Работы по ремонту аккумулятора шуруповерта
Итак, в ходе проверок были выявлены неработающие элементы питания. Что делать в этом случае? Выхода два — попытка «реанимации» элементов или простая замена неработающих «банок».
«Реанимация» накопительных элементов
причина выхода их из строя кроется в разложении лития
- Следует поменять схему управление. Если батареи заработали, значит, нужно ремонтировать саму схему.
- На элемент питания с помощью регулируемого зарядного устройства подается напряжение 4 В с током примерно в 200 мА. Рост напряжения на «банке» до 3.6 В говорит об исправности элемента и, значит, в неисправности виновата либо схема управления, либо другой элемент питания.
Для «реанимации» батареи аккумулятора шуруповерта применяют два способа:
- Восстановление работоспособности «банок» методом сжатия или уплотнения.
- Подача в накопительный элемент большого напряжения и тока. При этом удастся, хотя и не полностью устранить потерянную емкость и избавиться от «эффекта памяти».
Однако, эти методы не могут полностью решить проблему выхода из строя батарей. Они лишь отсрочат неизбежное. Рано или поздно, но менять банки придется все равно.
Замена «банок» в аккумуляторе шуруповерта
параметры емкости и габаритов совпадали с заменяемыми элементами
Сама задача проста. Хорошо если имеется опыт в пайке. В соединении элементов обрезается неисправная батарея, на ее место ставится исправная, затем производится пайка. Как видно, ничего сложного.
Однако, при этом следует учесть несколько важных нюансов:
- паять нужно быстро, чтобы не нагрелись «банки» — это может отразиться на их работоспособности;
- для соединения элементов лучше использовать родные пластины, либо медные, но тех же размеров;
- присоединяя новый элемент к старому не перепутайте плюс с минусом. При последовательном соединении минус от предыдущей батареи идет на плюс новой батареи.
После пайки, следует провести заряд-разрядный цикл, а затем измерить напряжение на «банках». Оно должно быть около 1.3 В.
Круглые батарейки таблетки
По
такому же принципу проверяется напряжение у плоских таблеток типа CR 2032. Их используют в
брелках, материнских платах, электронных игрушках.
Щупы
прикладываете вот таким образом и смотрите на результат.
3В – хорошая, менее 2,5В – в мусорку.
С плоскими таблетками на 1,5В (LR44, G13, A76, LR357 и т.д.) то же самое.
1,5В – хорошо, менее 1,25В – плохо.
Ошибка!
Внимание, все батарейки вне зависимости от их типоразмера, которые при проверке остаточного напряжения показали хорошие значения, могут быть неисправны при измерениях под нагрузкой!
Фактически вы замерили величину напряжение без нагрузки (ЭДС). Поэтому обязательно проверяйте двумя методами.
Другие способы восстановления емкости
Есть и другие способы восстановления работоспособности батареи li-ion – на форумах можно встретить немало самых неожиданных и даже сомнительных вариантов.
- Например, некоторые пользователи предлагают поместить потерявшую емкость батарею в морозильник на 30 минут. После этого ставить в устройство и заряжать его 1 минуту, а затем извлечь и дать нагреться до температуры помещения. Далее можно использовать аккумулятор обычным образом. Другой способ увеличить емкость li-ion аккумуляторов, не менее сомнительный – срезать пластик на батарее, найти главные контакты и на миг замкнуть их металлическим предметом. Возвращают крышку на место и оставляют для высыхания.
Отметим, что все указанные здесь способы не дают 100% гарантии хорошего результата, тем не менее, попробовать стоит.
Рекомендуем новый материал блога – статью, посвященную схеме устройства для зарядки аккумуляторов li-ion.
Признаки замкнутой банки аккумулятора
Так как внутри идет перераспределение заряда, корпус аккумулятора греется, что является одним из признаков внутреннего замыкания. Если аккумулятор обслуживаемый, определить замкнувшую банку можно во время зарядки. В момент поднятия напряжения пробки на банках открыты, из них выделяется водород, банки кипят. Если одна не подает признаков жизни – она и есть замкнутая. Проверить и найти причину недозаряда АКБ можно в проветриваемом помещении или на улице.
Если в необслуживаемом аккумуляторе произошло падение напряжения, устройство не заряжается до рабочего напряжения, как определить замкнула банка, или другая причина. Специалисты советуют замкнуть контакты на 1-3 секунды. Из нерабочей банки начнется обильное выделение.
READ Какое Масло Заливать В Пневмогайковерт
Даже необслуживаемый аккумулятор позволяет увидеть уровень электролита в банках через полупрозрачные стенки. Признаки замкнутой банки будет пониженный уровень электролита – выкипает, иногда заметно изменение цвета до черного.
Этапы тестирования
Диагностика на дому выполняется несколькими методами. Все зависит от того, что нужно узнать.
Первичная проверка
Проверка напряжения одного элемента питания.
Сперва надо полностью зарядить источник питания до номинального напряжения. Далее ждут примерно час (за это время стабилизируются процессы саморазряда) и снова меряют напряжение – должно показать столько, сколько указано на корпусе. Не всегда сходство 100% – маркетинг никто не отменял. Поэтому правильней мерить напряжение так: берут напряжение одного элемента и умножают на количество ячеек в АКБ.
Если инструмент питается от литий-ионного аккумулятора, а на его корпусе указано 20 В, то напряжение полностью заряженной батареи будет: 3.7 х 5 = 18.5 В. Если ниже, значит какие-то элементы «отстают». Или банки в обрыве, и при последовательном соединении не позволяют другим получить заряд (прерванная цепь протекания тока заряда).
Проверка под нагрузкой
Проверка аккумулятора под нагрузкой.
Если при первичной проверке результаты удовлетворительны, переходят к другому испытанию. Эквивалентом двигателю послужит резистор. Для подбора сопротивления отталкиваются от номинального тока нагрузки шуруповерта: на холостом ходу – не более 2 А (обычно 1 – 1.5 А), средняя нагрузка – 5 А, максимальная – не более 10 А. Получается, для тестов нужен резистор с током 5 – 10 А. Номинал считают по закону Ома: R = U/I. Если инструмент на 12 В, сопротивление резистора будет 1.2 – 2.4 Ома, а мощность – 60 – 120 В. Отыскать такой резистор нелегко, но есть выход из ситуации: параллельно соединить 6 резисторов 10 Вт по 10 Ом. В итоге получится нагрузка 60 Вт и сопротивление 1.6 Ом. Далее на эквивалент нагружают заряженную АКБ и меряют напряжение.
Другой вариант – использовать лампы накаливания, которые можно параллельно соединить, чтобы получить нужную мощность. Но здесь есть момент: сопротивление нити лампы зависит от тока, который через нее протекает. Со светодиодными устройствами это не надо учитывать, но они потребляют куда меньше энергии. И, чтобы набрать 60 Вт потребляемой мощности, понадобится немало LED-лампочек.
Под нагрузкой напряжение будет ниже, чем при холостом ходу. Чем более изношена батарея – тем сильнее разница. Для сравнения можно ориентироваться на новый аккумулятор.
Проверка банок
Одновременно все элементы аккумулятора не могут быть испорчены, поэтому поочередно проверяют каждую ячейку, чтобы оценить их состояние. Для этого вскрывают корпус батареи, извлекают элементы и смотрят, нет ли вздутий, потеков электролита, следов ржавчины. Если что-то из этого обнаружено на ячейке – ее уже нет смысла ремонтировать. Что до остальных – замеряют напряжение холостого хода.
Если отлично от номинала, но в допустимых пределах, пробуют подзарядить, выставив ток 0.1 – 0.2 С. Для этой цели понадобится регулируемый источник тока. Зарядку выполняют вручную, отслеживая параметры, чтобы не допустить перезарядки. В случае с Li-Ion АКБ дополнительно контролируют температуру. Или ставят термовыключатель, который разрывает цепь в случае перегрева. Если спустя какое-то время напряжение не пришло в норму – ячейка негодна.
Измерение остальных параметров
Для определения реальной энергоемкости используют емкостные тестеры, которые отправляют аккумулятору зондирующие импульсы. Ответный сигнал считывается, процессор делает вычисления и выдает информацию на экран.
Определить ток утечки можно мультиметром:
Функции мультиметра.
- На приборе выставляют определение Ампер на 10 А.
- Разрывают цепь, и в место разрыва на «минус» подкидывают тестер.
- Смотрят на дисплей. Норма – от 30 до 70 мА.
Еще один параметр – саморазряд. Узнать его несложно – надо каждый день замерять напряжение в течение месяца. В итоге станет понятно, как быстро разряжаются ячейки.
Мультиметр – полезный в быту измерительный прибор, с помощью которого реально оценить состояние аккумуляторной батареи. Прежде чем отправляться в магазин за новым источником питания, не лишним будет продиагностировать имеющийся. И если какие-то «банки» неисправны, их замена обойдется дешевле, чем покупка целой АКБ.
Как заменить источники питания?
Самым результативным способом ремонта АКБ является замена неработающей банки. Приобрести новую батарею можно в любом магазине электротехники или снять ее с другого устройства.
Замена поврежденной банки: пошаговая инструкция
Шаг первый: необходимо отсоединить от общей цепочки неисправный сегмент. Поскольку они фиксируются между собой металлической пластиной, лучше использовать для таких целей слесарские кусачки. При этом с каждой стороны необходимо оставить ленту оптимальной длины, чтобы без проблем соединить ее паяльником.
Шаг второй: теперь на оптимальном расстоянии от других элементов необходимо присоединить новую банку к цепочке. Для таких целей понадобится паяльник. Только следует учитывать, что «минус» присоединяется рядом с «плюсом» и так по всей цепи. Если пластины не хватает для соединения сегментов, то ее заменяют медной проволокой.
Шаг третий: Теперь останется собрать все части батареи по такому же принципу, как они были расположены ранее.
Точно таким же способом получится отремонтировать литий-ионный аккумулятор. В этом случае процесс осложняется только лишь наличием дополнительной платы, которую отсоединяют перед началом процесса. Здесь уже не получится восстановить неисправные банки, поэтому их заменяют.
Быстрая проверка аккумулятора при помощи мультиметра + (Видео)
Поскольку элементы питания имеют последовательную схему соединения, важно знать, что когда батареи находятся в заряженном состоянии, их напряжение, протестированное мультиметром, должно быть идентичным. Для правильного определения неисправного звена, следует переключить тестер в режим изменения постоянного тока, и произвести замеры каждой батарейки (банки) в системе. Если в вашем случае используются ni cd аккумуляторы, то номинальное напряжения каждого из блоков должно составить примерно 1,2 В
В ситуации использования Li Ion батарей, показатель напряжения должен быть в районе 3,6 В
Если в вашем случае используются ni cd аккумуляторы, то номинальное напряжения каждого из блоков должно составить примерно 1,2 В. В ситуации использования Li Ion батарей, показатель напряжения должен быть в районе 3,6 В.
В общем, для правильной инициализации неисправности, весь аккумуляторный блок сначала подвергается максимальной зарядке в течение 6-ти часов. Затем производится соответствующий замер мультиметром, опираясь на вышеизложенные показания для разных типов батарей. Если на данном этапе искажений не обнаружено, то аккумулятор подключается к нагрузке, с целью его полной разрядки.
Убедившись в том, что аккумуляторный блок разрядился, необходимо вновь произвести замер мультиметром каждой питающей батареи в системе. Это позволит с большой долей вероятности обнаружить непригодные «банки». Показания мультиметра в таких блоках будет находиться ниже 0,5-0,7 В. Если у вас в наличие есть аккумуляторные блоки на замену, то реанимация всей схемы устраняется путем банальной перепайки, извлекая отслужившие элементы с заменой их на новые.
Виды накопителей в аккумуляторах и их свойства
Батарейки устроены на основе процесса электролиза. Он основан на преобразовании энергии при помощи реакций восстановления и распада. Происходит при помощи анода и катода.
В зависимости от основных составляющих выделяют три типа батареек:
- никелевые;
- свинцовые;
- литий-ионные.
Никелевые
Популярны в шуруповертах, бытовой технике, мобильных телефонах, как замена накопителей типа АА или ААА. Обладают большой емкостью и способностью к саморазряду. Среди них в шуруповертах применяют 2 варианта «начинки»: никель в сочетании с кадмием Ni-cd) или металлгидридные (Ni-mh).
Никель-кадмиевые акб. Наиболее распространенный вид. Удельная электроэнергия каждой батареи — 65 кВтч/кг. Быстро заряжаются. Надежны и долговечны (число циклов заряда—разряда — 3500). Напряжение обычно 1,2 В. Среди минусов Ni-cd: «эффект памяти».
Свинцовые
Используются в ИБП, автомобильных системах с напряжением в 12.7В. Имеют меньшую емкость, в 2-4 раза меньше, чем никелевые аналоги. Служат дольше, чем все остальные. Способны выдерживать большие нагрузки.
Недостаток: токсичность.
Литиевые
Самые дорогостоящие варианты. Применяются в шуруповертах марок makita, bosch. Основные принципом работы является процесс распада вещества на ионы, поэтому акб носят название как литий—ионные и имеют маркировку Li-lon.
Один из распространенных типов литиевых акб — имеющий маркировку 18650. Название этой батарейки указывает на ее размеры (18×65 mm). Емкость 1,6—3,6 А/ч. Напряжение — 3,7В.
Прежде чем проверить аккумулятор, нужно устранить «эффект памяти», который появляется у акб при неправильной зарядке и саморазряде. Это свойство батарей накапливать кристаллы, которые мешают полностью заряжаться.
Эффект саморазряда у Ni-cd достигает 20%, Ni-mh — 30%, Li-lon — 8%.
Для устранения «памяти» аккумулятора нужно провести 3—4 цикла разряд—заряд. Делать это можно через нагрузку. Она обеспечивается при помощи обычной лампы накаливания в 12В, подсоединенной к мультиметру и акб (инструкция правильного подсоединения описана ниже).
При многократном повторении операции аккумулятор восстанавливает первоначальную работоспособность, если причина была в недостаточной емкости и «эффекте памяти».
Проверяем элементы в разобранном аккумуляторе
Итак, если предварительное тестирование показало, что в шуруповерте могут быть неисправные элементы, аккумулятор следует аккуратно разобрать и вычислить батарейки, негодные для работы. Как уже было сказано, нормальное напряжение каждой батарейки по отдельности должно быть 1,2 вольта
Если этот показатель меньше, «банка» осторожно вынимается из цепи с помощью плоскогубцев. Также не помешает внимательно осмотреть всю связку на предмет внешних повреждений: ржавчина, вытекание электролита
В случае, если напряжение на всех «банках по отдельности находится в пределах нормы, нужно снова использовать тестирование под нагрузкой с проверкой по уровню внутреннего сопротивления. Эта величина определяется так: напряжение делится на силу тока, а затем из нее вычитается нагрузочное сопротивление.
Чтобы узнать напряжение, сразу подключаем нагрузку. На этот раз следует применить резистор, имеющий мощность 25 Ватт и сопротивление 10 Ом . Проверяем каждую батарейку, замеряя показатель рабочей силы тока и U.
Расчеты должны быть примерно такими: допустим, при замерах под нагрузкой мы получили рабочее напряжение одного элемента 1,19 вольт, а силу тока 112 миллиампер. Перед расчетом нужно обязательно перевести миллиамперы в амперы. Получается 0,112 ампер, следовательно: 1,19 разделяем на 0,112 и отнимаем сопротивление 10 Ом. Получается значение 0,63 Ома — это значит, что показатель в норме.
Самостоятельно проверить работоспособность аккумулятора шуруповерта с помощью мультиметра — полезный навык, позволяющий выяснить, нуждается ли АКБ в ремонте или полной замене банок. Замеры показателей напряжения в целом, не разбирая аккумуляторный блок, нужно проводить время от времени. Это поможет избежать внезапного выхода инструмента из строя и вовремя устранить неисправность. Также во избежание накопления «эффекта памяти» не пренебрегайте полной зарядкой вашего аккумулятора. Это поможет избежать преждевременного падения его емкости.
Самой дорогой и важной частью шуруповерта является его аккумулятор. Поэтому когда электрический накопитель выходит из строя не хочется покупать новый инструмент
Как проверить аккумулятор и произвести ремонтные работы в случае неисправности аккумулятора можно прочитать ниже.
Тестирование батареек аккумулятора
Чтобы выявить, какая из «банок» акб неисправна, нужно выпаять каждую и измерить напряжение на полюсах.
Для подсоединения к прибору используют щупы, один из которых (красного цвета) подсоединяют к положительному, а второй (черный) — к отрицательному полюсу накопителя. На дисплее мультиметра высветится значение в вольтах.
Шуруповерты марки «Макита» с Li-lon должны показывать напряжение в 3,6 — 3,8В. Это соответствует характеристикам литий-ионных батарей. В простых китайских моделях Budget, российском Интерскол с Ni-cd значение должно быть — 1,4В, минимальное значение — 1,2В.
Бывает, что проверка таким способом не показывает никаких неисправностей, хотя аккумулятор быстро садится. Тогда проверяют каждую батарею при помощи лампочки (25 Ватт и 12В). Используют также резистор для замера уровня сопротивления, например, на 10 Ом.
При их подключении друг к другу на пару минут яркость не должна меняться. Если она гаснет или мерцает, то накопитель имеет недостаточную емкость.
Также сравнивают значения сопротивлений у всех акб, предварительно отсоединив их от термодатчика.
Уровень сопротивления в батарейке вычисляется по формуле:
N:A-S,
где N — напряжение, A — сила тока, S — сопротивление резистора.
Допустим, величина первой акб получилась 0,60 Ом, а второй — 5 Ом. Это значит, что вторая батарейка непригодна для эксплуатации.
Никель-кадмиевую батарейку можно восстановить, если попытаться восполнить недостаток электролита. Для этого в корпусе акб со стороны минуса нужно проделать шилом отверстие. Залить при помощи шприца 1 кубик дистиллированной воды. Закупорить дырку эпоксидным клеем и собрать аккумулятор.
Все остальные типы «банок» (Li-lon, Ni-mh) восстановлению не подлежат. В этом случае нужно будет купить аналогичную батарейку и провести замену.
Проверка акб помогает выявить причину неработоспособности батареи и устранить ее. При этом экономятся средства на покупку нового устройства.
Неисправности блока аккумуляторов, это самая частая проблема у владельцев ручного электроинструмента. Механика ломается реже. В результате спешки и небрежности при использовании инструмента нарушается режим заряда и разряда аккумуляторов. В результате получается снижение срока эксплуатации батарей в два-три раза. Приходится покупать новую. Но перед покупкой стоит проверить состояние батареи, чтобы убедиться, что неисправность действительно в ней.
Что нужно знать, прежде чем начать ремонт аккумулятора шуруповерта
Прежде чем попробовать дома восстановить АКБ, необходимо ознакомиться с основными рекомендациями:
перед началом ремонтных работ надо определить используемый тип АКБ;
в процессе разборки корпуса батареи необходимо узнать полярность соединений;
все «банки», установленные в батареях для защиты от перегрева, оснащены припаянным резистором и поэтому снимать их надо очень осторожно;
починить литий-ионные батареи невозможно.
Конструктивные элементы шуруповерта
Люди, решившие отремонтировать электроинструмент, должны ознакомиться с его основными конструктивными элементами:
- электрический двигатель;
- редуктор планетарного типа для передачи вращения с двигателя на шпиндель;
- муфта, которая регулирует крутящий момент;
- электронный управляющий блок;
- аккумулятор;
- зажимной патрон, с помощью которого закрепляются рабочие насадки.
При неправильном использовании шуруповерта каждый из перечисленных компонентов может выйти из строя.
Экспресс-метод тестирования: измеряем U на полюсах АКБ
Этот способ еще проще, но с его помощью можно составить первичное представление о том, в порядке ли аккумулятор. Если мы проводим замеры U без подключения нагрузки, то получим показатель, равный «холостому ходу» инструмента.
Например, если у нас в аккумуляторе 12 элементов с напряжением в 1,2 вольт каждый, и показатель рабочего U составляет 14,4 вольт, — U «холостого хода» станет расти до 17 вольт. Если «холостое» напряжение меньше указанного, это значит, что в связке имеются «банки», которые вышли из строя и нуждаются в замене. Также снижение холостого напряжения может означать и то, что батарея заряжена не до конца.
Как отремонтировать зарядное устройство шуруповерта
Когда разобран блок питания и найдены вышедшие из строя элементы, то провести ремонт зарядки шуруповерта, не составит большого труда. Для этого понадобится вооружиться паяльником, а также флюсом и припоем, после чего приступать к делу.
Для того чтобы провести ремонт зарядного устройства для шуруповёрта своими руками понадобится еще новые элементы, которые нужно установить, вместо вышедших из строя — это предохранитель, резисторы, диоды и конденсатор. Стоят эти элементы копейки, а если у вас в распоряжении имеются старые зарядные блоки или микросхемы, то их можно выпаять оттуда. Когда все инструменты и элементы готовы, можно приступать к ремонту.
Для начала требуется выпаять или извлечь предохранитель. В зависимости от модели блока питания, предохранители в нем могут быть вставными или припаиваться. Даже если это вставной предохранитель, а вам удалось найти только тот, который с ножками, то вставки нужно выпаять из платы и вместо них к контактам припаять предохранительный элемент Если вздулся и не работает конденсатор, то его тоже надо выпаять, и заменить. При выпаивании не забудьте посмотреть, какие ножки, где располагаются
Это очень важно, иначе элемент будет работать неправильно, что приведет к повторному выходу из строя. Положительный контакт конденсатора «плюс» должен соединяться в цепочке с катодами диодов. Для того чтобы понимать, о чем речь, ниже приведена схема, на которой выделен интересующий участок
При установке нового конденсатора нужно подобрать его по параметрам, которые имеет вышедший из строя элемент Если из строя вышел диодный мост, то нужно выпаять диоды, и припаять их. При этом также надо учитывать, что диоды должны быть припаяны в правильном положении — анод на вход высоковольтной части, а катод на низковольтную часть. Если ориентироваться на схему, которая представлена выше, то трудностей с припаиванием элементов не возникнет
Для того чтобы понимать, о чем речь, ниже приведена схема, на которой выделен интересующий участок. При установке нового конденсатора нужно подобрать его по параметрам, которые имеет вышедший из строя элемент Если из строя вышел диодный мост, то нужно выпаять диоды, и припаять их. При этом также надо учитывать, что диоды должны быть припаяны в правильном положении — анод на вход высоковольтной части, а катод на низковольтную часть. Если ориентироваться на схему, которая представлена выше, то трудностей с припаиванием элементов не возникнет
Если неисправен резистор, транзистор или другие элементы, то они также подлежат замене. Самая большая трудность, с которой можно встретиться при ремонте зарядного шуруповерта — это выход из строя микроконтроллера. Еще из строя может выйти термистор, который расположен в конструкции первичной обмотки трансформатора. Его назначение — это ограничение и снижение пускового тока. Термистор способствует заряду конденсаторов, которые стоят на входе схемы. Как отремонтировать зарядный блок шуруповерта, если из строя вышел термистор, описано подробно в видеоролике.
https://youtube.com/watch?v=wHoygSNjARc%3F
Если вышел из строя данный элемент, то проще купить новый блок, так как найти аналогичный элемент очень трудно, и даже если удастся, то для припаивания понадобится воспользоваться специальным феном.
После проведения несложного ремонта зарядного устройства шуруповерта, нужно изначально проверить его работоспособность, и только после этого можно подключать батарею. Как проверить работоспособность отремонтированного зарядного блока — включить его в розетку (только предварительно установите на место крышку), и к выводам подключить щупы мультиметра. Соответствующие значения означают, что прибор работает, и может применяться. Теперь ваш «шурик» спасен, и может прослужить вам еще очень долго.
https://youtube.com/watch?v=Q990JMoJ33k%3F
Подводя итог, надо отметить, что долго хранить батарею разряженной нельзя, и если ваш зарядный блок от шуруповерта сломался, то приступать к его ремонту нужно немедленно, иначе откладывание этого процесса в долгий ящик не приведет ни к чему хорошему, а только поспособствует необходимости покупки нового аккумулятора вдобавок к заряднику. Кстати, если не удается отремонтировать зарядное от шуруповерта или устройство было утеряно, и найти в продаже такое невозможно, то решить вопрос поможет изготовление зарядного устройства своими руками. Однако для этого понадобятся некоторые познания в электротехнике.
Во время интенсивной эксплуатации шуруповерта есть вероятность его поломки. И одной из самых уязвимых частей считается аккумулятор. Рассмотрим, как проверить аккумулятор шуруповерта на работоспособность разными методами.
Виды накопителей в аккумуляторах и их свойства
Батарейки устроены на основе процесса электролиза. Он основан на преобразовании энергии при помощи реакций восстановления и распада. Происходит при помощи анода и катода.
В зависимости от основных составляющих выделяют три типа батареек:
- никелевые;
- свинцовые;
- литий-ионные.
Никелевые
Популярны в шуруповертах, бытовой технике, мобильных телефонах, как замена накопителей типа АА или ААА. Обладают большой емкостью и способностью к саморазряду. Среди них в шуруповертах применяют 2 варианта «начинки»: никель в сочетании с кадмием Ni-cd) или металлгидридные (Ni-mh).
Никель-кадмиевые акб. Наиболее распространенный вид. Удельная электроэнергия каждой батареи — 65 кВтч/кг. Быстро заряжаются. Надежны и долговечны (число циклов заряда—разряда — 3500). Напряжение обычно 1,2 В. Среди минусов Ni-cd: «эффект памяти».
Свинцовые
Используются в ИБП, автомобильных системах с напряжением в 12.7В. Имеют меньшую емкость, в 2-4 раза меньше, чем никелевые аналоги. Служат дольше, чем все остальные. Способны выдерживать большие нагрузки.
Недостаток: токсичность.
Литиевые
Самые дорогостоящие варианты. Применяются в шуруповертах марок makita, bosch. Основные принципом работы является процесс распада вещества на ионы, поэтому акб носят название как литий—ионные и имеют маркировку Li-lon.
Один из распространенных типов литиевых акб — имеющий маркировку 18650. Название этой батарейки указывает на ее размеры (18×65 mm). Емкость 1,6—3,6 А/ч. Напряжение — 3,7В.
Прежде чем проверить аккумулятор, нужно устранить «эффект памяти», который появляется у акб при неправильной зарядке и саморазряде. Это свойство батарей накапливать кристаллы, которые мешают полностью заряжаться.
Эффект саморазряда у Ni-cd достигает 20%, Ni-mh — 30%, Li-lon — 8%.
Для устранения «памяти» аккумулятора нужно провести 3—4 цикла разряд—заряд. Делать это можно через нагрузку. Она обеспечивается при помощи обычной лампы накаливания в 12В, подсоединенной к мультиметру и акб (инструкция правильного подсоединения описана ниже).
При многократном повторении операции аккумулятор восстанавливает первоначальную работоспособность, если причина была в недостаточной емкости и «эффекте памяти».
Диагностика аккумулятора
Принцип устройства аккумуляторов для шуруповерта одинаков для всех марок и от всех производителей. Это комплект последовательно соединенных компонентов. Общая мощность батареи получается в результате сложения мощностей отдельных элементов. Все сразу они сгореть или повредиться не могут. Поэтому при выходе из строя одной детали перестает работать вся цепочка. Первый посыл к этому – не заряжается аккумулятор шуруповерта. Или быстро разряжается, работает короткий промежуток времени.
Изначально установим работоспособность каждой составляющей части аккумулятора.
Для этого приготовим мультиметр и лампочку накаливания мощностью в 12 В, если аккумулятор имеет такую же величину. Затем выполняем следующие действия:
- Подключаем аккумулятор к сети и ждем его полной зарядки. Прошел достаточный период времени, а аккумулятор шуруповерта не заряжается – значит что-то не так внутри прибора.
- Отключаем аппарат от сети, пробуем меру нагрева кожуха, открываем его. Как разобрать аккумулятор шуруповерта? Ничего сложного. Просто аккуратно вскройте корпус и на столе разложите последовательную цепь элементов батареи. Проверяем:
- наличие окислившихся контактов;
- нет ли обрыва проводов.
Эти неприятности можно легко поправить, подчистив окислившиеся места и закрепив провода. Если обнаружены вздувшиеся банки, то их заменяют новыми, равноценными по емкости. При отсутствии явных нарушений целостности цепи, производят замеры на каждой банке батареи. Для этого пользуются специальным прибором – мультиметром. Подробно о работе с ним можно прочитать в статье «Как правильно использовать мультиметр».
Напряжение на каждом элементе аккумулятора никель-кадмиевого должно соответствовать значению 1,2-1,4 В, для литиевого – 3,6-3,8 В. Те банки, на которых прибор показывает меньшие параметры, пришли в негодность. Их реанимируют или заменяют на новые.
Для проверки работоспособности элементов аккумулятора в качестве нагрузки можно использовать 12-вольтовую лампочку. Ее нужно подключить к выходным контактам аккумулятора и выполнять замеры на банках батареи. Там, где падение напряжения будет ощутимым, и будет слабое место.
Небольшой обзор USB-тестера
Итак, краткий обзор USB-тестера купленного в Китае через сайт Aliexpress — всё что удалось заснять до его выхода из строя.
После получения и распаковки решил проверить работоспособность тестера. Для этого подключил его между зарядным устройством и смартфоном. Можно увидеть, что при этом устройство показывает напряжение, ток, текущую потребляемую мощность, время работы и израсходованную энергию (Ватт-час). Для замера емкости аккумулятора достаточно включить USB-тестер между аккумулятором и нагрузочным резистором, после полного разряда аккумулятора USB-тестер отключится и измеренная емкость сохранится в его памяти. Однако дальше теории дело не пошло, т.к. тестер оказался бракованным. При подключении нагрузки в 5 Ом, что соответствует 1 амперу, устройство перестало отображать ток и прочие подлежащие замеру параметры, хотя заявленный допустимый ток нагрузки — 3 Ампера. В конце видеоролика демонстрируется работа мышки, подключенной к ноутбуку через USB-тестер. Здесь тестер уже в неисправном состоянии. Ранее замеренный им же ток мышки составлял от 10 до 30 миллиампер для состояния покоя и активности соответственно, теперь ток не отображается.
USB-тестер в разобранном виде:
