Convertendo uma chave de fenda para usar baterias de íons de lítio e energia elétrica com suas próprias mãos. Convertendo uma chave de fenda para usar baterias de lítio Convertendo uma chave de fenda para usar uma bateria de lítio

Um amigo tem uma chave de fenda BOSCH GSR 12-2 Professional, ele a tem há muito tempo, mas raramente funciona, e as baterias começaram a morrer intensamente, lá no outono, deixa eu te contar, vou reavivá-la no inverno, há muito tempo e opções, restaure latas velhas despejando água destilada nelas e depois de treiná-las, substitua as latas mortas, se forem poucas, converta-as em lítio. Mas não, eu digo que não funcionam o suficiente para mim, a capacidade é suficiente, por isso as duas baterias morreram em zero volts na primavera, liguei a bateria com carregador, mas ainda não tem capacidade, comprando novas é como comprar uma chave de fenda nova, trocar os bancos de níquel-cádmio também não é barato e não por muito tempo, como resultado recebo autorização para converter para lítio. O proprietário é aposentado, então tentamos economizar e ele usa de vez em quando. Estou encomendando um BMS 4S 15A da ALI, para depois poder convertê-lo em um 3S de acordo com o esquema.

Curiosamente, o 4S custa menos que o 3S, a visão certamente não é a mesma, mas ainda foi refeita e 100-150 rublos. salvou. Também encomendei 6 baterias populares de alta corrente. Samsung inr1865025rm 20a é apenas para duas baterias. Eles chegaram e verificaram a capacidade na corrente 1A.

Parece bom e as avaliações do vendedor são muito boas.

Há muita informação na rede sobre modificações, mas as placas para três e quatro baterias são um pouco diferentes, se a placa tiver 4 baterias é necessário colocar 4 ou convertê-la conforme o esquema para 3 baterias. Fiz isso de acordo com esse esquema, porque a chave de fenda em si é de 12 volts.

A capacidade de cada montagem é como duas novas Ni-Ca (as antigas em teoria 1,3 Ah), as baterias velhas e novas foram fixadas com cola quente, a bateria foi soldada e não soldada, sei que não é feng shui, mas Não superaqueçai, vai funcionar assim;) e não refiz o carregamento (funciona no modo normal, todas as indicações mostram corretamente o carregamento e o fim da carga), fica como novo e melhor, Não instalei balanceador na bateria, custa pelo menos mais 300 rublos, melhor em um ou dois anos vou desmontar e equilibrar manualmente. Foi assim que a chave de fenda ganhou seu “segundo fôlego”.

GVGVLG, Volgogrado, Rússia
https://www.drive2.com/users/gvgvlg/

Seleção de vídeos. Melhores vídeos de sobre refazer chaves de fenda.

1. Convertendo uma chave de fenda em uma bateria de íons de lítio.

Convertendo uma chave de fenda em uma bateria de íon de lítio

Como converter uma chave de fenda em baterias de lítio (soldar baterias em uma bateria)

Como converter você mesmo uma bateria de níquel-cádmio em uma bateria de íon de lítio usando uma chave de fenda

Convertendo uma chave de fenda em baterias de íon de lítio padrão 18650

Convertendo uma chave de fenda em lítio 18650

2. Convertendo a chave de fenda em uma de rede.

Convertendo uma chave de fenda em uma de rede. Teste de diferentes fontes de alimentação

Convertendo uma chave de fenda em uma de rede

Quando as baterias não mantêm carga e esgotaram sua vida útil, e a chave de fenda ainda está em boas condições, ela pode ser conectada a uma rede de 220V através de uma fonte de alimentação com potência suficiente.

Vantagens ferramentas elétricas sem fio são óbvios, não faz sentido discutir esta questão. Os fatores negativos incluem alguns inconvenientes associados à necessidade de carregar as baterias, bem como o alto custo das baterias ( nós estamos falando sobre conjuntos de energia de qualidade).

Se você tiver que aguentar a cobrança, os fabricantes resolvem o segundo problema de uma forma que não é a melhor para o consumidor. A maioria das chaves de fenda em uma faixa de preço acessível está equipada com baterias de níquel-cádmio (Ni-Ca), cujas propriedades de desempenho deixam muito a desejar.

O estojo da bateria contém 10-12 baterias AA Ni-Ca interconectadas (tensão típica - 14 volts). Tais elementos têm uma vida útil limitada e uma capacidade bastante baixa, que se perde gradualmente durante a operação. Como resultado, após 2 a 3 anos, o tempo de retenção de carga pode diminuir de 3 a 5 vezes. Você tem que trocar regularmente os “barris” danificados ou até mesmo comprar uma bateria nova.

A melhor opção em termos de preço e qualidade são as baterias de lítio da série 18650. Estruturalmente, parecem baterias AA comuns, o tamanho é 25% maior que o formato AA.

Parâmetros de uma bateria típica de íons de lítio:

• tensão 3,6-3,7 V
• capacidade de 800 a 4500 mAh
• corrente de saída - cerca de 35A

A capacidade ideal é de 2500 mAh; valores muito elevados não são verdadeiros e levam a um aumento injustificado de custo. Uma bateria de 2.500 mAh de um fabricante mais ou menos decente (por exemplo, LG) pode ser comprada por 300-600 rublos.

Como calcular os parâmetros de uma bateria nova

1. O consumo de corrente de uma chave de fenda geralmente não excede 10 a 15 amperes. Conseqüentemente, a corrente típica de saída (descarga) de uma bateria de íon-lítio (30-35A) é suficiente com reserva.
2. A tensão de alimentação é calculada usando uma bateria antiga de Ni-Ca. Normalmente a unidade consiste em 12 baterias de 1,2 volts, ou seja indicador geral 14,4 V. As baterias de lítio não devem ser descarregadas abaixo de 2,74 volts. A tensão de operação é de 3,0-3,5 V, ou seja, para substituí-la é necessário conectar 4 baterias 18650 em série.

A tensão operacional resultante de 12 V a 14 V é mais que suficiente. Mesmo baterias de Ni-Ca padrão relativamente novas raramente produzem mais de 12 volts.

Se o espaço permitir, você pode conectar 2 conjuntos seriais de 4 baterias em paralelo, duplicando a capacidade da bateria. Em que, acordo mútuo pode ser qualquer coisa - de acordo com o formato do corpo. O principal é garantir uma conexão confiável dos fios.

1. Além disso, é aconselhável colocar o carregador em uma caixa comum. Então você não precisará remover as baterias do gabinete todas as vezes.

Carregador - opções de fabricação

O design ideal é “tudo em um”. Ou seja, o case da bateria contém baterias e um carregador com entrada de 220 volts. Basta conectar o cabo de alimentação e carregar.

Existe outra opção - o carregador é colocado em um estojo separado para economizar espaço (isso permite colocar mais baterias no estojo da bateria).

Maioria carregadores(estamos falando de placas de fábrica que podem ser compradas em lojas de rádios ou no Aliexpress) são projetadas para um certo número de baterias de íon-lítio na montagem. Você simplesmente seleciona a opção apropriada.

Você mesmo pode montar esse circuito se tiver habilidades em rádio amador. Nesse caso, o custo do retrabalho diminuirá.

Em qualquer opção, deve ser instalado um dispositivo de controle de carga (descarga). Podem ser LEDs indicadores ou um display digital.

Monitoramento de bateria de lítio integrado

Elementos deste tipo são sensíveis à descarga excessiva. Se a tensão da bateria cair abaixo de 2,75 V, a degradação começa e o módulo perde capacidade. Portanto, é necessário monitorar os parâmetros durante a operação.

Algumas células 18650 são equipadas com placas de controle de descarga integradas e simplesmente desligam a bateria quando um valor crítico de tensão é atingido. Ao comprar itens, você precisa esclarecer esse ponto. Se suas baterias não tiverem proteção, você poderá instalá-la adicionalmente. Essas placas prontas também estão disponíveis comercialmente.

O circuito é instalado no compartimento comum da bateria e não interfere em nada no carregamento da bateria.

Opção com kit pronto para vapers

As baterias 18.650 são populares entre as chamadas. vapers – amantes dos cigarros eletrônicos. Estão disponíveis para venda kits prontos compostos por carregador e baterias de íon-lítio. Para usar tal conjunto em uma chave de fenda, você terá que instalar um recipiente com contatos na caixa da bateria e remover os módulos para carregar a cada vez.

Se as dimensões do corpo da chave de fenda permitirem e não houver desejo de mexer nos diagramas, esta é uma opção para você. É claro que os custos aumentarão ligeiramente.

Conclusão - vantagens e desvantagens de converter uma bateria de chave de fenda em células de lítio

Qualquer modificação deve ser economicamente justificada. Se gastarmos dinheiro e tempo, precisamos entender quais benefícios advirão disso.

Vantagens das baterias de íon-lítio

• A intensidade energética das baterias de lítio é significativamente maior. Portanto, com as mesmas dimensões e peso, o tempo de uso da bateria entre as recargas será maior.
• O processo de carregamento é mais rápido. Isto significa que o tempo de inatividade forçado durante a recarga é reduzido.
• Ao contrário das baterias de níquel, as baterias de lítio não possuem o chamado efeito memória. Eles podem ser carregados sem esperar pela descarga completa.

Desvantagens de substituir baterias de Ni-Ca por Li-ion:

• Em primeiro lugar, a parte dos custos. O custo total do retrabalho pode chegar a 2 a 3 mil rublos.
• Dependência da temperatura externa: as baterias de lítio perdem sua funcionalidade em baixas temperaturas. Portanto, no inverno, na rua, você não pode usar essas ferramentas.
• A tensão fora do padrão das baterias de íon-lítio (3,6-3,7 V) leva a imprecisões na seleção do valor final.
• As baterias 18650 diferem em tamanho das “latas” de Ni-Ca padrão. Para colocá-los em um corpo de chave de fenda padrão, vários problemas de projeto devem ser resolvidos.

O dispositivo de chave de fenda padrão não é adequado para carregar baterias de lítio. Temos que fazer um novo circuito.

Todo mestre encontra o problema de desempenho reduzido da ferramenta ou falha completa devido à bateria. Os fabricantes usam baterias feitas de níquel-cádmio em chaves de fenda de 12, 14 e 18 volts. A montagem sequencial de vários elementos cria a tensão necessária. A substituição das baterias de níquel-cádmio por baterias de lítio aumenta a vida útil da bateria, tornando o design mais leve. A instalação obrigatória de uma placa BMS acrescenta confiabilidade. Portanto, justifica-se a conversão da chave de fenda para baterias de lítio, principalmente para o formato 18650.

Por que baterias de níquel-cádmio falhar rapidamente? Numa guirlanda de latas ligadas em série, cada uma é especial. O processo químico é individual, a carga em sistemas fechados diferente. Se houver mau funcionamento em um banco, o projeto não fornece a tensão necessária. Um sistema de controle e balanceamento de carga não é fornecido em componentes individuais.

1. Cada banco Ni-Cd fornece 1,2 V e Li-ion 18650 - 3,6 V.
2. A capacidade de uma bateria de lítio é 2 vezes maior que a de uma bateria de níquel-cádmio, de tamanho semelhante.
3. Uma bateria de íons de lítio superaquecida ameaça explodir e pegar fogo, por isso é obrigatória a instalação de controle de uniformidade de carga nos bancos. O BMS não está instalado em baterias de níquel-cádmio - o fabricante não está interessado.
4. As células de lítio não têm efeito memória, ao contrário do Ni-Cd, elas podem ser carregadas a qualquer momento e em uma hora.
5. A chave de fenda fica muito mais leve depois de converter a bateria em íon de lítio, usando 18.650 latas.

Existem apenas dois obstáculos para converter uma chave de fenda em baterias de lítio - é impossível trabalhar com ela com menos. A capacidade das latas diminui, a partir de uma diminuição já de +10 0 C. As baterias de lítio são caras.

Sabendo qual tensão de entrada é necessária para a chave de fenda, o carregador é redesenhado, levando em consideração a colocação das latas de bateria de lítio e dos elementos de controle na embalagem de fábrica. Você pode fazer o mesmo com uma lanterna atualizando o soquete para um bloco de 18.650 elementos.

Digamos que você precise retrabalhar uma chave de fenda de 12 V usando latas de Ni-Cd em íons de lítio. Se você usar 3 bancos, a tensão de saída não é suficiente: 3,6 x 3 = 10,8 V. Com 4 componentes, a potência do dispositivo será maior: 3,6 x 4 = 14,4 V. Ao mesmo tempo, a ferramenta passará a 182 g mais leve , sua potência e capacidade aumentarão ligeiramente - todas as vantagens. Mas na hora da desmontagem é necessário deixar os terminais e o sensor de temperatura original.

Conversão de chave de fenda em baterias de lítio 18650 14 V

Ao converter chaves de fenda de diferentes potências e lanternas de Ni-Cd para Li-ion, são mais utilizadas baterias de fator de forma 18650. Elas cabem facilmente em um recipiente ou soquete, pois em vez de duas ou três originais instalam uma de lítio. A modificação da bateria da chave de fenda deve ser realizada levando em consideração as características das baterias de lítio 18.650.

Este tipo de fonte de energia não tolera descarga profunda e excesso de cobrança. Isso significa que é necessário utilizar placas de controle de tensão. Como cada bateria possui características próprias, sua carga é ajustada por um balanceador. O objetivo de converter uma chave de fenda com tensão de 14,4 V é criar um dispositivo usando baterias de lítio para facilitar ferramenta de mão e aumentando seu desempenho. As baterias de lítio 18650 são mais adequadas para esses fins.

Ao selecionar os componentes, deve-se levar em consideração que a corrente de partida da chave de fenda é alta, deve-se selecionar o BMS adequado para o número necessário de latas e pelo menos 30 A. Para converter o carregamento da chave de fenda em uma bateria de lítio, você precisa estocar um bom ferro de solda, fluxo não ácido e fios grossos para fazer jumpers.

Equipamento:

• Latas de íons de lítio no valor de 4 unidades.
• Controlador de bateria de íon-lítio para 4 bancos, CF-4S30A-A se encaixa bem. Possui um balanceador embutido que controla a carga de cada elemento.
• Adesivo hot melt, fluxo de solda TAGS, solda.
• Fita resistente ao calor;
• Conexão de jumpers ou fio isolado grosso com seção transversal de pelo menos 0,75 quadrados, cortado para pontes.

O procedimento para converter uma chave de fenda para 18650:

• Desmonte a caixa e remova um conjunto de 12 elementos de Ni-Cd do recipiente.
• Retire a guirlanda, deixando o conector com os terminais “+” e “-”. Em vez de um sensor de temperatura, será instalado um termopar do controlador.
• Solde o conjunto, lembrando que não pode usar ácido, apenas fluxo neutro e solda limpa. Durante o período de ligação, as tampas não devem ser aquecidas. Trabalhe com precisão.
• Conecte os pontos de balanceamento ao controlador de acordo com o diagrama. Existem conectores na placa.
• Conecte o conjunto aos terminais positivo e negativo.
• Verifique a funcionalidade do circuito. Se tudo funcionar, coloque a bateria montada, coloque o controlador no soquete e fixe-o com selante.

Se a memória não for universal, será necessário retrabalho adicional. Chaves de fenda de 12 V com carregador universal são montadas da mesma forma, mas é utilizado um circuito de proteção para conectar 3x18650 3,7 V a baterias de lítio. Uma chave de fenda é convertida da mesma forma usando um kit de bateria 18650 composto por 2 elementos.

Convertendo uma chave de fenda Makita em uma bateria de lítio

Há uma chave de fenda Makita com bateria de 1,3 A/h e voltagem de 9,6 V. Para mudar a fonte de alimentação para íon de lítio, você precisará de 3 componentes 18650. A conversão dará à ferramenta antiga novos recursos: aumentará o tempo de operação com uma única carga e adicionará energia à medida que a tensão operacional subir para 10,8 V.

O projeto exigirá o uso de um BMS, um controlador de controle que mantém a operação das células de lítio dentro dos limites operacionais. Com este disjuntor, a carga de cada banco será uniforme sem ultrapassar 4,2 V, a tensão mais baixa é de 2,7 V. Um balanceador embutido é usado aqui.

Os parâmetros do controlador devem acompanhar o funcionamento da ferramenta quando a corrente de operação aumenta para 10-20 A. Uma placa Sony VTC4 de 30 A, projetada para uma capacidade de 2100 A/h, pode garantir a operação sem desligamento. Dos 20 amperes, o Sanyo UR18650NSX é adequado, recebendo energia 2600A/h. A prancha é necessária para 3 elementos, o que está marcado na classificação 3S. Neste caso, a placa deverá ter 2 contatos, mais e menos. Se os terminais estiverem designados com as letras “P-”, “P+”, “C-”, eles se destinam a modelos posteriores de chaves de fenda.

As instruções passo a passo para converter uma chave de fenda Makita em baterias de lítio são assim.

1. Você pode desmontar a bateria com cola batendo na junta enquanto a segura com um martelo de cabeça macia. A direção do golpe é para baixo, na articulação ao longo da parte inferior do corpo.
2. Retire apenas as placas de contato do conjunto antigo, desconectando-as cuidadosamente da bateria. O sensor e o disjuntor devem ser deixados.
3. Solde 3 elementos em série usando fluxo TAGS e jumpers isolados. A seção transversal do fio deve ser superior a 0,75 mm2.
4. Monte o circuito com o controlador e conecte a fonte de alimentação aos conectores de contato com fios quadrados de 1,5.
5. Verifique o funcionamento do circuito e remonte o corpo, colocando-o novamente sobre a cola.

Em uma chave de fenda com carregador DC9710 antigo, após o término do carregamento da bateria de lítio 18650, o LED vermelho no painel se apagará. O nível de carga é monitorado por um controlador integrado.

O carregador Makita DC1414 T é usado para carregar fontes de alimentação de 7,2-14,4 V. Enquanto o carregamento está em andamento, a luz vermelha está acesa. Mas ao carregar uma bateria de lítio, sua voltagem não se enquadra nos padrões dos produtos salgados e, após 12 V, o carregador começará a piscar em vermelho e verde. Mas a cobrança necessária já está aí. A chave de fenda está pronta para uso.

Convertendo uma chave de fenda Hitachi de 12 V em baterias de lítio 18.640

Recursos de conversão de uma chave de fenda Hitachi de 12 V em baterias de lítio. O soquete de célula de bateria muito compacto foi projetado para células tipo dedo. Portanto, você deve preparar espaço para 18.650 elementos. É necessário cortar um lado da divisória para encaixar bem 1 elemento.

Você precisa de fluxo, fita adesiva de metal plano e cola quente. É necessário instalar baterias de lítio em uma chave de fenda durante a reforma por meio de um controlador de proteção. Ele deve suportar 3 células 18650, 3,7 V e classificação de 20-30 amperes.

Retire a bateria velha da tomada, desconecte cuidadosamente os contatos do conjunto com sensor de temperatura e indicador de energia. Limpar e assinar contatos. Eles devem ser retirados em uma direção, conectados com solda aos fios grossos, e o conjunto deve ser preenchido com cola quente.

Monte uma fonte de energia com um dos controladores projetados para 3 elementos. Coletar circuito serial de 3 elementos de íons de lítio. Conecte o controlador. A conversão da bateria de lítio de 12 volts é concluída quando a estrutura é instalada no bloco, fixada e o indicador de carga acende. Após uma carga completa, as medições mostram 12,17 volts rede externa. Mas isso é suficiente para uma operação do dispositivo sem problemas a longo prazo.

Convertendo a chave de fenda Interskol em baterias de lítio 18.650

Mais cedo ou mais tarde, a montagem de níquel-cádmio de 15 latas falha. Um ou dois elementos ficaram preguiçosos e não é mais possível obter a tensão de saída. O moderno Interskol DS com baterias de lítio funciona muito melhor. Os artesãos dominaram a conversão de uma chave de fenda em baterias de lítio de 18 volts.

Você precisa adquirir uma placa de proteção para 5S, 3,7 V e 40-50 A. Você vai precisar de uma placa de balanceamento e das próprias fontes de energia - 5 baterias de lítio 18650, você pode deixá-las com termistores de fábrica alongando os fios. Durante a instalação, crie um contato, insira o conjunto, verifique a funcionalidade e fixe-o. Os recursos de montagem e conselhos de especialistas são detalhados no vídeo. Aqui estão informações completas sobre como converter uma chave de fenda de lítio de 18 volts

Eu tenho uma chave de fenda velha, ela ficou parada por muito tempo, então as baterias duraram muito. E recentemente precisei dele para montar a cozinha. Se você está interessado em saber como eu o revivi convertendo-o em lítio por menos de 100 rublos, seja bem-vindo ao gato.

Eu tenho uma furadeira assim - 18 volts, 9N*m


De cabeça, pude pensar em três opções.
1. compre uma chave de fenda nova e barata por 1.500-2.500 rublos - simples, rápido, mas esse não é o nosso método, pois a furadeira antiga ficará como um peso morto e você não poderá jogá-la fora,
2. pedido Baterias NiCd- cerca de 900-1200 rublos - de que adianta se você pode conseguir um novo por 1.500 rublos?
3. converter para lítio, mas aqui o orçamento pode ser diferente. Depois de ler a pergunta sobre a máscara, descobri que para converter para lítio o ideal é:
- placa 3S, 4S ou 5S, dependendo do tamanho da bateria (preciso de 5 baterias para uma furadeira de 18 volts, respectivamente, 5S - cerca de 800 rublos)
- uma placa de balanceamento é desejável (se a placa de proteção não tiver balanceador), especialmente desejável se as baterias não forem novas ou de lotes diferentes
- as próprias baterias de íon-lítio, de preferência as atuais, aquelas projetadas para altas correntes de operação - a partir de 350 rublos por peça, para 5 peças - a partir de 1.700 rublos.
Como resultado, acabou sendo um pouco caro para minha furadeira velha e barata (ver ponto 1), então decidi fazer minha própria versão ultra-orçamentária com balanceamento de blackjack.
Eu tive bateria velha de um laptop (deram de graça), depois de desmontado encontrei essas latas Samsung nele. Com exceção de 2 latas, o restante funcionou bastante, carreguei cada uma em um banco de potência


Verifiquei-os após o carregamento quanto à corrente de curto-circuito (não mais que 1 segundo - isso pode ser perigoso, pois os bancos estão sem proteção).


Como você pode ver, os bancos estão bem vivos - a corrente de retorno de curto-circuito de curto prazo é de 10 a 20A.
Esbocei esse esquema de modificação e farei isso de acordo com ele.


Como as baterias não são correntes, para facilitar o seu funcionamento, optou-se por colocar 2 baterias em paralelo (com uma corrente de funcionamento de, por exemplo, 10A, a corrente fornecida por cada bateria será 10/2 = 5A). Para isso, é aconselhável selecionar pares com características de saída de corrente semelhantes. Estou consertando o diagrama:


Em princípio, minha furadeira, a julgar pelas características, não é particularmente potente, então em princípio seria possível instalar uma lata de cada vez, embora provavelmente durem menos, mas como eu tinha 10 baterias, decidi instalar todos os 10.
Não tirei fotos do processo de montagem, a princípio não tem nada de interessante aí, você pode soldar as baterias nas pétalas já soldadas sem medo de superaquecer.
Como todas as 10 baterias estão em bloco antigo não se encaixou, acabou sendo uma pequena fazenda coletiva


bem, deixa para lá, pegue a fita isolante azul (seja lá o que for) e esconda tudo o que for desnecessário -


já melhor)
Como você pode ver ao lado, removi o conector de balanceamento de carga, que removi de uma placa de vídeo quebrada (ou placa-mãe, não me lembro mais). Como preciso de 10 contatos, tive que usar esse db15, se tivesse usado menos baterias teria usado db9 - são mais fáceis de encontrar


Só falta soldar o carregador. Como fontes de tensão de 5 volts, peguei 5 carregadores desnecessários de celulares, só encontrei 5 deles, embora sejam todos diferentes, para diferentes correntes de 600 a 900 mA. O ideal seria utilizar os mesmos, assim a cobrança ocorreria aproximadamente simultaneamente e seria possível avaliar quais bancos demoram mais para cobrar.
Importante! Você precisa fazer isso exatamente de acordo com o esquema, utilizando cada controlador de carregamento com sua própria fonte de alimentação de 5-8V separada, ou seja, as fontes de alimentação devem ser isoladas galvanicamente umas das outras. Uma fonte de alimentação poderosa não pode ser usada para todos os controladores - haverá um curto-circuito nas baterias (o TP4056 tem um caso comum de entrada e saída - menos).
Para diminuir o tamanho da estrutura, retirei os carregadores dos cases. Colei o controlador de carregamento TP4056 na parte traseira com fita dupla-face e coloquei a estrutura em uma caixa separada


É assim que fica quando ligado em 220V


O controlador de carregamento acende em azul - indicação de que a carga não está conectada (ou a bateria está carregada), vermelho e verde - LEDs para carregadores de celular.
Agora vamos conectar a bateria -


Pode-se observar que apenas 3 bancos estão carregando (o diodo vermelho está aceso) e os 2 restantes não estão (o diodo azul está aceso). Isso ocorre porque carreguei-o recentemente e apenas 3 em cada 5 baterias estavam descarregadas. Assim, fica claro que a cada carga toda a bateria fica balanceada - essa é a principal vantagem desse esquema, isso é especialmente importante ao usar essas baterias de uma bateria de laptop.


Para maior clareza, fiz um vídeo, talvez tenha perdido alguma coisa na história, então veja o vídeo -

Desvantagens
1. Não há proteção de corrente, então não coloco a trava do mandril para travar (ícone de broca), então a proteção de corrente é puramente mecânica - o mandril se encaixa e não trava quando preso, nenhuma corrente de curto-circuito ocorre. Em princípio, penso que esta protecção é suficiente.
2. Se você não tiver carregadores de celular antigos, ficará um pouco mais caro. Mas você também pode perguntar a seus amigos sobre eles - provavelmente muitos os têm ociosos.
3. Sem proteção contra descarga excessiva. Bom, aqui você precisa olhar: se a energia cair, vá direto para o carregamento! Em geral, isso é lítio, aqui você não precisa esperar como o níquel até que a bateria acabe, mas é melhor carregá-la se possível - assim as baterias durarão mais.

Em geral, considero este esquema como tendo direito à vida, especialmente para a ressuscitação de chaves de fenda tão baratas e não superpoderosas.
ps nos comentários deram 60 rublos com entrega

Dou as boas-vindas a todos que passaram por aqui. A análise se concentrará, como você provavelmente já adivinhou, em dois fones de ouvido simples projetados para monitorar conjuntos de baterias de íons de lítio, chamados BMS. A análise incluirá testes, bem como diversas opções para converter uma chave de fenda em lítio com base nessas placas ou similares. Para qualquer pessoa interessada, seja bem-vindo no gato.
Atualização 1, teste de corrente operacional da placa adicionado e vídeo curto no quadro vermelho
Atualização 2, como o tópico despertou pouco interesse, tentarei complementar a revisão com mais algumas maneiras de refazer o Shurik para fazer uma espécie de FAQ simples

Forma geral:


Breves características de desempenho das placas:


Observação:

Quero avisar desde já - só o quadro azul tem balanceador, o vermelho não tem balanceador, ou seja Esta é puramente uma placa de proteção de sobrecarga/sobrecarga/curto-circuito/alta carga de corrente. E também, ao contrário de algumas crenças, nenhum deles possui controlador de carga (CC/CV), portanto para seu funcionamento é necessária uma placa especial com limitação fixa de tensão e corrente.

Dimensões da placa:

As dimensões das placas são muito pequenas, apenas 56mm*21mm para a azul e 50mm*22mm para a vermelha:




Aqui está uma comparação com baterias AA e 18650:


Aparência:

Vamos começar com:


Após uma inspeção mais detalhada, você pode ver o controlador de proteção – S8254AA e os componentes de balanceamento para a montagem 3S:


Infelizmente, segundo o vendedor, a corrente operacional é de apenas 8A, mas a julgar pelas fichas técnicas, um mosfet AO4407A é projetado para 12A (pico 60A), e temos dois deles:

Observo também que a corrente de balanceamento é muito pequena (cerca de 40ma) e o balanceamento é ativado assim que todas as células/bancos mudam para o modo CV (segunda fase de carga).
Conexão:


mais simples, pois não possui balanceador:


Também é baseado no controlador de proteção – S8254AA, mas é projetado para uma corrente operacional superior de 15A (novamente, de acordo com o fabricante):


Olhando as fichas técnicas dos mosfets de potência usados, a corrente operacional é de 70A e a corrente de pico é de 200A, mesmo um mosfette é suficiente, mas temos dois deles:

A conexão é semelhante:


Assim, como podemos ver, ambas as placas possuem um controlador de proteção com o isolamento necessário, mosfets de potência e shunts para controlar a corrente de passagem, mas a azul também possui um balanceador embutido. Não examinei muito o circuito, mas parece que os mosfets de potência estão em paralelo, então as correntes operacionais podem ser multiplicadas por dois. Nota importante – as correntes máximas de operação são limitadas pelas derivações de corrente! Esses lenços não conhecem o algoritmo de carregamento (CC/CV). Para confirmar que se trata precisamente de placas de proteção, pode-se julgar pela ficha técnica do controlador S8254AA, na qual não há uma palavra sobre o módulo de carregamento:


O controlador em si foi projetado para conexão 4S, portanto, com algumas modificações (a julgar pela folha de dados) - soldando o conector e o resistor, talvez o lenço vermelho funcione:


Não é tão fácil atualizar o lenço azul para 4S; você terá que soldar os elementos do balanceador.

Teste de placa:

Então, vamos passar ao mais importante, ou seja, quão adequados eles são para uso real. Os seguintes dispositivos nos ajudarão nos testes:
- um módulo pré-fabricado (três voltímetros de três/quatro registros e um suporte para três baterias 18650), que apareceu na minha análise do carregador, embora sem cauda de balanceamento:


- amperímetro-voltímetro de dois registros para monitoramento de corrente (leituras mais baixas do dispositivo):


- Conversor DC/DC redutor com limitação de corrente e capacidade de carregamento de lítio:


- dispositivo de carga e balanceamento iCharger 208B para descarregar todo o conjunto

O suporte é simples - a placa conversora fornece uma tensão constante fixa de 12,6 V e limita a corrente de carga. Usando voltímetros, verificamos em que tensão as placas operam e como os bancos estão balanceados.
Primeiro, vejamos a principal característica do quadro azul, ou seja, o balanceamento. Existem 3 latas na foto, carregadas em 4,15V/4,18V/4,08V. Como podemos ver, há um desequilíbrio. Aplicamos tensão, a corrente de carga cai gradualmente (medidor inferior):


Como o lenço não possui indicadores, a conclusão do balanceamento só pode ser avaliada a olho nu. O amperímetro já mostrava zeros mais de uma hora antes do final. Para os interessados, aqui está um pequeno vídeo sobre como funciona o balanceador nesta placa:

Atualização 1: Teste de carga:
A seguinte posição nos ajudará com a corrente de saída:
- o mesmo suporte/suporte para três baterias 18650
- Voltímetro de 4 registros (controle de tensão total)
- lâmpadas incandescentes de carro como carga (infelizmente só tenho 4 lâmpadas incandescentes de 65W cada, não tenho mais)
- Multímetro HoldPeak HP-890CN para medição de correntes (máx. 20A)
- fios acústicos trançados de cobre de alta qualidade e grande seção transversal

Algumas palavras sobre o suporte: as baterias são conectadas por um “jack”, ou seja, como se um após o outro, para reduzir o comprimento conectando fios, e portanto a queda de tensão entre eles sob carga será mínima:


Conectando latas em um suporte (“macaco”):


As pontas de prova do multímetro eram fios de alta qualidade com clipes de crocodilo do carregador iCharger 208B e dispositivo de balanceamento, porque os HoldPeak não inspiram confiança e conexões desnecessárias introduzirão distorções adicionais.
Primeiramente vamos testar a placa de proteção vermelha, pois é a mais interessante em termos de carga de corrente. Solde os fios de alimentação e lata:


Acontece algo assim (as conexões de carga tinham comprimento mínimo):


Já mencionei na seção sobre como refazer o Shurik que esses suportes não são realmente projetados para tais correntes, mas servem para testes.
Então, um suporte baseado em um lenço vermelho (de acordo com as medidas, não mais que 15A):


Deixe-me explicar brevemente: a placa comporta 15A, mas não tenho carga adequada para encaixar nessa corrente, pois a quarta lâmpada acrescenta cerca de 4,5-5A a mais, e isso já está além dos limites da placa. Em 12,6A, os mosfets de potência são quentes, mas não quentes, ideais para operação de longo prazo. Em correntes superiores a 15A, a placa entra em proteção. Medi com resistores, adicionaram alguns amperes, mas o suporte já estava desmontado.
Uma grande vantagem do quadro vermelho é que não há bloqueio de proteção. Aqueles. Quando a proteção é acionada, não é necessário ativá-la aplicando tensão nos contatos de saída. Aqui está um pequeno vídeo:

O lenço azul retém mais corrente, mas em correntes superiores a 10A, os mosfets de potência ficam muito quentes. A 15A o lenço não durará mais que um minuto, pois após 10-15 segundos o dedo não aguenta mais a temperatura. Felizmente, eles esfriam rapidamente, por isso são bastante adequados para cargas de curto prazo. Tudo ficaria bem, mas quando a proteção é acionada a placa fica bloqueada e para destravá-la é necessário aplicar tensão nos contatos de saída. Esta opção claramente não é para uma chave de fenda. No total, a corrente é de 16A, mas os mosfets esquentam muito:


Conclusão: Minha opinião pessoal é que uma placa de proteção normal sem balanceador (vermelha) é perfeita para uma ferramenta elétrica. Possui altas correntes operacionais, uma tensão de corte ideal de 2,5 V e pode ser facilmente atualizado para uma configuração 4S (14,4 V/16,8 V). Acho que esta é a melhor escolha para converter um Shurik econômico em lítio.
Agora vamos ao lenço azul. Uma das vantagens é a presença de balanceamento, mas as correntes de operação ainda são pequenas, 12A (24A) é um pouco insuficiente para um Shurik com torque de 15-25Nm, principalmente quando o cartucho quase para ao apertar o parafuso. E a tensão de corte é de apenas 2,7V, o que significa que sob carga pesada parte da capacidade da bateria permanecerá não reclamada, já que em altas correntes a queda de tensão nos bancos é significativa, e eles são projetados para 2,5V. E a maior desvantagem é que a placa fica bloqueada quando a proteção é acionada, portanto o uso de chave de fenda é indesejável. É melhor usar um lenço azul em alguns projetos caseiros, mas, novamente, esta é minha opinião pessoal.

Possíveis esquemas de aplicação ou como converter a fonte de alimentação de Shurik em lítio:

Então, como você pode alterar a fonte de alimentação do seu Shurik favorito de NiCd para Li-Ion/Li-Pol? Este tema já é bastante banal e soluções, em princípio, foram encontradas, mas vou me repetir brevemente.
Para começar, direi apenas uma coisa: nos shuriks econômicos existe apenas uma placa de proteção contra sobrecarga/descarga excessiva/curto-circuito/alta corrente de carga (análoga à placa vermelha em análise). Não há equilíbrio aí. Além disso, mesmo algumas ferramentas elétricas de marca não possuem balanceamento. O mesmo se aplica a todas as ferramentas que dizem orgulhosamente “Carregue em 30 minutos”. Sim, carregam em meia hora, mas o desligamento ocorre assim que a tensão em um dos bancos atinge o valor nominal ou a placa de proteção é acionada. Não é difícil adivinhar que os bancos não cobrarão integralmente, mas a diferença é de apenas 5 a 10%, por isso não é tão importante. A principal coisa a lembrar é que uma carga equilibrada dura pelo menos várias horas. Então surge a pergunta: você precisa disso?

Então, a opção mais comum é assim:
Carregador de rede com saída estabilizada 12,6V e limitação de corrente (1-2A) -> placa de proteção ->
O resultado final: barato, rápido, aceitável e confiável. O balanceamento depende do estado das latas (capacidade e resistência interna). Esta é uma opção totalmente funcional, mas depois de um tempo o desequilíbrio se fará sentir no tempo de operação.

Opção mais correta:
Carregador de rede com saída estabilizada 12,6V, limitação de corrente (1-2A) -> placa de proteção com balanceamento -> 3 baterias conectadas em série
Em resumo: caro, rápido/lento, de alta qualidade, confiável. O balanceamento está normal, a capacidade da bateria está máxima

Então, tentaremos fazer algo semelhante à segunda opção, veja como você pode fazer:
1) Baterias Li-Ion/Li-Pol, placas de proteção e um dispositivo especializado de carregamento e balanceamento (iCharger, iMax). Além disso, você terá que remover o conector de balanceamento. Existem apenas duas desvantagens - os carregadores modelo não são baratos e não são muito fáceis de manter. Prós – alta corrente de carga, alta corrente de balanceamento de lata
2) Baterias Li-Ion/Li-Pol, placa de proteção com balanceamento, conversor DC com limitação de corrente, fonte de alimentação
3) Baterias Li-Ion/Li-Pol, placa de proteção sem balanceamento (vermelho), conversor DC com limitação de corrente, fonte de alimentação. A única desvantagem é que com o tempo as latas ficarão desequilibradas. Para minimizar o desequilíbrio, antes de alterar o shurik, é necessário ajustar a tensão para o mesmo nível e é aconselhável levar latas do mesmo lote

A primeira opção só funcionará para quem tem memória de modelo, mas me parece que se precisaram já refizeram seu Shurik há muito tempo. A segunda e terceira opções são praticamente iguais e têm direito à vida. Você só precisa escolher o que é mais importante – velocidade ou capacidade. Eu acho que o mais melhor opção– o último, mas apenas uma vez a cada poucos meses você precisa equilibrar os bancos.

Então, chega de conversa, vamos à reforma. Como não tenho experiência com baterias NiCd, estou falando da conversão apenas por palavras. Nós vamos precisar:

1) Fonte de alimentação:

Primeira opção. Fonte de alimentação (PSU) de pelo menos 14V ou mais. É desejável que a corrente de saída seja de pelo menos 1A (idealmente cerca de 2-3A). Usaremos uma fonte de alimentação de laptops/netbooks, de carregadores (saída superior a 14V), fontes de alimentação Tiras de LED, equipamento de gravação de vídeo (fonte de alimentação DIY), por exemplo ou:


- Conversor DC/DC abaixador com limitação de corrente e capacidade de carregar lítio, por exemplo ou:


- Segunda opçao. Fontes de alimentação prontas para Shuriks com limitação de corrente e saída de 12,6V. Eles não são baratos, como exemplo da minha análise da chave de fenda MNT -:


- Terceira opção. :


2) Quadro de proteção com ou sem balanceador. É aconselhável levar a corrente com reserva:


Se for utilizada a opção sem balanceador, é necessário soldar o conector de balanceamento. Isso é necessário para controlar a tensão nos bancos, ou seja, para avaliar o desequilíbrio. E como você entende, você precisará recarregar periodicamente a bateria, uma por uma, com um módulo de carregamento simples TP4056, se o desequilíbrio começar. Aqueles. A cada poucos meses, pegamos o lenço TP4056 e carregamos um por um todos os bancos que, ao final da carga, tenham tensão abaixo de 4,18V. Este módulo corta corretamente a carga em uma tensão fixa de 4,2V. Este procedimento demorará uma hora e meia, mas os bancos estarão mais ou menos equilibrados.
Está escrito de forma um pouco caótica, mas para quem está no tanque:
Depois de alguns meses, carregamos a bateria da chave de fenda. Ao final da carga, retiramos a cauda de balanceamento e medimos a tensão nos bancos. Se você obtiver algo assim - 4,20 V/4,18 V/4,19 V, então o balanceamento basicamente não será necessário. Mas se a imagem for a seguinte - 4,20V/4,06V/4,14V, então pegamos o módulo TP4056 e carregamos dois bancos por vez para 4,2V. Não vejo outra opção além de balanceadores de carregadores especializados.

3) Baterias de alta corrente:


Já escrevi algumas breves resenhas sobre alguns deles - e. Aqui estão os principais modelos de baterias Li-Ion 18650 de alta corrente:
- Sanyo UR18650W2 1500mAh (20A máx.)
- Sanyo UR18650RX 2000mah (20A máx.)
- Sanyo UR18650NSX 2500mah (20A máx.)
Samsung INR18650-15L 1500mah (18A máx.)
Samsung INR18650-20R 2000mah (22A máx.)
Samsung INR18650-25R 2500mah (20A máx.)
Samsung INR18650-30Q 3000mah (15A máx.)
LG INR18650HB6 1500mAh (30A máx.)
LG INR18650HD2 2000mAh (25A máx.)
LG INR18650HD2C 2100mAh (20A máx.)
LG INR18650HE2 2500mAh (20A máx.)
LG INR18650HE4 2500mAh (20A máx.)
-LG INR18650HG2 3000mah (20A máx.)
- SONY US18650VTC3 1600mah (30A máx.)
- SONY US18650VTC4 2100mah (30A máx.)
- SONY US18650VTC5 2600mah (30A máx.)

Eu recomendo o barato e testado pelo tempo Samsung INR18650-25R 2500mah (20A máx.), Samsung INR18650-30Q 3000mah (15A máx.) ou LG INR18650HG2 3000mah (20A máx.). Não tive muita experiência com outros potes, mas minha escolha pessoal é Samsung INR18650-30Q 3000mah. Os esquis apresentavam um pequeno defeito tecnológico e começaram a aparecer falsificações com baixa saída de corrente. Posso postar um artigo sobre como distinguir um falso de um original, mas um pouco mais tarde você precisa procurá-lo.

Como juntar tudo isso:


Bem, algumas palavras sobre a conexão. Usamos fios trançados de cobre de alta qualidade com uma seção transversal decente. São SHVVP/PVS acústicos ou comuns de alta qualidade com seção transversal de 0,5 ou 0,75 mm2 em uma loja de ferragens (rasgamos o isolamento e obtemos fios de alta qualidade em cores diferentes). O comprimento dos condutores de conexão deve ser mínimo. Baterias de preferência do mesmo lote. Antes de conectá-los, é aconselhável carregá-los na mesma tensão para que não haja desequilíbrio pelo maior tempo possível. Soldar baterias não é difícil. O principal é ter um ferro de solda potente (60-80W) e um fluxo ativo (ácido de solda, por exemplo). Soldas com um estrondo. O principal é limpar a área de solda com álcool ou acetona. As próprias baterias são colocadas no compartimento de baterias de latas antigas de NiCd. É melhor organizá-lo em um triângulo, menos para mais, ou como popularmente chamado de “jack”, por analogia com este (uma bateria estará localizada ao contrário), ou há uma boa explicação um pouco acima (na seção de testes ):


Assim, os fios que conectam as baterias serão curtos, portanto, a queda na preciosa tensão nelas sob carga será mínima. Não recomendo o uso de suportes para 3-4 baterias, pois eles não são projetados para tais correntes. Condutores lado a lado e de balanceamento não são tão importantes e podem ter seção transversal menor. Idealmente, é melhor colocar as baterias e a placa de proteção no compartimento da bateria e o conversor DC abaixador separadamente na estação de acoplamento. Os indicadores LED de carga/carregamento podem ser substituídos pelos seus próprios e exibidos no corpo da estação de acoplamento. Se desejar, você pode adicionar um minivoltímetro ao módulo da bateria, mas isso é dinheiro extra, pois a tensão total da bateria indicará apenas indiretamente a capacidade residual. Mas se você quiser, por que não? Aqui :

Agora vamos estimar os preços:
1) PA – de 5 a 7 dólares
2) Conversor DC/DC – de 2 a 4 dólares
3) Placas de proteção – de 5 a 6 dólares
4) Baterias – de 9 a 12 dólares ($3-4 por item)

Total, em média, US$ 15-20 para uma reforma (com descontos/cupons) ou US$ 25 sem eles.

Atualização 2, mais algumas maneiras de refazer Shurik:

A próxima opção (sugerida pelos comentários, obrigado I_R_O E Cartmann):
Use carregadores baratos do tipo 2S-3S (este é o fabricante do mesmo iMax B6) ou todos os tipos de cópias de B3/B3 AC/imax RC B3 () ou ()
O SkyRC e3 original tem uma corrente de carga por célula de 1,2A versus 0,8A para cópias, deve ser preciso e confiável, mas duas vezes mais caro que as cópias. Você pode comprá-lo muito barato no mesmo lugar. Pelo que entendi pela descrição, ele possui 3 módulos de carregamento independentes, algo semelhante a 3 módulos TP4056. Aqueles. SkyRC e3 e suas cópias não possuem balanceamento propriamente dito, mas simplesmente carregam os bancos em um valor de tensão (4,2V) ao mesmo tempo, já que não possuem conectores de alimentação. A variedade do SkyRC na verdade inclui dispositivos de carregamento e balanceamento, por exemplo, mas a corrente de balanceamento é de apenas 200mA e custa cerca de US$ 15-20, mas pode carregar dispositivos que mudam vidas (LiFeP04) e carregar correntes de até 3A. Quem estiver interessado pode conferir gama de modelos.
Total para esta opção Você precisa de qualquer um dos carregadores 2S-3S acima, uma placa de proteção vermelha ou similar (sem balanceamento) e baterias de alta corrente:


Na minha opinião, muito bom e opção econômica, eu provavelmente teria parado por aí.

Outra opção sugerida pelo camarada Volosaty:
Use o chamado “balanceador tcheco”:

É melhor perguntar onde é vendido, é a primeira vez que ouço falar disso :-). Não posso te contar nada sobre as correntes, mas a julgar pela descrição, precisa de uma fonte de energia, então a opção não é tão econômica, mas parece ser interessante em termos de corrente de carga. Aqui está o link para. No total, para esta opção você precisa de: uma fonte de alimentação, uma placa de proteção vermelha ou similar (sem balanceamento), um “balanceador tcheco” e baterias de alta corrente.

Vantagens:
Já mencionei as vantagens das fontes de alimentação de lítio (Li-Ion/Li-Pol) em relação às de níquel (NiCd). No nosso caso, uma comparação direta – uma típica bateria Shurik feita de baterias NiCd versus lítio:
+ alta densidade de energia. Uma bateria típica de níquel 12S 14,4 V 1300 mah tem uma energia armazenada de 14,4 * 1,3 = 18,72 Wh, enquanto uma bateria de lítio 4S 18650 14,4 V 3000 mah tem uma energia armazenada de 14,4 * 3 = 43,2 Wh
+ sem efeito de memória, ou seja você pode carregá-los a qualquer momento sem esperar pela descarga completa
+ dimensões e peso menores com os mesmos parâmetros do NiCd
+ tempo de carregamento rápido (sem medo de altas correntes de carga) e indicação clara
+ baixa autodescarga

As únicas desvantagens do Li-Ion são:
- baixa resistência ao gelo das baterias (elas têm medo de temperaturas negativas)
- é necessário o equilíbrio das latas durante o carregamento e a presença de proteção contra descarga excessiva
Como você pode ver, as vantagens do lítio são óbvias, por isso muitas vezes faz sentido retrabalhar a fonte de alimentação...

Conclusão: Os lenços em análise não são ruins, devem ser adequados para qualquer tarefa. Se eu tivesse um shurik em latas de NiCd, escolheria um lenço vermelho para conversão, :-)…

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