Как проверить аккумуляторные батарейки от шуруповерта. Замена никель-кадмиевых…

Как проверить емкость аккумулятора шуруповерта мультиметром

Существует неограниченное количество технологий производства аккумуляторов, но самыми всераспространенными и пользующимися популярностью посреди их являются последующие:

• Свинцово-кислотные батареи более популярны для авто сферы производства ввиду простоты производства и маленький цены. Но далее, для использования в электроинструментах, они себя не очень показали, так как имеют малую мощность при больших габаритах и большенном весе.
• Никель-кадмиевые батареи существенно затмили свинцово-кислотные элементы. Ведь они при маленьком весе и малогабаритных размерах выдают огромную мощность. Но, конечно, есть и свои негативные черты, а именно, токсичность батареи. Так как создание такового рода аккумуляторных частей приносит вред окружающей среде. Например, в странах Евро союза таковой тип аккумуляторов считается нелегальным.
• Никель-металлгидридные элементы числятся более улучшенным вариантом от предшествующего типа аккумуляторов. Ведь они стопроцентно неопасны для мира вокруг нас. Но есть и недостаток в виде больших характеристик саморазряда по току.
• Литий-ионные батареи, хотя и владеют фактически безупречными параметрами, так как они имеют высшую емкость, маленький размер и небольшой вес, большой популярностью не пользуются. Все так как таковой прогрессивный элемент имеет высшую цена, а потому не по кармашку каждому мещанину.

Разновидности аккумуляторов

На сегодня более всераспространен никель-кадмиевый тип АКБ. Его бесспорным достоинством считают:

Наибольшее напряжение отдельного элемента добивается 1,38 вольта.

Никель-металлогидридный тип практически является соперником вышеназванного вида АКБ. Правда, его характеристики значительно ужаснее, но зато элементы совсем неопасны с экологической точки зрения.

Нареченные батареи нужно непременно отправлять на хранение в заряженном состоянии, в неприятном случае уже через месяц они выйдут из строя.

Сравнимо не так издавна для шуруповертов начали создавать АКБ:

Их прибыльно отличает малый размер и большая емкость. Недочета есть два:

Это любопытно: Устройство шуруповерта: механизм и детали

Виды накопителей в аккумуляторах и их свойства

Батарейки устроены на базе процесса электролиза. Он основан на преобразовании энергии с помощью реакций восстановления и распада. Происходит с помощью анода и катода.

Зависимо от главных составляющих выделяют три типа батареек:

Никелевые

Популярны в шуруповертах, бытовой технике, мобильных телефонах, как замена накопителей типа АА либо ААА. Владеют большой емкостью и способностью к саморазряду. Посреди их в шуруповертах используют 2 варианта «начинки»: никель в купе с кадмием Ni-cd) либо металлгидридные (Ni-mh).

Никель-кадмиевые акб. Более всераспространенный вид. Удельная электроэнергия каждой батареи — 65 кВтч/кг. Стремительно заряжаются. Надежны и долговечны (число циклов заряда—разряда — 3500). Напряжение обычно 1,2 В. Посреди минусов Ni-cd: «эффект памяти».

Свинцовые

Употребляются в ИБП, авто системах с напряжением в 12.7В. Имеют наименьшую емкость, в 2-4 раза меньше, чем никелевые аналоги. Служат подольше, чем все другие. Способны выдерживать огромные нагрузки.

Литиевые

Самые дорогостоящие варианты. Используются в шуруповертах марок Makita, Bosch. Главные механизмом работы является процесс распада вещества на ионы, потому акб носят заглавие как литий—ионные и имеют маркировку Li-lon.

Один из всераспространенных типов литиевых акб — имеющий маркировку 18650. Заглавие этой батарейки показывает на ее размеры (18×65 mm). Емкость 1,6—3,6 А/ч. Напряжение — 3,7В.

Эффект саморазряда у Ni-cd добивается 20%, Ni-mh — 30%, Li-lon — 8%.

Для устранения «памяти» АКБ необходимо провести 3—4 цикла разряд—заряд. Делать это можно через нагрузку. Она обеспечивается с помощью обыкновенной лампы накаливания в 12В, подсоединенной к мультиметру и акб (аннотация правильного подсоединения описана ниже).

При неоднократном повторении операции аккумулятор восстанавливает первоначальную работоспособность, если причина была в недостаточной емкости и «эффекте памяти».

Как проверить аккумулятор шуруповерта: мультиметром на работоспособность, проверка литий-ионнной и никель-кадмиевой батареи, банки

Неисправности блока аккумуляторов, это самая частая неувязка у хозяев ручного электроинструмента. Механика ломается пореже.

В итоге спешки и небрежности при использовании инструмента нарушается режим заряда и разряда аккумуляторов. В итоге выходит понижение срока эксплуатации батарей в два-три раза. Приходится брать новейшую.

Но перед покупкой стоит проверить состояние батареи, чтоб убедиться, что неисправность вправду в ней.

Конструкция АКБ и виды банок

Аккумулятор для шуруповертов производится как маленький блок, стыкуемый с инвентарем с задней части, обычно с нижней стороны ручки. Это делается для рационального расположения центра масс и комфортного удержания в руке. Блок просто снимается и фиксируется в собственном гнезде. Все изготовлено для комфортной и резвой работы.

Сам блок представляет пластмассовый корпус с элементами питания снутри. Потому что имеющиеся хим источники тока не обеспечивают типового напряжения питания шуруповерта (12-18 В), то их набирают в поочередную батарею. Выводы частей соединяют железной плоской шиной, которая приваривается к ним контактной сваркой. Этот метод меньше всего нагревает элементы при сборке.

Таким макаром, батарея является неремонтопригодной. В продвинутых странах они утилизируются без ремонта. Элементы, либо как их просто именуют, “банки”, тоже выполнены неразборными, к тому же время от времени содержат вредные вещества. По форме элементы бывают цилиндрическими либо прямоугольными.

У цилиндрических частей, – как правило это Ni-Cd либо Ni-MH, – электроды совместно с активной массой и сепаратором свернуты в рулон, а у прямоугольных – набираются в пакет, либо время от времени тоже производятся в рулоне. Цель хоть какого из методов: очень прирастить площадь электродов, что дает максимум отбираемого тока при минимуме нагрева. Это обеспечивает высшую удельную мощность элемента.

Литий-ионные элементы выпускают как в цилиндрических корпусах, так и в плоских, а литий-полимерные с ленточными либо проводными выводами – в плоских.

В общем, конструкция подобна масляным конденсаторам, только там электроды именуют обкладками, и их делит непроводящий диэлектрик – масло. В случае аккумуляторов, напротив, заполнитель проводит ток, это раствор электролита.

Работа АКБ связана с коррозией электродов, и другими необратимыми хим процессами. Равномерно он теряет эффективность и приходит в негодность. Неверный режим заряда-разряда ускоряет эти действия.

ПОМНИТЕ: Никель-кадмиевые батареи необходимо разряжать до малого напряжения, и только позже ставить на зарядку. А литий-ионные – напротив, заряжать почаще. Это продлевает срок их службы.

Коррозия нарушает форму электродов, приводит к разрывам и проколам сепаратора и предстоящему замыканию катода и анода. Это увеличивает саморазряд. Образование плохорастворимых соединений в огромных количествах приводит к необратимому росту внутреннего сопротивления. Такие соединения получаются в процессе побочных хим реакций, которые неминуемы и ограничивают срок службы.

Руководство к действию

Перед тем как признать аккумулятор неприменимым к использованию, необходимо его проверить на работоспособность.

Инструменты для проверки

Для проверки батареи будет нужно иметь вольтметр, амперметр, соединительные провода и приспособления для захвата контактов: зажимы типа крокодилов либо струбцинок. Время от времени конструкция контактов блока батарей не позволяет подключать приборы без разборки корпуса. Очень может быть, что придется заниматься пайкой. Вот перечень нужного:

• Зарядное устройство (оригинальное либо совместимое);
• Мультиметр (либо лучше два);
• Сопротивление 4,7 … 10 Ом на мощность от 5 Вт и больше;
• Лампы авто на 12 В, несколько штук;
• Провода монтажные, сечение 0,5 мм.кв, 1,5-2 м;
• Отвертка;
• Острый ножик;
• Скотч;
• Паяльничек с припоем и флюсом.

Заместо родного зарядного устройства был бы очень подходящим лабораторный блок питания, с вольтметром и амперметром на ток несколько ампер и напряжением на несколько вольт выше номинала проверяемого АКБ. К примеру, ЗРУ от автомобиля, если оно имеет отличные интегрированные приборы для измерения тока и напряжения.

Для проверки батареи шуруповерта в большинстве случаев употребляют мультиметр, также он подходит и для измерения емкости АКБ.

Не считая всего остального необходимо приготовить комфортное рабочее место с неплохим освещением, убрать подальше легковоспламеняющиеся жидкости и предметы.

Первый этап

Поначалу будет нужно установить тип батареи. Он написан на ее корпусе. Там же должно быть обозначено номинальное напряжение и емкость в Ампер-часах либо время от времени Ватт-часах. Применяемые напряжения могут быть из ряда: 9,6, 10,8, 12, 14,4, 18, 24, 36 В. Тип аккумуляторов и номинал напряжения дают возможность найти число банок снутри блока:

Также полезным будет обычный график разряда батареи:

Исправная батарея после заряда указывает наибольшее напряжение Umax. Через некое время оно снижается до номинального Unom. Потом батарея долгое время дает ток, на промежутке t0 … t1. В этот период, обычно, номинальное напряжение медлительно снижается до до малого Umin. В конце разряда батарея начинает плохо отдавать ток, а напряжение стремительно начинает падать.

Вольтметр без нагрузки у обычной батареи должен демонстрировать напряжение, близкое к номиналу. Если напряжение меньше на величину кратную номиналу применяемых банок, то означает, коротнуло одну либо несколько.

Это может означать и глубочайший разряд, и даже обрыв цепи. Потому истинной проверкой будет проверка под нагрузкой.

Быстрая проверка аккумулятора при помощи мультиметра

Так как элементы питания имеют поочередную схему соединения, принципиально знать, что когда батареи находятся в заряженном состоянии, их напряжение, тестированное мультиметром, должно быть схожим. Для правильного определения неисправного звена, следует переключить тестер в режим конфигурации неизменного тока, и произвести замеры каждой батарейки (банки) в системе.

Если в вашем случае употребляются ni cd батареи, то номинальное напряжения каждого из блоков должно составить приблизительно 1,2 В. В ситуации использования Li-ion батарей, показатель напряжения должен быть в районе 3,6 В.

В общем, для правильной инициализации неисправности, весь аккумуляторный блок поначалу подвергается наибольшей зарядке в течение 6-ти часов. Потом делается соответственный застыл мультиметром, делая упор на вышеизложенные показания для различных типов батарей. Если на данном шаге искажений не найдено, то аккумулятор подключается к нагрузке, с целью его полной разрядки.

Убедившись в том, что аккумуляторный блок разрядился, нужно вновь произвести застыл мультиметром каждой питающей батареи в системе. Это дозволит с большой толикой вероятности найти неприменимые «банки». Показания мультиметра в таких блоках будет находиться ниже 0,5-0,7 В. Если у вас в наличие есть аккумуляторные блоки на смену, то реанимация всей схемы устраняется методом очевидной перепайки, извлекая отслужившие элементы с заменой их на новые.

Первый этап тестирования

Проверка АКБ шуруповерта на первом шаге является самой обычной, характеристики тока и напряжения снимаются с АКБ в то время, когда она стоит на зарядке.

Снятие показаний осуществляется пару раз, через определенные временные промежутки:

• через 30 минут после того, как началась зарядка, U будет около 13 вольт ;
• еще спустя 30 минут U возрастет до 13,5 вольт ;
• спустя два часа после начала процесса — 14 вольт ;
• вполне заряженный аккумулятор выдаст напряжение в 17 вольт.

Что касается роста тока (ампеража) во время зарядки, если рабочее состояние АКБ в порядке, то сила тока размеренно растет в течение первого часа. Не считая вольтажа определите силу тока спустя час после начала процесса. Если показатель прошел «отметку» в 1 ампер, ваш аккумулятор находится в хорошем здравии и не нуждается в разборке и починке.

Преимущества второго варианта

2-ой вариант является более подходящим, потому что напряжение в батарее достаточно стремительно падает с наибольшего показателя до малого (с 16,8 до 14,8 В). Для электронного мотора, чем, фактически говоря, не является шуруповерт, превышение в 3.5,8 В не является критической отметкой.

Самый маленький показатель напряжения у 3S-Li-Ion-модификации. Он равен 7,5 В, что является недостающим для производственной деятельности электронного приспособления. Смонтировав четыре конфигурации, мы увеличим электронную емкость АКБ.

Виды накопителей в аккумуляторах и их свойства

Батарейки устроены на базе процесса электролиза. Он основан на преобразовании энергии с помощью реакций восстановления и распада. Происходит с помощью анода и катода.

Зависимо от главных составляющих выделяют три типа батареек:

Никелевые

Популярны в шуруповертах, бытовой технике, мобильных телефонах, как замена накопителей типа АА либо ААА. Владеют большой емкостью и способностью к саморазряду. Посреди их в шуруповертах используют 2 варианта «начинки»: никель в купе с кадмием Ni-cd) либо металлгидридные (Ni-mh).

Никель-кадмиевые акб. Более всераспространенный вид. Удельная электроэнергия каждой батареи — 65 кВтч/кг. Стремительно заряжаются. Надежны и долговечны (число циклов заряда—разряда — 3500). Напряжение обычно 1,2 В. Посреди минусов Ni-cd: «эффект памяти».

Свинцовые

Употребляются в ИБП, авто системах с напряжением в 12.7В. Имеют наименьшую емкость, в 2-4 раза меньше, чем никелевые аналоги. Служат подольше, чем все другие. Способны выдерживать огромные нагрузки.

Литиевые

Самые дорогостоящие варианты. Используются в шуруповертах марок Makita, Bosch. Главные механизмом работы является процесс распада вещества на ионы, потому акб носят заглавие как литий—ионные и имеют маркировку Li-lon.

Один из всераспространенных типов литиевых акб — имеющий маркировку 18650. Заглавие этой батарейки показывает на ее размеры (18×65 mm). Емкость 1,6—3,6 А/ч. Напряжение — 3,7В.

До того как проверить аккумулятор, необходимо убрать «эффект памяти», который возникает у акб при неверной зарядке и саморазряде. Это свойство батарей копить кристаллы, которые мешают стопроцентно заряжаться.

Эффект саморазряда у Ni-cd добивается 20%, Ni-mh — 30%, Li-lon — 8%.

Для устранения «памяти» АКБ необходимо провести 3—4 цикла разряд—заряд. Делать это можно через нагрузку. Она обеспечивается с помощью обыкновенной лампы накаливания в 12В, подсоединенной к мультиметру и акб (аннотация правильного подсоединения описана ниже).

При неоднократном повторении операции аккумулятор восстанавливает первоначальную работоспособность, если причина была в недостаточной емкости и «эффекте памяти».

Типы аккумуляторов для шуруповерта, и на что влияет ёмкость батареи

Аккумулятор – важный элемент хоть какого шуруповерта. Его технические свойства оказывают влияние на то, как массивным будет инструмент, сколько им можно работать и как комфортно. По этой причине, чтоб выбор был вправду высококачественным, нужно разбираться в особенностях конструкции АКБ, о чем и будет нынешняя статья.

Каких типов бывают аккумуляторы

Выбирать батарею следует, отталкиваясь не только лишь от доступной суммы, да и от предполагаемой частоты работы шуруповертом. Сейчас выделяют последующие виды аккумуляторов, которыми оснащается инструмент:

• Никель-кадмиевый – этот вид батарей морально устарел, но это не мешает им удачно соперничать с более современными устройствами. Он популярен благодаря доступной цены. По сопоставлению с металло-гидридными, никель-кадмиевый стоит фактически в 2–3 раза дешевле. Если ассоциировать с другими типами, то разница в цены еще больше видна. Главным отрицательным качеством батарей такового типа можно именовать «эффект памяти». Если не соблюдать цикл заряда/разряда, то емкость АКБ можно существенно понизить, прямо до того, что он выйдет из строя.
• Никель-металл-гидридный – у таких батарей тоже есть недочет никель-кадмиевого эталона, но он в значимой степени минимизирован. «Эффект памяти» тут находится, но выражается намного меньше. Эти батареи неплохи собственной выросшей емкостью и значительно сниженным саморазрядом. По сопоставлению с никель-кадмиевыми изделиями, таковой тип АКБ является более дорогостоящим.
• Литий-ионный – недочетов прошлых 2-ух типов тут просто нет. Но слабенькие стороны все таки имеются. Li-on-батареи нельзя стопроцентно разрядить либо, напротив, перезарядить. Они просто будут разрушены (даже могут подорваться). В итоге увеличиваются технические требования к самому устройству. Достоинства: высочайший показатель удельной емкости, компактность и маленький вес, наилучший коэффициент электронной плотности, отсутствует эффект запоминания. Недочеты: плохо переносит отрицательные температуры, аккумулятор не подлежит восстановлению, недешево стоит, можно использовать только заводское зарядное устройство.
• Литий-полимерный – это современная разработка, за базу которой были взяты li-ion-технологии. Стоит увидеть, что в электронных инструментах такие батареи фактически не употребляются, потому что они характеризуются высочайшей ценой. отличительная черта состоит в том, что стандартный электролит тут заменен гелеобразным полимером. Это позволило не только лишь прирастить емкость, да и изготавливать батареи всех форм. Как и остальные изделия, у этого типа есть свои отрицательные свойства: относительно маленькой эксплуатационный срок (порядка 2 лет либо 500 циклов заряда-разряда) и высочайшие требования к использованию. Как было увидено, в электроинструментах такие типы фактически не используются, что обосновано высочайшей себестоимостью.

Стоит выделить и многообещающий тип АКБ – литий-железофосфатный. Ими уже пользуются в качестве элемента питания, но в инструменты они еще не инсталлируются.

Обуславливается это высочайшей ценой батарей.

Этот тип АКБ имеет свои отличительные черты – огромные токи разряда (до 30 А) и долгий эксплуатационный срок – как заверяют производители, порядка 2 тыщ циклов заряда-разряда.

Если показатель будет выше, то шуруповертом можно подольше работать. От него зависит количество часов, в течение которых батарея будет обеспечивать наибольший ток разрядки. Единица измерения – мА/ч.

Направьте внимание! Если ремонтируется аккумулятор, то, заменяя отдельные элементы, следует придерживаться схожей емкости. Поочередно соединить батареи с разной емкостью не получится.

Самый наименьший показатель емкости присущ никель-кадмиевым изделиям. Больший показатель – батареи на литиевой базе. Не стоит мыслить, что заряда батареи первых будет недостаточно, чтоб удовлетворить бытовые нужды, если это, естественно, не строительство дома.

Особенности выбора в зависимости от сферы использования

Выбирая аккумулятор, следует отталкиваться не только лишь от его типа, да и от того, с какой целью и в каких масштабах будет применяться шуруповерт.

Например, если инструмент подбирается для производственных работ либо нужен человеку, который часто делает ремонт, будет нужно неотказная работа электроинструмента в течение долгого срока. Принципиально, чтоб батарее была не жутка высочайшая либо низкая температура, разные погодные условия. Отлично, если ее можно стремительно зарядить.

В таких критериях идеальнее всего выбирать никель-кадмиевый аккумулятор. Конкретно таковой вид, обычно, устанавливается на массивные проф шуруповерты. Чтоб инструмент работал вправду в автономном режиме, многие мастера получают дополнительные и запасные батареи. Таким макаром не надо останавливать работу, чтоб зарядить аккумулятор.

В случае с бытовой эксплуатацией шуруповерта и при маленьких загрузках, можно отталкиваться от 2-ух вариантов. Если охото, чтоб батарея прослужила порядка 6 лет и за этот срок не создавала никаких сложностей, мастера советуют никель-кадмиевый тип.

Li-ion оптимальна в этом случае, если мастер способен на соблюдение критерий заряда-разряда. Такие батареи инсталлируются в низкие и средние по мощности электроинструменты, а заряжать их можно независимо от того, как они разряжены.

Дополнительное преимущество – литий-ионные изделия более малогабаритные и легкие, что положительно сказывается на выполнении работ.

Избрать тот либо другой тип батареи можно, беря во внимание условия эксплуатации инструмента. Если ценность – маленькая цена и долговечность, то выбирают никель-кадмиевые изделия. Батареи на базе лития неплохи тем, что они владеют большей емкостью.