Proponuje się rozważenie opcji przeniesienia golarek elektrycznych z akumulatora na zasilanie sieciowe.
Powód tego był następujący. Lekka i kompaktowa golarka elektryczna z japońskim designem została zaprezentowana na następne urodziny, niespotykane w tamtym czasie (jak napis na maszynce).
Początkowo maszynka do golenia była zadowolona ze swojej pracy, zwłaszcza w porównaniu z tradycyjnymi maszynkami do golenia. Ale szczęście nie trwało długo. Minęło kilka miesięcy i pojawiły się problemy. Maszynka do golenia wymagała całodobowego ładowania (wyłączona, ogolona i ponownie podłączona do sieci), w przeciwnym razie ładowanie nie było wystarczające do następnego golenia. Potem pojemność akumulatora zaczęła gwałtownie spadać i nie było sensu używać elektrycznej maszynki do golenia. Więc przeniosła się na drugą półkę, wypchaną bardziej nowoczesnymi i niezawodnymi projektami, gdzie leżała przez kilka lat bez użycia.
Ostatnio w sezonie letnim potrzebna była zapasowa elektryczna maszynka do golenia, a ja znów natknąłem się na odroczoną maszynę do golenia. Ponieważ jej zasoby nie zostały wykorzystane (trochę pracowała, zainstalowany nóż i siatka działają, są zapasowe noże), postanowiłem przywrócić maszynę do pracy.
Analiza przyczyn wady
Aby przeanalizować przyczyny awarii konstrukcji, przeanalizujemy maszynkę do golenia, dla której odkręcamy cztery śruby z tyłu obudowy - śruba samogwintująca i otwieramy tylną pokrywę.
Usuwamy wbudowaną płytkę ładowarki z obudowy i odłączamy lutowany akumulator.
Bateria AA o pojemności 500 mAh zainstalowana w maszynce do golenia Ni-Cd stała się bezużyteczna pod względem wyglądu oraz pomiarów napięcia i prądu (utrata pojemności).
Powodem długiego czasu ładowania i szybkiej awarii akumulatora była chińska „oszczędność” - maksymalne uproszczenie ładowarki wbudowanej w golarkę elektryczną. Rzeczywisty układ pokazano poniżej.
Ta ładowarka (ładowarka) wykonana jest przy niskiej mocy wyjściowej. Wyjściowy prąd ładowania tej ładowarki jest mniejszy niż 20 mA, co jest 2,5 razy niższe niż standardowy tryb ładowania akumulatora zainstalowanego w maszynce i 7,5 razy niższy niż możliwy tryb szybkiego ładowania. Dane te są wskazane na samej baterii (patrz zdjęcie powyżej). W związku z takim uproszczeniem obwodu ładowarki, zamiast 14 godzin ładowania w trybie standardowym, akumulator musiał być ładowany od zera do pełnej pojemności przez ponad 30 godzin.Dlatego niepełne rozładowanie po goleniu, niekompletne ładowanie z powodu niskiego prądu i braku godzin w ciągu dnia, a także efekt „pamięci” akumulatora Ni-Cd szybko sprawiły, że nie można go było używać.
Przy istniejącej pamięci wymiana baterii na nową nie ma sensu, będzie czekał na taki sam los. W celu normalnej pracy maszynki do golenia można zwiększyć prąd wyjściowy ładowarki, zwiększając pojemność kondensatora C1 do dwóch mikrofaradów (o 450 lub 600 woltów) i włączając wskaźnik LED poprzez ograniczający opór. Jednak użycie maszynki do golenia wymaga stałego monitorowania - nie zapomnij go naładować, wyłącz na czas, okresowo przeprowadzaj pełny cykl rozładowania. Zalety tego projektu są minimalne. Ze względu na fakt, że autonomiczne działanie tej golarki elektrycznej jest praktycznie niecelowe, postanowiono przenieść ją na energię z sieci prądu przemiennego o napięciu 220 V.
Dane źródłowe
Przy napięciu zasilania 1,5 V silnik golarki zużywa 0,6 ... 0,8 A prądu w trybie pracy i do 1,4 A w trybie rozruchu. Rezystancja uzwojenia wynosi około 0,3 oma.
Golenie
1. Wybór programu
Ze względu na duży pobór prądu silnika elektrycznego znika beztransformatorowy obwód zasilania golarki elektrycznej z sieci 220 V. Obwód zasilania transformatora nie pasuje do małych rozmiarów maszynki do golenia. Wyjściem będzie zastosowanie obwodu pulsacyjnego do przekształcenia 220 V prądu przemiennego w stałe napięcie zasilające silnik elektryczny maszynki do golenia.
Takie schematy są dostępne, ale nie najprostsze pod względem komponentów, produkcji i uruchomienia. Dlatego przejdziemy w prostszy sposób - kupimy gotowy zasilacz impulsowy (UPS) - uniwersalny adapter sieciowy o napięciu 220 V do 3 ... 12 V i prądzie obciążenia do 1,0 A. Dodatkiem do zakupu będzie stabilizacja napięcia wyjściowego oraz ochrona przed zwarciami i przeciążeniami.
Podczas używania maszynki do golenia często zmienia się obciążenie noży, dlatego zmienia się prędkość obrotowa silnika i prąd pobierany przez silnik. Ponadto maksymalny prąd zasilacza UPS jest ograniczony do 1,0 ampera, co jest wartością mniejszą niż prąd rozruchowy maszynki do golenia. Aby wyeliminować wpływ tych problemów, wyprodukujemy i zainstalujemy stabilizator prądu w korpusie maszynki do golenia zgodnie z poniższym schematem.
2. Opis obwodu stabilizatora prądu
Stabilizator prądu silnika elektrycznego maszynki do golenia wykonany jest na tranzystorach VT1, VT2.
Maszynę włącza się za pomocą przełącznika S1 znajdującego się na standardowej płytce maszynki. Prąd z UPS przez diodę VD1, która chroni obwód przed nieprawidłowym przełączeniem, jest doprowadzany do golarki elektrycznej M, a następnie do tranzystora polowego VT1 i rezystora ograniczającego R6. Prąd główny przepływa do 1,0 ampera wzdłuż tego obwodu zasilania, dlatego wszystkie części składowe muszą mieć margines prądu.
Rezystor R6 jest początkowym ogranicznikiem prądu, służy również jako czujnik prądu, ma niską rezystancję (0,33 oma) o mocy do 5 watów. Napięcie proporcjonalne do napięcia na czujniku prądu jest usuwane z opornika rezerwowego R5 i dostarczane do tranzystora sterującego VT2. Gdy prąd wzrośnie na R6 (R5), wzrośnie na nim spadek napięcia, tranzystor VT2 otwiera się nieznacznie, zmniejszając napięcie na bramce tranzystora VT1. Prowadzi to do zmniejszenia prądu przez VT1 i stabilizacji prądu w obwodzie silnika. Przy zmniejszeniu prądu procesy odwrotne zachodzą przez R6 (R5).
Ręczna regulacja rezystora strojenia R5 pozwala na regulację prądu i ustawienie optymalnej prędkości obrotowej silnika. Napięcie graniczne na bramce tranzystora VT1 ustala się, wybierając rezystancję rezystora R2. Kondensator C2 i dioda VD2 optymalizują wydajność silnika.
3. Produkcja stabilizatora prądu
Jako wskaźnik włączenia używamy standardowej diody LED. Używamy silnika elektrycznego, płytki drukowanej i wyłącznika zasilania dostępnych w golarce. Kupujemy lub wybieramy spośród dostępnych brakujących elementów radiowych, aby ukończyć obwód.Ustal wcześniej kierunek obrotu silnika lub polaryzację jego podłączenia.
Umieszczamy części stabilizatora prądu na uniwersalnej płytce drukowanej. Zbieramy całkowicie zarys maszynki do golenia. Rezystor regulacyjny R2 jest zastąpiony zmienną 1,0 mOhm.
Zamieniamy standardowe złącze sieciowe na inne odpowiadające złączu UPS. Podstawa złącza może być wykonana z tekstolitycznego arkusza o grubości 1,5 mm z dodatkowo przyklejonymi nakładkami, aby zapobiec toczeniu się złącza podczas podłączania zasilacza UPS.
Całkowicie uwalniamy płytkę z ostrzami (z wyjątkiem standardowej diody LED) z zainstalowanych elementów pamięci. W wolnej przestrzeni płytki po prawej stronie silnika instalujemy opornik ograniczający R6 i tranzystor polowy VT1 na prowizorycznym radiatorze. Grzejnik wykonany jest z blachy aluminiowej o grubości 1,5 mm. Wymiary grzejnika są określone przez wolną przestrzeń w obudowie. Dolna część kontaktowa grzejnika jest wykonana w postaci kwadratu i jest przymocowana do płyty za pomocą śruby M3 przez podkładkę w celu utworzenia szczeliny i zwiększenia wymiany ciepła od dołu. Górna dodatkowa część chłodnicy jest przymocowana do tej samej śruby.
Zgodnie z rozmiarem wolnej przestrzeni w maszynce do golenia, po zainstalowaniu powyższych elementów wycinamy płytę roboczą dla pozostałych elementów radiowych. Przylutujemy obwód do płytki.
Elementowo zmontuj projekt golarki elektrycznej w jednym urządzeniu.
Na koniec dostosowujemy tryb działania golarki elektrycznej, montujemy obudowę i wykorzystujemy owoce naszej pracy.
