Содержание
Питание аккумуляторного шуруповерта от сети 220 В. — Радиомастер инфо
от admin
Тема питания аккумуляторных шуруповертов от сети 220 В достаточно актуальна. Аккумуляторы выходят из строя, покупать новые дорого, а сам шуруповерт еще рабочий. Вот и начинает народ изобретать. Информацией об этом заполнен интернет. Кто пишет нужно блок питания с током 10 А, кто 20 А и больше. Приводятся данные с фиксацией скачков тока до 40 А. К этим значениям подтягивают якобы требуемые значения выходного тока блоков питания для шуруповертов. Так какие же параметры должны быть у блока питания заменяющего аккумуляторы в шуруповерте? Об этом и пойдет речь в статье.
Разбираться будем на примере популярной недорогой модели аккумуляторного шуруповерта “Einhell BAS 18-2/1HA ”.
В штатном режиме для питания этого шуруповерта использовались 15 аккумуляторов Ni-Cd напряжением 1,2 В и емкостью 1,2 А/час.
Внутри шуруповерта расположен двигатель, регулятор оборотов, переключатель направления вращения, двухскоростной редуктор с муфтой (трещеткой) позволяющей устанавливать требуемое значение крутящего момента.
Для начала выясним характеристики используемого двигателя. На двигателе есть его модель:
HRS-550S DC 18V
Такие двигатели продаются отдельно с более полным указанием характеристик. Вот пример:
Нас интересует ток, потребляемый этим двигателем. Его максимальное значение составляет 4 А.
Отсюда определяем мощность двигателя как произведение питающего напряжения на максимальный ток:
P = U × I = 18 В × 4 А = 72 Вт
Разумно предположить, что при максимальном крутящем моменте 20 Н/м ток двигателя также максимальный, около 4 А. Чтобы двигатель не сгорел в шуруповертах используют муфту (трещетку) которая позволяет поддерживать требуемый крутящий момент и защищает двигатель от перегрева и выхода из строя.
Теперь у нас есть вся необходимая информация для того, чтобы подобрать блок питания.
Ориентируемся на напряжение 18 В и ток 4 А. Но поскольку в шуруповертах, из-за специфики работы (старт, срабатывание трещетки) присутствуют броски тока, желательно выбрать блок питания с запасом по мощности.
Я выбрал китайский импульсный блок питания ALC195615 с выходным напряжением 19,5 В и током 6,15 А.
Его мощность около 120 Вт. Это почти вдвое превышает мощность двигателя равную 70 Вт.
Необходимо учесть еще одну важную особенность. При бросках тока возможно срабатывание защиты импульсного блока питания. Чтобы этого избежать, можно последовательно с шуруповертом включить мощный резистор номиналом около 1 Ом. При бросках тока это позволит избежать срабатывания защиты. Возможно потребуется подобрать величину этого резистора. У меня его нет, а роль этого резистора выполняют провода от блока питания до шуруповерта, длиной около 2 метров.
Да, напряжение на шуруповерте будет проседать, но в переходные моменты оно проседает и на штатных заряженных аккумуляторах. На качестве работы это существенно не отражается.
Важно не перегружать шуруповерт. Для закручивания больших шурупов 100 мм и более нужны мощные шуруповерты с крутящим моментом 40 Н/м и более. Можно и в слабом шуруповерте скрутить голову трещетке и заставить его работать при токах 10 и более ампер. Необходимо помнить, что в данной модели двигатель рассчитан на токи до 4 А, в нем обмотки намотаны проводом около 0,5 мм. Естественно при завышенных значениях рабочего тока он перегреется и сгорит.
На видео ниже приведены испытания по закручиванию шурупов до 75 мм при питании шуруповерта от такого блока питания.
готовые варианты и схема самодельного трансформаторного БП
Шуруповерт на аккумуляторной батарее применяется в строительной сфере. Он зарекомендовал себя очень хорошо благодаря его главному преимуществу — мобильности. Износ аккумулятора — основная причина покупки нового устройства, хотя некоторые сдают в мастерскую. Радиолюбители нашли выход из этой ситуации и предлагают использовать подручные материалы. Одним из таких является блок питания для шуруповерта 18в своими руками.
Способы реанимации шуруповерта
Главным преимуществом шуруповерта можно назвать мобильность. Аккумулятора хватает на длительное время и к тому же можно приобрести еще один аккумулятор для этой модели, если объем работ велик и сроки поджимают. Несмотря на то, что АКБ используется в основном литий-ионная (очень качественный тип аккумулятора), есть вероятность выхода из строя цепи питания, а также и самого автономного источника.
Производится питание и подзарядка шуруповерта от сети 220В. На батарею идет напряжение порядка 14в или 20 В (все зависит от конкретной модели). Аккумулятор выдает напряжение питания 12 или 18 вольт соответственно.
Если изделием часто не пользоваться, то со временем батарея приходит в негодность, хотя литий-ионный аккумулятор защищен от перезаряда и полного разряда, нет смысла надеяться на эту защиту. Основными решениями вопроса являются:
- Заменить батарею на исправную (будет сделать достаточно сложно, хотя и возможно).
- Приобрести новый шуруповерт.
- Переделать шуруповерт с питанием от сети.
Очень просто переделать аккумуляторную модель в сетевую (шуруповерт от сети 220 вольт). Этот вариант обладает преимуществами, например:
- Исчезает необходимость постоянной подзарядки аккумулятора.
- Работа инструмента без перегрузок благодаря постоянному крутящему моменту.
- Можно сделать такую модель, которая будет и подзаряжать аккумулятор любого типа.
- Качество сборки (для блока питания будут использованы детали высокого качества, ведь пользователь делает это для своих целей. Не имеет смысла постоянно отвлекаться на ремонт электрической части — это лишнее ВРЕМЯ, а для некоторых — утрата части дохода).
При переделке шуруповерта на сетевой своими руками исчезнет его мобильность. Это можно исправить, переделав инструмент под аккумуляторную батарею любого типа и на любое питание.
Варианты переделывания
Существует несколько вариантов переделывания шуруповерта, и только пользователь решает для себя какой из них выбрать. Основные способы:
- Применить зарядник для ноутбука (подключить адаптер для ноутбука).
- Использовать компьютерный импульсный блок питания (далее БП) от персонального компьютера.
- Использовать автомобильный аккумулятор.
- Усовершенствовать БП для питания галогенных ламп.
- Собрать БП самостоятельно.
Пункты с 1 по 4 практически не требуют особого навыка и подойдут большинству людей. Суть их заключается в использовании уже готовых устройств, ведь практически все готовые БП защищены от короткого замыкания (КЗ), различного рода перегрузок и помех, а автомобильный аккумулятор является вообще идеальным источником питания.
Зарядка для ноутбука
Очень простой способ, требующий минимум знаний в области радиоэлектроники. Для изготовления блока питания для шуруповерта 12в своими руками подойдет любое зарядное устройство для ноутбука. Для переделывания необходимо выяснить напряжение питания шуруповерта и подобрать соответствующую зарядку. Необходимо произвести следующие действия:
- Разобрать аккумуляторный отсек и достать неисправную аккумуляторную батарею.
- На зарядке от ноута отрезать выходной разъем (не сетевой — входящий. Это очень важно).
- Зачистить провода.
- Включить зарядку (провода не должны соприкасаться) и проверить прибором постоянное напряжение (для этих целей подойдет любой вольтметр с напряжением измерений свыше 50 В или обыкновенный мультиметр).
- После произведения измерений параметров электропитания необходимо припаять провода, соблюдая полярность.
- Закрыть аккумуляторный отсек, поместив в него зарядное устройство, и вывести шнур питания.
- Включить в сеть и проверить работу инструмента.
При покупке зарядного устройства следует обратить внимание на его габариты, а лучше взять шуруповерт с собой, предварительно вытащив батарею и разобрав аккумуляторный отсек. При монтаже нужно соблюдать правила техники безопасности, чтобы избежать поражения электрическим током и предотвратить выход из строя зарядки для ноутбука.
Блок питания компьютера
Еще одним неплохим вариантом является использование блока питания от персонального компьютера и желательно форм-фактора АТ. Основные параметры БП: мощность 300..350 Вт, напряжение 12 В и ток величиной не менее 16 А. Этот вариант не подойдет для шуруповерта на 18 В. Основными преимуществами является наличие кнопки включения, защита от КЗ, перегрузок, а также система охлаждения, которой нет в заводской модели шуруповерта. Для реализации этой идеи необходимо выполнить следующие шаги:
- Раскрутить блок питания АТ.
- Защита от включения снимается путем замыкания зеленого провода с любым черным из этого разъема (при включении БП он не запустится, если не обойти защиту).
- На белых разъемах, которые вставляются в жесткий диск или другой накопитель, оставить желтый и черный провода, а все остальные нужно обрезать и заизолировать.
- Удлинить желтый и черный провода кабелем необходимой длины (желательно припаять, так как скрутки могут окисляться).
- Припаиваем желтый и черный провод, соблюдая полярность, к контактам аккумуляторного отсека и собираем его.
- Для БП можно использовать провод длиннее (сетевой шнур). Кроме того, нужно сделать кожух для БП компьютера в целях соблюдения техники безопасности при работе с электроприборами.
После всех проделанных шагов включаем БП в сеть и запускаем инструмент. Если все сделано верно, то он должен работать. Если вращение происходит в обратную сторону, необходимо разобрать аккумуляторный отсек и изменить полярность. При отсутствии питания следует удостовериться в наличии входного и выходного напряжений.
Автомобильный аккумулятор
Оптимальный способ источника электрической энергии, защищенный от случайных КЗ, напряжение стабилизированное и отсутствуют различные помехи. Существенными недостатками являются его габариты, масса и необходимость зарядки. Пример использования очень прост. Нужно всего-навсего запитать шуруповерт от клемм аккумулятора, использовав при этом кабель нужной длины, и предварительно выпаять старый аккумулятор.
К автомобильному аккумулятору необходимо приобрести зарядное устройство или сделать самодельное трансформаторное ЗУ. Кроме того, нужно защитить аккумулятор от попадания дождя и мусора. Для этого делается специальный корпус с выводами для зарядника и питанием для шуруповерта.
Самодельный БП
Необходимо приниматься за изготовление самодельного БП в том случае, если есть знания в области радиотехники. Нужно подготовить детали и инструмент заранее и полностью сосредоточиться на работе, во время которой возможен выход из строя радиоэлемента или поражение электрическим током (напряжение питания 220 В).
Простейшая схема
При изготовлении необходимо подготовить корпус для монтажа радиодеталей, инструмент, кусок гетинакса, провод и радиодетали. После чего приступить к сборке согласно схеме 1.
Схема 1 – Простой БП на 5 вольт.
Трансформатор подойдет практически любой со следующими параметрами: мощность 250..300 Вт, напряжение на вторичке 24..30 В, а ток номиналом от 15 А и выше. Диодный мост собирается из мощных диодов (подобрать по справочнику). После сборки необходимо проверить напряжение питания: если оно выше необходимого значения, то нужно уменьшить напряжение II обмотки (уменьшение количества витков). При низком напряжении домотать вторичку проводом такого же сечения. После сборки произвести монтаж в корпусе.
При условии, что шуруповерт недостаточно мощный, можно произвести монтаж, непосредственно, в аккумуляторном отсеке. Если БП собирается отдельно, рекомендуется обеспечить охлаждение, потому что во время запуска двигателя номинальный ток увеличивается в 7 раз. В результате этого увеличения происходит нагрузка на БП, и он начинает греться. Нагревание происходит из-за недостаточной мощности источника питания. После готовности БП нужно проверить шуруповерт: запускать его несколько раз и удостовериться в отсутствии нагрева радиоэлементов. При эксплуатации переделанного шуруповерта нужно придерживаться основных требований:
- Необходимо давать инструменту время на остывание после каждых 20..30 минут работы.
- Не работать на большой высоте или делать это аккуратно (возможно падение БП и, вследствие этого, утрата равновесия и получение травмы).
- Следить за состояние питающего кабеля, он не должен пережиматься (может привести к КЗ, которое чревато отрицательными последствиями для инструмента и человека).
При КЗ происходит плавление металла. В результате этого возможны ожоги и металлизация кожи (вкрапление в нее частичек расплавленного металла). Кроме того, возможен преждевременный выход из строя самого инструмента и БП. При соблюдении мер предосторожности шуруповерт может прослужить очень долго.
Таким образом, при выходе аккумулятора шуруповерта на 18 В или 12 В, вовсе необязательно покупать новую батарею или шуруповерт. Все зависит от сферы применения инструмента: при надобности мобильности инструмента следует заменить аккумулятор или приобрести новый шуруповерт. В случае когда мобильность не играет особой роли, нужно переделать его на питание от сети. Следуя простым рекомендациям и соблюдая правила техники безопасности, можно не только увеличить вероятность продления срока эксплуатации, но и снизить риск получения травмы.
- Автор: admin
- Распечатать
Оцените статью:
(4 голоса, среднее: 2.8 из 5)
Поделитесь с друзьями!
7 шагов, чтобы определить, есть ли в вашем источнике питания на солнечной энергии…
У вас проблемы со связью или вы видите показания, которым не доверяете? Возможно ли, что ваш источник питания с солнечной батареей является причиной? Как узнать наверняка?
Как мы упоминали в статье блога «6 шагов, чтобы определить, нуждается ли ваш регистратор данных в ремонте», многие сбои системы сбора данных вызваны проблемами с источником питания. К ним могут относиться проблемы с батареями, регуляторами заряда или источниками зарядки. В этой статье мы рассмотрим семь шагов, которые помогут вам выяснить, есть ли проблема с вашим источником питания, заряжаемым от солнечной энергии.
Прежде чем мы начнем, вам понадобятся следующие инструменты:
- Хороший цифровой мультиметр (DMM)
- Маленькая (2,5 мм) плоская отвертка
- Пара инструментов для зачистки проводов
Большинство описанных здесь шагов включают измерения постоянного тока (постоянного тока) или напряжения в различных частях вашей энергосистемы. Чтобы измерить напряжение постоянного тока, установите цифровой мультиметр на диапазон 20 В постоянного тока, при этом красный щуп должен быть плотно вставлен в гнездо мАОм, а черный щуп — в гнездо COM. Во время тестирования вы прикоснетесь красным щупом к одному из следующих элементов: винтовой клемме с маркировкой 9;0019 12V , + или оголенный конец красного провода. Напротив, вы прикоснетесь черным щупом к одному из них: винту клеммы с маркировкой G , — или оголенному концу черного провода.
#1 — Проверка регистратора данных POWER IN
Вы можете проверить, получает ли регистратор данных питание от источника питания, выполнив следующие действия:
- Измерьте напряжение на входных клеммах питания регистратора данных. Большинство регистраторов данных Campbell Scientific имеют зеленую вилку, которая подключается к гнезду с маркировкой 9.0019 ПИТАНИЕ .
- Если ваш регистратор данных не имеет двухконтактного разъема, вам необходимо проследить провода от аккумулятора к регистратору данных и провести измерения там.
- Прикоснитесь черным щупом к винтовой клемме с маркировкой G или Аккумулятор — .
- Прикоснитесь красным щупом к винтовой клемме с маркировкой 12 В или Аккумулятор + .
- Если показания напряжения превышают 11 В, проверка прошла успешно, и ваш регистратор данных получает достаточную мощность.
- Если напряжение ниже 11 В, скорее всего, проблема в блоке питания. Выполните следующие шаги, чтобы выяснить, где он терпит неудачу.
#2 — Убедитесь, что блок питания включен
Вы можете быть удивлены тем, насколько часто кто-то отключает питание регистратора данных по какой-либо причине, а затем забывает включить его позже. (Дополнительную информацию по этому вопросу см. в статье блога «Рекомендации по устранению неполадок в системах сбора данных».)
- Если переключатель питания находится в положении Off , переместите его в положение On и повторите шаг №1.
- Если переключатель питания уже находится в положении On , перейдите к шагу №3.
#3 — Измерьте напряжение на блоке питания
Если вы посмотрите на свой блок питания, вы увидите несколько клемм с маркировкой 12V и G ? Просто выберите один из каждого типа терминала для использования.
Измерьте напряжение между 12-вольтовой клеммой и клеммой заземления на блоке питания. Если вы измеряете более 11 В на регуляторе мощности, но менее 11 В на регистраторе данных, проверьте провода, которые их соединяют.
- Если вы обнаружите ослабленный провод, выключите питание перед его повторным подключением.
- Если вы обнаружите хорошие электрические соединения проводов, переходите к шагу №4.
#4 — Проверьте напряжение на аккумуляторе
На этом этапе ваши измерения были ниже 11 В как для регистратора данных, так и для источника питания. Следующим шагом является проверка напряжения аккумулятора с помощью черного щупа на отрицательной (—) клемме и красного щупа на положительной ().0019 + ) терминал.
- Если напряжение превышает 11 В, аккумулятор в порядке, но блок питания необходимо вернуть для ремонта. Свяжитесь с Campbell Scientific, чтобы получить разрешение на возврат материалов (RMA).
- Если напряжение ниже 11 В, отсоедините аккумуляторную батарею.
#5 — Без подсоединенной батареи проверьте напряжение на блоке питания
При отключенной батарее можно еще раз проверить напряжение на блоке питания, следуя шагу №3 в качестве руководства.
- Если напряжение между 12 В и G составляет от 13 до 14 В, аккумулятор необходимо заменить.
Теперь проверьте напряжение на двух зарядных клеммах блока питания. Они оба помечены CHG , но не имеет значения, какой цветной щуп вы наденете на какой терминал.
- Если напряжение на зарядных клеммах превышает 17 В, блок питания необходимо сдать в ремонт. Свяжитесь с Campbell Scientific, чтобы получить разрешение на возврат материалов (RMA).
#6 — Измерьте напряжение на солнечной панели
Теперь пришло время отключить солнечную панель от источника питания. Вы можете измерить напряжение панели, прикоснувшись щупами к концам оголенных проводов панели. Обязательно делайте этот тест днем, когда солнечная панель не накрыта или находится в тени. Когда красный щуп касается красного провода, а черный щуп касается черного провода, измерьте напряжение.
- Если напряжение на солнечной панели ниже 17 В, когда панель находится на полном солнце, солнечную панель необходимо заменить.
#7 — Проверка тока солнечной панели
Для этого последнего шага настройте цифровой мультиметр на измерение силы тока, чтобы можно было измерить ток, поступающий от солнечной панели.
Совет: Во избежание искрения рекомендуется временно накрыть солнечную панель тканью или чем-то подобным.
Измерьте ток, выполнив следующие действия:
- Переместите красный провод цифрового мультиметра к разъему 10ADC и установите диапазон 10 А.
- Подсоедините красный щуп к положительному (красному) проводу на солнечной панели.
- Подсоедините черный щуп к отрицательному (черному) проводу на солнечной панели.
- Подключив датчики, снимите покрытие с панели солнечных батарей и поместите панель солнечных батарей на солнечный свет. В таблице ниже показан ожидаемый максимальный выходной ток для солнечных панелей разных размеров.
Выход солнечной панели Максимальный выходной ток (закороченный) 10 Вт
0,7 А
20 Вт
1,4 А
50 Вт
3,3 А
90 Вт
5,6 А
В зависимости от времени суток и погоды ваши измерения, вероятно, будут ниже указанного максимума, но они должны быть близки к значению, соответствующему размеру вашей солнечной панели.
- Когда панель находится на солнце, если измерение тока от солнечной панели близко к максимальному выходному току, но напряжение на клеммах 12В и G с шага №5 меньше 13 В 14 В, то блок питания следует сдать в ремонт. Свяжитесь с Campbell Scientific, чтобы получить разрешение на возврат материалов (RMA).
- Если измерение тока от солнечной панели нереально, возможно, повреждена либо солнечная панель, либо провода, соединяющие солнечную панель с источником питания.
Тестирование регистраторов данных со встроенными источниками питания
Источник питания некоторых регистраторов данных Campbell Scientific встроен в аккумуляторную батарею. Для этого типа регистратора данных, прежде чем вы сможете выполнить шаги № 5 и № 6, вам необходимо отключить аккумулятор, отделив модуль регистратора данных от основания. (Более подробную информацию см. в руководстве к регистратору данных.)
Резюме
Чтобы найти проблему с питанием, мы начинаем с регистратора данных и тестируем каждую часть системы обратно к источнику зарядки. После выполнения этих шагов свяжитесь с Campbell Scientific, если вы обнаружите какое-либо из условий, описанных ниже:
Состояние | Причина |
Напряжение от источника питания меньше 11 В при подключенном аккумуляторе, но напряжение увеличивается до 13-14 В при отключенном аккумуляторе. |
Необходимо заменить батарею. |
Напряжение аккумулятора больше 11 В, но напряжение от блока питания меньше 11 В. |
Блок питания нуждается в ремонте. |
Напряжение на клеммах зарядки больше 17 В, но напряжение между 12 В и G на блоке питания выходит за пределы диапазона от 13 до 14 В. |
Блок питания нуждается в ремонте. |
Выходной ток солнечной панели соответствует действительности, но напряжение между 12 В и G на блоке питания выходит за пределы диапазона от 13 до 14 В. |
Блок питания нуждается в ремонте. |
Когда солнечная панель находится на солнце, напряжение солнечной панели значительно меньше 17 В. |
Солнечная панель неисправна или повреждена. |
Когда солнечная панель находится на солнце, ток солнечной панели не близок к ее максимальному выходному току. |
Солнечная панель неисправна или повреждена. |
Если ваш источник питания с солнечной батареей находится в состоянии, не описанном в этой статье, или если у вас есть вопрос, оставьте свой комментарий ниже.
В чем разница между электроинструментами на 110 и 240 В?
110 В против 240 В — в чем разница и что лучше?
Покупая электроинструменты с питанием от сети, вы чаще всего можете выбрать между 110 В (110 вольт) или 240 В (240 вольт).
Это может сбивать с толку, так как многие люди не знают о разнице и в конечном итоге покупают не тот. Это руководство Toolstop точно объясняет разницу между двумя напряжениями и какое из них следует выбрать.
В чем разница между инструментами на 110 В и 240 В?
Инструменты 240 В совместимы со стандартными бытовыми 3-контактными розетками, поэтому лучше всего подходят для использования дома и в мастерской.
Инструменты на 110 В предназначены для работы в тяжелых условиях, однако для их работы необходим трансформатор.
Различные уровни напряжения в большинстве случаев просто зависят от электрической сети, к которой вы подключены.
Электроинструменты на 110 В используются на стройплощадках, поскольку они обеспечивают большую безопасность пользователя в случае аварии, например, при обрыве кабеля. У вас будет меньше шансов получить травму от проходящего электричества.
Если вы собираетесь выполнять работы на площадке, вам понадобятся инструменты на 110 вольт.
Трансформаторы от 240 В до 110 В — что они делают?
Трансформаторы при подключении к стандартному источнику питания 240 В снижают напряжение до более безопасных 110 В, поэтому вам не нужно использовать дорогостоящие автоматические выключатели. Они состоят из 2 линий по 55 В, образующих 110 В.
В случае повреждения провода или аварии напряжение будет снижено вдвое для повышения безопасности пользователя. Чрезвычайно важно, чтобы вы были очень осторожны при работе рядом с трансформаторами, поскольку они в конце концов являются электрическими приборами и сопряжены с большим риском.
В последние годы на многих сайтах указано требование 110 В, а инструменты на 240 В просто не допускаются. Это связано со здоровьем и безопасностью, и важно, чтобы вы проконсультировались с руководителем объекта перед выполнением каких-либо задач.
Трансформаторы обеспечивают максимальную универсальность. Скажем, например, вам нужно взять напрокат электроинструмент для домашнего использования, но он недоступен на 240 В. Вы все еще можете взять его напрокат и использовать дома, но вам понадобится трансформатор, чтобы преобразовать напряжение в 240 В.
Инструменты на 240 В не менее мощные, чем на 110 В, и наоборот. Оба инструмента работают одинаково, обеспечивая одинаковую мощность. Разница только в здоровье и безопасности.
Вопросы и ответы:
Почему мы используем 110 В на объекте в Великобритании? Для использования на месте 110 В считается более безопасным, чем 240 В.
Добавить комментарий