Изготовление устройства зарядного для шуруповёрта своими руками

Батарея – важный элемент любого аккумуляторного шуруповерта. Она делает инструмент автономным и позволяет работать в условиях, где использование техники, работающей от сети, невозможно. Знание правил зарядки и эксплуатации батареи позволит увеличить ее срок службы.

Как хранить литиевые аккумуляторы?

В вопросе, как хранить Li-Ion аккумуляторы, основными факторами выступают температурный режим и степень заряда. В нижеприведенной таблице представлены сведения о восстанавливаемой емкости литиевых АКБ при их хранении на протяжении 12 месяцев при разных температурах и уровнях заряда. Восстанавливаемой емкостью называют доступную емкость аккумулятора после его хранения.

Температура, °С

Восстанавливаемая емкость

при хранении с 40% зарядом

при хранении со 100% зарядом

98%

94%

25

96%

80%

40

85%

65%

60

75%

60% (через 3 месяца)

Также при хранении литий ионных аккумуляторов необходимо выполнять следующие рекомендации:

  • Хранить Li-Ion батареи нужно в сухом и прохладном месте, извлеченными из оборудования.
  • Оптимальной температурой для хранения таких АКБ является +1 – +25°С, а допустимые значения варьируются в диапазоне 0 – +40°С.
  • Нельзя допускать их замораживания – можно хранить литиевый аккумулятор в холодильнике, предварительно поместив его в пакет (для предотвращения конденсации влаги), но не в морозилке!
  • Хранить АКБ необходимо в заряженном состоянии (идеальное значение степени заряда – 40%), чтобы избежать падения напряжения при саморазрядке ниже значения 2,5 В/элемент. Если оставить такой накопитель храниться с напряжением ниже граничного значения 2,5 В на период времени 3 месяца и дольше, произойдет невосстанавливаемое падение его емкости, а также не исключена коррозия элементов.
  • Если напряжение литий ионной батареи на протяжении недели и более не превышает 2,0 В/элемент, такая АКБ подлежит утилизации. Кстати, некоторые Li-Ion батареи не допускают подзарядки при снижении напряжения на выводах ниже граничного значения. Это связано с изменением химической структуры сильно разряженного элемента и повышенной опасности его подзарядки.

Предлагаем вам также ознакомиться с рекомендациями, как правильно заряжать аккумулятор Li-ion.

Разновидности шуруповёртов

Разновидности шуруповёртов

Аккумуляторная отвёртка

Разновидности шуруповёртов

Обычно оснащается встроенным несменным аккумулятором 3,6 В и гнездом под насадки-биты с шестигранным хвостовиком. Основным преимуществом инструмента являются его компактность и небольшой вес (200-300 г), а недостатком — отсутствие регулировки скорости вращения.

Разновидности шуруповёртов
Разновидности шуруповёртов

Шуруповёрт с функцией ударной и безударной дрели

Разновидности шуруповёртов

Дрель отличается более высокой скоростью вращения шпинделя. Поэтому подобные шуруповёрты оснащаются механизмом переключения скорости вращения (две скорости). Ударные дрели-шуруповёрты бывают с осевым ударом (для сверления камня) и с тангенциальным (для развития больших усилий).

Разновидности шуруповёртов

Bosch Компактная ударная дрель-шурупо­вёрт EasyImpact 12 (Bosch). Bosch Аккумуляторная дрель-шуруповёрт серии UniversalDrill 18 (Bosch). Bosch Аккумуляторная дрель-шуруповёрт серии UniversalDrill 18 (Bosch). AEG Угловая сменная насадка для дрели-шуруповёрта BBS12C2 (AEG). AEG Кулачковая сменная насадка для дрели-шуруповёрта BBS12C2 (AEG).

Разновидности шуруповёртов

Винтовёрты, гайковёрты

Разновидности шуруповёртов

Это, как правило, профессиональная техника. Они используются со сменными торцевыми головками для работы с болтами и гайками и отличаются наивысшим максимальным крутящим моментом.

Разновидности шуруповёртов

GeenWorks Мощный импульсный винтовёрт, модель 24V GD24ID (GreenWorks), 24 В, 327 Нм. GeenWorks Мощный импульсный винтовёрт, модель R18IDBL (Ryobi) с бесщёточным двигателем, 18 В, 270 Нм.

Разновидности шуруповёртов
  • Инструменты

    Как выбрать дрель: виды, функции и топ устройств

Разновидности шуруповёртов

Виды зарядных устройств

Популярность шуруповёрта вызвана тем, что он упрощает процесс закручивания или выкручивания различного крепёжного элемента. Характеризуясь мобильностью и небольшими размерами, он незаменим при сборке мебельных конструкций, разборке техники, кровельных и других строительных работах. Своей мобильностью инструмент обязан входящим в его конструкцию аккумуляторным батареям.

Достоинство применения аккумуляторов в возможности их неоднократного использования. Аккумуляторы, отдавая накопленную энергию устройству, периодически сами нуждаются в подзарядке. Для восстановления величины их ёмкости и служат зарядные устройства.

Зарядка аккумулятора шуруповёрта происходит двумя способами: встроенным или внешним зарядным прибором. Встроенное ЗУ позволяет заряжать батарею, не извлекая её из шуруповёрта. Схема восстановления ёмкости расположена непосредственно вместе с аккумулятором. В то время как выносное подразумевает их извлечение и установку в отдельное приспособление для заряда. Различают ЗУ по типу восстанавливаемых батарей. Применяемые аккумуляторы бывают:

  • никель-кадмиевые (NiCd);
  • никель-металл-гидридные (NiMH);
  • литий-ионные (LiIon).

Конечная стоимость шуруповёрта не в последнюю очередь зависит от типа используемых батарей и возможностей зарядного устройства. ЗУ выпускаются на 12 вольт, 14,4 вольта и 18 вольт. Кроме этого, ЗУ разделяются по возможностям и могут иметь:

  • индикацию;
  • быструю зарядку;
  • разный тип защиты.

Наиболее используемые ЗУ используют в работе медленный заряд, обусловленный малым током. Они не содержат в своей конструкции индикацию работы и не отключаются автоматически. Это более справедливо к встроенным приборам восстановления ёмкости. ЗУ, построенные на импульсных схемах, обеспечивают возможность ускоренного заряда. Они автоматически отключаются по достижению требуемой величины напряжения или в случае возникновения аварийной ситуации.

Типы применяемых батарей

Никель-кадмиевые аккумуляторы не испытывают проблем при заряде в ускоренном режиме. Такие батарейки обладают высокой нагрузочной способностью, невысокой ценой и спокойно переносят работы при минусовой температуре. К недостаткам относят: эффект памяти, токсичность, большую скорость саморазряда. Поэтому перед тем, как заряжать такого типа аккумулятор, его необходимо полностью разрядить. Батарея имеет высокую степень саморазряда и быстро разряжается, даже если её не используют. В настоящее время практически не выпускаются из-за своей токсичности. Из всех типов обладают наименьшей ёмкостью.

Никель-металл-гидридные по всем параметрам превосходят NiCd. У них меньше величина саморазряда, меньше выражен эффект памяти. При одинаковых размерах они имеют большую ёмкость. В их составе нет токсичного материала, кадмия. В ценовой категории этот тип занимает среднее положение, поэтому наиболее распространённый тип ёмкостных элементов в шуруповёрте именно он.

Литий-ионные характеризуются высокой ёмкостью и низким значением саморазряда. Эти аккумуляторы плохо переносят перегрев и глубокий разряд. В первом случае они способны взорваться, а во втором уже не смогут восстановить свою ёмкость. Они также способны работать при отрицательных температурах и не имеют эффекта памяти. Использование ЗУ с микроконтроллером позволило защитить батарею от перезаряда, тем самым сделав этот тип наиболее привлекателен к применению. По цене они дороже, чем первые два типа.

Кроме этого, основной характеристикой аккумуляторных батарей, является их ёмкость. Чем выше этот показатель — тем дольше работает шуруповёрт. Единица измерения ёмкости — миллиампер в час (мА/ч). Конструкция батареи заключается в последовательном соединении элементов питания и помещение их в общий корпус. Для Li-Ion напряжение на одном элементе составляет 3,3 вольта, для NiCd и NiMH — 1,2 вольта.

Определение поломки

Определить общее состояние источника питания можно несколькими способами, не разбирая его. А чтобы выявить вышедшие из строя элементы, корпус придется вскрыть.

Мультиметром

Батарею для шуруповерта собирают из разного количества элементов. Большинство инструментов работает от 18 вольт, но встречаются и модели с рабочим напряжением 14,4 и 12 вольт. В зависимости от типа используемой батареи количество элементов разное. Литиевых понадобится меньше, т.к. напряжение отдельного элемента составляет 3,6 В, у никелевых этот показатель — 1,2 В. Этими данными необходимо владеть, чтобы проверить АКБ.

Определение поломки

Мультиметр.

Диагностируют состояние поставленного на зарядку аккумулятора. Периодически снимают показатели с вольтметра. Напряжение на клеммах должно постоянно расти и в конце заряда достигнуть номинального значения согласно паспортным данным. Если измерять ток, то картина станет ясной всего за 1 час после начала зарядки. За это время сила зарядного тока должна составлять не менее 1 А. Если это так, с аккумулятором все в порядке.

Быстрое тестирование проводят без зарядки и нагрузки. Щупами мультиметра касаются клемм. Прибор должен показать напряжение холостого хода, которое больше рабочего по паспорту. Если это не так, в батарее поврежден один или несколько элементов.

Для проверки разбирают корпус, распаивают соединения между элементами. Проверяют напряжение каждого — большие различия в показателях не допускаются. Элементы с самым низким напряжением неисправны. Визуально это может выражаться в ржавчине, потеках электролита.

Проверка нагрузкой

Нагрузкой служит автомобильная лампочка на 12 В мощностью 35 Вт. Оценивать состояние батареи нужно по яркости свечения. Если через 2-3 минуты лампочка тухнет, это свидетельствует о неисправности: разряд быстрый, емкости недостаточно. Постепенное снижение яркости указывает на дефект 1 или нескольких элементов.

Определение поломки

Автомобильные лампочки. 

Чтобы убедиться в этом, подключают под нагрузкой вольтметр. У заряженной исправной батареи напряжение не ниже 12,4 В. Если 12 В и меньше — в цепи есть нерабочие элементы.

Как правильно хранить аккумуляторы шуруповёрта

Чтобы аккумулятор шуруповёрта прослужил как можно дольше, его нужно правильно хранить, особенно когда он используется не очень часто и с длительными перерывами. При этом нужно соблюдать некоторые правила.

Как правильно хранить аккумуляторы шуруповёрта

Аккумуляторные блоки на основе кадмия обладают эффектом памяти, уменьшающим ёмкость батарей при неполной выработке заряда. Поэтому АКБ с элементами питания типа NiCd и NiMh следует хранить в разряженном состоянии, а устройства батареями литийионного типа — зарядив их на половину ёмкости банок. Достичь такого уровня можно за время, равное примерно 65–70% от обычного срока полной зарядки.

Как правильно хранить аккумуляторы шуруповёрта

Если аккумуляторный блок вашего шуруповёрта стал быстро разряжаться и совсем не держит заряд, не спешите выбрасывать его и покупать новый. Срок его службы легко можно продлить, воспользовавшись изложенными выше рекомендациями. Этим вы избавите себя от лишних затрат, ведь АКБ шуруповёрта стоит больше половины стоимости всего инструмента.

Как правильно хранить аккумуляторы шуруповёрта

Похожие записи: Как своими руками отремонтировать телевизор Устройство шуруповёрта и ремонт своими руками Как самостоятельно заменить аккумулятор в машинке для стрижки волос MOSER 1871

Восстановление никель-кадмиевой банки

Стоит сразу отметить, что подобная работа не всегда имеет смысл, но попробовать можно. Ещё раз повторимся, восстановить можно исключительно никель-кадмиевые банки, да и то не всегда.

Восстановление никель-кадмиевой банки

Алгоритм работы таков. Сбоку корпуса необходимо просверлить отверстие не более 1 мм в диаметре. Отверстие делается не по центру, а ближе к низу или верху. Просверлен должен быть только корпус, если задеть внутренности, то элементу уже ничего не поможет. Далее при помощи шприца внутрь закачивается дистиллированная вода.

Батарея полностью заполняется, после чего её оставляют в таком же положении на 24 часа. По истечении суток элемент нужно полностью зарядить (это самый сложный момент, необходимо найти нужный прибор) и оставить ещё на неделю. Отверстие при этом остаётся открытым. Если напряжение осталось на том же уровне или упало незначительно, отверстие можно замазывать или запаивать и собирать аккумулятор. Обычно такой ревизии хватает на пару лет.

Восстановление никель-кадмиевой банки

Какой аккумулятор лучше для шуруповерта и какие показатели нужно сравнивать

Перед тем как выбрать аккумулятор, нужно провести сравнительный анализ моделей и обратить внимание на характеристики, влияющие на удобство эксплуатации шуруповерта. Здесь нельзя с точной уверенностью заявить, какой именно вариант считается лучшим, потому как все АКБ имеют свои преимущества и недостатки. В первую очередь следует понять, как и где планируется использовать шуруповерт.

Выбирая шуруповерт, необходимо учитывать где планируется его использовать

Среди основных важных характеристик наибольшего внимания заслуживают следующие:

  1. Количество циклов заряда/разряда. Литиевые батареи рассчитаны в основном на 1000–3000 циклов. Кадмиевые АКБ предполагают 1000 циклов, но зачастую на этом их срок службы не заканчивается. Используя устройства, люди изобрели способы, как реанимировать аккумулятор шуруповерта в домашних условиях.
  2. Время на зарядку. Иногда для работы недостаточно одного аккумулятора, поэтому мастера предпочитают сразу приобретать две батареи. Ni-cd и Ni-mh заряжаются за 2–4 часа, тогда как для полной зарядки литиевой батареи хватит 30–90 минут, что значительно сокращает время ожидания.
  3. Стоимость. Самыми бюджетными считаются Ni-cd и Ni-mh. Li-Ion АКБ зачастую в два раза дороже предыдущих вариантов и составляют не менее половины стоимости самого шуруповерта.
  4. Мощность инструмента. Для выполнения отверстий в твердых строительных материалах и закручивания крепежа большого размера потребуется использовать прибор высокой мощности. В этом случае активно потребляется заряд, а максимальное количество оборотов будет зависеть от реакции батареи. При этом кадмиевые элементы питания имеют лучшие показатели, чем литиевые.

Индикатор заряда определяет насколько заряжен аккумулятор

К другим важным характеристикам аккумуляторных батарей относятся:

  1. Эффект «памяти». Если поставить не полностью разряженную никель-кадмиевую батарею на зарядку, оставшийся уровень будет воспринят аккумулятором как ноль. Во время работы она разрядится именно тогда, когда дойдет до оставшейся в памяти отметки.
  2. Саморазряд. Даже если прибор не используется, батарея понемногу садится в режиме ожидания. Никель-кадмиевые и металлогидридные батареи лишаются таким образом до 10% заряда, литиевые обычно не теряют больше 5% за месяц.
  3. Размер. Габариты аккумулятора определяют окончательный вес самого шуруповерта и, соответственно, удобство работы с ним. Это особенно актуально, если планируется продолжительная работа или удержание инструмента на весу. Самые тяжелые батареи – Ni-cd и Ni-mh. Литиевые АКБ обычно на 40–60% легче.
  4. Работа на морозе. Благодаря тому, что аккумуляторный электроинструмент легко переносить, его часто используют на улице. Никелевые батареи спокойно выдерживают воздействие холода и способны функционировать даже при -40°С, а вот литиевые в таких условиях очень быстро садятся или перестают работать.
  5. Необходимость полного разряда. Кадмиевые элементы питания допустимо использовать до отключения прибора и после полностью заряжать. Что касается литиевого варианта, его рекомендуют высаживать максимум до 15%, а заряжать лучше не более чем на 90%.

Полезный совет!Заряд аккумулятора можно проверить с помощью специального инструмента – индикатора.

Все шуруповерты имеют различные виды креплений аккумуляторов

Зарядка переделанного аккумулятора шуруповерта

Если при переделке аккумулятора термодатчик остался на месте, то можно смело подключать модернизированную батарейку к штатному зарядному блоку и заряжать его. Чтобы исключить перегревание банок, в конструкции АКБ предусмотрена установка микроконтроллера. При постановке на зарядку АКБ нужно учитывать один момент — это величина зарядного напряжения блока должна быть выше номинала аккумулятора. Если величина напряжения на блоке меньше, тогда нужно произвести небольшую реконструкцию зарядного устрйоства.

Инструкция по правильной зарядке литий-ионного аккумулятора предусматривает соблюдение следующих рекомендаций:

  1. Заряжать модернизированный аккумулятор теперь можно не только после полного разряда АКБ, но и в любой подходящий момент, например, во время перерыва при работе
  2. Литиевые аккумуляторы быстрее набирают заряд, поэтому время зарядки сокращается с 5-8 часов до 2-3, что зависит от емкости устройства
  3. На зарядных имеются индикаторы, которые сигнализируют о завершении заряда путем загорания зеленого светодиода

Теперь с поставленной задачей, как переделать аккумуляторы шуруповерта, сможет справиться каждый, кто поставил себе такую цель. Зачем переделывать источник питания от шуруповерта на литий, многие не понимают, однако спустя несколько лет пользования электроинструментом, такой вопрос начинают задавать себе большинство владельцев винтовертов. Переделать под литий аккумулятор не составляет большого труда, тем более, если вам интересна эта процедура. И не важно, какой марки ваш инструмент — Макита или Эдон, главное, чтобы при переделке соблюдалась инструкция от самого начала и до конца.

Стоит ли заряжать перед длительным хранением?

Если устройство не используется в течение продолжительного времени, следует грамотно подойти к его хранению, чтобы не допустить повреждения аккумуляторов.

Никель-кадмиевые батареи перед хранением разряжают, но не полностью, а частично, до снижения мощности. Перед эксплуатацией их полностью разряжают и заряжают не менее трех раз.

Никель-металлогидридные аккумуляторы хранят полностью заряженными, а перед тем, как начать работать инструментом, их держат на зарядке не менее суток. После того, как устройство пройдет 200-300 циклов разряда-заряда, его емкость может частично снизиться.

Литий-ионные аккумуляторы запрещается полностью разряжать – это приводит к отключению защитной схемы. Хранят батареи, заполненные до 50 процентов. Количество циклов разрядки и зарядке не ограничено, но продолжительность их службы составляет не более двух лет.

Разборка корпусной части автономного блока питания

После того как вы убедились, что несколько проведенных циклов глубокого заряда/разряда батареи не дали положительного результата, и ваша батарея все так же быстро разряжается в процессе работы, следуйте поэтапному сценарию действий. В качестве примера возьмем аккумулятор для шуруповерта «Макита».

  • Прежде чем приступить к непосредственному процессу разборки, зарядите устройство.
  • Чтобы получить доступ к емкостным элементам АКБ, необходимо выкрутить несколько фиксирующих винтов.
  • В некоторых случаях требуется аккуратно взломать корпус в местах соединения конструкционных деталей.
Разборка корпусной части автономного блока питания

Внимание: при реализации последнего варианта демонтажа не применяйте излишнюю физическую силу, так как можно деформировать корпусной пластик АКБ. Помните: после «реставрационных» работ контейнер должен надежно садиться на место.

Читайте также:  Лучшие производители электроинструмента по надежности