battery AKKU portable voltage meter tester alarm 2-6S AOK. Цена устройства очень низкая. У него имеются аналогичный устройству iMax6 разъем балансировки и зарядки. К батарее устройство подключается средством переходника. Это приспособление для контроля уровня напряжения является очень комфортным. Оно может замерить от 2-ух до 6 соединенных друг с другом поочередно ячеек из лития, а кроме того выдать суммарный показатель иначе говоря напряжение каждого элемента в отдельности с предельной точностью.

Сколько обойдется смена Ni-Mh на литиевое устройство?

Каких затрат денег востребует переделка шуруповерта на литиевый аккумулятор?

Стоимость на такое устройство складывается из цены нескольких составляющих:

  • конфигурация 4S-аккумулятора на базе лития стоит 2200 р.;
  • покупка контролера для зарядки и разрядки плюс балансира обходится в 1240 р.;
  • цена сварочной работы и сборки составляет 800 р.

Выходит, что литиевый аккумулятор, изготовленный самостоятельно, обоходится в 4240 р.

При сравнении возьмем аналогичную конфигурацию из лития фабричного производства. Например, устройство Makita 194065-3 создано для шуруповерта. Оно обладает подобными параметрами. Цена такового устройства составляет 6500 р. Выходит, что переделка шуруповерта на литиевые батареи сберегает 2300 р.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: