13 схем индикаторов разряда Li-ion аккумуляторов: от простых к сложным

аккумулятор правильно? Нужно просто понять, на чём основан его принцип действия.

Режимы индикатора

Довольно часто всераспространено такое сочетание: — зеленоватый, белоснежный, темный. Но некие изготовители отечественного, используют сочетание: — зеленоватый, белоснежный, красноватый. Увы в основном это одно и тоже. Давайте пробежимся по этим свидетельствам.

Зарядка Шуруповерта Мигает Красным И Зеленым

Зеленоватый режим – вполне заряженная батарея, применяют в обыкновенном штатном режиме. Другими словами зарядка не нужна.

Белоснежный индикатор – он нам гласит о малом уровне электролита. В необслуживаемых такое тоже бывает, вероятнее всего, АКБ нередко перезаряжали, и произошел выброс газообразного электролита через особый клапан. Необходимо разбирать и добавлять дистиллированной воды.

Темный или красноватый индикатор – это гласит нам о разряде нашего АКБ, при этом показатель критический, требуется неотклонимая подзарядка! Это принципиально! Если бросить батарею длительно не подзаряженной она может выйти из строя.

Видите ли эти цвета, дают определенные сигналы обладателю, заглядывайте время от времени тогда и ваша батарея прослужит длительно. Также желаю отметить — что Этот расхожий слух индикатор, вообщем не имеет никаких лампочек в собственном строении, последующий пункт перевернет ваше представление …

Индикаторы на зарядных устройствах шуруповертов

Что же показывает горящий зелёный светодиод? В большинстве случаев показывает, что через аккумулятор ещё проходит некоторый электрический ток заряда. Когда разность потенциалов аккумуляторной батареи сравняется с напряжением зарядного устройства, ток прекращается, и загорается зелёная лампочка. Когда через аккумулятор всё ещё идёт ток зарядки, то горит красная. Более сложные модели зарядных устройств имеют специальную электронную систему контроля, которая следит не только за током зарядки, но и за разностью потенциалов каждого элемента, и за величиной тока зарядки.

Про лампочку – не лампочку

Желал написать эту информацию сверху, но так выходит чем просто интриги. В строении этого датчика, не применяется вообщем никаких лампочек — ни обыденных накаливания (слаботочных) – как некоторые задумываются, ни светодиодных, ни еще каких-то.

Тут строение другое. На самом деле это обыденный ареометр, только интегрированный в корпус аккума. Он автоматом определяет плотность электролита, и при разных значениях всплывает – тот иначе говоря другой шарик, который через увеличительную стеклянную трубку и лупу проецируется в особое окошко. Необходимо отметить, что шарики всплывают каким бы образом по особым канавкам, которые изготовлены в форме пирамидки – это принципиально! ЗАПОМНИТЕ!

Зарядка Шуруповерта Мигает Красным И Зеленым

Если батарея заряжена, то всплывает зеленоватый шарик, и вы его видите в окошке. Если разряжена, то вплывает или красноватый, или вообщем – никакой, потому вы видите черноту. Но если нет электролита, то конец пирамидки вроде бы оголяется – вы видите ее конец в окошке, некоторые путают с белоснежным цветом.

Применение бы, электрики в аккуме, будет не оправдано – когда лампочка будет низковольтной, она безразлично бы высасывала часть энергии из батареи (а зимой это ой, как вы не будете). Ну и если она перегорит, то обладатель начнет волноваться.

На данный момент подробное видео, может кто-то не сообразил про пирамидку …

Хранение аккумуляторов шуруповертов

Как хранить аккумуляторы, в заряженном состоянии или разряженном? Для аккумуляторов на основе никеля лучше всего выполнить полную разрядку, на основе лития – зарядить примерно наполовину. Половина зарядки будет достигнута примерно на 2/3 времени от обычной зарядки, когда аккумулятор полностью разрядился и потом зарядится до конца вновь. Так как литиевые аккумуляторы обычно идут в комплекте с дорогим устройством, то тут можно считать полной зарядкой момент, когда загорится зелёная лампочка.

Почему не пылает, даже после работоспособной версии зарядки?

Очень нередкий вопрос, некоторые тем ни менее задумываются — что это лампочка и после зарядки она должна зажигаться! Как мы уже у вас разобрали, что это совершенно не в такой мере. И не исключено, что при полном заряде зеленоватый индикатор не выйдет! ПОЧЕМУ?

Зарядка Шуруповерта Мигает Красным И Зеленым

Продать все очень просто:

  • Зеленоватый шарик может просто «заедать» на этих «маленьких полозьях». Стоит батарею потрясти, и он займет свой профессионализм место. Довольно часто так бывает.
  • Попала грязюка от пластинок, с годами пластинки начинают осыпаться, электролит становится мутным, у него имеются частицы свинца, потому он препятствует индикатору нормально передавать информацию.
  • Батарея вправду вышла из строя, такое тоже исключать нельзя, даже при долгих зарядках она не берет плотность.

Доработка батареи дрели-шуруповёрта

Продолжаем доработку батареи, начатую ранее. Осталось решить вопросы зарядки и индикации состояния. Напомню, что выбор деталей и способа доработки сильно ограничен бюджетом, поэтому вместо оптимальных решений приходится идти на компромиссы.

Модификация зарядного устройства

Старое зарядное устройство состоит из двух частей — блока питания и зарядной станции-стакана с двумя индикаторами — «питание» и «зарядка». Первый индикатор горит при подключении стакана к питанию, второй — во время зарядки. Теоретически, второй индикатор должен гаснуть после окончания зарядки, но из-за особенности питания горит всегда, когда в стакан вставлен аккумулятор.

Блок питания обозначен как источник постоянного напряжения на 18 В. На самом деле он состоит из понижающего трансформатора и диодного моста, на выходе — пульсирующее напряжение (половинки синусоиды) с амплитудой 25 В. Не знаю, чем руководствовался производитель, но такое питание вряд ли подходит для зарядки даже оригинальных батарей. Возможно, потому они так быстро и сдохли, всего за год.

На плате выпрямителя внутри БП предусмотрено место для выпрямляющего конденсатора, но он не установлен. Заявленный максимальный выходной ток 400 мА, и это тоже не кажется правдой, даже на таком токе трансформатор заметно нагревается, до температуры не менее 80°C, судя по расплавлению термоклея, который я использовал для дополнительной фиксации трансформатора внутри корпуса БП.

Правильно было бы купить новый блок питания, но из-за экономии решил оставить старый, реальная эксплуатация покажет, стоила ли этого экономия в 5 долларов (цена за БП 24 В / 1 А на eBay). Также необходимо было сохранить габариты всех комплектных устройств, чтобы они вставлялись в свои места в чемодане дрели.

Для зарядки лития мне здесь понадобится как минимум источник постоянного напряжения на 16,8 В или чуть меньше. Неправильное напряжение старого БП сыграло здесь на руку, теперь можно выпрямить напряжение с него до 25 В и подключить на выход понижающий преобразователь-стабилизатор напряжения.

Конденсатор для выпрямителя взял из старых запасов на 100 мкФ / 63 В, ничего более подходящего по параметрам и размерам не было. Расчёты необходимой ёмкости не проводил, так как после этого выпрямителя будет ещё стабилизатор, а также из-за того, что высокая стабильность на выходе не нужна.

Максимальный ток пришлось ограничить 500 мА, при большем токе блок питания перегревается. Если захочется повысить ток, придётся купить новый БП на 20-35 В и

20 Вт. Помимо базового здесь будет реализован альтернативный вариант зарядки большим током, поэтому проблемы у меня здесь нет. Напряжение выставил на 16,4 В, чтобы уменьшить вероятность перезаряда отдельных ячеек литиевой сборки.

После долгого поиска места для установки платы стабилизатора в зарядный стакан пришлось отказаться от штатной индикации, а также перенести разъём питания на собственную плату-переходник (светлая плата на фото), фольгированный текстолит уже был в наличии. В этом проекте в первый раз использовал ЛУТ (лазерно-утюжная технология — перенос тонера рисунка, распечатнного на лазерном принтере на бумаге, с помощью утюга на фольгированный тестолит), получилось сносно. Все потенциометры также пришлось перенести. Просверлил дырочки в корпусе стакана для светодиодов на плате стабилизатора, чтобы была хотя бы минимальная индикация. На фото выше зелёная плата — старая, положил рядом для сравнения.

Плата греется не сильно, но всё равно добавил пассивное охлаждение для снижения рисков. К задней части платы с помощью теплопроводящего клея приклеил маленький алюминиевый радиатор, для надежности потом закреплю его дополнительно. В этом проекте повсеместно используется термопластичный клей, который начинает плавиться уже при 80°C, поэтому пытаюсь делать охлаждение там, где это возможно. Ровно под этим радиатором в корпусе стакана есть вентиляционная решетка, что пришлось кстати. В верхней части стакана также есть подобные прорези, циркуляция воздуха здесь должна получиться достаточной.

Как можно снять миф индикатор?

На большинстве батарей и продать, это окошко выворачивается схоже пробке – однако его придется с силой крутить, даже можно сломать, мои знакомые выкручивали с помощью плоскогубцев с тонкими концами, при этом в окошечке делались мелкие «лунки» для зацепления. То – «колхоз», однако теоритически снять можно! Также стоит держать в голове, что если вы его вывернули — то безвоздушное место снутри, было нарушено, не исключено — что выйдет газообразный состав – «гремучий газ» либо «HHO». Потом необходимо будет добавлять дистиллированной воды. Так что всегда думайте, а необходимо для вас разбирать АКБ!

Фактически заканчиваю статью, информация точная и на самом деле, думаю была для вас полезна, читайте наш АВТОБЛОГ.

Источник

Отличия видов элементов питания (аккумуляторных батарей) шуруповертов

Аккумуляторная батарея – это химический источник питания. Она состоит из нескольких элементов определённого типа. В бюджетных шуруповёртах используют никель-кадмиевые элементы, иногда – никель-металл-гидритные, в дорогих – литий-ионные, или литий-полимерные. Обозначаются они, соответственно, Ni-Cd, Ni-MH, Li-ion, Li-Po. Элементы в батарее соединены последовательно. Каждый из элементов в заряженном состоянии выдаёт фиксированную разность потенциалов. Соединённые последовательно, эти элементы вместе выдают рабочее напряжение аккумулятора. Каждый из последовательно соединённых даёт разницу потенциала с соседним, а два крайних – в сумме рабочую величину напряжения. Подробно о батареях можно почитать на Википедии:

  • Li-Ion
  • Li-Po
  • Ni-MH
  • Ni-Cd

Когда происходит зарядка аккумулятора, то электроны последовательно проникают в батареи, и восстанавливают химический раствор. В процессе работы, а также хранения, происходит окисление вещества, и электроны опять переходят в нейтральное состояние, попутно выполняя полезную работу. Это называется циклом заряда-разряда. До конца разрядка всё равно не происходит, и остаётся какая-то величина разности потенциалов. Это называется остаточным напряжением. В основе работы аккумулятора лежат процессы электролитической диссоциации.

Фабричные индикаторы заряда АКБ

Сегодня в продаже можно найти достаточно интересные устройства для контроля уровня зарядки аккумулятора по его напряжению. Давайте рассмотрим некоторые из них.

Индикатор уровня заряда аккумуляторной батареи DC-12 В

Это устройство продаётся в виде конструктора. Оно подойдёт для тех, кто дружит с электротехникой и паяльником.

Основные характеристики индикатора DC-12 В:

  • Диапазон напряжений: 2,5─18 вольт;
  • Максимальный потребляемый ток: до 20 мА;
  • Габариты печатной платы: 43 на 20 миллиметров.

Панель с индикатором от TMC

Этот индикатор может заинтересовать тех, кто установил себе второй аккумулятор в машину.

Индикаторы Faria Euro Black Style и Signature Gold Style

В магазинах можно найти индикаторы уровня заряда аккумулятора 12В от фирмы Faria (США).

Бывают ли погрешности в работе глазка-индикатора заряда аккумулятора

Не всегда надо полагаться на индикатор заряда и верить ему безоговорочно, потому как ему тоже свойственно ошибаться и допускать погрешности в своей работе.
И на это бывают свои причины:

  1. При морозе электролит кристаллизуется, и, соответственно, плотность его будет повышенной, а глазок укажет на достаток заряда аккумулятора при полной противоположности данной ситуации.
  2. покрытие аэрометра — либо из стекла, либо из пластика. Данные материалы не очень надежны и могут со временем повредиться. Все это тоже может повлиять на погрешность в работе прибора.
  3. Как известно, аккумуляторная батарея вмещает в себя шесть банок. Глазок-индикатор устанавливается в одну из них и именно по ней определяет состояние АКБ в целом. Каково состояние других пяти банок, остается загадкой. Это тоже несет допустимую погрешность работы аэрометра.
  4. Чтобы убедиться в правильности работы индикатора, необходимо залезть под капот (что тоже не всегда удобно автовладельцу). Было б намного проще, если такой прибор располагался внутри салона авто.

Какие бывают индикаторы заряда автомобильного аккумулятора?

Технологии не стоят на месте и производители автомобильной техники изо всех сил стараются сделать поездки на автомобиле и его обслуживание максимально комфортным. Поэтому на современных автомобилях в бортовом компьютере, среди прочих функций, можно найти данные о напряжении аккумуляторной батареи. Но такие возможности есть далеко не на всех автомобилях. На старых авто может присутствовать аналоговый вольтметр, по которому достаточно сложно понять, в каком состоянии находится АКБ. Для новичков в автомобильном деле советуем ознакомиться с материалом о норме заряда аккумулятора автомобиля.

Такие индикаторы заряда выпускаются и сторонними производителями. Их достаточно легко разместить где-нибудь в салоне и подключить в бортовую сеть. Кроме того, в интернете есть несложные схемы изготовления индикаторов заряда своими руками.

Давайте, разберём все эти разновидности индикаторов для АКБ подробнее. Вернуться к содержанию

Зарядка Шуруповерта Мигает Красным И Зеленым

Зеленоватая лампочка на аккуме (интегрированный индикатор). Что значит, и почему может не пылать
Некие батареи (обычно выше среднего уровня по качеству) имеют сверху (на лицевой панели), справа либо слева зеленоватый индикатор (ма называем лампочкой). Этот расхожий слух «глазок» дает для вас представление о заряде иначе говоря разряде вашей батареи. Всего у него три главных положения, и даже не всегда оно сияет зеленоватым светом. Сейчас я тщательно расскажу, что же все-таки это такое, для чего вообщем сотворено. А кроме того разберем, почему может не пылать вообщем …

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

Честно говоря, то Такой индикатор сотворен только с целью говорить для вас о вашей батарее, ведь обычно конструкция у их не разборная, поэтому вы нет возможности залезть вовнутрь и поглядеть что у их с электролитом – тривиально поглядеть его уровень либо замерить его плотность. Потому такая «лампочка» дает для вас полное представление, с помощью которого можно без проблем принять то либо другое решение. Но индикатор, не часто может пылать

зеленоватым цветом, Вы, тут применяется три режима.

Принцип работы

Под глазком индикатора имеется встроенный аэрометр – устройство, определяющее плотность залитого электролита. В зависимости от измеренных параметров, прибор сообщает владельцу машины, что требуется срочная подзарядка.

Аэрометр представляет собой трубку, в конце которой размещается цветной шарообразный поплавок. При хорошей зарядке плотность электролита высока, шарик выталкивается наверх. Его наблюдает хозяин авто через глазок.

В некоторых аккумуляторных батареях в качестве индикатора дополнительно служит красный шарик. При снижении плотности он поднимается наверх, когда тонет зеленый.

Как найти поломку в зарядном блоке шуруповерта

Что нужно для того, чтобы найти поломку в зарядном блоке шуруповерта, знают немногие, поэтому подробно рассмотрим этот процесс. Начинать следует с разборки корпуса зарядного, но делается это исключительно на отключенном от сети устройстве. Убедитесь в том, что вилка прибора не подключена к розетке, и только после этого начинайте разбирать конструкцию корпуса.

Чтобы добраться до внутренности зарядки шуруповерта, ремонт которой выполняется, необходимо изначально выкрутить 3-4 или 6 винтов, фиксирующих крышку. Количество винтов зависит от модели шуруповерта и самого блока питания. Как только будет разобран корпус, перед глазами появится картина следующего вида, как показано на фото ниже.

Что со всем этим делать? Начинать ремонт зарядки шуруповёрта нужно с выявления неисправного элемента или узла. Для начала выполняются следующие действия:

  • Проводится осмотр. Если имеются следы нагара, то поломка найдена, и можно приступать к ее устранению, однако не стоит торопиться. Ведь наличие нагара на одном элементе могло послужить выходом из строя других деталей. Чтобы их отыскать, нужно проделать следующие действия, поэтому читаем дальше
  • Вооружаемся тестером, и, установив переключатель в режим прозвонки, прикасаемся щупами к выводам предохранителя. Как он выглядит, показано выше на фото. Если тестер пищит, значит, предохранитель исправен, и поломка в другом. Вспоминаем нашу первоначальную проверку устройства на исправность — если показания тестера были положительными (а не нулевыми), значит, предохранитель можно не проверять, и причина в другом. Если показания тестера нулевые, то предохранитель проверяется в первую очередь
  • Следующим на очереди надо проверить конденсатор. Его неисправность можно выявить по форме — если он вздулся, то ремонт зарядки шуруповерта можно закончить, заменив сгоревший элемент. Перед тем как выпаивать, рекомендуется убедиться в том, что элемент действительно неисправен. В помощь снова берем мультиметр, только теперь переключатель устанавливаем в режим измерения сопротивления, и щупами прикасаемся к выводам устройства. Показывает «0», значит нужно заменить конденсатор и «дело в шляпе»
  • Часто выход из строя конденсатора влечет за собой перегорание диодного моста. Из строя могут выйти все диоды или некоторые, но в любом случае, их стоит проверить. Ниже на фото показано, как выглядит конденсатор и диоды. Проверить исправность диодов можно путем постановки мультиметра в режим измерения постоянного напряжения. Для этого поочередно прикасаемся щупами к выводам диодов. В одном направлении диоды должны пропускать напряжение, и показывать соответствующее значение на приборе. После этого нужно поменять полярность, и снова прозвонить выводы. Если они пропускают в обратном направлении, значит следует заменить соответствующие элементы. Если ни один не пропускает, значит, они целые и не требуют замены
  • Проверка дросселя или резистора также проверяется при помощи прозвонки или измерения сопротивления. Если прозвонка не пищит, значит, резистор неисправен, и требуется его замена. Все остальные элементы из строя выходят редко (если только это не удар молнии в электросети, после которого выгорает вся плата напрочь), поэтому обычно на этом мероприятия по поиску неисправных элементов завершаются

Найденные неисправные элементы нужно заменить, но как проводится ремонт зарядного устройства шуруповерта, в деталях описано ниже.

Как проверить

Аккумулятор

Чтобы проверить блок питания шуруповерта на работоспособность, необходимо просто снять показатели тока и напряжения в момент зарядки. Причем необходимо повторять процедуру несколько раз, чтобы получить максимально точные значения.

Этапы роста напряжения U:

  • после 30 минут зарядки – 13 В;
  • после 60 минут зарядки – 13.5 В;
  • через 2 часа – 14 В;
  • по окончанию зарядки – 17 В.

Такие наблюдения говорят о том, что батарея полностью исправна и функциональна. В большинстве случаев дальнейший анализ не потребуется.

При этом у исправного аккумулятора также в течение часа после начала зарядки будет стабильно возрастать сила тока. Если через час показатель достиг значения 1 А, то это говорит об исправности устройства.

Существует еще метод ускоренного тестирования АКБ, который заключается в измерениях напряжения на холостом ходу (без нагрузки). Это напряжение должно достигать необходимой величины, которая напрямую связана с рабочим напряжением элементов аккумулятора (банок). Если показатель ниже, то велика вероятность выхода из строя одного или нескольких элементов.

Отдельным видом проверки емкости аккумулятора мультиметром от шуруповерта можно считать тестирование под нагрузкой. Тут используется дополнительное оборудование, которое нуждается в подпитке. Идеально для этого подходят лампы накаливания. Мощность такой лампы должна соответствовать мощности аккумулятора. Иначе результаты проверки могут оказаться недостаточно точными. В большинстве случаев мощность равна половине силы тока, которую отдает батарея, умноженной на напряжение. Для стандартных аккумуляторов из шуруповертов в проверке используют лампы 12 В.

Аккумулятор подключается к нагрузке через мультиметр, которым потом и снимаются показания. Через несколько минут нужно замерить напряжение. Оно должно быть выше 12.4 В. Если такой показатель не был достигнут, значит явно имеется какая-либо неисправность. Дополнительно рекомендуется обращать внимание на яркость лампочки. Она должна быть достаточно стабильной.

Зарядное устройство

Неисправность может крыться не только в аккумуляторе, но и в самом зарядном устройстве. Поэтому предварительно нужно проверить зарядное устройство для шуруповерта мультиметром.

На нем включают режим измерения постоянного тока и при помощи щупов подключают к зарядному устройству. Значение силы тока на измерителе должно быть максимально приближенным к тому, что указано на корпусе. Если это не так, то устройство лучше заменить на новое.

Напряжение банок АКБ

После первого этапа проверки станет ясно, исправно устройство или нет. Если тестирование указало на несоответствие параметров, то логично приступить к ремонту, сопровождающемуся заменой неисправных банок.

Нужно открыть корпус аккумулятора и выявить неисправность. Для этого также используют мультиметр, который подключается к каждому элементу отдельно. Напряжение каждой банки должно составлять не менее 1.2 В. Все несоответствия говорят о поломке элемента. Неисправные банки необходимо вынуть из общей цепи и заменить на новые.

Если такая проверка покажет не выявит поломку, то нужно вновь прибегнуть к тестированию под нагрузкой. И тут уже принципиальное значение имеет уровень сопротивления, который напрямую связан с напряжением и силой тока. Каждый элемент тестируется отдельно, и также рассчитываются сопротивления. В случае неисправности этот показатель явно будет отклоняться от нормы и быстро выявит сломанный элемент.

Шуруповерт без аккумулятора

Не стоит исключать и поломку самого шуруповерта. Выявить данный факт поможет использование заведомо исправной батареи или подключение оборудование к сети напрямую. Второй подход также станет отличным вариантом в случае срочной необходимости использования инструмента. Мобильность конечно будет потеряна, но функционал вполне можно будет использовать.

Шуруповерт можно использовать с внешним блоком питания, воткнутым в розетку. Тогда нужно просто подобрать выпрямитель с необходимыми параметрами. Перемещения будут ограничены только длиной низковольтного кабеля, подключенного напрямую к инструменту.

Также можно создать собственный прототип обычного сетевого шуруповерта. Тогда блок питания будет помещен в корпус аккумулятора и позволит достаточно удобно пользоваться инструментом. В данном случае основной вопрос будет заключаться в подборе необходимого блока питания небольших размеров с подходящими характеристиками. Процесс может усложниться необходимостью поиска мощного, но компактного трансформатора.

Проверку аккумулятора шуруповерта желательно проводить регулярно, чтобы предупредить различные поломки в самое неподходящее время. Разумеется, это касается только предварительного тестирования, без разборки корпуса. Аккумуляторы представляют собой достаточно недолговечные компоненты, которые приходится периодически заменять. Но правильная эксплуатация с соблюдением норм по подзарядке помогут как можно дольше сохранять устройства работоспособными.

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: