Jrma45 в аккумуляторной батарее что это

Jrma45 в аккумуляторной батарее что это

Без сомнений, электроинструмент значительно облегчает наш труд, а также сокращает время рутинных операций. В ходу сейчас и всевозможные шуруповёрты с автономным питанием. Рассмотрим устройство, принципиальную схему и ремонт зарядного устройства для аккумуляторов от шуруповёрта фирмы «Интерскол».

Для начала взглянем на принципиальную схему. Она срисована с реальной печатной платы зарядного устройства.

Печатная плата зарядного устройства (CDQ-F06K1).

Силовая часть зарядного устройства состоит из силового трансформатора GS-1415. Мощность его около 25-26 Ватт. Считал по упрощённой формуле, о которой уже говорил здесь .

Пониженное переменное напряжение 18V со вторичной обмотки трансформатора поступает на диодный мост через плавкий предохранитель FU1. Диодный мост состоит из 4 диодов VD1-VD4 типа 1N5408. Каждый из диодов 1N5408 выдерживает прямой ток 3 ампера. Электролитический конденсатор C1 сглаживает пульсации напряжения после диодного моста.

Основа схемы управления — микросхема HCF4060BE. которая является 14-разрядным счётчиком с элементами для задающего генератора. Она управляет биполярным транзистором структуры p-n-p S9012. Транзистор нагружен на электромагнитное реле S3-12A. На микросхеме U1 реализован своеобразный таймер, который включает реле на заданное время заряда — около 60 минут.

При включении зарядника в сеть и подключении аккумулятора контакты реле JDQK1 разомкнуты.

Микросхема HCF4060BE запитывается от стабилитрона VD6 — 1N4742A (12V). Стабилитрон ограничивает напряжение с сетевого выпрямителя до уровня 12 вольт, так как на его выходе около 24 вольт.

Если взглянуть на схему, то не трудно заметить, что до нажатия кнопки «Пуск» микросхема U1 HCF4060BE обесточена — отключена от источника питания. При нажатии кнопки «Пуск» напряжение питания от выпрямителя поступает на стабилитрон 1N4742A через резистор R6.

Далее пониженное и стабилизированное напряжение поступает на 16 вывод микросхемы U1. Микросхема начинает работать, а также открывается транзистор S9012. которым она управляет.

Напряжение питания через открытый транзистор S9012 поступает на обмотку электромагнитного реле JDQK1. Контакты реле замыкаются, и на аккумулятор поступает напряжение питания. Начинается заряд аккумулятора. Диод VD8 (1N4007 ) шунтирует реле и защищает транзистор S9012 от скачка обратного напряжения, которое образуется при обесточивании обмотки реле.

Диод VD5 (1N5408) защищает аккумулятор от разряда, если вдруг будет отключено сетевое питание.

Что будет после того, когда контакты кнопки «Пуск» разомкнутся? По схеме видно, что при замкнутых контактах электромагнитного реле плюсовое напряжение через диод VD7 (1N4007 ) поступает на стабилитрон VD6 через гасящий резистор R6. В результате микросхема U1 остаётся подключенной к источнику питания даже после того, как контакты кнопки будут разомкнуты.

Сменный аккумулятор.

Сменный аккумулятор GB1 представляет собой блок, в котором последовательно соединено 12 никель-кадмиевых (Ni-Cd) элементов, каждый по 1,2 вольта.

На принципиальной схеме элементы сменного аккумулятора обведены пунктирной линией.

Суммарное напряжение такого составного аккумулятора составляет 14,4 вольт.

Также в блок аккумуляторов встроен датчик температуры. На схеме он обозначен как SA1. По принципу действия он похож на термовыключатели серии KSD. Маркировка термовыключателя JJD-45 2A. Конструктивно он закреплён на одном из Ni-Cd элементов и плотно прилегает к нему.

Один из выводов термодатчика соединён с минусовым выводом аккумуляторной батареи. Второй вывод подключен к отдельному, третьему разъёму.

Алгоритм работы схемы довольно прост.

При включении в сеть 220V зарядное устройство ни как не проявляет свою работу. Индикаторы (зелёный и красный светодиоды) не светятся. При подключении сменного аккумулятора загорается зелёный светодиод, который свидетельствует о том, что зарядник готов к работе.

При нажатии кнопки «Пуск» электромагнитное реле замыкает свои контакты, и аккумулятор подключается к выходу сетевого выпрямителя, начинается процесс заряда аккумулятора. Загорается красный светодиод, а зелёный гаснет. По истечении 50 — 60 минут, реле размыкает цепь заряда аккумулятора. Загорается светодиод зелёного цвета, а красный гаснет. Зарядка завершена.

После зарядки напряжение на клеммах аккумулятора может достигать 16,8 вольт.

Такой алгоритм работы примитивен и со временем приводит к так называемому «эффекту памяти» у аккумулятора. То есть ёмкость аккумулятора снижается.

Если следовать правильному алгоритму заряда аккумулятора для начала каждый из его элементов нужно разрядить до 1 вольта. Т.е. блок из 12 аккумуляторов нужно разрядить до 12 вольт. В заряднике для шуруповёрта такой режим не реализован .

Вот зарядная характеристика одного Ni-Cd аккумуляторного элемента на 1,2V.

На графике показано, как во время заряда меняется температура элемента (temperature ), напряжение на его выводах (voltage ) и относительное давление (relative pressure ).

Специализированные контроллеры заряда для Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов, как правило, работают по так называемому методу дельта -ΔV. На рисунке видно, что в конце зарядки элемента происходить уменьшение напряжения на небольшую величину – порядка 10mV (для Ni-Cd) и 4mV (для Ni-MH). По этому изменению напряжения контроллер и определяет, зарядился ли элемент.

Так же во время зарядки происходит контроль температуры элемента с помощью термодатчика. Тут же на графике видно, что температура зарядившегося элемента составляет около 45 0 С.

Вернёмся к схеме зарядного устройства от шуруповёрта. Теперь понятно, что термовыключатель JDD-45 отслеживает температуру аккумуляторного блока и разрывает цепь заряда, когда температура достигнет где-то 45 0 С. Иногда такое происходит раньше того, как сработает таймер на микросхеме HCF4060BE. Такое происходит, когда емкость аккумулятора снизилась из-за «эффекта памяти». При этом полная зарядка такого аккумулятора происходит чуть быстрее, чем за 60 минут.

Как видим из схемотехники, алгоритм заряда не самый оптимальный и со временем приводит к потере электроёмкости аккумулятора. Поэтому для зарядки аккумулятора можно воспользоваться универсальным зарядным устройством. например, таким, как Turnigy Accucell 6.

Возможные неполадки зарядного устройства.

Со временем из-за износа и влажности кнопка SK1 «Пуск» начинает плохо срабатывать, а иногда и вообще отказывает. Понятно, что при неисправности кнопки SK1 мы не сможем подать питание на микросхему U1 и запустить таймер.

Также могут иметь место выход из строя стабилитрона VD6 (1N4742A) и микросхемы U1 (HCF4060BE).

Если же элементы печатной платы исправны и не вызывают подозрения, а включения режима заряда не происходит, то следует проверить термовыключатель SA1 (JDD-45 2A) в аккумуляторном блоке.

Схема достаточно примитивна и не вызывает проблем в диагностике неисправности и ремонте даже у начинающих радиолюбителей .

Ремонт аккумулятора для шуруповерта

И так, в качестве примера мы возьмем шуруповерт фирмы Bosch марки GSR 12-2 рrofessional. Он оснащен никель-кадмиевой разновидностью аккумуляторов. Традиционный сервис аналогично ремонту редуктора шуруповерта может вам предложить лишь замену целиком запасной части. Однако не каждому легко решиться на такую покупку, узнав стоимость нового источника питания для инструмента. Предлагаем решать эту распространенную «энергетическую проблему» своими силами.

«Родной» аккумулятор от инструмента Bosch обладает разборной конструкцией.

Если аккумуляторная батарея вашего шуруповерта произведена в Китае, тогда с ней при разборке также проблем не возникнет – три самореза позволят вам заглянуть внутрь блока. Если у вас была возможность сравнить внутренности фирменного инструмента и инструмента «по доступной цене», то вы наверняка сразу увидели тонкие силовые провода, некачественную пайку соединительных шин, отсутствие датчика температуры, а также устройства, которое выравнивает заряд в банках многоразовой батареи, скрепление элементов питания меж собой при помощи скотча и многое иное. Этот список можно продолжать долго.

Итак, нам надо из аккумуляторного корпуса извлечь элементы. Для этого на одном из 4-х винтов надо удалить пластиковую заводскую пломбу и, чуть прижав стопорные механизмы, коими источник электропитания крепится к инструменту, снять верхнюю крышку. Любая аккумуляторная батарея собрана из отдельных аккумуляторов одинаковой емкости и размеров.

Термодатчик

У шуроповерта источник питания оснащен четырьмя контактами: двумя силовыми (как на обыкновенной батарейке плюс и минус), а также специальным контактом управления (он соединяет датчик температуры внутри батареи с определенным зарядным устройством). Опция термодатчика очень важна – он в период зарядки отслеживает состояние температуры банок аккумулятора. В случае, когда расчетная температура превышена, датчик разрывает электрическую цепь, предотвращая тем самым разрушение элементов.

Если речь идет о «часовом» зарядном устройстве, благодаря которому заряд батареи осуществляется в течение одного часа, то тут применяются токи большой силы. В отсутствии термодатчика такие токи могут разрушить источник питания инструмента. Кроме того, аккумуляторные батареи известных мировых изготовителей оснащены еще одной важной функцией – устройством, позволяющим равномерно заряжать и разряжать все элементы батареи. Китайские дешевые аналоги полностью лишены таких сохраняющих и защитных опций.

Поиск неисправностей

Взятый для нашего примера аккумулятор находился в таком состоянии, что посредством него невозможно было осуществлять какие-то работы. Его емкости еле-еле хватало для закручивания десяти стандартных шурупов. После этого он полностью разряжался.

Как правило, причина данного поведения источника тока заключается в вышедшей из строя банке (ранее мы говорили, что из банок состоит батарея шуруповерта). Между собой банки в устройстве соединены последовательно (подобно батарейкам в фонарике). Из-за высокого внутреннего сопротивления сломавшегося баночного элемента, оставшиеся элементы батареи не могут зарядиться. Таким образом, аккумулятор не в состоянии полностью зарядиться.

Необходимо отметить, что поисками неисправных элементов следует заниматься после проведения полной зарядки. Вам при помощи обычного вольтметра надо будет измерить уровень напряжения аккумулятора в целом. Затем вам потребуется отыскать те самые сломавшиеся элементы, которые затем надо поменять. Необходимо помнить, что при выполнении замеров на каждом из аккумуляторных элементов в отдельности, результат измерений должен находиться в диапазоне от 1,2В до 1,4В. Если какая-либо банка обладает меньшим напряжением, значит она неисправна. Скорее всего, именно она препятствует нормальной работе всего устройства.

Итак, «слабое звено» вы выявили. Теперь необходимо проверить аккумулятор, убедиться в верности ваших действий. С этой целью все устройство надо собрать и, имитируя стандартный рабочий процесс, проверить его под нагрузкой. При этом можно, к примеру, закручивать саморезы, шурупы и т.п. По прошествии какого-то небольшого периода времени батарея быстро утратит свою емкость. Теперь вам следует повторно разобрать источник тока инструмента и убедиться в верности своей «находки». Результат замеров должен показать, что после «нагрузки» именно тот элемент обладает самым низким остаточным напряжением.

После этого перед вами стоит выбор: либо восстановить этот поврежденный элемент батареи, либо целиком заменить его работоспособным (или новым).

Восстановление работоспособности аккумулятора

Мы, конечно же, решаем «реанимировать» старый элемент питания.

Первый вариант восстановления его работоспособности заключается в кратковременном воздействии на испорченный элемент током большей силы. Ведь во время эксплуатации шуруповерта постоянные высокие нагрузки часто ведут к тому, что отдельные емкости батареи теряют герметичность, высыхают. При этом имеющийся в емкости электролит в процессе работы интенсивно испаряется. Итак, благодаря сильному току процессы, протекающие внутри элемента питания, будут частично либо полностью восстановлены.

Второй вариант заключается в аккуратном сжатии, деформации корпуса неисправного элемента питания. Помните, как вы делали с разряженными батарейками – при помощи легких ударов чуть сжимали их корпус, и они еще какое-то время могли работать. Никель-кадмиевая разновидность аккумуляторов весьма выносливы.
и замечательно будут держать заряд, разряжаясь в первый день после полноценной зарядки всего на 7%-10%. В дальнейшем они также длительное время почти не будут терять заряд. Однако вывести батареи из строя раньше времени может перегрев от пусковых токов, а также эффект памяти. В случае, когда восстановить работоспособность источника питания инструмента посредством механического воздействия не удалось, то его остается только заменить.

Как всегда, вариантов замены несколько. Если «оживить» необходимо тот элемент питания инструмента, которым пользуется строительная бригада, то, скорее всего, отыщутся старые аккумуляторы, которые остались от инструментов, купленных ранее. Так уж большинство из нас привыкло – хранить «на всякий пожарный» даже испорченные вещи. Вообще, элементы питанию довольно живучи и возраст пять-семь лет не такой уж для них большой. Хоть при этом они и лишаются определенной части своей емкости. Для пайки элементов очень важно применять качественные материалы (минимальное сопротивление цепи, стойкость к процессам коррозии являются залогом отличного качества восстановленного устройства питания). Конечно же, требуется действовать аккуратно и быстро, т.к. высокие температуры при пайке могут разрушить аккумулятор.

И вот, вы собрали источник питания, только к работе он еще не готов. Помните, что до замены элемента вы выполняли заряд, а также тестирование батареи. Кроме того, заряд замененных деталей может значительно отличаться от заряда оставшихся банок.
м понадобится провести так называемую «тренировку» аккумулятора. Благодаря этой процедуре заряд во всех банках будет выровнен. Перво-наперво, вам надо взять зарядное устройство, которое не будет отключаться через определенный отрезок времени. После интенсивной зарядки (порядка восьми — десяти часов) источнику питания инструмента следует дать время остыть. Только не стоит данный процесс ускорять, пусть устройство остынет самостоятельно.

Перед началом работы необходимо проконтролировать уровень напряжения – он должно быть выше указанного на батарее на 1,5В-2,5В. Аккумулятор требуется максимально разрядить, только помните, что в ходе работы батарея будет нагреваться и тут важно не допускать ее перегрева. Кроме того, сам шуруповерт также не очень любит высокие температуры. Таким образом, температуру всего инструмента надо внимательно отслеживать.

Когда вы проверите батарею, надо будет приступить к этапу устранения эффекта памяти у восстановленного элемента питания. С этой целью требуется насколько раз полностью зарядить и разрядить батарею. И совсем не обязательно для этого работать шуруповертом – можно воспользоваться обычной лампочкой накаливания. Благодаря ей устройство будет достаточно эффективно разряжаться.

Некоторые после прочтения материала могут задаться естественным вопросом: «Не проще ли будет приобрести новое устройство?». Конечно же, проще. Только стоит ли это делать? Цену нового аккумулятора, предназначенного для питания шуруповерта Bosch марки GSR 12-2 рrofessional вполне можно сопоставить со стоимостью нового инструмента (помните, что комплектация нового инструмента включает два источника питания). Нам кажется, что все-таки стоит потратить некоторые усилия и продлить работоспособность батарей еще на некоторое количество лет.

Устройство умного аккумулятора

Обычная батарея аккумуляторов говорить не умеет, она — немая, т.к. по ней очень сложно определить степени ее заряда, или ее состояние. Пользователю остается только рассчитывать, что аккумулятор отключенный от зарядного устройства исправно выполнит свои функции.

В последнее время все более широкое распространение получают так называемые разумные аккумуляторы (батареи). Внутри батареи установлен микрочип, способный обмениваться информацией с заряжающим устройством и выдавать пользователю статистические данные об аккумуляторе. Обычно такие аккумуляторные батареи применяются для питания ноутбуков, сотовых телефонов и видеокамер, а также некоторых типов оборудования медицинского и военного предназначения.

Существуют разные типы разумных аккумуляторных батарей, отличающихся количеством функций, производительностью и стоимостью. Наиболее простыми считаются аккумуляторные батареи со встроенным чипом, предназначенным для идентификации типа аккумулятора в многофункциональных зарядных устройствах, для того чтобы автоматически установить правильный алгоритм заряда. Аккумуляторные батареи со встроенной защитой от перезаряда, недозаряда и короткого замыкания, разумными называть не следует.

Наиболее совершенные разумные батареи обеспечивают определение состояния заряда. Первые чипы для разумных батарей появились в начале 90-ых годов. Сейчас их производством занимается большое число компаний. В конце 90-ых годов была разработана архитектура разумных аккумуляторных батарей с возможностью считывания степени их заряда. Это были 1- и 2-проводные системы. Большинство 2-проводных систем действует по протоколу SMBus(System Management Bus).

Аккумуляторные батареи с 1-проводным интерфейсом 1-Wire

Системы с 1-проводным интерфейсом 1-Wire принадлежат к наиболее простым, и обмен данными в них реализовывается по одному проводу. Аккумуляторная батарея со встроенной системой с 1-проводным интерфейсом 1-Wire имеет только три вывода: положительный, отрицательный и вывод информации. Некоторые производители в целях безопасности вывод датчика температуры делают отдельно (рисунок 1).

Рис.1. Схема аккумуляторной батареи с 1-проводным интерфейсом

Современные батареи с 1-проводным интерфейсом 1-Wire хранят специфические данные об аккумуляторе и отслеживают его температуру, напряжение, ток, степень заряда. Из-за простоты и относительно низкой цены они нашли широкое применение для аккумуляторов мобильных телефонов, портативных радиостанций.

Большинство аккумуляторных батарей с 1-проводным интерфейсом 1-Wire не имеют общего форм-фактора, не стандартизованы в них и способы измерения состояния аккумулятора. Все это в целом порождает проблему концепции универсального зарядного устройства. Кроме того, батареи с 1-проводным интерфейсом 1-Wire позволяют определять состояние аккумулятора только в том случае, если батарея установлена в специально разработанное под эту систему зарядное устройство.

Аккумуляторные батареи с шиной SMBus

SMBus — наиболее совершенная из всех систем, так как является стандартом для портативных электронных устройств и использует единый стандартный протокол обмена данными. SMBus представляет из себя 2-проводной интерфейс, посредством которого простые микросхемы системы электропитания могут обмениваться данными с системой. По одному проводу передаются данные, по другому — сигналы синхронизации (рисунок 2). Основу этой шины составляет архитектура шины I 2 C. Разработанная фирмой Philips, шина I 2 C представляет собой синхронную многоточечную систему двунаправленного обмена данными, действующую при частоте синхронизации 100 кГц.

Рис.2. Схема аккумуляторной батареи с шиной SMBus

Системная архитектура разумных аккумуляторных батарей, используемая в настоящее время, была стандартизована компаниями Duracell/Intel еще в 1993 г. До этого производители портативных компьютеров разрабатывали собственные умные батареи. На основе новой спецификации был построен универсальный интерфейс, что к тому же позволило обойти отдельные препятствия, связанные с патентованной интеллектуальной собственностью.

Первые образцы аккумуляторных батарей с SMBus имели проблемы: электронные схемы не обеспечивали обработки данных с достаточной точностью, не обеспечивалось отображение как значения тока, так и значений напряжения и температуры в режиме реального времени. Было и множество других значительных проблем. В результате практически все технические решения, касающиеся реализации разумной батареи на базе SMBus, были модифицированы.

Смысл новых решений заключался в том, чтобы перенести функции управления процессом заряда с зарядного устройства на аккумуляторную батарею. Теперь уже не зарядное устройство, а сама батарея с системой на основе SMBus задавала алгоритм собственного заряда. Таким образом, обеспечивались совместимость зарядных устройств с батареями разных типов, правильная установка значений тока и алгоритма заряда, точное отсоединение батареи в момент окончания заряда. И, что важно, пользователю стало ненужным знать, аккумулятор какого типа он использует, — все эти заботы батарея брала на себя, а его функции сводились только к тому, чтобы вовремя ее заряжать.

Рассмотрим, что же такое разумная аккумуляторная батарея изнутри. Батарея с системой SMBus имеет микросхему, в которой запрограммированы постоянные и временные данные. Постоянные данные программируют на заводе-производителе, и они включают идентификационный номер батареи, сведения о ее типе, заводской номер, наименование производителя и дату выпуска. Временные данные — это те данные, которые периодически обновляются. К ним принадлежат количество циклов заряда, пользовательские данные и эксплуатационные требования.

SMBus разделяется на три уровня. Уровень 1 в настоящее время не применяется, т.к. не обеспечивает заряд различных по типу аккумуляторных батарей. Уровень 2 предназначен для внутрисхемного заряда. Пример этого — аккумуляторная батарея ноутбука, которая заряжается, будучи установленной. Уровень 3 зарезервирован для применения в многофункциональных внешних зарядных устройствах. К сожалению, из-за сложности такие зарядные устройства получаются дорогостоящими.

Аккумуляторные батареи с SMBus имеют и недостатки. Даже самые простые из них приблизительно на 25% дороже обычных аккумуляторных батарей. Несмотря на то, что разумные батареи были предназначены для того, чтобы упростить конструкцию зарядных устройств, зарядные устройства уровня 3 обходятся намного дороже зарядных устройств для обычных аккумуляторов.

Существует и еще одна проблема — необходимость калибровки. Дело в том, что в процессе использования батарея может работать при различных токах нагрузки, и ее разряд может быть неполным. При этом часто случается так, что она запоминает текущее состояние емкости, которое не соответствует истинному значению. Поэтому периодически следует переучивать батарею, для того чтобы она при установлении алгоритма заряда учитывала свою реальную емкость. Выполняется это путем выполнения цикла полного разряда с последующим полным зарядом. Периодичность такой операции — ориентировочно один раз в три месяца или через каждые 40 циклов заряд/разряд. Такой же цикл следует провести и после длительного хранения батареи, перед ее вводом в эксплуатацию.

Недостатком является и проблема несовместимости: более поздние и более совершенные версии SMBus несовместимы с более ранними вариантами.

В случаи использования содержимого сайта, необходимо ставить активные ссылки на данный сайт видимые посетителями и поисковыми роботами.

1. Методика определения неисправности батареи шуруповерта + (Видео)

Если разобрать аккумуляторный корпус шуруповерта, то внутри можно обнаружить последовательно соединенные питающие элементы. В большинстве ситуаций рабочим напряжением электродвигателя является 18 вольт, которые складываются из 15 баночных батареек в корпусе аккумулятора. Как правило, каких-то внешних признаков поломки не обнаруживается. Поэтому перед мастером встает задача правильного определения звена в имеющейся цепи, которая утратила свою энергоемкость.

Работоспособность всего аккумулятора утратит свою эффективность даже в той ситуации, если в системе имеется хоть один элемент, который потерял свою емкость. Впрочем, все питающие элементы выйти из строя не могут. Следовательно, правильно обнаружив неэффективные элементы, их можно будет либо заменить, либо вернуть работоспособность б/у батареям. Иными словами, существуют методы, чтобы оживить элементы питания.

Как правило, чтобы безошибочно определить неисправность аккумулятора, практическое применение нашли два основных метода:

• Идентификация неисправных блоков при использовании тестера (мультиметра);
• Выявление неисправных питающих элементов в системе при помощи нагрузки

Рассмотрим, как эти методы работают на практике.

2. Быстрая проверка аккумулятора при помощи мультиметра + (Видео)

Поскольку элементы питания имеют последовательную схему соединения, важно знать, что когда батареи находятся в заряженном состоянии, их напряжение, протестированное мультиметром, должно быть идентичным. Для правильного определения неисправного звена, следует переключить тестер в режим изменения постоянного тока, и произвести замеры каждой батарейки (банки) в системе.

Если в вашем случае используются ni cd аккумуляторы, то номинальное напряжения каждого из блоков должно составить примерно 1,2 В. В ситуации использования Li Ion батарей, показатель напряжения должен быть в районе 3,6 В.

В общем, для правильной инициализации неисправности, весь аккумуляторный блок сначала подвергается максимальной зарядке в течение 6-ти часов. Затем производится соответствующий замер мультиметром, опираясь на вышеизложенные показания для разных типов батарей. Если на данном этапе искажений не обнаружено, то аккумулятор подключается к нагрузке, с целью его полной разрядки.

Убедившись в том, что аккумуляторный блок разрядился, необходимо вновь произвести замер мультиметром каждой питающей батареи в системе. Это позволит с большой долей вероятности обнаружить непригодные «банки». Показания мультиметра в таких блоках будет находиться ниже 0,5-0,7 В. Если у вас в наличие есть аккумуляторные блоки на замену, то реанимация всей схемы устраняется путем банальной перепайки, извлекая отслужившие элементы с заменой их на новые.

3. Тестирование при помощи нагрузки

Данный метод предполагает использование нескольких лампочек или небольших электродвигателей, которые подключаются к каждому питающему элементу в системе аккумулятора шуруповерта.

Сначала вся батарея полностью подзаряжается. Затем к каждой «банке» подключается по одной лампочке на 3-4 В или маломощный «моторчик». Метод позволяет без измерительных приборов выявить неработоспособный элементы в системе, которые раньше всех потеряют свой заряд под нагрузкой. Утратившие емкость блоки непременно выявят себя.

4. «Эффект памяти», и что с ним делать? + (Видео)

Если речь идет о ni cd аккумуляторах, то для них существует такое понятие, как «эффект памяти». Этот «болезненный симптом» определяется довольно просто. Когда батарея после прохождения полного цикла заряда быстро разряжается, а после небольшой паузы вновь продолжает функционировать, то это верный диагноз, который при должной сноровке можно излечить.

Что необходимо сделать, чтобы излечить «эффект памяти»?

Сначала батарея подвергается полному заряду (желательно на низких токах). Затем на него подается небольшая нагрузка с целью достижения полной разрядки. Этот простой прием позволяет активизировать внутренние пластины батареи максимально полностью. В качестве примера удачной нагрузки можно применить обычную лампу накаливания на 220 В при мощности 60Вт. Процесс медленной зарядки и разрядки следует повторить не менее 4-5 раз. Итогом данных мероприятий станет возврат первоначальной емкости аккумулятора на 80%.

Кстати сказать, если проводить работу на разобранном аккумуляторе, где уже известны «ослабшие» акб, то вернуть их в строй может шоковое воздействие большим током. Если электролит в батарейке присутствует, то восстановить аккумулятор таким методом всегда можно.

5. Какие дополнительные методы восстановления аккумуляторов для шуруповертов существуют? + (Видео)

Сразу стоит отметить, что возможности восстановления работоспособности подвержены не все батарейки. В частности, с наилучшим успехом можно реанимировать «банки» с типовым знаком отличия ni cd. Такими аккумуляторами сейчас укомплектованы большинство типичных моделей шуруповертов. Конечно, на рынке инструментов можно встретить шуруповерты марки макита или hitachi или bosch, элемент питания которых построен на литиевое основе, но этих моделей еще не так много.

В общем, если говорить об исправности аккумуляторного блока и методах его восстановления, в любом случае, нужно уделить внимание не только самим батарейкам внутри корпуса, но и убедиться в исправности зарядного устройства. Вполне вероятно, что функционал блока питания утратил способность обеспечивать при зарядке требуемый ток.

Многие мастера, сталкиваясь на практике с ремонтом никель кадмиевых питающих элементов, восстанавливают их при помощи добавления электролита. Аккумулятор в процессе работы начинает утрачивать электролит, поскольку он испаряется.

Исправить ситуацию помогает физическое воздействие на аккумуляторную «банку» при помощи дрели. В теле батарейки необходимо проделать небольшое отверстие (диаметр 0,8-1мм). Вооружившись медицинским шприцом с иголкой, внутрь батарейки следует впрыснуть пару капель дистиллированной воды. Затем отверстие надежно заливается эпоксидной смолой. Данный цикл мероприятий позволит продлить работу питающего элемента еще на несколько операций заряда/разряда.

Конечно, наиболее простым и очевидным способом реанимации аккумуляторного блока для шуруповерта является физическая замена неисправного блока на работоспособный. Здесь даже помощь специалиста может оказаться неуместной, поскольку операцию сможет с легкостью проделать даже тот человек, который хотя бы раз пользовался паяльником и держал в руках отвертку. Здесь главное проявить немного сноровки, чтобы не допустить перегрева банок в момент их впаивания/выпаивания.

Конечно, способов реанимации аккумуляторных батарей существует довольно много, но не каждый из них доступен простому пользователю. Если продлить жизнь своему шуруповерту со штатным аккумулятором вы самостоятельно не в силах, то обратитесь за помощью к квалифицированным специалистам. Они произведут безошибочную диагностику и «придумают», как восстановить аккумулятор инструмента при минимальных трудозатратах.

Виды аккумуляторов

Прежде всего необходимо разобраться, какой тип аккумулятора придется чинить. Для этого нужно знать особенности каждого типа. Строение этих элементов подобно в моделях инструментов, изготовленных в разных странах. В разобранном виде данная деталь представляет собой различные элементы, соединенные последовательно. Такое соединение означает, что потенциал всех элементов складывается. Общее напряжение на контактах аккумулятора составляет сумму всех элементов.

Как правило, все элементы имеют стандартные размеры и характеристики. Их отличие состоит в емкости, единицей измерения которой служит А/ч. Емкость указывается на каждом наборном элементе (их еще называют «банками»).

«Банки» могут быть различных видов:

• литий-ионные (Li-Ion);
• никель-металл-гидридные (Ni-MH);
• никель-кадмиевые (Ni-Cd).

Первый вид имеет напряжение 3,6 В, а 2 других — 1,2 В. Любой из видов имеет свои достоинства и недостатки. Достоинства никель-кадмиевых элементов таковы:

• низкая стоимость и широкое распространение;
• нечувствительны к низким температурам;
• сохраняют свои характеристики при хранении в разряженном состоянии.

Недостатки данного вида «банок» в следующем:

• производство сопровождается выделением токсичных веществ, поэтому производятся лишь в немногих странах;
• саморазряд;
• эффект памяти;
• невысокая емкость;
• быстро выходят из строя из-за малого количества циклов заряд/разряд.

Никель-металл-гидридные элементы обладают такими достоинствами:

• экологически безопасное производство, которое дает возможность покупать детали производства тех стран с высокими стандартами качества;
• эффект памяти слабо выражен;
• относительно высокая емкость;
• низкий саморазряд;
• большое количество циклов заряд/разряд.

Недостатки у никель-металл-гидридных деталей тоже есть:

• высокая стоимость;
• длительное хранение в разряженном состоянии негативно сказывается на характеристиках;
• быстро выходят из строя при низких температурах.

Литий-ионные «банки» привлекательны следующими свойствами:

• эффект памяти отсутствует;
• очень низкий саморазряд;
• высокая емкость;
• в несколько раз большее количество циклов заряд/разряд, чем у других деталей;
• требуется меньшее количество наборных деталей, что уменьшает вес приборов.

К недостаткам можно отнести:

• очень высокую цену;
• так как литий разлагается, спустя 3 года эксплуатации емкость значительно снижается.

Наборные элементы аккумуляторной батареи заключены в корпус. Корпус имеет 4 контакта:

1. Для разряда/заряда 2 силовых контакта — «+» и «-«.
2. Верхний управляющий, включенный через термистор. Термистор (или термодатчик) позволяет защитить аккумулятор от перегрева при заряде. При чрезмерном повышении температуры ток заряда ограничивается или отключается.
3. Сервисный контакт, включенный через сопротивление 9 кОм. Он предназначен для выравнивания заряда на всех элементах сложных зарядных станций. Подобные станции используются только в промышленных инструментах и приборах.

Знание конструкции аккумулятора шуруповерта необходимо для выполнения его ремонта.

Как обнаружить поломку?

Выполнить ремонт аккумулятора для шуруповерта можно только в том случае, если точно будет определена неисправность аккумуляторной батареи. Вся цепь будет неисправна, если выйдет из строя хотя бы 1 элемент. Поэтому необходимо определить место поломки.

Определить, какой элемент вышел из строя можно при помощи мультиметра и лампы 12 В. Аккумулятор нужно поставить заряжаться и дождаться полной зарядки. Далее корпус необходимо разобрать и измерить напряжение каждого элемента цепи. Все «банки», напряжение которых ниже номинального, нужно пометить.

Далее аккумулятор собирается и работает до того момента, пока его мощность не начнет заметно падать. После этого корпус снова разбирается и напряжение элементов цепи заново измеряется. Проседание напряжения на помеченных элементах бывает наиболее заметным. Если разница напряжения различных элементов составляет от 0,5 В и даже если данный элемент еще работает, то он придет в негодность достаточно скоро. Данная методика позволяет определить, какие элементы нуждаются в ремонте или замене.

Диагностика шуруповертов, работающих от напряжения 12 В или 13 В, может быть проведена более простым методом. Полностью заряженную аккумуляторную батарею нужно разобрать и подключить к лампу на 12 В к контактам «+» и «-«. Это создаст нагрузку, при которой аккумулятор будет разряжаться. После этого выполняются замеры для определения участков цепи, на которых напряжение упало сильнее всего.

После того как неисправные звенья цепи обнаружены, можно начинать ремонт аккумулятора шуруповерта. Эта работа может быть проделана 2 способами. Функциональность неисправных элементов можно восстановить или заменить их новыми.

Восстановление функциональности

Восстановить работу литий-ионных батарей невозможно, но реанимировать другие виды элементов можно попробовать. Для этого можно применить 1 из 2-х методов:

1. Сжатия или уплотнения. Этот метод эффективен в том случае, если электролит в наличии, но потерял объем.
2. Прошивка напряжением и усиленным током. Этот способ подходит для устранения эффекта памяти и может немного повысить емкость элемента.

Однако ни один из этих методов не способен полностью устранить проблему. Скорее всего, спустя немного времени неисправность вернется, поэтому гораздо эффективней заменить вышедшие из строя элементы.

Замена элементов цепи

Для выполнения ремонта аккумуляторной батареи для шуруповерта потребуется или запасной аккумулятор, из которого можно взять необходимые детали, или новые элементы цепи. Перед покупкой новых «банок» нужно обратить внимание на то, чтобы они соответствовали параметрам цепи.

Для работы потребуется:

• паяльник;
• олово;
• спиртовой флюс на канифоли или другой малокоррозийный флюс.

Необходимо распаять соединения испорченных деталей и на их место установить новые. При этом стоит обратить внимание на некоторые нюансы работы. Нужно стараться выполнить пайку как можно быстрее, так как промедление может привести к перегреву и стать причиной порчи аккумулятора.

Желательно соединения выполнять родными пластинами. Если такой возможности нет, то можно использовать медные пластины, соответствующие по размеру. Если допустить неточность в этом вопросе, то провода будут перегреваться и приводить в работу термистор. Кроме того, нужно очень внимательно следить за соблюдением «плюса» и «минуса» батарей. При последовательном соединении к «минусу» предыдущего элемента присоединяется «плюс» следующего.

После выполнения пайки необходимо выровнять потенциал элементов цепи, который неодинаков на разных «банках».

Для этого нужно поставить батарею на заряд на целую ночь, а затем еще на сутки оставить для остывания. После этого нужно измерить напряжение элементов. Показатель должен быть очень близким.

После этого аккумуляторная батарея вставляется в шуруповерт, и инструмент работает с максимальной нагрузкой на батарею. Нужно, чтобы аккумулятор полностью разрядился. После этого нужно пройти еще 2 полных цикла заряда/разряда.

Таким образом, ремонт аккумулятора шуруповерта может быть выполнен своими руками. Для этого необходимо знать устройство прибора и разновидности используемых для его сборки элементов. При выполнении ремонтных работ нужно придерживаться определенных правил, которые позволят получить более качественный результат.

Конструкция зарядного устройства от шуруповёрта

Без сомнений, электроинструмент значительно облегчает наш труд, а также сокращает время рутинных операций. В ходу сейчас и всевозможные шуруповёрты с автономным питанием.

Рассмотрим устройство, принципиальную схему и ремонт зарядного устройства для аккумуляторов от шуруповёрта фирмы «Интерскол».

Для начала взглянем на принципиальную схему. Она срисована с реальной печатной платы зарядного устройства.

Печатная плата зарядного устройства (CDQ-F06K1).

Силовая часть зарядного устройства состоит из силового трансформатора GS-1415. Мощность его около 25-26 Ватт. Считал по упрощённой формуле, о которой уже говорил здесь.

Пониженное переменное напряжение 18V со вторичной обмотки трансформатора поступает на диодный мост через плавкий предохранитель FU1. Диодный мост состоит из 4 диодов VD1-VD4 типа 1N5408. Каждый из диодов 1N5408 выдерживает прямой ток 3 ампера. Электролитический конденсатор C1 сглаживает пульсации напряжения после диодного моста.

Основа схемы управления – микросхема HCF4060BE, которая является 14-разрядным счётчиком с элементами для задающего генератора. Она управляет биполярным транзистором структуры p-n-p S9012. Транзистор нагружен на электромагнитное реле S3-12A. На микросхеме U1 реализован своеобразный таймер, который включает реле на заданное время заряда – около 60 минут.

При включении зарядника в сеть и подключении аккумулятора контакты реле JDQK1 разомкнуты.

Микросхема HCF4060BE запитывается от стабилитрона VD6 – 1N4742A (12V). Стабилитрон ограничивает напряжение с сетевого выпрямителя до уровня 12 вольт, так как на его выходе около 24 вольт.

Если взглянуть на схему, то не трудно заметить, что до нажатия кнопки «Пуск» микросхема U1 HCF4060BE обесточена – отключена от источника питания. При нажатии кнопки «Пуск» напряжение питания от выпрямителя поступает на стабилитрон 1N4742A через резистор R6.

Далее пониженное и стабилизированное напряжение поступает на 16 вывод микросхемы U1. Микросхема начинает работать, а также открывается транзистор S9012, которым она управляет.

Напряжение питания через открытый транзистор S9012 поступает на обмотку электромагнитного реле JDQK1. Контакты реле замыкаются, и на аккумулятор поступает напряжение питания. Начинается заряд аккумулятора. Диод VD8 (1N4007) шунтирует реле и защищает транзистор S9012 от скачка обратного напряжения, которое образуется при обесточивании обмотки реле.

Диод VD5 (1N5408) защищает аккумулятор от разряда, если вдруг будет отключено сетевое питание.

Что будет после того, когда контакты кнопки «Пуск» разомкнутся? По схеме видно, что при замкнутых контактах электромагнитного реле плюсовое напряжение через диод VD7 (1N4007) поступает на стабилитрон VD6 через гасящий резистор R6. В результате микросхема U1 остаётся подключенной к источнику питания даже после того, как контакты кнопки будут разомкнуты.

Сменный аккумулятор.

Сменный аккумулятор GB1 представляет собой блок, в котором последовательно соединено 12 никель-кадмиевых (Ni-Cd) элементов, каждый по 1,2 вольта.

На принципиальной схеме элементы сменного аккумулятора обведены пунктирной линией.

Суммарное напряжение такого составного аккумулятора составляет 14,4 вольт.

Также в блок аккумуляторов встроен датчик температуры. На схеме он обозначен как SA1. По принципу действия он похож на термовыключатели серии KSD. Маркировка термовыключателя JJD-45 2A. Конструктивно он закреплён на одном из Ni-Cd элементов и плотно прилегает к нему.

Один из выводов термодатчика соединён с минусовым выводом аккумуляторной батареи. Второй вывод подключен к отдельному, третьему разъёму.

Алгоритм работы схемы довольно прост.

При включении в сеть 220V зарядное устройство ни как не проявляет свою работу. Индикаторы (зелёный и красный светодиоды) не светятся. При подключении сменного аккумулятора загорается зелёный светодиод, который свидетельствует о том, что зарядник готов к работе.

При нажатии кнопки «Пуск» электромагнитное реле замыкает свои контакты, и аккумулятор подключается к выходу сетевого выпрямителя, начинается процесс заряда аккумулятора. Загорается красный светодиод, а зелёный гаснет. По истечении 50 – 60 минут, реле размыкает цепь заряда аккумулятора. Загорается светодиод зелёного цвета, а красный гаснет. Зарядка завершена.

После зарядки напряжение на клеммах аккумулятора может достигать 16,8 вольт.

Такой алгоритм работы примитивен и со временем приводит к так называемому "эффекту памяти" у аккумулятора. То есть ёмкость аккумулятора снижается.

Если следовать правильному алгоритму заряда аккумулятора для начала каждый из его элементов нужно разрядить до 1 вольта. Т.е. блок из 12 аккумуляторов нужно разрядить до 12 вольт. В заряднике для шуруповёрта такой режим не реализован.

Вот зарядная характеристика одного Ni-Cd аккумуляторного элемента на 1,2V.

На графике показано, как во время заряда меняется температура элемента (temperature), напряжение на его выводах (voltage) и относительное давление (relative pressure).

Специализированные контроллеры заряда для Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов, как правило, работают по так называемому методу дельта -ΔV. На рисунке видно, что в конце зарядки элемента происходить уменьшение напряжения на небольшую величину – порядка 10mV (для Ni-Cd) и 4mV (для Ni-MH). По этому изменению напряжения контроллер и определяет, зарядился ли элемент.

Так же во время зарядки происходит контроль температуры элемента с помощью термодатчика. Тут же на графике видно, что температура зарядившегося элемента составляет около 45°С.

Вернёмся к схеме зарядного устройства от шуруповёрта. Теперь понятно, что термовыключатель JDD-45 отслеживает температуру аккумуляторного блока и разрывает цепь заряда, когда температура достигнет где-то 45°С. Иногда такое происходит раньше того, как сработает таймер на микросхеме HCF4060BE. Такое происходит, когда емкость аккумулятора снизилась из-за "эффекта памяти". При этом полная зарядка такого аккумулятора происходит чуть быстрее, чем за 60 минут.

Как видим из схемотехники, алгоритм заряда не самый оптимальный и со временем приводит к потере электроёмкости аккумулятора. Поэтому для зарядки аккумулятора можно воспользоваться универсальным зарядным устройством, например, таким, как Turnigy Accucell 6.

Возможные неполадки зарядного устройства.

Со временем из-за износа и влажности кнопка SK1 «Пуск» начинает плохо срабатывать, а иногда и вообще отказывает. Понятно, что при неисправности кнопки SK1 мы не сможем подать питание на микросхему U1 и запустить таймер.

Также может иметь место выход из строя стабилитрона VD6 (1N4742A) и микросхемы U1 (HCF4060BE). В таком случае при нажатии кнопки включение зарядки не происходит, индикация отсутствует.

В моей практике был случай, когда стабилитрон пробило, мультиметром он "звонился" как кусок провода. После его замены зарядка стала исправно работать. Для замены подойдёт любой стабилитрон на напряжение стабилизации 12V и мощностью 1 Ватт. Проверить стабилитрон на "пробой" можно также, как и обычный диод. О проверке диодов я уже рассказывал.

После ремонта нужно проверить работу устройства. Нажатием кнопки запускаем зарядку АКБ. Приблизительно через час зарядное устройство должно отключиться (засветится индикатор «Сеть» (зелёный). Вынимаем АКБ и делаем "контрольный" замер напряжения на её клеммах. АКБ должна быть заряженной.

Если же элементы печатной платы исправны и не вызывают подозрения, а включения режима заряда не происходит, то следует проверить термовыключатель SA1 (JDD-45 2A) в аккумуляторном блоке.

Схема достаточно примитивна и не вызывает проблем при диагностике неисправности и ремонте даже у начинающих радиолюбителей.

Jrma45 в аккумуляторной батарее что это

Я так примерно и подозреваю, что это что то типа термореле, только насколько же должен нагрется воздух в корпусе аккамуляторной батареи чтобы сработал этот термоконтакт (он в металлическом корпусе).

Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

_________________
Всё не так, как кажется

Компания Компэл, официальный дистрибьютор EVE Energy, бренда №1 по производству химических источников тока (ХИТ) в мире, предлагает продукцию EVE как со склада, так и под заказ. Компания EVE широко известна в странах Европы, Америки и Юго-Восточной Азии уже более 20 лет. Недавно EVE была объявлена поставщиком новых аккумуляторных элементов круглого формата для электрических моделей «нового класса» компании BMW. Продукция EVE предназначена для самого широкого спектра применений – от бытового до промышленного.

На склад КОМПЭЛ поступил ассортимент литиевых химических источников тока EVE. На данный момент доступны батарейки серии ER типоразмеров 1/2АА, С, D и аккумуляторы серий ICR, INR с типоразмером 18650. Продукция EVE обладает высочайшей стандартизацией и повторяемостью характеристик. Она является отличной альтернативой как по цене, так и по качеству аналогичной продукции других известных брендов.

Jrma45 что это

Основное назначение температурного реле – контроль и поддержание заданной температуры. Функционально данный прибор представляет собой триггер Шмидта, состояние которого определяется температурой в контролируемой точке. Термореле может управлять мощными устройствами нагрева или охлаждения, и таким образом поддерживать температуру в заданных пределах (термостат). Чувствительным элементом у температурного реле чаще всего является биметаллическая пластина, изгибающаяся при изменении температуры, либо полупроводниковый прибор, изменяющий свои характеристики (например, сопротивление).

ТЕРМОРЕЛЕ: ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА ОБОРУДОВАНИЯ

Среди основных преимуществ температурных реле, предлагаемых компанией Реле и Автоматика — простота в настройке, высокая надежность в процессе эксплуатации, наглядность отображения состояния. Настройка термореле сводится к установке температуры срабатывания, и в некоторых случаях, к выбору алгоритма функционирования и диапазона контролируемых температур (для многофункциональных термореле). Состояние температурного реле отображается индикаторами на лицевой панели. Датчик устройства может быть удален от электронного блока на расстояние до 20 метров, что позволяет разместить электрический шкаф управления с термореле в удобном месте.

РЕЛЕ ТЕМПЕРАТУРНОЕ: ПОРЯДОК МОНТАЖА

Все работы по монтажу и осмотру термореле необходимо производить только на обесточенном оборудовании. Перед монтажом необходимо осмотреть температурное реле и датчик, и убедиться в отсутствии повреждений устройства и кабеля с датчиком. Далее необходимо разместить датчик в контролируемой зоне, проложить кабель согласно монтажной схеме и произвести подключение устройства согласно принципиальной электрической схеме. Перед включением питания необходимо установить требуемую температуру срабатывания термореле и проверить правильность монтажа.

РЕЛЕ ТЕМПЕРАТУРНОЕ: ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИБОРА

Термореле характеризуется следующими основными параметрами: функциональным алгоритмом работы (для управления нагревателями, устройствами охлаждения или термостатами), температурой (или диапазоном температур) срабатывания, конструктивным исполнением (моноблок или устройство с выносным датчиком), величиной напряжения питания, нагрузочной способностью выходных цепей (коммутируемой мощностью).

Смотрите Обзор термореле производства компании Реле и Автоматика на нашем канале в YouTube. Содержание: ТР-1Е, ТР-31Е, ТР-32Е, ТР-40Е, ТР-2Е, ТР-33Е, ТР-50Е, ТР-35Е, ТР-35М, ТР-37М, ТР-75М, ТР-77М, ТР-60Е, Датчики.

Ремонт аккумулятора шуруповерта своими руками

Ни для кого не секрет — аккумуляторы для различных электроинструментов штука недолговечная. Казалось бы, ну «сдох» аккумулятор, пошел в магазин и купил новый.

Однако есть две проблемы:

1. Стоимость таких батарей чаще всего неоправданно высока.
2. Нереально найти требуемую модель.

Если с ценой можно смериться, то из-за отсутствия аккумуляторов в магазинах, приходится пользоваться старым, который уже не может работать дольше 30 мин.

Но есть выход – будем реанимировать нашего «старичка».

Как отремонтировать аккумулятор шуруповерта

Устройство аккумулятора шуруповерта

Разбираем батарею. И видим, что она состоит из 15 Ni-Cd батарей емкостью 1500 мА, который включены последовательно.
Измеряем вольтметром напряжение каждой батареи. В данном случае проблемы обнаружились у двух. Их напряжение составляло 0.2 В и 0.8 В, у остальных напряжение равно 1.1 – 1.2 В (измерение проводилось у разряженного аккумулятора).

Почему такое произошло? Дело в том, что производители в целях экономии не устанавливают дополнительную электронику в приборы, а именно не было установлено ни в батарею, ни в зарядное устройство, балансировщика аккумуляторов, который бы обеспечивал одинаковое напряжение каждому элементу. Исправлять эту ошибку производителей придется нам.

Восстановление аккумулятора шуруповерта

• зарядное устройство одиночных элементов с током заряда равным емкости элемента восстанавливаемой батареи (в данном случае 1.5 А);
• паяльник (40 – 60 Вт);
• шлейф от флоппи-дисковода.

Данный способ запрещено проводить с литиевыми аккумуляторами.

Вырезаем в корпусе батареи отверстие под шлейф.

Припаиваем провода шлейфа к проблемным элементам.
Компактно укладываем провода внутри корпуса. Собираем батарею обратно.

Припаиваем два провода к контактам зарядника. Паяйте осторожно, стараясь не перегреть элемент, иначе он может взорваться.

Зарядка производится следующим образом. Сначала заряжаем аккумулятор в штатном режиме, а потом с помощью дополнительного ЗУ, заряжаем проблемные элементы.
Если у вас такой же многогнездный зарядник, не пытаетесь заряжать сразу несколько элементов одной батареи! Помните, они соединены внутри.

Восстановление и ремонт аккумулятора шуруповерта своими руками

Преимущество аккумуляторного шуруповерта перед сетевым очевидно. Аккумулятор позволяет вам избавится от силового кабеля в тех местах работы, где он мягко говоря будет создавать дискомфорт. Как правило в комплекте шуруповерта идут два аккумулятора. С одним вы работаете, другой под рукой или на зарядке. Таким образом обеспечивается беспрерывный трудовой процесс. Ну и есть существенный минус — ограниченный срок службы аккумулятора , который в зависимости от его типа и исполнения варьируется от 3 до 5 лет.В итоге остается рабочий шуруповерт но с «дохлым» аккумулятором. Казалось, заказал новый аккумулятор и обратно в бой. Но его стоимость составляет порядка 60-70 процентов от цены нового шуруповерта. А может аккумулятор можно отремонтировать путем замены отдельных его элементов питания или попробовать их восстановить?

Конструктивно батарея шуруповерта состоит из нескольких элементов, соединенных в цепь последовательно. Из курса физику мы помним, что выходящее напряжение есть сумма напряжения всех элементов. Дальнейшей нашей задачей будет выявить слабые звенья и попробовать либо их восстановить, либо заменить. Встречаются следующие типы аккумуляторных батарей в шуруповертах:

• никель-кадмиевые (Ni–Cd);
• никель-металл-гидридные (Ni-MH);
• литий-ионные (Li-Ion).

Наиболее распространенные — никель-кадмиевые элементы с напряжением в 1,2В и емкостью 1200мА/ч. Форм-фактор D4. В дальнейшем мы и будем их рассматривать в качестве подопытных.

В моем случае батареи от шуруповерта Stern — DT-0310 14,4В, 1300 mAh отработали 4 года. Но стоит заметить, что я им пользовался не так часто. И, возможно, заряжал от случая к случаю.

У никель-кадмиевых аккумуляторов есть существенный недостаток — «эффект памяти«.

Стоит сразу отметить, что многие пытаются запитать шуруповерт от зарядки аккумуляторной батареи. Выбросьте эту идею из головы! Зарядка не способна обеспечить такую силу тока и как следствие мощность. Если и попытаться это делать, только с другим блоком питания, где будет установлен более мощный понижающий трансформатор.

Вот в сети нашел схемку такого блока питания. На схеме видим: ТР-Р 220-18 — понижающий трансформатор и Д242 — диод .

Определяем «уставшие» элементы батареи.

Определяем банки, которые необходимо восстановить или заменить.

Для этого нам понадобится мультиметр. В случае, если у вас батарея с напряжением 12В, вы можете воспользоваться лампой. В моем случае 14,4В. Поэтому вариант с лампой отпадает.

Алгоритм действий такой:

• По-порядку начинаем проверять каждый элемент на предмет напряжения. Важно! Перед проверкой не забудьте зарядить полностью вашу батарею. Для батарей типа Ni–Cd напряжение должно быть в диапазоне от 1,2В до 1,4В.
• Отмечаем маркером элементы, у которых это значение меньше.
• Подсоединяем шуруповерт к аккумулятору (для удобства необходимо собрать) и крутим до момента заметной потери мощности.
• Снова снимаем значения напряжения на отмеченных банках.

Какая же разница в напряжении является критической? Смело можете менять элементы батареи, если на них напряжение меньше чем на других на 0,5 — 0,7В. Можете их выпаивать и выбрасывать в утиль.

Ремонт и восстановление аккумуляторных элементов шуруповерта.

Допустим, вы выявили пару элементов, которые и являются слабым звеном всей последовательной цепи. Можно ли их восстановить? Если это тип Ni–Cd, то можно попробовать прошить их более высоким током и напряжением чем номинальное. Если вам удается в итоге поднять напряжение на элементе — порядок. Если нет — в утиль и замена.

В случае с батареями типа Li-Ion можете этот фокус не пробовать. Они не страдают «эффектом памяти». Они выходят из строя из-за разложения лития. Просто выявленные неисправные элементы подлежат замене.

На видео автор по полкам раскладывает метод прошивки более высоким током и напряжением.

Очень часто в Ni–Cd элементе со временем происходит выкипание электролита, что и является причиной выхода их строя. В этом случае никакие прошивки не помогут.

Замена элементов аккумуляторной батареи шуруповерта.

В случае если у вас нет технической возможности прошить умершие батареи вы можете из ваших двух батарей собрать одну, предварительно отобрав «живые» элементы. Даже если их не будет достаточно, не беда. Вы всегда их можете заказать в сети за невысокую стоимость.

Контактная сварка элементов.

Здесь стоит отметить, что родная пайка выполнена с помощью точечной сварки. Если у вас есть таковая в наличии — лучший вариант. Если нет, то для пайки понадобится паяльник, обычное олово и флюс.

Напайка соединительных пластин.

На этом этапе стоит помнить о следующих моментах:

• Во время пайки не перегревайте сильно элемент питания.
• Используйте по возможности родные соединительные пластины.
• Не перепутайте полярность элемента.
• Используйте элементы питания одинаковой емкости.

Собираем батарею. Производим несколько циклов заряда/разряда. Это необходимо для того, чтобы выровнять потенциал всех батарей. После очередной процедуры напряжение на всех элементах должно быть примерно 1,3В.

Если вы хотите продлить жизнь своих батарей, проводите подобную процедуру 2-3 раза в месяц. Если вы не пользуетесь часто шуруповертом — найдите источник разряда батареи. Вот, к примеру, можно изготовить такой светодиодный фонарь и брать его в походы.

Светодиодный фонарь с аккумулятором от шуруповерта в действии.

Инструменты

Одним из самых «ходовых» инструментов домашнего мастера является шуруповерт. Но, как и любое изделие – он ломается. Что в таком случае предпринять? В некоторых видах работ может спасти положение электродрель, но лишь в некоторых. Можно отнести инструмент в сервисный центр и ожидать его ремонта. Но это потребует времени и денег, которые придется заплатить за ремонт инструмента. Но, как правило, доступен и третий вариант – ремонт шуруповерта Макита, да и устройство шуруповерта не такое уж сложное.

Давайте рассмотрим основные признаки неисправностей шуруповертов и как их можно устранить в домашних условиях самостоятельно.

Содержание

Конструкция шуруповерта

Перед тем как переходить непосредственно к неисправностям данного инструмента, хорошо бы вкратце познакомится с устройством шуруповерта и назначением его основных узлов. С этого и начнем. На фотографии ниже представлен разобранный шуруповерт, на ее основе и рассмотрим предназначение деталей.

Начнем мы с кнопки пуска. Кнопка выполняет две функции: включение цепи питания электродвигателя и его регулятора оборотов. При нажатии кнопки до упора цепь питания двигателя замыкается контактами кнопки на прямую, обеспечивая максимальную мощность и количество оборотов. Регулятор оборотов – электронный, состоит из ШИМ генератора расположенного на плате. В зависимости от силы нажатия на кнопку контакт, расположенный на кнопке перемещается вдоль платы. От его местоположения вдоль платы зависит степень генерируемого импульса на ключ, роль ключа выполняет полевой транзистор (на фото выше обозначен как «регулятор скорости вращения»). То есть зависимость следующая: чем сильнее пользователь жмет на кнопку, тем выше величина импульса на транзисторе и тем больше он открывается, тем самым увеличивая напряжение на электродвигателе.

Реверс вращения двигателя осуществляется путем смены полярности на клеммах. Смена полярности осуществляется при помощи перекидных контактов, которые перебрасываются пользователем при помощи рукоятки реверса.

Электродвигатель. В данном инструменте, как правило, применяют однофазные коллекторные двигатели постоянного тока. Они характеризуются надежностью, простотой производства и обслуживания. Конструкция такого двигателя следующая: корпус, на котором расположены магниты, якорь и щетки.

Редуктор. Его предназначение заключается в преобразовании большого числа оборотов вала электродвигателя в значительно более низкие обороты вала патрона. Существует два вида редукторов для шуруповертов: планетарный и классический. Последний очень редко применяют, поэтому уделим внимание редуктору планетарного типа. Планетарный редуктор состоит из:

• кольцевой шестерни;
• солнечной шестерни, которая закреплена на валу электродвигателя;
• сателлиты и водило (их количество зависит от количества ступеней, бывают двух и трех ступенчатыми).

Не вдаваясь в тонкости, рассмотрим принцип действия такого редуктора. Солнечная шестерня приводится в движение валом якоря, в свою очередь ее зубья приводят в движение сателлиты, которые передают вращение водило. При двухступенчатом редукторе вал патрона соединен со вторым водило, при трехступенчатом – с третьим.

Регулятор усилия предназначен для регулировки усилия, которое подается к шурупу. Как правило, применяют 16 позиций регулировки. Таким образом, существует широкий спектр уровня затяжки шурупов, что позволяет работать с очень хрупкими материалами (гипсокартон и пр.). Его принцип действия хорошо показан на приведенном ниже видео.

Патрон крепится к выходному валу редуктора и имеет три кулачка, которые надежно удерживают деталь в патроне.

Неисправности электрической части шуруповерта

Рассмотрев основные элементы шуруповерта, перейдем к возможным неисправностям и возможным способам ремонта шуруповерта AEG. И начнем мы с электрической части. Основными признаками неисправности электрической составляющей шуруповерта являются:

• инструмент не включается;
• нет переключения реверсного режима;
• отсутствует регулировка количества оборотов.

Инструмент не включается. Первое на что следует обратить внимание, при ремонте шуруповерта Skil – аккумулятор. Если ставили на зарядку, и не помогло, тогда вооружаемся мультиметром и приступаем к поиску неисправности. Для начала измеряем величину напряжения на АКБ, она должна более – менее соответствовать указанной на корпусе батареи. В случае заниженного напряжения необходимо определить неисправный элемент: аккумулятор или зарядное устройство.

Определить исправность зарядного можно мультиметром, для этого включаем его в сеть и меряем напряжение на холостом ходу на клеммах. Оно должно быть на пару вольт больше от номинального, указанного на устройстве. Если напряжения нет – неисправен зарядный блок. Для такого ремонта шуруповерта Интерскол,потребуются знания электроники, в противном случае легче купить новое.

Если проблема с аккумулятором, тогда дляремонт шуруповерта Макита своими руками, необходимо вскрыть блок с элементами. После того как разобрали блок, необходимо внимательно исследовать все места соединения проводов и проверить качество пайки, не оторвался ли какой. В случае целостности всех соединений – берем мультиметр и измеряем напряжение на каждом элементе. На каждом элементе должно быть не ниже 0,9 – 1В напряжения. Если обнаружится элемент с меньшим напряжением – необходима его замена. Главное что бы емкость и тип элемента соответствовали остальным (т.е. если NiCd то необходим тоже NiCd). Более детально о ремонте аккумуляторов Вы можете узнать из статьи: «Ремонт аккумулятора шуруповерта своими руками».

В случае если зарядка и аккумулятор исправны, а шуруповерт не включается необходимо разбирать шуруповерт. От клемм батареи к кнопке идут два провода, берем мультиметр и меряем напряжение на входе кнопки (батарея при этом вставлена). Если напряжение на входе есть, тогда вынимаем батарею и при помощи зажимов «крокодил» закорачиваем провода от батареи. Ставим прибор на измерение сопротивления в Ом. Нажимаем кнопку до упора и меряем на выходе из кнопки. Прибор должен показать величину сопротивления, стремящуюся к нулю, если так и есть – кнопка исправна, проблема либо в щетках, либо в других элементах электродвигателя. В случае если тестер показывает обрыв – необходима замена или ремонт кнопки. Можно попытаться отремонтировать самому, так как часто бывает, что контакт на клеммах отсутствует по причине подгорания, достаточно будет почистить наждачной бумагой и собрать. Главное при разборе кнопки не спешить и действовать аккуратно, иначе все детали разлетятся, и придется не один час ломать голову – как собрать.

Похожие действия необходимо будет предпринять и в отсутствии реверса. Один щуп прибора ставим на входной провод кнопки, второй, на контакт электродвигателя или выход кнопки, это как более удобно. Переключаем рукоятку реверса. Если все исправно прибор зафиксирует некоторую величину сопротивления, если «молчит» — нарушена проводимость контактов реверса. Порядок разборки и чистки контактов аналогичен вышеописанному, как и при ремонте шуруповерта Калибр .

Двигатель работает на максимальных оборотах, а регулировка оборотов отсутствует? Причина неисправности может быть как в самой кнопке, так и в регулирующем транзисторе.

Если все цепи до электродвигателя исправны, но инструмент не работает – неисправность может быть связана со щетками. В идеале щетки должны меняться, когда их длинна, стерта на 40% от первоначальной длинны. В случае износа щеток – замените на новые, если щетки в порядке – проблема с остальными элементами электродвигателя. Для проверки электродвигателя необходимо отсоединить провода, которые идут от кнопки. После того как отсоединили провода, при помощи мультиметра меряем величину сопротивления на контактах крепления проводов. Если величина сопротивления мала и стремится к нулю, скорее всего, произошел обрыв обмотки, необходима либо перемотка, либо новый двигатель.

Можно проверить целостность обмоток якоря, так как якорь можно купить и поменять самостоятельно. Для проверки якоря необходимо измерять сопротивление на двух соседних пластинах коллектора, по всей окружности. При этом нормальное значение – «0». Если во время проверки Вы обнаружите две рядом стоящие пластины, со значением, отличающимся от нуля – якорь требует ремонта или замены.

Неисправности механической части шуруповерта

Признаками неисправности механической части шуруповерта может быть следующее:

• при работе инструмент издает посторонние звуки, которые ранее не наблюдались;
• сильная вибрация инструмента и бой зажимного патрона;
• шуруповерт включается, но дальнейшая его работа невозможна из-за заклинивания.

Причинами «посторонних» звуков при работе инструмента может быть износ втулок или подшипника якоря. Для этого необходимо разобрать электродвигатель и исследовать его на целостность подшипника и степень износа втулки. Якорь должен легко вращаться, без трений и перекосов. При необходимости эти элементы можно приобрести в магазине и заменить самостоятельно.

Наиболее частыми неисправностями редуктора бывают:

• искривление вала редуктора;
• износ рабочей поверхности шестерней;
• износ подшипника и/или опорной втулки вала редуктора;
• излом штифта, на котором крепится сателлит.

Во всех случаях необходима замена неисправных частей редуктора. Все описанные действия требуют внимания и последовательности в разборке и сборке шуруповерта. Проявив данные качества, Вы сможете самостоятельно произвести ремонт шуруповерта Интерскол своими руками, или любого другого, и лишь в отдельных случаях прибегать к помощи сервисного центра.