Переделка батареи к шуруповерту Энхель (пошаговая инструкция)

Начинаю цикл видео посвященный переделке аккумуляторной батареи к шуруповерту Энхель 18В с заменой никель-кадмиевых аккумуляторов на литий-ионные. Поскольку сьемка процесса модернизации требует времени, буду выкладывать основные этапы по мере сьемки.

На данный момент есть уже 3 видео

Шаг 1. Разборка старой батареи :

Первым делом необходимо разобрать старую батарею, вынуть из нее никель-кадмиевые аккумуляторы и контактную группу. Старые аккумуляторы нам не нужны, более того, как видно из видео их состояние очень плохое. А вот контактная группа нам очень нужна, поэтому ее желательно вынуть так, чтобы не сломать контакты и пластмассовый держатель.
Третий контакт - от термоконтакта и сам термоконтакт нам не нужен.
Последующая подготовка корпуса батареи - это его чистка, от грязи и окиси.

Шаг 2. Делаем отверстие для штекера :

В батарее необходимо проделать отверстие для установки коммутационного разъема RS 232 (9 ножек). Через этот разъем производится зарядка батареи и коммутация ее в режиме использования. Проще все это сделать с помощью заготовки, которую получаем из гнезда RS 232 ("папа"). Заготовку предварительно нужно залудить для качественной передачи тепла от нагревателя-паяльника. Необходимая мощность паяльника - от 40 Вт и выше. Перед получением отверстия, нижнюю часть корпуса батареи необходимо закрепить в тисках. Проплавлять отверстие нужно в таком месте, чтобы провода и крепления гнезда не мешали размещению аккумуляторов. После проплавки края нужно обработать напильником и просверлить два отверстия для крепежа разъема под винты М3.

Шаг 3. Подготовка аккумуляторов :

После того, как подготовили корпус, начинаем компоновку аккумуляторов. Первым делом, попробуем разместить их в батарее для последующей пайки. Напомню, аккумуляторы компонуются парами для получения большей надежности и отдачи тока. Как видно на видео, помещается 8 аккумуляторов или 4 пары. Из простого расчета видно, что суммарное напряжение при последовательной коммутации 4х4=16 В. У некоторых пользователей возникнет вопрос: как получить 18 вольт ? Ответ прост - как показала практика, нам не нужно 18 вольт и 16 В для работы более чем достаточно.
Дальше, подберем аккумуляторы в пары. Принцип подбора аккумуляторов - ориентация на остаточную их емкость, которая должна быть приблизительно одинаковой. Более важна не емкость отдельного аккумулятора, а суммарная емкость пары. Например, допустимой может быть компоновка 1,0 Аh и 1,5 Ah (1+1,5=2,5 Ah). Абсолютно недопустимый вариант, когда емкость одной из пар значительно меньше, чем остальные. Такая пара (слабое звено) аккумуляторов во время работы разрядится самой первой, а заряд остальных не будет эффективно использован.

Важным моментом сборки батареи есть также их изоляция друг от друга. Практические эксперименты показали, что "родная" изоляция не очень надежна, да и использование термокембриков непрактично. Самая практичная изоляция получилась из бумаги для ксерокса. Во первых она термостойкая, во вторых дешевая и в третьих изоляция из бумаги позволяет легко заменить аккумулятор при необходимости не разбирая всю батарею.

 

Шаг 4. Компоновка аккумуляторов парами:
Компоновка аккумуляторов парами - это подбор аккумуляторов в соответствии с их емкостью. При сборке необходимо учитывать суммарную емкость пары аккумуляторов. Емкости всех пар должны быть приблизительно одинаковыми. Например, я подобрал пары из аккумуляторов 1,0 и 1,2 А*час. Суммарная емкость - 2,2 А*часа.

Шаг 5. Компоновка пар аккумуляторов в батарею :
Сначала пары аккумуляторов размещают в корпусе батареи наиболее удобным способом. Важно учитывать, что должно оставаться место для проводников и коммутационного гнезда.

Шаг 6. Лужение контактов аккумуляторов для шуруповерта Энхель (Einhell) :
Для лужения контактов используйте паяльник на 40 Вт, флюс F1 и припой. Помните, что плюсовой контакт нельзя долго нагревать в связи с возможным выходом аккумулятора из строя

Шаг 7. Пайка гнезда коммутации для шуруповерта Энхель :
В качестве гнезда для зарядки и эксплуатационной коммутации использован разъем (гнездо) RS 232 на 9 ножек.
Предварительно ножки гнезда лудят с помощью припоя и флюса F1 или канифоли.

Поскольку мы имеем 4 пары аккумуляторов, то нам нужно 8 проводников. каждый проводник припаивается в одному из полюсов батареи и ножке гнезда. Схема распайки видна на рисунке в видео. Длину проводов выбирают экспериментально, примеряя расстояние от места крепления гнезда в корпусе батареи до наиболее далеко расположенного полюса аккумулятора. После удаления изоляции и лужения проводников их припаивают к ножкам гнезда.

После завершения пайки, ножки желательно протереть спиртом и удалить лишний флюс или канифоль. Для электрической изоляции ножек я использую термокембрик, который после установки на место нагреваю зажигалкой.

Шаг 8. Пайка перемычек на парах аккумуляторов шуруповерта Энхель :
Электрическое соединение элементов в парах можно сделать проводом без изоляции, так как Вы можете видеть. Единственное, что нужно учесть - термокембрик на перемычке плюсовых контактов.

 

Шаг 9. Монтаж контактной группы батареи для шуруповерта :

Из контактной группы батареи шуруповерта удаляется третий контакт (контакт отключения зарядки при перегреве аккумуляторов). К плюсовому и минусовому контактам припаиваем провода такой длинны, чтобы ее хватало для припаивания к аккумуляторам. После этого, с помощью термоклея крепим контактное гнездо на место.

 

Для мене дуже актуальна тема. Треба міняти акуми на АЕГ. Подивився ціни, краще купити новий. Думав може поставити типу АА NI-MN , але пишуть вони не видають високих пускових токів?

 

Спробуйте Ni-Zn, мені сподобалися

 

Шаг 10. Завершение монтажа батареи к шуруповерту Енхель :

Для завершения монтажа припаиваем провода от контактной группы к полюсам аккумуляторной батареи. Схема припаивания показана в видео.
Паяем коммутационный штекер (разъем RS 232), который во время эксплуатации шуруповерта будет соединять все аккумуляторы последовательно. Схему пайки Вы можете видеть на видео. После завершения пайки проверяем работоспособность. Место пайки рекомендую изолировать с использованием холодной сварки. Одновременно с изоляцией, холодная сварка будет выполнять роль укороченного корпуса за который производится установка штекера в гнездо.
Производим окончательную сборку корпуса батареи и практические испытания с шуруповертом.
К вопросу о том как заряжать батарею возвращаться не буду, так как он рассмотрен в моих предыдущих темах и на видео.

На этом все ! Удачи Вам в творчестве!

Если Вам понравилось - подписывайтесь на мой канал !

 

Ну что ж за старания и видео Вам огромное спасибо!!!!Я думаю это очень многим пригодится.Но есть пару замечаний :
1.К видео нет комментариев - а их очень часто не хватает.
2.Схема на бумажке в видео это классно но её надо выложить в этой теме.Потомму как очень не удобно сидеть и быстром видео перерисовывать схему.
3.С зарядным устройством вообще для нас чайников ничего не понятно.Какая та плата и все - зарядка готова.Если по зарядке есть тема, то надо бы здесь кинуть ссылку.А если нет - то желательно сделать по ЗУ темку в подробностях.
Спасибо за старания и удачи в новых проектах !!!

 

Выкладываю схему распайки все разьемов.
1. На верхней схеме показано куда припаивать контакты аккумуляторов (гнездо - шуруповерта).
2. На средней схеме показан штекер COM, распаянный для параллельного соединения всех аккумуляторов и последующей их зарядки.
3. Нижняя схема - распайка штекера COM, который коммутирует все аккумуляторы последовательно и используется при эксплуатации шуруповерта.

 

Спасибо !!!

 

О зарядном устройстве много говорить не буду, поскольку если Вы не знаете что такое трансформатор и мостик, то думаю и батарею переделывать не будете. Остановлюсь на главном:
1. Если есть стабилизированный (например импульсный БП) с выходом 5 В, то рекомендую использовать вот это устройство : http://elwo.ru/publ/skhemy_zarjadnykh_ustrojstv/skhema_zarjadnogo_na_tp4056/8-1-0-783.
Покупается на алиэкспресс, стоит копейки. Настоятельно рекомендую ограничить ток до 0,7 А, поскольку чип сильно греется. Кстати хорошо себя зарекомендовали зарядки для планшетов с USB выходом и выходным током 1-2А !

2. Если есть нестабилизированный блок питания от 5 до 30 В, используйте вот это :http://catethysis.ru/lm2596_dc-dc_converter/. Огромынй плюс - большой диапазон входного напряжения и точная настройка выходного. На выходе ставим 4,2 В, ну а ток ограничиваем резистором 0,8-1,2 Ома. У меня вышло так :

3. Можно объединить платы на LM2596S и ТР4056 (преобразователь и контроллер зарядки). У меня вышло вот так :

4. Ну и самый продвынутый вариант вот такой : http://circuit-diagram.hqew.net/Adjustable-LM2596-DC-DC-Step-down-Converter_12827.html. Плата это : преобразорватель + стабилизатор тока и напряжения + индикация окончания зарядки, процесса зарядки и потребления тока. Для этой платы все что нужно - блок питания и выпрямитель с фильтром.

Где покупать ? Наилучший дешевый способ - Алиэкспресс с бсплатной доставкой на Укрпочту. Минус - долго ждать от 10 дней до 1,5 месяца.

Вот и все ! Удачи Вам !