W poprzednim artykule przeanalizowałem kwestię zastąpienia akumulatorów wkrętakowych NiСd (NiMn) niklowo-kadmowymi (niklowo-manganowymi) akumulatorami litowymi. Musimy rozważyć kilka zasad ładowania akumulatorów.
Akumulatory litowo-jonowe o wielkości 18650 mogą być ładowane głównie do napięcia 4,20 V na ogniwo z dopuszczalnym odchyleniem nie większym niż 50 mV, ponieważ wzrost napięcia może uszkodzić strukturę akumulatora. Prąd ładowania akumulatora może wynosić od 0,1 x C do 1 x C (tutaj pojemność C.) Lepiej wybrać te wartości według arkusza danych. W przeróbce śrubokrętu użyłem markowych baterii. Patrzymy na arkusz ładowania prądu o wartości -1.5A.
Najbardziej poprawne będzie ładowanie baterii litowych w dwóch etapach zgodnie z metodą CCCV (stały prąd, stałe napięcie).
Pierwszym krokiem jest zapewnienie stałego prądu ładowania. Obecna wartość wynosi 0,2-0,5 ° C. Użyłem akumulatora o wydajności 3000 mA / h, co oznacza, że prąd ładowania nominalnego wyniesie 600-1500 mA. Po naładowaniu puszka przechodzi do stałego napięcia, prąd stale maleje.
Napięcie akumulatora utrzymuje się między 4,15-4,25 V. Akumulator jest ładowany, jeśli prąd spadnie do 0,05-0,01 ° C. Biorąc pod uwagę powyższe, korzystamy elektroniczny Deski z Aliexpress. Płyta obniżająca CC / CV z ograniczeniem prądu w XL4015E1 lub LM2596. Płyta jest lepsza niż wygodniejsza w ustawieniach.
Dane techniczne XL4015E1.
Maksymalny prąd wyjściowy do 5 A.
Napięcie wyjściowe: 0,8 V-30 V.
Napięcie wejściowe 5 V-32 V.
ma podobne parametry, tylko prąd do 3 A.
Wyliczenie narzędzi i materiałów.
-adaptor 220 \ 12 V, 3 A -1 szt .;
Standardowa ładowarka śrubokrętowa (lub zasilacz);
-Charge CC / CV na lub -1 sztuk;
- przewody łączące - lutownica;
tester;
-plastyczne pudełko na tablicę opłat -1szt;
-1 minvoltmeter;
- Zmienny rezystor (potencjometr) dla 10-20 kOhm -1 sztuk;
- złącze zasilania do komory baterii śrubokręta -1szt.
Pierwszy krok. Montaż śrubokrętu ładowarki akumulatora na adapterze.
Wybraliśmy już tablicę cccv powyżej. Jako źródło zasilania można użyć dowolnego z tymi parametrami - napięcie wyjściowe nie jest niższe niż 18 V (dla obwodu 4S), prąd 3 A. W pierwszym przykładzie produkcji ładowarki do akumulatorów litowo-jonowych śrubokręta użyłem adaptera 12 V, 3 A.
Wcześniej sprawdzałem, jaki prąd może dać szczyt obciążenia znamionowego. Podłączyłem lampę samochodową do wyjścia i czekałem pół godziny. Wytwarza 1,9 A. swobodnie bez przeciążenia. Zmierzył również temperaturę na grzejniku tranzystora -40 ° C. To jest całkiem normalny tryb.
Ale w tym przypadku nie ma wystarczającego napięcia. Można to łatwo naprawić za pomocą tylko jednego opornika o zmiennej składowej radiowej (potencjometru) przy 10-20 kOhm. Rozważ typowy obwód adaptera.
Obwód ma kontrolowaną diodę Zenera TL431, znajduje się w obwodzie sprzężenia zwrotnego. Jego zadaniem jest utrzymanie stabilnego napięcia wyjściowego zgodnie z obciążeniem. Poprzez rozdzielacz dwóch rezystorów jest on podłączony do dodatniego wyjścia adaptera. Musimy przylutować do rezystora (lub całkowicie przylutować i wlutować w jego miejsce, a następnie napięcie będzie regulowane w dolnym kierunku), który jest podłączony do zacisku 1 diody Zenera TL431, a do szyny ujemnej rezystor zmienny. Obracamy oś potencjometru i ustawiamy pożądane napięcie. W moim przypadku ustawiłem 18 V (niewielki margines 16,8 V, aby upuścić na płytę CC / CV). Jeśli masz napięcie wskazane na obudowach kondensatorów elektrolitycznych stojących na wyjściu obwodu, będzie więcej niż nowe napięcie, mogą eksplodować. Następnie musisz je zastąpić marginesem 30% napięcia.
Następnie podłączamy kartę zarządzania ładowaniem do adaptera. Ustawiamy rezystor dostrajający na płycie na napięcie 16,8 V. Za pomocą drugiego rezystora dostrajającego ustawiamy prąd na 1,5 A, wstępnie podłączając tester w trybie amperomierza do wyjścia na płytce. Teraz możesz podłączyć zestaw wkrętaków litowo-jonowych. Ładowanie poszło dobrze, prąd na końcu ładowania spadł do minimum, akumulator został naładowany. Temperatura na adapterze wynosiła 40–43 ° C, co jest całkiem normalne. W przyszłości możliwe będzie wiercenie otworów w obudowie adaptera w celu poprawy wentylacji (szczególnie w lecie).
Koniec ładowania akumulatora można zobaczyć, włączając diodę LED na płycie XL4015E1. W tym przykładzie użyłem innej płyty na LM2596, ponieważ przypadkowo spaliłem XL4015E1 podczas eksperymentów. Radzę lepiej ładować na płycie XL4015E1.
Drugi krok. Montaż obwodu ładowarki akumulatora wkrętaka na standardowej ładowarce.
Miałem zwykłą ładowarkę z innego śrubokręta. Przeznaczony jest do ładowania akumulatorów niklowo-manganowych. Zadanie polegało na naładowaniu zarówno akumulatorów niklowo-manganowych, jak i akumulatorów litowo-jonowych.
Decyzja została podjęta po prostu przez przylutowanie przewodów do płyty CC / CV do przewodów wyjściowych (czerwony plus, czarny minus).
Napięcie biegu jałowego na standardowym wyjściu ładowarki wynosiło 27 V, co jest całkiem odpowiednie dla naszej karty ładowania. Ponadto wszystko jest takie samo jak w przypadku adaptera.
Tutaj widzimy koniec ładowania poprzez zmianę koloru świecenia diody LED (z czerwonej na zieloną).
Sam płytkę CC / CV umieściłem w odpowiednim plastikowym pudełku, wyprowadzając przewody.
Tak więc za pomocą małego pudełka, a raczej jego zawartości, możesz naładować akumulatory naszego śrubokręta.
Jeśli masz transformator na standardowej ładowarce, możesz podłączyć płytkę CC / CV za mostkiem diodowym prostownika.
Metoda modyfikacji adaptera jest tylko dla początkujących i może być przydatna do innych celów, w wyniku czego otrzymujemy jednostkę budżetową do zasilania różnych urządzeń.
Więcej szczegółów w filmie:
Życzę wszystkim zdrowia i sukcesów w życiu i pracy!