Зарядные устройства для зарядки шуруповерта

Приборы для зарядки выполняют одинаковую работу, но различаются внутренним наполнением. Выделяются трансформаторные и аналоговые конструкции. У них блок питания (БП) бывает встроенным или выносным. Более современные модели — импульсные, которые также называют инверторными.

Трансформаторные зарядки отличаются простой электронной базой.

Классическая конструкция (независимо от места расположения БП) включает такие основные элементы:

  • понижающий трансформатор;
  • выпрямительные диоды;
  • конденсаторы;
  • устройство стабилизации тока;
  • схему контроля зарядки.

Все трансформаторные зарядники имеют большие габариты и массу. Вес определяется обмоткой трансформатора, другие элементы на этот показатель влияют незначительно.

Чем меньше масса устройства, тем дольше проходит зарядка: трансформатор со слабой обмоткой выдает малый ток.

Аналоговые со встроенным блоком питания

Подобные агрегаты пользуются спросом благодаря невысокой цене. Для домашнего инструмента выбирают устройства с минимальными функциями. Основное, на что обращают внимание при выборе, — соответствующая токовая нагрузка и скорость заряда.

Аналоговые устройства с встроенным БП работают с батареями любых типов. Трансформатор понижает сетевое напряжение до 20 В. Его мощность рассчитывается по необходимой силе тока на выходе. Диоды преобразуют переменное напряжение в пульсирующее. Для сглаживания пульсации в схеме присутствуют фильтрующие конденсаторы.

Большинство устройств имеет индикатор, сигнализирующий об окончании процесса. Более современные оснащены коммутатором, отключающим зарядку при достижении аккумуляторами необходимых параметров. В остальных случаях ориентируются на время, указанное в инструкции по эксплуатации.

В комплекте с дешевыми шуруповертами идут зарядные устройства (ЗУ) с минимальной функциональностью. По этой причине они часто ломаются.

Аналоговые с внешним блоком питания

Агрегат состоит из 2 отдельных частей: сетевого блока питания и ЗУ. Электронная база стандартная, аналогичная устройствам со встроенным БП. Управляет зарядкой маленькая плата размером со спичечный коробок. Агрегаты не оснащают радиаторами для отвода тепла, из-за чего они могут перегреваться. Поэтому подобные аппараты служат недолго.

Импульсные

К профессиональным инструментам предъявляется требование продолжительной работы без подзарядки. Приборы оснащаются 2 батареями.

Зарядные устройства для них разработаны по сложной схеме, многофункциональные. Подзарядка аккумуляторов осуществляется в течение всего 1 часа.

Импульсные ЗУ отличаются:

  • небольшими размерами;
  • высоким зарядным током;
  • системой защиты самого прибора и батарей.

Наиболее часто инверторные агрегаты собирают на основе микросхемы MAX713. Выходное напряжение 25 В, сила тока постоянная.

Это умные устройства, которые вначале проверяют уровень напряжения. Затем запускается режим ускоренной зарядки, что предохраняет АКБ от нежелательного эффекта памяти. Полностью разряженный аккумулятор восстанавливает емкость за 1,5 часа. Импульсные схемы позволяют подобрать тип батарей и силу заряда.

Среди ЗУ подобного типа пользуется спросом интеллектуальный прибор «Зубр». Его микропроцессор после оценки состояния источника питания устанавливает оптимальное напряжение и силу тока зарядки. Для автономных ИП с напряжением 18 В многие отдают предпочтение инверторной зарядке «Калибр».

Зарядка при неисправном аккумуляторе

Иногда бывает так, что сам шуруповерт работает, но сломался аккумулятор. Есть несколько вариантов решения проблемы:

  1. Покупка нового.
  2. Ремонт старого. Если это делать самостоятельно, потребуются специальные знания. К тому же не каждый захочет работать с вредными веществами.
  3. Подключение через блок питания. Например, если в наличии распространенный «китаец» на 14,4 В, подойдет автомобильный аккумулятор. Можно собрать свой из трансформатора на 15−17 В. Потребуются диодный мост (выпрямитель) и термостат для борьбы с перегревом. Остальные компоненты — только для контроля за напряжением на входе и выходе. Стабилизатор не нужен.
  4. «Родной» аккумулятор или его заменители вообще можно исключить из конструкции. Шуруповерт будет питаться от сети напрямую.

Конструкция зарядного устройства от шуруповёрта

Без сомнений, электроинструмент значительно облегчает наш труд, а также сокращает время рутинных операций. В ходу сейчас и всевозможные шуруповёрты с автономным питанием.

Рассмотрим устройство, принципиальную схему и ремонт зарядного устройства для аккумуляторов от шуруповёрта фирмы «Интерскол».

Для начала взглянем на принципиальную схему. Она срисована с реальной печатной платы зарядного устройства.

Печатная плата зарядного устройства (CDQ-F06K1).

Силовая часть зарядного устройства состоит из силового трансформатора GS-1415. Мощность его около 25-26 Ватт. Считал по упрощённой формуле, о которой уже говорил здесь.

Пониженное переменное напряжение 18V со вторичной обмотки трансформатора поступает на диодный мост через плавкий предохранитель FU1. Диодный мост состоит из 4 диодов VD1-VD4 типа 1N5408. Каждый из диодов 1N5408 выдерживает прямой ток 3 ампера. Электролитический конденсатор C1 сглаживает пульсации напряжения после диодного моста.

Основа схемы управления – микросхема HCF4060BE, которая является 14-разрядным счётчиком с элементами для задающего генератора. Она управляет биполярным транзистором структуры p-n-p S9012. Транзистор нагружен на электромагнитное реле S3-12A. На микросхеме U1 реализован своеобразный таймер, который включает реле на заданное время заряда – около 60 минут.

При включении зарядника в сеть и подключении аккумулятора контакты реле JDQK1 разомкнуты.

Микросхема HCF4060BE запитывается от стабилитрона VD6 – 1N4742A (12V). Стабилитрон ограничивает напряжение с сетевого выпрямителя до уровня 12 вольт, так как на его выходе около 24 вольт.

Если взглянуть на схему, то не трудно заметить, что до нажатия кнопки «Пуск» микросхема U1 HCF4060BE обесточена – отключена от источника питания. При нажатии кнопки «Пуск» напряжение питания от выпрямителя поступает на стабилитрон 1N4742A через резистор R6.

Далее пониженное и стабилизированное напряжение поступает на 16 вывод микросхемы U1. Микросхема начинает работать, а также открывается транзистор S9012, которым она управляет.

Напряжение питания через открытый транзистор S9012 поступает на обмотку электромагнитного реле JDQK1. Контакты реле замыкаются, и на аккумулятор поступает напряжение питания. Начинается заряд аккумулятора. Диод VD8 (1N4007) шунтирует реле и защищает транзистор S9012 от скачка обратного напряжения, которое образуется при обесточивании обмотки реле.

Диод VD5 (1N5408) защищает аккумулятор от разряда, если вдруг будет отключено сетевое питание.

Что будет после того, когда контакты кнопки «Пуск» разомкнутся? По схеме видно, что при замкнутых контактах электромагнитного реле плюсовое напряжение через диод VD7 (1N4007) поступает на стабилитрон VD6 через гасящий резистор R6. В результате микросхема U1 остаётся подключенной к источнику питания даже после того, как контакты кнопки будут разомкнуты.

Сменный аккумулятор.

Сменный аккумулятор GB1 представляет собой блок, в котором последовательно соединено 12 никель-кадмиевых (Ni-Cd) элементов, каждый по 1,2 вольта.

На принципиальной схеме элементы сменного аккумулятора обведены пунктирной линией.

Суммарное напряжение такого составного аккумулятора составляет 14,4 вольт.

Также в блок аккумуляторов встроен датчик температуры. На схеме он обозначен как SA1. По принципу действия он похож на термовыключатели серии KSD. Маркировка термовыключателя JJD-45 2A. Конструктивно он закреплён на одном из Ni-Cd элементов и плотно прилегает к нему.

Один из выводов термодатчика соединён с минусовым выводом аккумуляторной батареи. Второй вывод подключен к отдельному, третьему разъёму.

Алгоритм работы схемы довольно прост.

При включении в сеть 220V зарядное устройство ни как не проявляет свою работу. Индикаторы (зелёный и красный светодиоды) не светятся. При подключении сменного аккумулятора загорается зелёный светодиод, который свидетельствует о том, что зарядник готов к работе.

При нажатии кнопки «Пуск» электромагнитное реле замыкает свои контакты, и аккумулятор подключается к выходу сетевого выпрямителя, начинается процесс заряда аккумулятора. Загорается красный светодиод, а зелёный гаснет. По истечении 50 – 60 минут, реле размыкает цепь заряда аккумулятора. Загорается светодиод зелёного цвета, а красный гаснет. Зарядка завершена.

После зарядки напряжение на клеммах аккумулятора может достигать 16,8 вольт.

Такой алгоритм работы примитивен и со временем приводит к так называемому «эффекту памяти» у аккумулятора. То есть ёмкость аккумулятора снижается.

Если следовать правильному алгоритму заряда аккумулятора для начала каждый из его элементов нужно разрядить до 1 вольта. Т.е. блок из 12 аккумуляторов нужно разрядить до 12 вольт. В заряднике для шуруповёрта такой режим не реализован.

Читайте также  Крепеж раковины к столешнице

Вот зарядная характеристика одного Ni-Cd аккумуляторного элемента на 1,2V.

На графике показано, как во время заряда меняется температура элемента (temperature), напряжение на его выводах (voltage) и относительное давление (relative pressure).

Специализированные контроллеры заряда для Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов, как правило, работают по так называемому методу дельта -ΔV. На рисунке видно, что в конце зарядки элемента происходить уменьшение напряжения на небольшую величину – порядка 10mV (для Ni-Cd) и 4mV (для Ni-MH). По этому изменению напряжения контроллер и определяет, зарядился ли элемент.

Так же во время зарядки происходит контроль температуры элемента с помощью термодатчика. Тут же на графике видно, что температура зарядившегося элемента составляет около 45 0 С.

Вернёмся к схеме зарядного устройства от шуруповёрта. Теперь понятно, что термовыключатель JDD-45 отслеживает температуру аккумуляторного блока и разрывает цепь заряда, когда температура достигнет где-то 45 0 С. Иногда такое происходит раньше того, как сработает таймер на микросхеме HCF4060BE. Такое происходит, когда емкость аккумулятора снизилась из-за «эффекта памяти». При этом полная зарядка такого аккумулятора происходит чуть быстрее, чем за 60 минут.

Как видим из схемотехники, алгоритм заряда не самый оптимальный и со временем приводит к потере электроёмкости аккумулятора. Поэтому для зарядки аккумулятора можно воспользоваться универсальным зарядным устройством, например, таким, как Turnigy Accucell 6.

Возможные неполадки зарядного устройства.

Со временем из-за износа и влажности кнопка SK1 «Пуск» начинает плохо срабатывать, а иногда и вообще отказывает. Понятно, что при неисправности кнопки SK1 мы не сможем подать питание на микросхему U1 и запустить таймер.

Также может иметь место выход из строя стабилитрона VD6 (1N4742A) и микросхемы U1 (HCF4060BE). В таком случае при нажатии кнопки включение зарядки не происходит, индикация отсутствует.

В моей практике был случай, когда стабилитрон пробило, мультиметром он «звонился» как кусок провода. После его замены зарядка стала исправно работать. Для замены подойдёт любой стабилитрон на напряжение стабилизации 12V и мощностью 1 Ватт. Проверить стабилитрон на «пробой» можно также, как и обычный диод. О проверке диодов я уже рассказывал.

После ремонта нужно проверить работу устройства. Нажатием кнопки запускаем зарядку АКБ. Приблизительно через час зарядное устройство должно отключиться (засветится индикатор «Сеть» (зелёный). Вынимаем АКБ и делаем «контрольный» замер напряжения на её клеммах. АКБ должна быть заряженной.

Если же элементы печатной платы исправны и не вызывают подозрения, а включения режима заряда не происходит, то следует проверить термовыключатель SA1 (JDD-45 2A) в аккумуляторном блоке.

Схема достаточно примитивна и не вызывает проблем при диагностике неисправности и ремонте даже у начинающих радиолюбителей.

Зарядное устройство + (Видео)

Зарядное устройство, которое предлагается ниже, обеспечивает нужный зарядный ток для любого аккумулятора из всех перечисленных. Шуруповерты питаются от аккумуляторов с разными напряжениями 12 вольт или 18 вольт. Это неважно, главный параметр зарядного устройства для аккумуляторов – ток заряда. Напряжение зарядного устройства при отключенной нагрузке всегда выше номинального, оно падает до нормы при подключении батареи при заряде. В процессе заряда оно соответствует текущему состоянию аккумулятора и обычно чуть выше номинального в конце заряжания.

Зарядное устройство представляет собой генератор тока на мощном составном транзисторе VT2, который питается от выпрямительного мостика, подключенного к понижающему трансформатору с достаточным выходным напряжением (см. таблицу в предыдущем разделе).

Этот трансформатор должен также иметь достаточную мощность, чтобы обеспечить необходимый ток при длительной работе без перегрева обмоток. Иначе он может сгореть. Ток заряда выставляется регулировкой резистора R1 при подключенном аккумуляторе. Он остается постоянным в процессе заряда (тем постоянней, чем выше напряжение от трансформатора. Примечание: напряжение от трансформатора не должно превышать 27 В).

Резистор R3 (не менее 2 Вт 1 Ом) ограничивает максимальный ток, а светодиод VD6 горит, пока идет заряд. К концу заряда, свечение светодиода уменьшается и он гаснет. Тем не менее, не забывайте про точный контроль напряжения литий-ионных аккумуляторов и их температуру!

Все детали в описанной схеме монтируются на печатной плате из фольгированного текстолита. Вместо диодов, указанных в схеме, можно взять русские диоды КД202 или Д242, они довольно доступны в старом электронном ломе. Располагать детали надо так, чтобы на плате оказалось как можно меньше пересечений, в идеале ни одного. Не следует увлекаться высокой плотностью монтажа, ведь вы собираете не смартфон. Распаивать детали вам будет значительно легче, если между ними останется по 3-5 мм.

Транзистор должен быть установлен на теплоотводе достаточной пощади (20-50 см.кв). Все части зарядного устройства лучше всего смонтировать в удобный самодельный корпус. Это будет самым практичным решением, в работе вам ничто не будет мешать. Но здесь могут возникнуть большие сложности с клеммами и подключением к аккумулятору. Поэтому лучше сделать так: взять старое или неисправное зарядное устройство у знакомых, подходящее к вашей модели аккумулятора, и подвергнуть его переделке.

  • Вскрыть корпус старого зарядного устройства.
  • Удалить из него всю бывшую начинку.
  • Подобрать следующие радиоэлементы:
Поз. Описание
VD1-VD4 1N4001 диод выпрямительный
VD5 диод
VD6 VD6 светодиод, красный или зеленый, любого типа
C1 C1 К50-35 или аналогичный 220-1000 мФ от 50 В
C2 C1 К50-35 или аналогичный 220-1000 мФ от 50 В
R1 переменный резистор 10 ком, желательно проволочный
R2 резистор МЛТ-0,25 330 Ом
R3 резистор МЛТ-2, 1 Ом
VT1 транзистор КТ361В, Г
VT2 транзистор КТ829В (устанавливается на радиатор пл. 20 – 50 кв. см
Т1 Трансформатор силовой 220 В / 24 В, мощность 100 Вт
  • Выбрать подходящий размер для печатной платы, помещающейся в корпус вместе с деталями из приведенной схемы, нарисовать нитрокраской ее дорожки по принципиальной схеме, протравить в медном купоросе и распаять все детали. Радиатор для транзистора нужно установить на алюминиевой пластинке так, чтобы она не касалась ни с какой частью схемы. Сам транзистор плотно прикручивается к ней винтиком и гайкой М3.
  • Собрать плату в корпусе и припаять клеммы по схеме строго соблюдая полярность. Вывести провод для трансформатора.
  • Трансформатор с предохранителем на 0.5 А установить в небольшой подходящий корпус и снабдить отдельным разъемом для подключения переделанного зарядного блока. Лучше всего взять разъемы от компьютерных блоков питания, папу установить в корпус с трансформатором, а маму подключить к диодам мостика в зарядном устройстве.

Собранное устройство будет работать надежно если вы аккуратно и тщательно проделали

Виды зарядных устройств

На рынке представлено немало разновидностей зарядников для аккумуляторных шуруповертов, различающихся принципом работы, ценой и рядом других параметров. Выделяют 2 главные группы таких устройств: аналоговые и импульсные. Аналоговые оснащаются встроенным или внешним источником питания.

Аналоговые со встроенным блоком питания

Шуруповерт, имеющий встроенный АКБ, не способен работать продолжительный период. После разрядки аккумулятора для завершения работы требуется подключение прибора к сети.

Функционирование аналогового устройства, оснащенного встроенного блоком питания, не отличается сложностью. Зарядка работает как стабилизатор. Он функционирует по компенсационному принципу. Излишняя энергия может быть отведена за счет выделения тепла. Рассеивание тепла в устройстве обеспечивает медный радиатор, подсоединенный к микросхеме.

Встроенный в зарядку выходной трансформатор способен понижать поступающее с сети напряжение с 220 В до 20 В. Затем посредством диоксидного моста осуществляется выпрямление тока, который поступает в конденсатор, а затем стабилизатор КР 142ЕН. Здесь напряжение понижается до 12 вольт.

Дополнительно устанавливаются резисторы. Эти простые зарядники – дешевые, не оснащаются автоматикой, поэтому контролировать процесс и длительности зарядки аккумулятора должен пользователь. Часто они ломаются из-за перегрева.

Аналоговые с внешним блоком питания

Этот тип устройств также отличается простым строением. Оно представляет собой набор, включающий зарядник и сетевой блок питания. Зарядное устройство имеет следующие компоненты:

  • трансформатор;
  • диодный мост;
  • конденсатор;
  • выпрямитель.
Читайте также  Газовая колонка с принудительной вытяжкой

На выходе он обеспечивает 18 В. Управление устройством обеспечивается за счет небольшой платы контроллера, размер которой не превышает нескольких сантиметров. Такие приборы не включают систему, отводящую тепло. Это приводит к их быстрой поломке из-за перегрева. Недостатком зарядников с внешним блоком питания является необходимость продолжительного подключения к нему шуруповерта.

При использовании во время проведения небольших ремонтных работ достаточно поставить шуруповерт заряжаться на ночь. Полученного заряда китайскому шуруповерту хватит на 3-5 часов в зависимости от качества батареи, а более мощные приборы марки “Зубр” и других производителей смогут проработать не менее 1-2 часов.

Импульсные

Импульсные шуруповерты высоко ценятся профессионалами. Они мобильны и имеют высокую мощность, что облегчает выполнение любого объема работ. Часто оснащаются сразу 2 комплектами батарей. Импульсные зарядные устройства имеют особое строение. Они снабжены специфической системой управления, обеспечивающей зарядку аккумулятора всего за 1 час на 100%.

Импульсные шуруповерты считаются самыми совершенными из представленных на рынке. Они отличаются небольшими размерами, но при этом подают высокий ток до 25 В. Оснащаются системой защиты, поэтому не перегреваются и не выходят из строя из-за перепадов напряжения. Наиболее частой причиной их поломки является механическое повреждение в результате падения и попадание влаги внутрь корпуса. Единственным недостатком импульсных зарядок выступает их высокая цена.

Специальных зарядных устройств, для батарей разного типа нет. Точнее они все предназначены для конкретных элементов питания, но это не является характеристикой ЗУ.

Основные параметры – это ток заряда и напряжение. А они могут, как совпадать в различных батареях, так и отличаться. Другой вопрос: если зарядное устройство предназначено для восстановления емкости отдельных аккумуляторов (не объединенных в батареи). В этом случае универсальных приборов нет: тип аккумулятора = типу зарядного устройства.

И всё же, мы поможем разобраться, как правильно подобрать зарядник для шуруповерта (если у вас возникла такая потребность).

Зарядные устройства для отдельных аккумуляторов

Это узкоспециализированные электроприборы: в паспорте, как правило, указано, какие элементы питания можно заряжать: Li-Ion, Ni-Ca, Ni-Mg. Не рекомендуется брать зарядники с пометкой «универсальный». Такие приборы собраны на примитивных схемах, и не способны выдерживать выверенные токи заряда.

На что обратить внимание при покупке?

  • Наличие индикатора заряда подскажет, когда надо завершить процесс. Для некоторых аккумуляторов перезаряд недопустим.
  • Автоматическое отключение при достижении уровня заряда. Очень полезная опция: нет необходимости засекать время или контролировать лампу-индикатор.
  • Функция восстановления емкости после неправильной эксплуатации батарей. Некоторые типы аккумуляторов имеют эффект памяти. При неполном заряде-разряде теряется заводская емкость. Продвинутые зарядные устройства могут провести несколько тренировочных циклов, восстановив параметры элемента питания.
  • Возможность заряжать 1 элемент (при наличии 2-4-8 гнезд). Практически обязательная опция: иначе вам придется всегда подбирать количество аккумуляторов.

Важно! Аккумуляторы, выполненные по разной технологии, могут выглядеть абсолютно одинаково.

Например, Ni-Ca и Ni-Mg элементы часто выполнены в корпусах АА (пальчиковая батарейка). Даже нестандартные Li-Ion аккумуляторы бывают такого же размера. Поэтому подбор зарядного устройства начинается с определения типа аккумуляторов вашего шуруповерта.

Зарядные устройства для аккумуляторных батарей под конкретные разъемы и типоразмеры

Это специализированные блоки, рассчитанные только на один тип батарей в определенном корпусе. Как правило, они привязаны к маркам и моделям шуруповертов.

Часто производители выпускают универсальные зарядные устройства для всех моделей инструмента одной марки (единый аккумулятор). В этом случае можно подобать новый зарядник, даже если он предназначен для другого типа инструмента.

  • Может возникнуть проблема совместимости по типу гнезда, при одинаковых параметрах. В этом случае можно попробовать разместить новую электросхему в корпусе старого зарядника.
  • Еще один вариант (если не хочется вскрывать гарантийный электроприбор) – изготовить соединитель из качественного провода. Требуется определенная аккуратность, чтобы не устроить короткое замыкание.
  • Часто один глобальный концерн выпускает одни и те же инструменты под разными брендами (занимая разные ценовые ниши). При таком маркетинговом ходе, аккумуляторы и зарядные устройства будут одинаковыми (для удешевления производства). Надо просто найти подходящий вариант из низшей ценовой категории. По аналогии с автомобилями: одна и та же запчасть с логотипом Skoda будет стоить вдвое дешевле, чем с логотипом Audi.

Важно: часто, для унификации производства, корпуса аккумуляторных батарей на разных элементах питания выглядят одинаково.

Есть определенная опасность: если батарею Li-Ion установить в зарядное устройство для Ni-Ca, можно испортить и аккумуляторы, и зарядник. Поэтому надо всегда внимательно изучать документацию и этикетки на устройствах.

Зарядные устройства со стандартным коннектором (разъемом) типа «джек»

Такие зарядные устройства для шуруповертов встречаются довольно часто. Они напоминают обычный блок питания (или зарядку для мобильного телефона). На аккумуляторе или электроинструменте имеется ответная розетка для штекера.

  • С точки зрения замены устройства – это действительно удобно. Достаточно подобрать вариант со схожими параметрами. Однако есть риск не угадать, и тогда вы испортите аккумуляторы.
  • Такие зарядные устройства желательно покупать в том же магазине, что и инструмент.
  • Идеальный вариант – наличие контроля заряда, или хотя бы автоматического отключения

Замена неисправного зарядного устройства обойдется дешевле, чем покупка нового инструмента. Если у вас есть элементарные познания в электротехнике – самостоятельная покупка оправдана. В остальных случаях лучше получить консультацию у продавца шуруповерта.

Виды зарядных устройств

Существует множество разновидностей приборов для зарядки аккумуляторных дрелей. Они отличаются ценой, принципом работы и особенностями ремонта. Каждый из видов шуруповертов следует рассмотреть подробнее.

Аналоговые устройства со встроенным блоком питания

Такие приборы довольно популярны благодаря невысокой стоимости. Если дрель не будет использована в профессиональных целях, не стоит делать упор на продолжительность работы. Главное условие, которому должен отвечать самый простой зарядник – он должен обеспечивать достаточную токовую нагрузку для зарядки батареи шуруповерта.

Работа аналогового устройства с блоком питания осуществляется довольно просто. Такой зарядник эксплуатируется, как стабилизатор. Для примера необходимо рассмотреть схему зарядного устройства для батареи от 9 до 11 В. Не имеет значения, батарея какого типа используется. Аккумуляторные дрели-шуруповерты довольно распространены среди домашних мастеров, поэтому знание особенностей их ремонта пригодится каждому.

Такой блок питания многие домашние мастера собирают своими руками. Спаивание схемы можно провести только на универсальной плате. Чтобы обеспечить рассеивание тепла, микросхемы стабилизатора, необходимо найти радиатор из меди 20 кв. см площади.

Благодаря выходному трансформатору понижается переменное напряжение с 220 В до 20 В. Рассчитать, какой будет мощность трансформатора, можно по току напряжения на выходе зарядки. Выпрямление переменного тока осуществляется диодным мостом.

После выпрямления ток оказывается пульсирующим. Однако такая особенность тока негативно сказывается на функционировании схемы. Пульсации можно сгладить фильтрующим конденсатором (C1). В качестве стабилизатора используется микросхема КР 142ЕН. Радиолюбители называют ее «кренка». Чтобы получилось напряжение 12 В, необходимо иметь микросхему с индексом 8Б. Управление собирается на транзисторе VT2. Кроме того, используются подстроечные резисторы. Автоматика на такие приборы не устанавливается. Как долго будет заряжаться аккумулятор, зависит от пользователя. Чтобы контролировать заряд, собирается довольно простая схема на транзисторе VT1. В схеме присутствует и диод VD2. Когда будет достигнуто напряжение заряда, индикатор угасает.

В более современных системах имеется коммутатор. Благодаря ему отключается напряжение по окончании заряда. При покупке дешевого шуруповерта с ним в комплекте идет простой зарядник. Это объясняет, почему такие устройства ломаются очень часто. При покупке такого шуруповерта потребитель рискует остаться с новым, но нерабочим прибором. Однако зарядное устройство легко собрать своими руками. Главное – иметь схему.

Читайте также  Деревянная стремянка своими руками

Самодельный прибор может прослужить намного дольше покупного. Чтобы подобрать значение батареи дрели-шуруповерта, понадобится опытным путем настроить трансформатор и стабилизатор.

Аналоговые устройства с внешним блоком питания

Сама схема зарядного устройства довольно проста. В комплекте с таким прибором идет сетевой блок питания и зарядник. Не имеет смысла осматривать блока питания. Его схема отличается стандартным исполнением. Она включает диодный мост, трансформатор, выпрямитель и конденсаторный фильтр. Обычно на выходе имеется 18 В.

Управление осуществляется с помощью небольшой платы, которая имеет размеры спичечного коробка. Такие сборки не имеют теплоотводной системы. По этой причине такие устройства быстро выходят из строя. Поэтому пользователи часто интересуются, как зарядить аккумуляторную дрель-шуруповерт без зарядника.

Решить эту проблему можно довольно просто:

  • Одним из главных условий является наличие источника питания. При исправной работе «родного» блока можно создать простую схему управления. Если весь комплект вышел из строя, может быть использован блок питания от ноутбука. На выходе получаются нужные 18 В. Такой источник может обладать мощностью, которой хватит для любого аккумулятора.
  • Вторым условием служит умение собирать электросхемы. Детали обычно выпаиваются из старых бытовых приборов. Кроме того, большинство из них продается на радиорынке.

Блок управления должен иметь схему, как на фото:

На вход устанавливается стабилитрон 18 В. Схема, которой будет управляться зарядник, работает на транзисторе КТ817. Чтобы обеспечить усиление, устанавливается транзистор КТ818. При этом он оборудуется радиатором для отвода тепла. В зависимости от того, какой будет ток заряда, на нем может рассеиваться до 10 Вт. Необходимо, чтобы радиатор обладал требуемой площадью – от 30 до 40 кв. см.

Ненадежность китайских аккумуляторов объясняется экономией производителей «на спичках». Чтобы установить точный ток заряда, следует иметь подстроечник 1 Ком. На выходе устанавливается резистор 4,7 Ом. Он также должен обеспечивать достаточное рассеивание тепла. Выдаваемая мощность не превышает 5Вт.

Собранная схема довольно просто размещается в корпусе стандартной зарядки. Радиатор необязательно выносить. Главное – чтобы внутри корпуса была достаточная циркуляция воздуха. Блок питания от ноутбука при этом по-прежнему используется согласно своему предназначению.

Импульсные

Профессиональные шуруповерты предназначены для интенсивного использования. Поэтому простои при выполнении работ недопустимы. Стоит помнить, что каждый серьезный прибор имеет высокую цену. Поэтому ценовой вопрос следует опустить. Кроме того, в комплекте обычно имеется 2 батареи.

Импульсный блок питания дополняется «умной» схемой управления. Благодаря этому аккумулятор заряжается на все 100% всего за час. Такой же зарядник аналогового типа можно соорудить своими руками. Однако его габариты будут равны размерам самого шуруповерта.

Импульсные приборы хороши тем, что лишены многих недостатков. Они довольно компактны, обладают высокими токами заряда и оборудуются продуманной системой защиты. Имеется лишь одна проблема – схема таких устройств довольно сложна, что сказывается на стоимости прибора.

Однако даже такой аппарат можно соорудить своими силами. Экономия выходит примерно в 2 раза.

Стоит рассмотреть вариант для никель-кадмиевых батарей, которые оборудованы третьим сигнальным контактом. Собирается схема устройства на MAX713. Этот контроллер является довольно популярным. Выходное напряжение будет составлять 25 В. Ток при этом будет постоянным. Собрать подобный источник питания достаточно просто.

Зарядное устройство оборудовано несколькими функциями, делающими его интеллектуальным. После того как уровень напряжения будет проверен, необходимо запустить режим ускоренного разряда. Это позволит предотвратить эффект памяти. Заряд при этом осуществляется за полтора часа. Главной отличительной чертой схемы является возможность выбора типа аккумулятора и напряжения заряда.

При выходе фирменной зарядки профессионального прибора можно хорошо сэкономить на ремонте зарядного устройства для шуруповерта. Схема может быть собрана самостоятельно.

Зарядное для шуруповерта схема

Обычный шуруповерт может иметь аккумуляторы различного типа, все они отличаются по характеристикам. Соответственно и зарядки к ним нужны разные — для свинцовых, литиевых, никелевых аккумуляторов и других. Перед тем как собирать или чинить зарядное устройство, необходимо обязательно определиться с его типом, условиями использования. Это важно, так как некоторые шуруповерты нельзя использовать при низких температурах, другие не выдерживают длительной эксплуатации. Вопрос, как сделать зарядное устройство для шуруповерта своими руками, стоит не так часто. Сегодня в продаже можно найти разнообразные варианты зарядок, предназначенных как для конкретных моделей, так и универсальных. Но при работе на даче или строительной площадке, когда ближайший магазин далеко, а инструмент нужен сейчас, может потребоваться собрать самому зарядное устройство. Схема сборки несложная и ниже мы выложим несколько вариантов.

Зарядное устройство для шуруповёрта на микроконтроллере

Схема собранна для корректной зарядки аккумуляторов шуруповёрта, вся схема умещается в штатный корпус, имеется световая и звуковая сигнализация, начала и окончания заряда, схема собрана на основе PIC12F629.

После включения включаются и гаснут оба светодиода, при этом звучит сигнал, (тест индикации и звука). Затем начинает мигать красный светодиод, когда светодиод горит идёт зарядка, когда погашен контроль напряжения на аккумуляторе.

После достижения напряжения полного заряда на аккумуляторе,перестает мигать красный светодиод и включается зелёный, при этом звучит сигнал, сообщающий о том что зарядка окончена. Уровень напряжения полного заряда устанавливаетя переменным резистором.

Напряжение, которое должно быть на полностью зараженном аккумуляторе, устанавливается переменным резистором. Входное напряжение = напряжение которое должно быть на полностью зараженном аккумуляторе +1 вольт. Транзистор любой полевой с P-каналом, подходящий по току.

Что необходимо сделать для зарядки 14 в аккумуляторов? Подать на вход 15-16 вольт, и установить переменным резистором порог срабатывания отключения зарядки при 14,4 вольт.

Зарядка происходит импульсами, импульсы зарядки индицируются светодиодом «заряд», в промежутках между импульсами происходит контроль напряжения на аккумуляторе, по достижение нужного напряжение подаётся звуковой сигнал, и начинает мигать светодиод «заряд окончен».

Зарядное устройство для дрели-шуруповерта

Схема выдает напряжение 18 вольт. Если заряжать аккумуляторы на 14.4 вольт, нужно будет подобрать резистором зарядный ток.

Схема импульсного разрядно-зарядного устройства Ni-Cd аккумуляторов для шуруповёрта

Зарядное устройство представляет собой трансформаторный, не стабилизированный источник питания, ограничение тока заряда осуществляется за счет насыщения трансформатора. Напряжение на выходе трансформатора примерно 14V.

Очень простое ЗУ для шуруповерта

А это вариант схемы простейшего зарядного устройства для шуруповерта, когда не хочется усложнять конструкцию лишними радиоэлементами. Те, кто хоть немного разбираются соберут данную схему очень быстро. По крайней мере данное зарядное устройство более простое и удобное в отличии от штатных. Естественно, что речь идет о дешевых моделях. В этой схеме регулировка зарядного тока АКБ производится резистором R10.

Универсальный зарядник своими руками

Чтобы зарядить аккумуляторное устройство, можно сделать самодельную зарядку, питающуюся от USB-источника. Необходимые компоненты для этого: розетка, USB-зарядка, 10 амперный предохранитель, необходимые разъёмы, краска, изолента и скотч. Для этого нужно:

  1. Разобрать шуруповёрт на детали и отрезать верхний корпус от ручки ножом.
  2. Сделать отверстие для предохранителя сбоку от ручки. Соединить провод с предохранителем и вмонтировать в ручку агрегата.
  3. Зафиксировать предохранитель клеем или термопистолетом. Корпус обмотать скотчем и присоединить конструкцию к разъёму батареи. Провода монтируются вверху шуруповёрта. Инструмент собирается и обматывается изолентой. После чего корпус отшлифовывается, покрывается краской и полученное устройство заряжается.

Как видите, этот процесс не займёт много времени и не будет слишком разорителен для вашего семейного бюджета.