Как отремонтировать аккумулятор для шуруповерта: определение неисправности и восстановление
Как отремонтировать аккумулятор для шуруповерта – это нередко задаваемый вопрос посреди домашних мастеров, ведь это приспособление имеется в арсенале практически у каждого владельца. Главными плюсами инструмента, функционирующего от АКБ, считают компактность, возможность работать с ним даже на высоте (из-за отсутствия проводов электропитания). Все же, аккумулятор этого устройства может выйти из строя, а получать новый – нерентабельно, ведь его стоимость иногда доходит до 60% от цены инструмента. Потому рекомендуется испытать вернуть АКБ – как конкретно, мы поведаем сейчас.
Невзирая на обилие моделей этих инструментов, аккумулятор у всех шуруповёртов имеет схожий внешний облик. Он представляет собой короб из пластика, где находится огромное количество составных частей питания. Они закрепляются меж собой в единую цепь таким макаром, чтоб проводки «банок» с 2-ух сторон замыкались на контакты, которые и обеспечивают питание шуруповерту.
Все батареи имеют примитивное строение, с которым сумеет разобраться даже неопытный мастер, не достаточно знакомый с электротехникой. Не считая деталей питания в коробе блока нередко размещается:
- терморезистор – позволяет держать под контролем температуру банок во время зарядки;
- термовыключатель – автоматом размыкает части цепи в случае перегрева АКБ;
- плата управления и контроля (имеется только у литий-ионных аккумуляторов).
Следует увидеть, что независимо от марки шуруповерта и страны производителя батареи имеют схожее строение. Собранный аккумуляторный блок имеет таковой вид.
Если мы его разберем, то увидим, что он собран из маленьких частей, которые собраны поочередно. А из школьного курса физики мы знаем, что элементы, имеющие последовательное соединение, слаживают свои потенциалы.
Примечание. Сумма каждого элемента питания и дает нам итоговое напряжение на контактах аккумуляторной батареи.
Наборные части либо «банки», обычно, имеют стандартный размер и напряжение, отличаются они только емкостью. Емкость АКБ измеряется в А/ч и указывается на элементе (изображено ниже).
Для сборки аккумуляторов шуруповертов используют последующие виды частей:
- никель – кадмиевые (Ni – Cd)батареи, с номинальным напряжением на «банках» 1,2V;
- никель-металл-гидридный (Ni-MH), напряжение на элементах – 1,2V;
- литий-ионный (Li-Ion), с напряжением – 3,6V.
Разглядим более тщательно плюсы и недочеты каждого вида.
- Самый распространённый вид ввиду низкой цены;
- Не жутки низкие температуры, к примеру как Li-Ion батареям;
- Хранится в разряженном состоянии, при всем этом сохраняет свои свойства.
- Делается исключительно в странах «третьего мира», ввиду токсичности при производстве;
- Эффект памяти;
- Саморазряд;
- Малая емкость;
- Маленькое количество циклов заряд/разряд, означает, длительно не «живут» при насыщенном использовании.
- Экологически незапятнанное создание, есть возможность приобрести качественный фирменный аккумулятор;
- Маленький эффект памяти;
- Маленький саморазряд;
- Большая емкость, в сопоставлении с Ni – Cd;
- Большее количество циклов заряд/разряд.
- Нет эффекта памяти;
- Практически отсутствует саморазряд;
- Высочайшая емкость АКБ;
- Количество циклов заряд/разряд в разы больше, ежели у прошлых типов аккумуляторов;
- Для набора нужного напряжения нужно наименьшее количество «банок», что значительно уменьшает вес и габариты АКБ.
С элементами мы познакомились, перейдем к остальным элементам аккумуляторного блока шуруповерта. Разборка блока, к примеру, для ремонта АКБ шуруповерта Hitachi (изображен ниже), очень ординарна – откручиваем саморезы по периметру и разъединяем корпус.
- Два силовые, «» и «-». для заряда/разряда;
- Верхний управляющий, он включен через термодатчик (термистор). Термистор нужен для защиты батарей, он отключает либо ограничивает ток заряда при превышении определенной температуры частей (обычно, в спектре 50 – 600С). Нагрев происходит из-за огромных токов при форсированном заряде, так именуемая «быстрая» зарядка;
- Так именуемый «сервисный» контакт, который включен через сопротивление 9Ком. Он употребляется для сложных зарядных станций, которые сглаживают заряд на всех элементах АКБ. В быту такие станции ни к чему, ввиду их высочайшей цены.
Вот фактически и вся конструкция АКБ. Ниже приведено видео, о том, как разобрать блок.
Схема подключения контроллера зарядки
Батареи так же включены поочередно, кроме того, что к каждому соединению меж батареями к контроллеру выводится контакт. В итоге этого контроллер держит под контролем состояние каждой батареи и не дает ей перезарядиться в цепи.Я собрал схему. Все работает отлично.
Какие инструменты нам понадобятся
При восстановлении батареи аккумуляторов для шуруповерта потребуются:
На заводе для соединения контактов с наименьшим нагревом применяется точечная сварка. Потому при пайке требуется высочайшая скорость, чтоб не попортить элемент аккумуляторной батареи.
В чём проблема при эксплуатации Ni─Cd аккумуляторов?
При эксплуатации Ni─Cd равномерно происходит понижение напряжения и разрядной ёмкости. Ниже приводятся главные причины, обуславливающие эти процессы:
- уменьшение рабочей поверхности положительных и отрицательных электродов;
- утрата активной массы, также её перераспределение по электродам;
- появление утечек тока из-за образования дендритов железного Cd;
- процессы, в итоге которых происходит необратимое потребление воды и кислорода;
- изменение состава и объёма электролита.
Подобные процессы происходят, когда эксплуатируются Ni-MH батареи. Разница исключительно в применяемых материалах электродов.
В процессе использования Ni─Cd аккумуляторов из-за перераспределения активной массы по электродам происходит изменение механической прочности и объёма оксидно-никелевого (положительного) электрода. В итоге усугубляется контакт м/у активной массой и электродом. Все это вызывает понижение проводимости и падению ёмкости. В запущенном варианте просто разрывается контакт меж положительным и отрицательным электродами. В итоге аккумулятор перестаёт подавать признаки жизни.
Все эти конфигурации оксидно─никелевого электрода вызываются неизменными перезарядами, при которых в пространстве положительного электрода идёт процесс выделения кислорода. Чем больше аккумуляторов проходит циклов заряд-разряд, тем больше наблюдается укрупнение кристаллов активной массы положительного электрода. Потому миниатюризируется рабочая поверхность, а, означает, и ёмкость батареи.
На кадмиевом электроде процесс деградации определяется в главном миграцией активной массы. В итоге происходит некая её утрата. Не считая того, активная масса забивает поры в поверхностном слое отрицательного электрода. Из-за этого затрудняется доступ электролита в глубинные слои. Результатом передвижения активной массы становится рост дендритных мостиков через сепаратор до положительного электрода. Эти приводит к бессчетным маленьким микрозамыканиям и наращивает саморазряд. На кадмиевом электроде при эксплуатации также происходит рост кристаллов и повышение объёма активной массы.
Не считая вышеперечисленных процессов, в Ni─Cd аккумуляторах протекают процессы окисления разных добавок, которые находятся в АКБ. Металлокерамика положительного электрода равномерно окисляется с потреблением воды. И ещё один противный процесс, который приводит к потере работоспособности Ni─Cd АКБ, это отбор электролита из сепаратора. Это происходит из-за конфигурации пористой структуры электродов и приводит к росту внутреннего сопротивления никель-кадмиевого АКБ. Состав электролита также изменяется при эксплуатации. А именно, растёт объем карбонатов. Миниатюризируется электропроводность электролита и падают все характеристики Ni─Cd АКБ при разряде. Картина становится в особенности приметной при низких температурах. Что все-таки делать в таких случаях?
Как определить, возможен ли ремонт
Перед тем как отремонтировать аккумулятор шуруповерта в домашних критериях, нужно разобраться, можно ли вообщем заниматься его ремонтом. Чтоб это осознать, придется разобрать электроинструмент и аккуратненько извлечь из него аккумуляторные «банки».
Извлеченные ячейки нужно перебрать и разложить впереди себя в ряд. После чего нужно каждый элемент попеременно проверить мультиметром. Напряжение должно составлять около 1,4 В. Если на одном из компонент это значение отличается на 0,5 В в огромную либо наименьшую сторону, означает этот элемент нужно заменить. Как следует, таковой аккумулятор получится отремонтировать.
Определение неисправности
Поиск источников появившихся проблем предполагает применение нескольких методов:
- при помощи мультиметра — помогает диагностировать состояние поставленных на зарядку устройств;
- нагрузки — употребляется двенадцативольтная авто лампочка с мощностью в 35 Вт.
Обозначенные способы позволяют провести диагностику без вскрытия АКБ. Дополнительным способом проверки считают выпуск газа из устройств, с открытием корпуса. Последняя методика восстанавливает функциональность на куцее время.
Причины полной разрядки
Обнуление частей связано с особенностями хранения:
Принципиально! Неувязка новых инструментов связана с нарушениями правил хранения торговцем, использующим неотапливаемые склады.
Тестирование при помощи нагрузки
Данный способ подразумевает внедрение нескольких лампочек либо маленьких электродвигателей, которые подключаются к каждому питающему элементу в системе АКБ шуруповерта.
Поначалу вся батарея на сто процентов подзаряжается. Потом к каждой «банке» подключается по одной лампочке на 3-4 В либо маломощный «моторчик». Способ позволяет без измерительных устройств выявить неработоспособный элементы в системе, которые ранее всех растеряют собственный заряд под нагрузкой. Утратившие емкость блоки обязательно выявят себя.
Ремонт аккумулятора шуруповерта
Хорошего времени суток.Решил поделиться своим опытом ремонта аккумуляторной батареи для шуруповерта.Подарили мне его на ДР в 2008 году. В комплекты было две батареи.
Воспользовался им эпизодически и краткосрочно, но увидел, что вполне заряженный аккумулятор разряжается в ноль за неделю, даже если им не воспользоваться.С каждым годом все ужаснее, а в этом году на сто процентов заряженного АКБ хватало всего на 5 минут работы. И такая ерунда с обеими батареями.Непорядок!Разобрал обе батареи. Снутри оказались батареи чуток потолще пальчиковых, более половины из которых не подавали признаков жизни. Собрать из 2-ух батарей одну не представлялось вероятным, т.к. вышли из строя более половины частей.Пошел в магазин- а таких батарей нет в наличии. Похожие стоят от тыщи.Так как шуруповерт на 12 вольт, то решил приобрести кислотный герметичный аккумулятор на 1,2 Ач.
К контактам высшей части корпуса подпаял провод с разъемами.Проверил- шуруповерт работает.Сейчас самое сложное. Запихнуть аккумулятор в корпус.Попробовал запихнуть в корпус- не влазит.Спилил все перегородки — не влазит.Выпилил в высшей части проем- не запираются половинки.
Подпилил в верхней половинке корпуса желоб для провода- не влазит.Пришлось в нижней части выпилить просвет.
Наклеил аккумулятор к нижней части термоклеем
половинки примотал друг к другу темной изолентой, на всякий случай, вдруг разбирать придется.
Результат: Рабочий шуруповерт. Затраты- пол часа времени и 300
UPD:Появилось много вопросов по зарядке. Разобрал свою:
Моя зарядка простая: диодный мостик и токоограничивающий (балластный) резистор. ну и плюс для светодиода резистор. На адапторе написано наибольший ток 400 мА, но по факту исходный ток меньше, может быть из-за более высочайшего сопротивления АКБ. Амперметр указывает 350-320 мА. На АКБ написано наибольший зарядный ток- 360 мА. А так как зарядка не автоматическая, то необходимо засекать время и выключать зарядку.Если в вашей зарядке ток больше максимального- необходимо прирастить балластный резистор.
Если у Вас зарядка автоматическая, с огромным исходным зарядным током, то она не подойдет для свинцово-кислотных аккумуляторов, т.к. есть опасность «разрушения» АКБ (разрушение может сопровождаться акустическим ударом, брызгами кислоты, свистом осколков, едким дымом и иными неприятностями).
UPD от 23.01.2021За прошедшие 5 лет прошли кое-какие конфигурации. Отчитываюсь:1. Аккумулятор за 4 года растерял свою емкость. Сходил в магазин- купил 350 новый. Поменять- 5 минут необходимо. Даже паять ничего не пришлось. Сложнее всего было термоклей отковырять.2. Интегрировал в зарядку вольтметр-амперметр, для наглядности процесса зарядки.
В процессе использования перетерся провод у штекера зарядки, провода закоротило и блок питания пал гибелью храбрых в борьбе с перегревом ). Того же блока питания не отыскал. Купил в Китае простейшую зарядку для свинцовых аккумуляторов, а она очень большой ток выдает. Пришлось интегрировать стабилизатор тока. Настроил на 300 мА. Сейчас можно расслабленно на ночь оставлять. При включении наибольший ток ограничивается, при достижении 14 В зарядка отключатся. Придумать только как провода аккуратненько сделать.