Схема отключения зарядки аккумулятора шуруповерта: Схема зарядного устройства для шуруповерта 12вольт. Электрическая схема зарядного устройства шуруповерта

Содержание

Схема зарядного устройства 12.6В 3А для шуруповерта с 12-вольтовым аккумулятором

В конце прошлого года я публиковал пару обзоров на тему переделки батарей шуруповертов. Сегодня я расскажу о альтернативном варианте заряда переделанной батареи при помощи готового зарядного устройства.

В общем как всегда, осмотр, разборка, схемы, тесты.

В прошлый раз я предлагал использовать для заряда старое зарядное с отдельной платой преобразователя. Вариант в общем то неплохой, но мне стали задавать вопросы, а что делать если старое зарядное разбито, поломано, съела кошка.

И вот я случайно наткнулся в одном из магазинов на вариант зарядного устройства, которое подойдет для батарей 3S, т.е. 12.6 Вольта. Так как такой вариант является одним из самых распространенных при переделке старых шуруповертов, то я решил заказать его для обзора.

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

Комплект поставки весьма прост, кабель и собственно зарядное устройство.

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

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

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

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

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

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

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

На вид экономно, но вполне качественно. Радиаторы имеют изоляцию и удерживаются за счет самого силового элемента, дополнительного лепестка и силиконовым герметиком.

Также к корпусу приклеен трансформатор и входной дроссель. В общем вынималась плата довольно тяжело.

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

1. Входной конденсатор имеет емкость 68мкФ, для мощности около 40 Ватт вполне достаточно.

2. Высоковольтный транзистор CS7N60F в полностью изолированном корпусе.

3, 4. С одной стороны трансформатора спрятался оптрон обратной связи, с другой — правильный помехоподавляющий конденсатор Y класса, так что током вас не убьет.

5. Выходная диодная сборка 10 Ампер 100 Вольт, с запасом как по току, так и по напряжению.

6. Выходные конденсаторы имеют емкость 1000мкФ и напряжение до 25 Вольт, здесь также вопросов нет. Попутно есть место для установки помехоподавляющего дросселя и третьего конденсатора.

Снизу платы компонентов еще больше.

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

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

Претензия к «горячей» стороне у меня была только в плане пайки, а точнее ее качества. Такое ощущение, что ШИМ контроллер перепаивали, так как остальные компоненты запаяны аккуратно.

К выходной стороне вопросов нет, все аккуратно, элементы дополнительно зафиксированы при помощи клея. Операционный усилитель LM358.

Так как обзора подобного устройства у меня еще нет, то не перерисовать схему было нельзя.

Впрочем первичная часть блока питания оказалась практически один в один с блоком питания, который я уже обозревал — Блок питания 12 Вольт 1 Ампер. Блок весьма надежный и качественный.

Отличие только в номиналах некоторых компонентов, а также их количестве, микросхема имеет одинаковую распиновку.

Так как схема большая, то чтобы было более понятно, я разбил ее на две части, первичную и вторичную.

Вторичная сторона отличается от привычных схем блоков питания, так как содержит больше узлов.

Распишу отдельно узлы.

1. Зеленый — Узел стабилизации выходного напряжения, отвечающий за режим CV.

2. Красный — Стабилизация тока, режим СС.

3. Синий — узел индикации.

Слева вверху два выпрямителя, основной и дополнительный (D3, С5) для питания операционного усилителя и светодиода. Дополнительное питания необходимо чтобы эти элементы не потребляли ток когда подключен аккумулятор, а зарядное не включено в розетку.

Между красным и синим узлом источник опорного напряжения для узла индикации и стабилизации тока.

И хотя большей частью все сделано вполне корректно, но есть особенность. Параллельно первому конденсатору подключен резистор номиналом 2.2к (R13A), потому потребление в выключенном состоянии есть все равно. Попробовать исправить эту ситуацию можно установкой диода (отмечен красным) вместо перемычки, которая в свою очереди стоит на месте отсутствующего помехоподавляющего дросселя. Но есть проблема, этот диод будет греться, причем заметно, потому я бы рекомендовал оставить как есть.

Теперь что менять если надо другое напряжение/ток.

1. Зеленый — делитель по цепи измерения напряжения, увеличение номинала верхнего резистора увеличит выходное напряжение, нижнего — уменьшит.

2. Синий — Увеличение номинала шунта уменьшит ток, уменьшение — увеличит. Изменение будет пропорционально изменению номинала. Также изменение этого резистора влияет и на индикацию.

R19, R13, увеличение верхнего резистора — уменьшение выходного тока, изменение нижнего действует наоборот.

3. Оранжевый — Делитель порога переключения индикации. Все то же самое как в п. 2, только для индикации. Кстати отмечу, что этот узел имеет гистерезис, потому переключение красный/зеленый происходит скачкообразно, а не плавно, мелочь, но приятно.

Отдельно фотка для перфекционистов, здесь я перечислил то, что можно установить на плату.

1. Y- конденсаторы, так как подключение без заземления, то смысла не имеют. Если заменить гнездо на трехконтактное, уменьшат помехи в сеть.

2. Термистор, уменьшит пусковой ток. Например NTC 5D-9

3. Выходной дроссель. Уменьшит уровень пульсаций на выходе, ток более 3 Ампер, индуктивность 1-10мкГн.

4. Варистор, увеличит защищенность блока питания при подаче высокого напряжения на вход. Диаметр 10мм, напряжение 470 Вольт.

5. Х-конденсатор, уменьшит уровень помех в сеть, место под 22-33нФ.

6. Двухобмоточный дроссель, обычно на небольшом колечке, также для уменьшения помех в сеть.

7. Диодная сборка. Можно поставить параллельно первой, немного увеличит КПД и поднимет надежность, лучше ставить такую же как уже используется, 10 Ампер 100 Вольт.

8. Выходной конденсатор. На уровне пульсаций скажется мало, но может поднять надежность работы. 1000мкФ 25 Вольт.

Переходим к тестам.

Для начала пройду по основным позициям

1. Выходное напряжение — завышено примерно на 30мВ, считаю что вполне в норме.

2. Ток от аккумулятора при отключенном питании, около 7мА. Довольно много, разрядит аккумулятор примерно через 2-3 недели. Лучше использовать аккумуляторы с защитой, впрочем защита обязательна в любом случае.

3. Зарядный ток 2.9 Ампера, немного ниже заявленного, но я считаю что ничего страшного.

4. Индикация настроена на ток 270мА, при падении тока заряда ниже этой величины включается зеленый светодиод и погасает красный.

5, 6. Так как устройство не умеет полностью обесточивать аккумулятор, то дальше вы увидите падение тока почти до нуля. К примеру с 66мА до 28мА ток упал примерно за 8 минут.

Режим без полного снятия тока допустим, хотя и не очень желателен. Если аккумулятор исправен, то проблем не будет, но я бы советовал просто не оставлять его на большое время, например день-два.

Дальше я подключил зарядное к электронной нагрузке. Но так как электронная нагрузка не имеет режима CV, то пришлось подключиться минуя цепь стабилизации тока.

Был задан ток нагрузки в 3 Ампера и закрыт корпус для термопрогрева. Попутно контролировался уход напряжения, здесь также проблем нет, 5мВ через час термопрогрева это просто отлично, сказывается то, что большей частью применены точные резисторы.

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

1. Спустя час я проверил температуру корпуса, в самом горячем месте прибор показал 59 градусов, хотя на ощупь корпус был не горячий, возможно сказывается то, что пластмасса частично прозрачна в ИК диапазоне.

2. Открыл корпус и измерил температуру, самая высокая была в районе снаббера и шунта первичной стороны, около 80 градусов, транзистор имел температуру 70-72 градуса.

3. Закрыл корпус на пару минут, повернул на 180 градусов, чтобы были видны остальные компоненты и измерил еще раз. В этот раз самую высокую температуру имела выходная диодная сборка, около 85 градусов.

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

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

Что можно сказать в качестве резюме, сначала по пунктам:
Преимущества

Крепкая и аккуратная конструкция

Применены компоненты с запасом

Хорошая стабильность параметров

Отсутствие перегрева

Четкая работа индикации окончания заряда

Недостатки

Отсутствие полного отключения заряда

Собственное потребление в 7мА.

Вилка кабеля имеет плоские штыри.

Мое мнение. На мой взгляд устройство имеет только один существенный недостаток, оно не снимает зарядный ток полностью. правильный заряд идет до снижения тока ниже 1/10 от установленного, затем отключение и последующее включение если напряжение опять снизится. Конечно можно подумать и сделать какую нибудь схемку с гистерезисом, которая будет не отключать заряд, а снижать выходное напряжение так, чтобы прекращался зарядный ток. Но на мой взгляд, если не оставлять подключенный аккумулятор надолго, то вполне пройдет и вариант как сделано сейчас.

Порадовала довольно неплохая сборка и то, что компоненты установлены с запасом. Также стоит отметить отсутствие перегрева, чем грешит довольно большое количество блоков питания. Мне вообще показалось, что устройство собрали на базе БП 12 Вольт 5 Ампер, подняв немного напряжение и снизив ток, потому получился такой результат.

В общем если вы переделали батареи своего шуруповерта и они имеют напряжение 12. 6 Вольта (три последовательных аккумулятора), а родное зарядное не подлежит восстановлению, то довольно неплохой вариант.

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

На этом все, надеюсь что обзор был полезен.

Небольшой бонус

А не протестировать ли нам аккумулятор смартфона.

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

сколько времени, как правильно, на 12 и 18 вольт, Li-ion

Автор Акум Эксперт На чтение 14 мин Просмотров 40к. Опубликовано Обновлено

Как зарядить шуруповёрт, знает каждый — вставить в зарядное устройство и подождать, когда индикатор зарядки изменит цвет. Но мало кто знает, что аккумуляторные батарейки нужно обслуживать и уметь правильно разряжать. К сожалению, производители электроинструмента дают очень мало информации в руководствах по эксплуатации. Как правильно заряжать и обслуживать аккумулятор шуруповёрта, расскажем в этой статье.

Аккумуляторные батарейки различных типов

Содержание

  1. Общие требования к зарядке и особенности аккумуляторов разных типов
  2. Никель-кадмиевые аккумуляторы (Ni-Cd)
  3. Никель-металлогидридные аккумуляторы (Ni-MH)
  4. Литийионные (Li-ion)
  5. Сколько времени нужно для полного заряда
  6. Как правильно заряжать новый аккумулятор первый раз и во время тренировок
  7. Каким хранить аккумулятор — заряженным или разряженным
  8. Никель-кадмиевые (Ni-Cd)
  9. Никель-металлогидридные (Ni-MH)
  10. Литийионные (Li-ion) и полимерные (Li-pol)
  11. Что делать, если не идёт заряд
  12. Если нет зарядного устройства

Общие требования к зарядке и особенности аккумуляторов разных типов

Сначала о том, что полезно для зарядки аккумуляторов шуруповёртов любого типа.

  1. Полный цикл разряда и заряда.
  2. Раз в месяц, лучше чаще, полный разряд при работе инструмента и полный заряд.
  3. Разряд выполнять циклами с перерывами для восстановления заряда. На каждые 3 минуты работы — 3 минуты перерыва. При таком способе разряда АКБ отдаст максимальный объём накопленной энергии. Следовательно, зарядится в максимальном объёме.
  4. Раз в 3 месяца проведение тренировочных циклов, не менее трёх раз, если больше, то лучше.
  5. Новый элемент питания необходимо разрядить и зарядить не менее трёх раз, больше лучше.
  6. Хранить в прохладном месте при температуре от +5 до +15о.

Чтобы правильно зарядить аккумулятор, нужно сначала его правильно разрядить. Чем больше энергии он отдаст, тем больший объем электролита будет задействован в процессе и тем больше энергии возьмёт при зарядке.

У каждого источника тока есть минимально допустимый уровень напряжения, при котором он считается 100 % разряженным. Под разрядом батареи имеется в виду именно разрядка до минимально допустимого уровня. Дальнейший разряд — глубокий разряд приводит к началу разрушительных процессов. И есть величина напряжения, при которой он считается 100 % заряженным. Перезаряд элемента питания тоже вреден — в результате электролиза происходит разложение его химических компонентов. Необходимо учитывать, что напряжение указывается для 1 элемента питания. Батарея шуруповёрта состоит из нескольких соединенных последовательно элементов.

Напряжение одного элемента аккумулятора разного типа при разном уровне заряда

АКБ могут иметь разное напряжение: 12 В, 14,4 В, 18 В и другие. Поэтому и величина напряжения при разном уровне заряда у них разная. Например, у никель-кадмиевого аккумулятора (Ni-Cd) напряжением 12 В количество элементов внутри — 10 штук. Полностью заряженная АКБ имеет напряжение 12,5 — 13 В. После 50 % разряда напряжение 11,5 В (1,15 х 10). У разряженной — напряжение 9 В (0,9 х 10).

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос

Напряжение нужно учитывать, когда оно стабилизируется, а не сразу после окончания работы инструментом. Делается это так: напряжение измеряется на контактах батарейки сразу по окончании работы, затем с периодичностью в 5 минут. Когда рост напряжения прекратился, значит, АКБ стабилизировала уровень заряда.

Основные характеристики аккумуляторов разного типа

Никель-кадмиевые аккумуляторы (Ni-Cd)

Ni-Cd элементы питания появились в серийном производстве с середины прошлого века. Способны переносить очень глубокий разряд. Но это не значит, что их нужно разряжать до ноля по остаточному напряжению.

Никель-кадмиевые АКБ (Ni-Cd) имеют “эффект памяти” нижнего значения разряда, обусловленного необратимыми химическими процессами. Он состоит в том, что если батарею не разрядить полностью и зарядить, то она отдаст столько энергии, сколько получила при зарядке. Эффект наступает не сразу, но при регулярном недоразряде снижение ёмкости произойдёт быстро.

Заряжать батарейку рекомендуется током, равным её ёмкости — 1 С (где C — это ёмкость АКБ). В этом случае она достигнет максимальной ёмкости. Штатные зарядные устройства заряжают током от 1,0 С до 0,2 С. Дальнейшее снижение зарядного тока ведёт к снижению ёмкости.

Влияние величины тока зарядки на достижение полной ёмкости батареи

А разряд малыми токами, наоборот, позволяет батарее отдать максимум энергии. Поэтому для восстановления ёмкости Ni-Cd источника полезно во время тренировочных циклов ограничивать ток разряда до 0,1 С. Если это неприемлемо из-за отсутствия времени (0,1 С это — 10 часовой разряд), тогда разряжать нужно шуруповёртом на холостом ходу циклами: разряд, пауза, разряд, пауза. Оптимальное время разряда и паузы 3–5 минут. За время паузы элемент будет восстанавливать заряд. Чем больше он восстановит и отдаст, тем больше примет.

Влияние величины тока разряда на выделенный Ni-Cd батареей объём энергии

Никель-металлогидридные аккумуляторы (Ni-MH)

появились после 1980 года. Разработчики пытались снизить “эффект памяти” никелевых батареек, и это почти удалось. Однако увеличился саморазряд элемента почти в 2 раза. При этом глубокий разряд для них стал губителен. Количество циклов заряда-разряда у металлогидридных немного меньше.

Влияние величины тока разряда на отдаваемый батареей Ni-MH объём энергии

Пытаться их реанимировать глубоким разрядом нельзя. Лучший способ для Ni-MH источников тока — это тренировочные циклы с разрядом и зарядом. При регулярном пользовании они отработают гораздо и разряда, чем при длительном хранении. Поэтому Ni-MH батареи используют для профессионального инструмента, регулярно участвующего в работе. Для редкого домашнего использования такие источники питания не подходят.

Литийионные (Li-ion)

появились после 1990 года. У них “эффект памяти” столь незначителен, что им можно пренебрегать. Но для сохранения максимальной ёмкости им тоже будет полезен полный разряд. В этом случае весь объём электролита будет задействован в отдаче энергии и последующем её приёме.

Для них недопустимы перезаряд, глубокий разряд и высокая температура. Поэтому во всех батареях есть контроллеры, обеспечивающие защиту от этих факторов. У элементов питания дорогих шуруповёртов есть балансировочные электронные схемы, позволяющие отслеживать параметры каждого элемента и отключать его при отклонении от допустимых зарядных величин.

можно большими токами, до 2 С. Поэтому время их зарядки — от 30 минут до 120. Постоянный разряд допускается током до 5 С, а импульсное потребление до 50 С. Эта особенность позволяет их кратковременно перегружать, что порой происходит при работе электроинструмента. Номинальное напряжение 1 элемента 3,6–3,75 В, но заряжают до 4,1–4,2 вольта. Заряжать выше недопустимо — это приводит к быстрому снижению ёмкости элементов питания.

Изменение напряжения, величины тока и степени заряженности литиевого аккумулятора во время заряда

Зарядные устройства литиевых аккумуляторов отслеживают величину тока на первом этапе и величину напряжения на втором. Все зарядные устройства имеют функции ограничения зарядного тока и напряжения, иначе эти параметры могут достигать больших значений и разрушить источник питания. Отключается зарядное устройство, когда при стабильном номинальном напряжении величина зарядного тока снижается до 0,1–0,05 С.

Регулирование напряжения и тока зарядки зарядным устройством при зарядке литиевого аккумулятора

Чем больше ток разряда, тем меньший объём энергии отдаст батарея. Поэтому полезно разряжать малыми токами. Либо разряжать с применением самого инструмента, работающего на холостом ходу с периодическими паузами, как описывалось выше. Зависимость отдаваемого количества энергии можно проследить на графике.

Зависимость объёма отданной энергии от величины тока разряда у литиевого аккумулятора

Ток разряда у шуруповёртов достигает 10 С в режиме нагрузки. Если шуруповёртом работать без пауз, то он отключится намного раньше, чем сможет разрядить всю ёмкость батареи. Поэтому тренировочные циклы с малыми токами разряда полезны.

Сколько времени нужно для полного заряда

Сколько времени заряжается аккумулятор шуруповёрта? Следует уточнить, в каких целях заряжается. Производители стремятся ускорить время зарядки, для снижения перерывов в работе и повышения конкурентности. Поэтому устанавливают максимально допустимые значения зарядного тока. Часто жертвуют зарядом в 10–20 % ёмкости в конце зарядного цикла.

Это видно на графике заряда литиевого элемента питания. Где за первый час зарядки набирается 70 % ёмкости, за второй час — ещё 20 %, что составляет уже 90 %, а на набор последних 10 % уходит ещё 1 час, всего 3 часа. А штатная зарядка «Бош» из Китая заряжает литиевый аккумулятор всего за 30 минут. С учётом этих тонкостей теперь можно ответить на заданный вопрос.

Для работы инструмента аккумулятор достаточно зарядить один раз. В случае необходимости можно не дожидаться окончания времени заряда, и уже через половину времени стандартной зарядки приступить к работе. Недозаряд элементов питания в единичных случаях не несёт негативных последствий.

Для проведения тренировочных циклов требуется максимальная зарядка батареи и тем более для восстановления её ёмкости. Как это сделать на штатном зарядном устройстве, если оно автоматически отключается? После стабилизации напряжения, через 20–30 минут можно снова продолжить заряд аккумулятора на штатном устройстве. Он возьмёт ещё объём энергии. Цикл заряда стоит проводить до трёх раз. Так аккумулятор будет заряжен почти 100 %. Это важно, чтобы в последующем тренировочном цикле разряда был задействован весь объём электролита.

Новые Ni-Cd и Ni-MH элементы заряжаются на штатном устройстве от 1 до 8 часов, согласно паспортам разных производителей. Такой разброс во времени вызван разными настройками величины зарядного тока, в зависимости от позиции изготовителя в этом вопросе. Кроме того, зарядные устройства даже одного производителя могут иметь разброс до 2 часов из-за погрешности настроек, ведь на конечном этапе зарядки ток снижается крайне медленно. А минимальный ток будет всегда.

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос

Совет! В процессе длительной эксплуатации шуруповёрта фактическая ёмкость снижается. Полезно измерить время заряда новых аккумуляторов после проведения тренировочных циклов и записать на корпусе. Сравнивая с последующим временем заряда через год, два, можно понять, какую часть ёмкости потеряла АКБ.

Новые литиевые (Li) аккумуляторы заряжаются от 30 минут до 120. Это также зависит от настроек зарядного устройства у каждого производителя.

Зависимость времени заряда литиевого аккумулятора от величины тока зарядки

Как правильно заряжать новый аккумулятор первый раз и во время тренировок

Как заряжать шуруповёрт в первый раз после покупки? Многие производители шуруповёртов с литиевыми батареями (Li) рекомендуют перед первым использованием просто полностью зарядить элемент. Немногие рекомендуют выполнить 3 тренировочных цикла — разряд-заряд. В целом для литиевых батарей тренировочный цикл будет полезен.

Внимание! Для новых никелевых батарей и Cd, и MH все производители настоятельно рекомендуют произвести тренировочный цикл не менее трёх раз. И что очень важно — сначала разрядить, а потом зарядить.

К сожалению, никто из производителей не пишет, даже Bosch, как правильно разряжать аккумулятор при проведении тренировочных циклов. Почему это важно, уже было сказано выше.

Если электроинструмент с Ni-Cd и Ni-MH батареями имеет защиту от глубокого разряда, то разряжают до отключения шуруповёрта. Если защиты нет, то до уровня минимального напряжения. Это 0,9 В на каждый элемент питания в АКБ.

У шуруповёртов на литиевых батареях обязательно стоит защита от глубокого разряда, но будет полезным знать, что минимальное напряжение должно быть не менее 2,8 В. Ниже этого порога наступает разрушение литиевых элементов. Производители страхуются и устанавливают границу отключения 3,2–3 В.

Подробнее о правильной зарядке аккумуляторов шуруповертов вы можете почитать .

Обобщая всё вышесказанное в этой статье, изложим порядок проведения тренировочных циклов, полезных и для нового аккумулятора. Проводить такой цикл рекомендуется не реже 1 раза в 6 месяцев, лучше чаще.

  1. Разрядить батарею током 0,1 от её емкости, либо током работающего инструмента без нагрузки, с чередованием времени работы и паузы по 3 минуты.
  2. Зарядить аккумулятор до отключения зарядного устройства.
  3. Выждать 20–30 минут.
  4. Снова зарядить до отключения зарядного устройства.
  5. Опять выждать 20–30 минут.
  6. Зарядить в третий раз до отключения зарядного устройства.
  7. Выждать 20–30 минут для стабилизации напряжения.
  8. Теперь разрядить способом, описанным в п. 1.
  9. Повторить пп. 1–8 до трёх раз.
  10. Подзарядить или зарядить полностью для хранения с учётом типа аккумулятора. Если инструмент будет использоваться в ближайшее время, то зарядить полностью до отключения зарядного устройства.

Рекомендации по зарядке аккумуляторов от производителей: Sturm (Ni-Cd), RedVerg (Li-ion), Hammer (Ni-Cd)

Каким хранить аккумулятор — заряженным или разряженным

Важно! Общая для всех АКБ рекомендация — хранить в прохладном месте, при температуре воздуха +10 – +15о. Заряжать при +10 – +20°. Хранить АКБ разного типа следует при разном уровне заряда.

Никель-кадмиевые (Ni-Cd)

Хранятся в разряженном состоянии. Уровень заряда близкий к 10–20 %. Обусловлен наличием тока саморазряда и эффектом памяти, с учётом, что глубокий разряд не очень вреден. В разряженном состоянии ток саморазряда минимальный. После хранения перед работой окончательно разрядить и потом полностью зарядить.

Никель-металлогидридные (Ni-MH)

Хранить в полностью заряженном состоянии, 100 %. Боятся глубокого разряда, после которого утраченная ёмкость не восстанавливается. Эффект памяти намного ниже, чем у кадмиевых. А ток саморазряда в 2 раза выше, из-за чего будет снижение ёмкости заряда до 20 % в месяц. За 6 месяцев теряют 100 % заряда. Чтобы снизить риск глубокого разряда, их нужно хранить полностью заряженными. Каждые 3 месяца, а лучше чаще разрядить и зарядить.

Литийионные (Li-ion) и полимерные (Li-pol)

Хранить наполовину разряженными, 40–50 % заряда. Чем ниже температура хранения, тем меньше ток саморазряда.

Разряд литиевой батареи в зависимости от степени заряда и температуры хранения

Что делать, если не идёт заряд

Если нет заряда аккумулятора, могут быть следующие причины:

  1. Неисправность зарядного устройства.
  2. Отсутствие контакта батареи с зарядным устройством.
  3. Неисправность датчика защиты.
  4. Остаточная ёмкость очень мала.
  5. Неисправность отдельных элементов аккумуляторной батареи.

Исправность зарядного устройства можно проверить вольтметром или другой батарейкой.

Батареи и зарядные устройства имеют 3 контакта или больше. Дополнительные контакты обеспечивают соединение с датчиком(ми) защиты, расположенным в батарее. У никелевых элементов это термопереключатель. Если батарея достигает температуры свыше +40… +50°, то термопереключатель отключает зарядное устройство. Термопереключатель должен находиться в замкнутом состоянии. Если он всё время разомкнут, это признак неисправности. Можно закоротить контакт “Т” на “минус” батарейки и производить зарядку без защиты от перегрева. Но необходимо будет контролировать температуру батареи и отключить её, если температура выше +40о. У литиевых может быть целая интегральная схема с множеством элементов защиты. У них контролируется не только температура элементов, но и степень заряженности каждого.

Интегральная схема защиты литиевого аккумулятора

Неисправность отдельного элемента выявляют по напряжению заряженной батареи. Даже не имеющая ёмкость батарейка должна зарядиться до номинального напряжения. Если номинальное напряжение соответствует, то все элементы имеют какую-то ёмкость и выдают напряжение, близкое к номинальному. Провести тренировочные циклы: если ёмкость будет увеличиваться, то батарея поддаётся восстановлению. Продолжить тренировочные циклы, пока время заряда и разряда не перестанет увеличиваться.

Когда напряжение заряженной батареи меньше на величину, кратную напряжению 1 элемента, есть большая вероятность выхода из строя отдельных элементов питания, из которых она собрана. Батарею разбирают и тестируют каждый элемент. Неисправные удаляют, а вместо них впаивают исправные. Их двух неисправных батарей можно собрать одну из оставшихся исправных элементов.

Сокращение ёмкости аккумулятора из-за неполного разряда, и проверка элементов батареи

Если нет зарядного устройства

Как заряжать батарею, если нет зарядного устройства? Каждый производитель шуруповёртов обязательно комплектует их зарядными приборами. Батареи могут иметь разное напряжение, разную ёмкость и быть разного типа. Следовательно, требуется зарядное устройство, в котором учтены все эти факторы, а также имеющее средства защиты: по температуре, току заряда, напряжению и другие. Реализовать все требования в одном “универсальном” приборе сложно, но возможно. Китайским умельцам это удаётся. Однако пользоваться такой универсальной зарядкой может только специалист, хорошо знающий процессы, протекающие при заряде, и требуемые параметры. Их надо выставить и контролировать, чтобы произвести зарядку без негативных последствий для аккумулятора. В ходе заряда эти параметры, возможно, потребуется корректировать.

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос

Зарядить можно любой аккумулятор любым источником постоянного тока, имеющим напряжение на 10–20 % выше номинального напряжения аккумулятора. Но следить за всеми параметрами придётся лично. На начальном этапе важно не допустить высокого тока заряда. Он должен быть 0,25–0,5 C — для никелевых и 0,5–1 C — для литиевых аккумуляторов. На конечном этапе нельзя допустить высокого напряжения, а в течение всего процесса зарядки — высокой температуры батареи.

А также надо помнить, что перезаряд может привести к росту давления внутри неё, разложению электролита, повреждению анода или катода, даже возможному разрыву батареи. Такой способ заряда не стоит применять регулярно, иначе она быстро выйдет из строя.

Попытка реанимировать батарею шуруповёрта с малой ёмкостью повышенным напряжением от источника постоянного тока

Сейчас читают:

USB Power Bank Зарядка выглядит нормально — новая отвертка

Роджер Ченг

Я только что разобрал старый сломанный блок питания USB, чтобы посмотреть, смогу ли я использовать его в качестве источника питания для проекта ESP8266. Мне нужно было попасть внутрь, чтобы увидеть, работают ли нужные мне детали должным образом. Вообще говоря, блок питания USB можно разделить на три основных функциональных элемента:

  1. Батарейный элемент .
  2. Цепь зарядки , которая обычно питается от USB 5 В и заряжает аккумулятор.
  3. Цепь подачи питания , которая берет питание от батареи и повышает его до 5 В питания USB для доставки.

Этот конкретный USB-блок питания работает для маленьких светодиодных безделушек, но отключается всякий раз, когда я подключаю что-то более существенное. Я ценю, что он изящно выключится, а не сделает что-то острое, например, загорится, но в таком случае он не очень полезен в качестве USB-блока питания. Каждая из его основных частей могла вызвать такое поведение:

  1. Аккумуляторный элемент мог выйти из строя, поэтому, как только на элемент подается какая-либо нагрузка, напряжение немедленно падает ниже точки отключения при малой мощности.
  2. Цепь зарядки могла выйти из строя, что привело к неправильной зарядке аккумулятора.
  3. Цепь подачи питания могла выйти из строя и не может обеспечить заданную мощность.

Я надеюсь, что это схема подачи питания, которая не подходит для питания проекта микроконтроллера, даже когда она полностью функциональна из-за следующего:

  1. Зарядка или разрядка, но не то и другое . Когда внешний аккумулятор заряжается через входной порт, выходной порт обычно отключается. Это хорошо для разработанной модели использования USB-блоков питания, но, очевидно, не очень хорошо, если я хочу, чтобы моя система продолжала работать во время зарядки.
  2. Автоотключение : Когда блок питания обнаруживает, что его нагрузка упала ниже некоторого порога, он автоматически отключает свой выходной порт. Опять же, это хорошо для зарядки энергоемких устройств и отключения, когда они полны. Но когда я пытаюсь снизить энергопотребление ESP8266, я запускаю автоматическое отключение.

Учитывая вероятность того, что цепь питания повышающего преобразователя (которую я в любом случае не хотел) является сломанной частью, я взломал ее, чтобы проверить, исправны ли аккумуляторная батарея и цепи зарядки. Первая проверка проста: вольтметр подтвердил, что этот элемент находится в диапазоне от 3 до 4,2 В для здоровых литий-ионных элементов. (В отличие от некоторых прошлых проектов. ) Затем я использовал другой блок питания USB для зарядки этой батареи. Мой USB-тестер измерил скорость зарядки 4,93 В * 0,54 А = 2,66 Вт. При снижении номинального напряжения до 3,7 В это будет равно 0,72 А. Эмпирическое правило для зарядки литий-ионного химического аккумулятора заключается в том, чтобы заряжать со скоростью не более «0,5C до 1C». Эта ячейка имеет заявленную емкость 2600 мАч, поэтому «от 0,5C до 1C» — это диапазон 1,3–2,6 А. Таким образом, ~ 0,72 А находится ниже этого диапазона и должно быть расслабляющим зарядом для батареи.

Скорость зарядки: проверить !

Следующим тестом является то, остановит ли цепь зарядки зарядку в нужной точке, поэтому я оставил ее заряжаться, пока она не остановится. Вскоре после того, как он остановился, мой вольтметр показал 4,16 В на клеммах аккумулятора. Это меньше, чем абсолютный максимум 4,2 В для литий-ионных элементов.

Остановка зарядки: проверить !

Благодаря этим тестам у меня есть определенная уверенность в том, что элемент батареи все еще работает, а схема зарядки правильно ограничивает скорость зарядки и максимальное напряжение. Достаточно хорошо для меня, чтобы попытаться заставить их работать.

Нравится:

Нравится Загрузка…

Posted in ProjectsTagged DU7169Leave a comment

Как быстро запустить разряженный аккумулятор ноутбука: 3 метода

Батареи для ноутбуков

имеют очень короткий срок годности. Несмотря на недавние усовершенствования литий-ионных технологий, большинство аккумуляторов могут выдерживать только определенное количество циклов зарядки, после чего их емкость начинает быстро снижаться.

Конечно, есть несколько шагов, которые вы можете предпринять для решения этой проблемы, но ни один из них не поможет, если ваша батарея уже разряжена.

Итак, можно ли перезапустить севший аккумулятор ноутбука? Ну да. Мы рассматриваем три разных метода и даем каждому из них 10 баллов за простоту и эффективность.

Способ 1: заморозить аккумулятор

Если в вашем компьютере используется никель-металлогидридная (NiMH) или никель-кадмиевая (NiCd) батарея, вы можете попробовать ее заморозить. Если у вас есть литиевая батарея (подходит для всех компьютеров Mac и большинства новых компьютеров с Windows), не пытайтесь использовать этот метод.

Это может показаться фантастическим, но научно доказано, что этот метод работает. Замораживая батарею, вы совершаете два подвига:

  1. Гелеобразование электролита батареи в достаточной степени, чтобы в процессе зарядки можно было преодолеть кристаллизацию.
  2. Замедление движения свободных электронов, чтобы больше электронов могло присоединиться к потоку.

( Примечание: Если ваша батарея очень старая, возможно, все электроны утекли, и этот метод не сработает.)

Но как работает этот процесс?

Для начала выключите компьютер, отсоедините его от сетевой розетки и извлеките аккумулятор из машины. Имейте в виду, что если ваша батарея несъемная, то разборка компьютера для ее извлечения приведет к аннулированию гарантии.

Затем поместите аккумулятор в тканевый пакет, а затем поместите тканевый пакет в застегивающийся пакет с застежкой-молнией. Не пропускайте тканевый мешок — он добавляет необходимый слой изоляции. И убедитесь, что вы используете пакет Ziploc. Обычный пластиковый пакет для продуктов позволит влаге просочиться внутрь, что может навсегда разрушить вашу батарею.

Положите пакет Ziploc в морозильную камеру на 10 часов. По прошествии 10 часов дайте батарее естественным образом нагреться до комнатной температуры, прежде чем вставлять ее обратно в компьютер.

Вердикт: 7/10. Способ починки батареи ноутбука научно обоснован, но мы состыковали точки, потому что он не работает с новыми литиевыми батареями. И, несмотря на некоторые слухи в Интернете, помещение его в морозильную камеру не зарядит его и не улучшит его производительность. Это единственный способ запустить и оживить разряженную батарею ноутбука. Ознакомьтесь с другой нашей статьей, чтобы узнать, как улучшить и продлить срок службы батареи.

Метод 2: перенапряжение

Это способ запуска литиевых батарей от внешнего источника. Помните, что литиевые батареи сдохнут, если их не использовать в течение длительного периода времени. Вы должны пытаться включать любые устройства с литиевым питанием не реже одного раза в два дня, чтобы поддерживать работоспособность батареи.

( Предупреждение: Этот метод работает, но он опасен. Если перезаряжать слишком долго, аккумулятор может взорваться. Наденьте защитные очки и выполняйте процесс в большом, чистом месте.)

Прежде чем начать, вам понадобятся три предмета: зажим-крокодил, тонкий провод и зарядное устройство для ноутбука или блок питания. Проводки в кабеле Ethernet будет достаточно, если у вас есть старый кабель, который вы хотите разрезать.

Во-первых, вам нужно найти положительный и отрицательный контакты на вашей батарее. Теоретически они должны иметь четкие метки. Если нет, поищите в Google модель вашей батареи.

Далее отрежьте два куска проволоки. Каждый из них должен иметь размер около 2,75 дюйма. Один будет играть роль плюсового провода; другой — отрицательный. На положительном проводе удалите примерно 0,4 дюйма защитного покрытия с каждого конца. На отрицательном проводе удалите около 0,4 дюйма на одном конце и чуть менее 0,8 дюйма на другом конце.

Когда вы будете готовы, вставьте один конец положительного провода в положительную клемму аккумулятора и вставьте 0,4-дюймовый конец отрицательного провода в отрицательную.

Вставьте другой конец положительного провода в положительный контакт зарядного устройства. Наконец, прикрепите 0,8-дюймовый конец отрицательного провода к отрицательному внешнему проводнику с помощью зажима типа «крокодил».

Теперь вам нужно оставить аккумулятор на два часа. При отсоединении вашей установки соблюдайте крайнюю осторожность — это может привести к взрыву.

Снова вставьте аккумулятор в ноутбук, чтобы проверить, был ли запуск от внешнего источника успешным.

Вердикт: 6/10. Столь же надежен, как и метод замораживания, и работает с более новыми литиевыми батареями. Тем не менее, мы сняли пару баллов за фактор опасности.

Связанный: Способы зарядить ноутбук без зарядного устройства

Способ 3: замена элементов батареи

Это самое авантюрное из трех исправлений. Вы можете попробовать заменить некоторые (или все) элементы в вашей старой батарее рабочими элементами из работающей, но неиспользованной батареи. Если у вас есть навыки, это отличный способ починить аккумулятор ноутбука.

Еще раз, есть несколько важных предупреждений, о которых вам нужно помнить:

  • Сменные элементы должны иметь тот же химический состав, что и текущие элементы (например, литий-ионные).
  • Ваши новые элементы должны иметь такое же номинальное напряжение, как и старые.
  • Новые аккумуляторы должны иметь такую ​​же или большую емкость, как ваши старые аккумуляторы (измеряется в мАч).
  • Новые ячейки должны быть того же физического размера, что и старые.
  • Вам также понадобится инструмент для пайки.

Для начала извлеките аккумулятор из ноутбука и подденьте его. Вам, вероятно, понадобится плоская отвертка или шпатель.

В корпусе батареи вы увидите ряд отдельных ячеек. Как правило, они выглядят как обычные батарейки типа АА. Каждая из ячеек будет соединена с печатной платой проводами. Обязательно запишите, какие провода куда идут. В идеале вы также должны использовать мультиметр, чтобы убедиться в отсутствии потенциально опасного остаточного заряда.

Отделите ячейки от проводов и друг от друга с помощью паяльника, затем выньте их из корпуса. Затем припаяйте новые элементы вместе и снова подключите провода в нужных местах.

Наконец, соберите корпус батареи и дайте ему отдохнуть в течение 48 часов, чтобы убедиться, что ваши паяльные работы затвердели.

Вердикт: 4/10. Да, процесс пойдет, но он требует навыков пайки, шансов иметь под рукой все необходимые инструменты и батарейки мало, да и времени на это уходит много.