В прошлый раз я рассматривал вопрос о замене никель-кадмиевых NiСd аккумуляторов шуруповерта на литий-ионные. Теперь остался вопрос зарядки этих аккумуляторов. Литий ионные аккумуляторы формата 18650 обычно могут заряжаться до напряжения 4,20 В на ячейку с допустимым отклонением не больше 50 милливольт потому, что увеличение напряжения может привести повреждению структуры батареи. Ток заряда аккумулятора может находится в пределах от 0,1С до 1С(С-емкость аккумулятора). Лучше выбрать это значение согласно даташиту на конкректный аккумулятор. Я применил в переделке шуруповерта аккумуляторы марки Samsung INR18650-30Q 3000mAh 15A. Смотрим даташит-ток зарядки -1,5А.
Наиболее правильным будет провести заряд литиевых аккумуляторов в два этапа по методу CC/CV (constant current, constant voltage-постоянный ток, постоянное напряжение). Первый этап- должен обеспечен постоянный ток заряда. Величина тока составляет 0.2-0.5С. Для аккумулятора с емкостью 3000 мА/ч, номинальный ток заряда на первом этапе равен 600-1500 мА.. Второй этап — зарядка аккумулятора постоянным напряжением, ток постоянно снижается. Поддерживается напряжение на аккумуляторе в пределах 4.15-4.25 В. Процесс заряда будет законченным когда току падет до 0.05-0.01С.
На этом этапе ЗУ поддерживает на аккумуляторе напряжение 4.15-4.25 вольта и контролирует значение тока.По мере набора емкости, зарядный ток будет снижаться. Как только его значение уменьшится до 0.05-0.01С, процесс заряда считается оконченным.
Принимая во внимание вышесказанное применил готовые электронные модули с Алиэкспресс. Понижающая плата CC/CV с ограничением по току на микросхеме XL4015E1 или на LM2596. Предпочтительней плата на XL4015E1 так, как она более удобна в настройках.
Характеристики платы на XL4015E1.
Максимальный выходной ток до 5 Ампер.
Напряжение на выходе: 0.8 В-30 Вольт.
Напряжение на входе: 5 В-32 Вольт.
Плата на LM2596 имеет аналогичные параметры, только ток чуть меньше — до 3 Ампер.
Плату для управление зарядом литий-ионной батареи выбрана ранее. В качестве источника питания можно применить любой со следующими параметрами-выходное напряжение не ниже 18 Вольт (для схемы 4S), ток не ниже 2-3 Ампер. В качестве первого примера построения зарядного устройства для литий-ионных аккумуляторов шуруповерта я использовал адаптер 220\12 Вольт, 3 Ампера.
Предварительно я проверил какой ток он может выдать пир номинальной нагрузке. Подключил к выходу автолампу и выждал полчаса. Выдает свободно без прегруза 1,9 Ампер. Также измерил температуру на радиаторе транзистора-40 градусов Цельсия. Вполне неплохо-нормальный режим.
Но в этом случае не хватает напряжения. Это легко исправимо, с помощью всего одной копеечной радиодетали-переменного резистора (потенциометр) на 10-20 кОм. Рассмотрим типовую схему адаптера.
На схеме есть управляемый стабилитрон TL431, он находится в цепи обратной связи. Его задача поддерживать стабильное выходное напряжение в соответствие с нагрузкой. Через делитель из двух резисторов он подключен к плюсовому выходу адаптера. Нам нужно припаять к резистору(или выпаять его совсем и на его место припаять, тогда напряжение будет регулироваться и в меньшую сторону) который подключен к выводу 1 стабилитрона TL431 и к минусовой шине переменный резистор. Вращаем ось потенциометра и выставляем нужное напряжение. В моем случае я задал 18 Вольт(небольшой запас от 16,8 В для падения на плате CCCV). Если у вас напряжение указанное на корпусах электролитических конденсаторах стоящих на выходе схемы будет больше нового напряжения они могут взорваться. Тогда надо заменить их с запасом 30% по напряжению.
Далее подключаем к адаптеру плату для управление зарядом. Выставляем подстроечным резистором на плате напряжение 16,8 Вольт. Другим подстроечным резистором выставляем ток 1,5 Ампера, предварительно подключаем тестер в режиме амперметра к выходу платы. Теперь можно подсоединить литий-ионной сборку шуруповерта. Зарядка прошла нормально, ток к концу заряда упал до минимума, батарея зарядилась. Температура на адаптере была в пределах 40-43 градусов Цельсия, что вполне нормально. В перспективе можно в корпусе адаптера для улучшения вентиляции (особенно в летнее время) насверлить отверстия.
Окончание заряда батареи можно увидеть по включению светодиода на плате на XL4015E1. В данном примере я использовал другую плату на LM2596 так, как случайно в ходе экспериментов сжег XL4015E1. Советую делать зарядку лучше на плате XL4015E1.
У меня есть еще штатное зарядное от другого шуруповерта. Оно рассчитано на зарядку никель-кадмиевых аккумуляторов. Хотелось использовать это штатное зарядное чтобы заряжать и никель-кадмиевых аккумуляторы и литий-ионные.
Это решилось просто- припаял к выходным проводам (красный плюс, черный минус) провода к плате CCCV.
Напряжение холостого хода на выходе штатное зарядного было 27 Вольт, это вполне подходит для нашей зарядной платы. После подключил так же как и варианте с адаптером.
Окончание зарядки здесь мы видим по изменению цвета свечения светодиода(переключился с красного на зеленый).
Саму плату CCCV я поместил в подходящую пластмассовую коробку, выведя провода наружу.
Если у вас штатное зарядное на трансформаторе то можно подключить плату CCCV после диодного мостика выпрямителя.
Способ переделки адаптера под силу начинающим и может пригодиться в других целях, в результате получим бюджетный блок для питания различных устройств.
Всем желаю здоровья и успехов в покупках и жизни.
Подробнее процесс работы с зарядным устройством для переделанного шуруповерта можно посмотреть в видео
Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.
Планирую купить+29Добавить в избранноеОбзор понравился+28
+51
Прочитал, спасибо. Поправьте меня, если я вас неправильно понял.
Вы подняли напряжение у БП/ адаптера с 12V до 17V. Получилось где-то на 40%. Это не сильно много для 12V БП (+5V)?
какие могут быть проблемы кроме как у выходных конденсаторов?
— Превышение амплитудного значения напряжения на силовом ключевом элементе (оно реально повысится на 50%)
— Превышение питающего напряжения ШИМ контроллера также на 50%
Ну рассыпуху можно и заменить при необходимости. И даже питалово контролеру подшаманить. А вот если транс «припрёт» — тут уже «хэндэ-хох» (т.е. дальше колхозить — проще сдаться).
Может я и «пересолил»…
Поначалу — когда только начинал радиолюбительствовать — мне тоже не нравился этот слэнг. Но потом, ничего, втянулся. Как тот кот из анекдота про пылесос.
Как правило, фирменные БП от ноута, это качественная вещь. Я бы просто заменил конденсаторы на новые и положил в запас. Для хорошего БП, понятие «старый», не совсем подходит. Если у БП разъём «старый», так можно просто кабель заменить на нужный.
А для универсального БП, возьмите народный БП на 24V и модуль DPS3005.
Лучше добавть чуть-чуть и купить настоящий линейник типа korad.
Korad KA3005D это да, проверенный аппарат.
Но он габаритный, место занимает. А народный БП на 24V и модуль DPS3005, можно поставить в небольшой корпус.
Про «Дорого и глючно» не совсем понял. Про какие «глюки» речь.
Как вариант от «диванного эксперта» — сделать дополнительную линию питания ШИМ-контроллера от транса с удвоителем — будет вам 30 вместо 15. А уж понизить завсегда можно любым «линейником», благо ток небольшой.
Да, но рекомендовать всем такую модификацию без соответствующего предостережения — не очень хорошо. Да и про кондёры написано так, что поймёт лишь тот, кто знает, о чем хотел сказать автор.
А посоветуйте плату защиты лития 1S на 5-7 А, желательно проверенную. Пробовал переделать тут отвертку на один 18650, так народная TP4056 сразу издохла, теперь хочу отдельную на разряд и TP4056 на заряд впупенить
такая плата не защищает от переразряда, она только заряжает
есть платы с 3 микросхемами, одна из них TP4056, вторая DW01 третья FS 8205A
Такие платы контролируют и нижний уровень, разряд
Вот третий как раз полевик, надо менять на более мощный
аналог я думаю найдете сами.
Да именно такие платки с 2 микрухами и сдвоенным полевиком у меня, Отвертка в легкую превышает 5 ампер при простом затормаживании рукой(и то не до останвоки, рукой остановить нереально), дури в ней много. Вот такая платка mySKU.me/blog/china-stores/65087.html. Поэтому или увеличивать ток защиты или использовать на выход отдельную платку (акк. без встроенной защиты)
А в чём проблема купить у китайца нужную платку защиты аккума? Их полно на али, круглые под диаметр 18650, на разные токи, только обычно продаются десятками, поштучно поискать надо
ТС, без обид, но колхоз лютый. Единственный плюс этой конструкции — это то, что можно заряжать и литий (через коробочку) и никель от одной родной зарядки. Но, блин, сколько проживет этот зеленый разъем на АКБ? Скорее всего, все как обычно, остановится на большом мотке православной синей изоленты, вокруг всей этой конструкции…
«Если у вас напряжение указанное на корпусах электролитических конденсаторах стоящих на выходе схемы будет больше нового напряжения они могут взорваться»
По смыслу вроде слово «меньше» нужно использовать.
Вчера переполюсовкой убил лм2596, может кто знает что горит сама микруха или что из обвязки? Ещё осталась 4015 но у нее плата чуть шире и в корпус зарядки не лезет.
Далее подключаем к адаптеру плату для управление зарядом. Выставляем подстроечным резистором на плате напряжение 16,8 Вольт. Другим подстроечным резистором выставляем ток 1,5 Ампера, предварительно подключаем тестер в режиме амперметра к выходу платы
Я правильно понял, что выходное напряжение платы выставляем в режиме холостого хода, без нагрузки, а выходной ток 1,5А — при нагрузке на шунт амперметра, т.е. практически в режиме КЗ?
Купил две аналогичные платы на lx4015. Одна — как у вас, другая — тоже, но с дисплеем. Подаю на входы плат 8 В с древнего телефонного СЗУ от какого-то Сименса. На выходе вижу почти те же 8 В, которые никак не регулируются!
Что я делаю не так? youtu.be/LOHDdkGA5KA
отдал платы коллеге, он подключил на вход большее напряжение — у него все заработало! Говорит, у меня сильно все было выкручено. Вот я и думал, не могли же обе платы не работать, если учесть то, что они от разных продавцов и разные схемы!
Но из-за своих кривых рук чуть не завел диспут :)
бколхоза!»автору уже как раз ничего не страшно)
Вы подняли напряжение у БП/ адаптера с 12V до 17V. Получилось где-то на 40%. Это не сильно много для 12V БП (+5V)?
Переделанный БП просто не будет тянуть на 110В.
— Превышение питающего напряжения ШИМ контроллера также на 50%
Поначалу — когда только начинал радиолюбительствовать — мне тоже не нравился этот слэнг. Но потом, ничего, втянулся. Как тот кот из анекдота про пылесос.
Если не сильно мощный, так может проще фирменную Б/У плату купить на Али, eBay и поставить в свой корпус.
А для универсального БП, возьмите народный БП на 24V и модуль DPS3005.
Забыл сказать мой блок китайский, так что не жалко.
Но он габаритный, место занимает. А народный БП на 24V и модуль DPS3005, можно поставить в небольшой корпус.
Про «Дорого и глючно» не совсем понял. Про какие «глюки» речь.
Имакс б6 и хоть что заряжай, разъемы балансировки вывести
есть платы с 3 микросхемами, одна из них TP4056, вторая DW01 третья FS 8205A
Такие платы контролируют и нижний уровень, разряд
Вот третий как раз полевик, надо менять на более мощный
аналог я думаю найдете сами.
Или в datasheet приведены параметры для параллельного включения?
По смыслу вроде слово «меньше» нужно использовать.
Исправьте досадную опечатку в начале обзора
Что я делаю не так?
youtu.be/LOHDdkGA5KA
Но из-за своих кривых рук чуть не завел диспут :)