แผนภาพวงจร 14 4v สำหรับไขควง ที่ชาร์จสำหรับไขควง อุปกรณ์ชาร์จแบบโฮมเมด

เมื่อใช้ไขควง ผู้ใช้มักพบความเสียหายต่อเครื่องชาร์จ ประการแรกนี่เป็นเพราะความไม่เสถียรของพารามิเตอร์ของเครือข่ายไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับเครื่องชาร์จและประการที่สองคือความล้มเหลวของแบตเตอรี่ ปัญหานี้สามารถแก้ไขได้สองวิธี: โดยการซื้อที่ชาร์จใหม่สำหรับไขควงหรือซ่อมด้วยตัวเอง

ประเภทของเครื่องชาร์จ

ความนิยมของไขควงก็เนื่องมาจากข้อเท็จจริงที่ว่า มันช่วยลดความยุ่งยากในการขันหรือคลายเกลียวตัวยึดต่างๆก. โดดเด่นด้วยความคล่องตัวและขนาดที่เล็ก จึงขาดไม่ได้ในการประกอบโครงสร้างเฟอร์นิเจอร์ อุปกรณ์รื้อถอน หลังคา และงานก่อสร้างอื่นๆ เครื่องมือนี้มีความคล่องตัวเนื่องจากแบตเตอรี่ที่รวมอยู่ในการออกแบบ

ข้อดีของการใช้แบตเตอรี่คือสามารถใช้งานซ้ำได้ แบตเตอรี่ที่ปล่อยพลังงานสะสมไปยังอุปกรณ์จำเป็นต้องชาร์จใหม่เป็นระยะ เครื่องชาร์จใช้เพื่อคืนมูลค่าของความจุ

แบตเตอรี่ไขควงชาร์จได้สองวิธี: ด้วยเครื่องชาร์จในตัวหรือภายนอก เครื่องชาร์จในตัวช่วยให้คุณชาร์จแบตเตอรี่ได้โดยไม่ต้องถอดออกจากไขควง วงจรฟื้นฟูความจุจะอยู่ที่แบตเตอรี่โดยตรง ในขณะที่ระยะไกลหมายถึงการถอดและการติดตั้งในอุปกรณ์แยกต่างหากสำหรับการชาร์จ เครื่องชาร์จจะแตกต่างกันตามประเภทของแบตเตอรี่ที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้ แบตเตอรี่ที่ใช้คือ:

• นิกเกิลแคดเมียม (NiCd);
• นิกเกิลเมทัลไฮไดรด์ (NiMH);
• ลิเธียมไอออน (LiIon)

ราคาสุดท้ายของไขควงขึ้นอยู่กับประเภทของแบตเตอรี่ที่ใช้และความสามารถของเครื่องชาร์จ เครื่องชาร์จมีจำหน่ายทั้งแบบ 12 โวลต์, 14.4 โวลต์ และ 18 โวลต์ นอกจากนี้ความทรงจำยังแบ่งตามความสามารถและอาจมี:

• ข้อบ่งชี้;
• ชาร์จเร็ว;
• การป้องกันประเภทต่างๆ

เครื่องชาร์จที่ใช้บ่อยที่สุดจะใช้การชาร์จที่ช้าเนื่องจากกระแสไฟต่ำ ไม่มีข้อบ่งชี้การทำงานในการออกแบบและไม่ปิดโดยอัตโนมัติ นี่เป็นเรื่องจริงมากกว่าสำหรับอุปกรณ์กู้คืนความจุในตัว เครื่องชาร์จที่สร้างขึ้นจากวงจรพัลส์ช่วยให้สามารถชาร์จแบบเร่งความเร็วได้ โดยจะปิดโดยอัตโนมัติเมื่อถึงแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการหรือในกรณีฉุกเฉิน

ประเภทของแบตเตอรี่ที่ใช้

แบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียมจะไม่มีปัญหาเมื่อชาร์จในโหมดเร่งความเร็ว แบตเตอรี่ดังกล่าวมีความสามารถในการรับน้ำหนักสูง ราคาต่ำ และสามารถทนต่องานที่อุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์ได้อย่างง่ายดาย ข้อเสียได้แก่: ผลของความจำ ความเป็นพิษ อัตราการปลดปล่อยตัวเองสูง ดังนั้นก่อนที่จะชาร์จแบตเตอรี่ประเภทนี้จะต้องคายประจุจนหมดก่อน แบตเตอรี่มีอัตราการคายประจุเองสูงและระบายออกได้อย่างรวดเร็วแม้ไม่ได้ใช้งาน ปัจจุบันยังไม่มีการผลิตเนื่องจากความเป็นพิษ ทุกประเภทมีความจุน้อยที่สุด

นิกเกิลเมทัลไฮไดรด์นั้นเหนือกว่า NiCd ทุกประการ มีค่าการปลดปล่อยตัวเองน้อยกว่าและมีเอฟเฟกต์ความจำที่เด่นชัดน้อยกว่า ด้วยขนาดที่เท่ากันจึงมีความจุขนาดใหญ่ ไม่มีแคดเมียมที่เป็นพิษ ในหมวดราคาประเภทนี้จะมีตำแหน่งตรงกลางดังนั้นจึงเป็นองค์ประกอบ capacitive ชนิดที่พบบ่อยที่สุดในไขควง

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีลักษณะพิเศษคือความจุสูงและค่าการคายประจุเองต่ำ แบตเตอรี่เหล่านี้ไม่ทนต่อความร้อนสูงเกินไปและการคายประจุที่ลึก ในกรณีแรก พวกมันสามารถระเบิดได้ และในกรณีที่สอง พวกมันจะไม่สามารถฟื้นฟูความจุได้อีกต่อไป นอกจากนี้ยังสามารถทำงานได้ที่อุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์และไม่มีเอฟเฟกต์หน่วยความจำ การใช้เครื่องชาร์จที่มีไมโครคอนโทรลเลอร์ทำให้สามารถป้องกันแบตเตอรี่จากการชาร์จไฟเกินได้ ซึ่งทำให้ประเภทนี้น่าสนใจที่สุดสำหรับการใช้งาน มีราคาแพงกว่าสองประเภทแรก

นอกจากนี้คุณสมบัติหลักของแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ก็คือความจุ ยิ่งตัวบ่งชี้นี้สูงเท่าไร ไขควงก็จะยิ่งใช้งานได้นานขึ้นเท่านั้น หน่วยความจุเป็นมิลลิแอมแปร์ต่อชั่วโมง (mAh) การออกแบบแบตเตอรี่ประกอบด้วยการเชื่อมต่อแบตเตอรี่แบบอนุกรมและวางไว้ในตัวเครื่องทั่วไป สำหรับ Li-Ion แรงดันไฟฟ้าที่องค์ประกอบหนึ่งคือ 3.3 โวลต์สำหรับ NiCd และ NiMH - 1.2 โวลต์

หลักการทำงานของเครื่องชาร์จ

หากอุปกรณ์หน่วยความจำทำงานล้มเหลว ควรลองกู้คืนอุปกรณ์ก่อน ในการดำเนินการซ่อมแซมขอแนะนำให้มีวงจรเครื่องชาร์จและมัลติมิเตอร์ วงจรของอุปกรณ์ชาร์จจำนวนมากใช้ชิป HCF4060BE วงจรสวิตชิ่งทำให้เกิดการหน่วงเวลาของช่วงเวลาการชาร์จ ประกอบด้วยวงจรคริสตัลออสซิลเลเตอร์และตัวนับไบนารี 14 บิต ทำให้ง่ายต่อการใช้งานตัวจับเวลา

หลักการทำงานของวงจรเครื่องชาร์จเข้าใจได้ง่ายขึ้นโดยใช้ตัวอย่างจริง นี่คือลักษณะที่ปรากฏในไขควง Interskol:

วงจรนี้ออกแบบมาเพื่อชาร์จแบตเตอรี่ขนาด 14.4 โวลต์ มีไฟ LED แสดงสถานะการเชื่อมต่อกับเครือข่าย, LED2 สว่างขึ้น และขั้นตอนการชาร์จ LED1 สว่างขึ้น ชิป U1 HCF4060BE หรือแอนะล็อก: TC4060, CD4060 ใช้เป็นตัวนับ วงจรเรียงกระแสประกอบขึ้นบนไดโอดกำลัง VD1-VD4 ประเภท 1N5408 ทรานซิสเตอร์ PNP ประเภท Q1 ทำงานในโหมดคีย์ หน้าสัมผัสควบคุมของรีเลย์ S3-12A เชื่อมต่อกับเอาต์พุต การทำงานของคีย์ถูกควบคุมโดยคอนโทรลเลอร์ U1

เมื่อเปิดเครื่องชาร์จ แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ 220 โวลต์จะถูกส่งผ่านฟิวส์ไปยังหม้อแปลงแบบสเต็ปดาวน์ที่เอาต์พุตซึ่งมีค่า 18 โวลต์ จากนั้นเมื่อผ่านไปก็จะยืดตรงและตกลงบนตัวเก็บประจุแบบปรับให้เรียบ C1 ที่มีความจุ 330 μF แรงดันไฟฟ้าคร่อมมันคือ 24 โวลต์ เมื่อเชื่อมต่อแบตเตอรี่กลุ่มหน้าสัมผัสรีเลย์อยู่ในตำแหน่งเปิด วงจรไมโคร U1 ขับเคลื่อนผ่านซีเนอร์ไดโอด VD6 พร้อมสัญญาณคงที่ 12 โวลต์

เมื่อกดปุ่ม "Start" SK1 สัญญาณที่เสถียรจะถูกส่งไปยังพินที่ 16 ของคอนโทรลเลอร์ U1 ผ่านตัวต้านทาน R6 ปุ่ม Q1 จะเปิดขึ้นและกระแสไหลผ่านไปยังขั้วรีเลย์ หน้าสัมผัสของอุปกรณ์ S3-12A จะปิดลง และกระบวนการชาร์จจะเริ่มต้นขึ้น ไดโอด VD8 ซึ่งเชื่อมต่อแบบขนานกับทรานซิสเตอร์ ช่วยป้องกันแรงดันไฟกระชากที่เกิดจากการปิดรีเลย์

ปุ่ม SK1 ที่ใช้ทำงานโดยไม่ต้องซ่อม เมื่อปล่อยออก กำลังทั้งหมดจะถูกส่งผ่านเชน VD7, VD6 และจำกัดความต้านทาน R6 และยังจ่ายไฟให้กับ LED1 ผ่านตัวต้านทาน R1 ไฟ LED จะสว่างขึ้นเพื่อส่งสัญญาณว่ากระบวนการชาร์จได้เริ่มขึ้นแล้ว เวลาในการทำงานของชิป U1 ถูกตั้งไว้ที่หนึ่งชั่วโมงของการทำงานหลังจากนั้นพลังงานจะถูกลบออกจากทรานซิสเตอร์ Q1 และตามลำดับจากรีเลย์ กลุ่มผู้ติดต่อพังและกระแสการชาร์จหายไป LED1 ดับ

เครื่องชาร์จนี้มีวงจรป้องกันความร้อนเกิน การป้องกันดังกล่าวดำเนินการโดยใช้เซ็นเซอร์อุณหภูมิ - เทอร์โมคัปเปิล SA1 หากในระหว่างกระบวนการมีอุณหภูมิสูงกว่า 45 องศาเซลเซียส เทอร์โมคัปเปิลจะทำงาน ไมโครวงจรจะรับสัญญาณ และวงจรการชาร์จจะขาด หลังจากกระบวนการเสร็จสิ้น แรงดันไฟฟ้าที่ขั้วแบตเตอรี่จะสูงถึง 16.8 โวลต์

วิธีการชาร์จนี้ไม่ถือว่าฉลาด เครื่องชาร์จไม่สามารถระบุได้ว่าแบตเตอรี่อยู่ในสถานะใด- ด้วยเหตุนี้อายุการใช้งานแบตเตอรี่ของไขควงจึงลดลงเนื่องจากการพัฒนาเอฟเฟกต์หน่วยความจำ นั่นคือความจุของแบตเตอรี่จะลดลงทุกครั้งที่ชาร์จ

อุปกรณ์ชาร์จแบบโฮมเมด

การทำที่ชาร์จสำหรับไขควง 12 โวลต์ด้วยตัวเองนั้นค่อนข้างง่ายโดยการเปรียบเทียบกับที่ใช้กับเครื่องชาร์จ Interskol ในการทำเช่นนี้ คุณจะต้องใช้ประโยชน์จากความสามารถของรีเลย์ความร้อนในการทำลายหน้าสัมผัสเมื่อถึงอุณหภูมิที่กำหนด

ในวงจร R1 และ VD2 เป็นตัวแทนของเซ็นเซอร์สำหรับการไหลของกระแสประจุ R1 ได้รับการออกแบบมาเพื่อปกป้องไดโอด VD2 เมื่อใช้แรงดันไฟฟ้า ทรานซิสเตอร์ VT1 จะเปิดขึ้น กระแสจะไหลผ่านและ LED LH1 จะเริ่มเรืองแสง แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมโซ่ R1, D1 และจ่ายให้กับแบตเตอรี่ กระแสไฟชาร์จไหลผ่านรีเลย์ความร้อน ทันทีที่อุณหภูมิของแบตเตอรี่ที่เชื่อมต่อรีเลย์ความร้อนเกินค่าที่อนุญาตก็จะถูกกระตุ้น สวิตช์หน้าสัมผัสรีเลย์และกระแสการชาร์จเริ่มไหลผ่านความต้านทาน R4 ไฟ LED LH2 จะสว่างขึ้นเพื่อระบุการสิ้นสุดการชาร์จ

วงจรที่มีทรานซิสเตอร์สองตัว

อุปกรณ์ง่ายๆ อีกชิ้นหนึ่งสามารถทำได้โดยใช้องค์ประกอบที่มีอยู่ วงจรนี้ทำงานบนทรานซิสเตอร์สองตัว KT829 และ KT361

ปริมาณกระแสไฟชาร์จจะถูกควบคุมโดยทรานซิสเตอร์ KT361 ไปยังตัวสะสมที่ LED เชื่อมต่ออยู่ ทรานซิสเตอร์นี้ยังควบคุมสถานะของส่วนประกอบ KT829 ทันทีที่ความจุของแบตเตอรี่เริ่มเพิ่มขึ้น กระแสไฟชาร์จจะลดลง และไฟ LED จะค่อยๆ ดับลงตามลำดับ ความต้านทาน R1 ตั้งค่ากระแสสูงสุด

ช่วงเวลาที่แบตเตอรี่ชาร์จเต็มจะถูกกำหนดโดยแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการ ค่าที่ต้องการถูกตั้งค่าด้วยตัวต้านทานผันแปร 10 kOhm ในการตรวจสอบ คุณจะต้องวางโวลต์มิเตอร์ไว้ที่ขั้วต่อแบตเตอรี่โดยไม่ต้องต่อแบตเตอรี่เอง หน่วยเรียงกระแสใด ๆ ที่ออกแบบมาสำหรับกระแสอย่างน้อยหนึ่งแอมแปร์จะใช้เป็นแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าคงที่

การใช้ชิปแบบกำหนดเอง

ผู้ผลิตไขควงพยายามลดราคาผลิตภัณฑ์ของตนซึ่งบ่อยครั้งทำได้โดยการทำให้วงจรเครื่องชาร์จง่ายขึ้น แต่การกระทำดังกล่าวทำให้แบตเตอรี่เกิดความล้มเหลวอย่างรวดเร็ว ด้วยการใช้ชิปสากลที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับเครื่องชาร์จ MAXIM MAX713 คุณจะได้รับประสิทธิภาพการชาร์จที่ดี นี่คือลักษณะของวงจรเครื่องชาร์จสำหรับไขควง 18 โวลต์:

ชิป MAX713 ช่วยให้คุณชาร์จแบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียมและนิกเกิลเมทัลไฮไดรด์ในโหมดชาร์จเร็วด้วยกระแสสูงถึง 4 C สามารถตรวจสอบพารามิเตอร์ของแบตเตอรี่ และลดกระแสไฟฟ้าโดยอัตโนมัติหากจำเป็น เมื่อการชาร์จเสร็จสิ้น วงจรที่ใช้ IC จะดึงพลังงานจากแบตเตอรี่แทบไม่ได้เลย มันสามารถขัดจังหวะการทำงานเนื่องจากเวลาหรือเมื่อมีการกระตุ้นเซ็นเซอร์อุณหภูมิ

HL1 ใช้เพื่อระบุพลังงาน และใช้ HL2 เพื่อแสดงการชาร์จเร็ว การตั้งค่าวงจรมีดังนี้ เริ่มต้นด้วยการเลือกกระแสไฟชาร์จ โดยปกติค่าจะเท่ากับ 0.5 C โดยที่ C คือความจุของแบตเตอรี่ในหน่วยแอมแปร์ชั่วโมง พิน PGM1 เชื่อมต่อกับแรงดันไฟฟ้าที่เป็นบวก (+U) กำลังของทรานซิสเตอร์เอาท์พุตคำนวณโดยใช้สูตร P=(Uin - Ubat)*Icharge โดยที่:

• Uin - แรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่อินพุต
• Ubat – แรงดันแบตเตอรี่;
• Icharge - กระแสไฟชาร์จ

ความต้านทาน R1 และ R6 คำนวณโดยใช้สูตร: R1=(Uin-5)/5, R6=0.25/Icharge ทางเลือกของเวลาที่กระแสไฟชาร์จจะถูกปิดจะถูกกำหนดโดยการเชื่อมต่อหน้าสัมผัส PGM2 และ PGM3 เข้ากับเทอร์มินัลที่แตกต่างกัน ดังนั้น เป็นเวลา 22 นาที PGM2 จะไม่เชื่อมต่อกัน และ PGM3 เชื่อมต่อกับ +U เป็นเวลา 90 นาที PGM3 จะถูกสลับไปที่ขาที่ 16 ของชิป REF เมื่อจำเป็นต้องเพิ่มเวลาชาร์จเป็น 180 นาที PGM3 จะลัดวงจรที่ขาที่ 12 ของ MAX713 เวลาที่ยาวที่สุดคือ 264 นาทีทำได้โดยการเชื่อมต่อ PGM2 เข้ากับขาที่สองและ PGM3 เข้ากับขาที่ 12 ของไมโครวงจร

การชาร์จไขควงโดยไม่ใช้เครื่องชาร์จ

การคืนแบตเตอรี่โดยไม่ใช้เครื่องชาร์จไม่ใช่เรื่องยาก แต่หลายคนไม่รู้ว่าต้องทำอย่างไร คุณสามารถชาร์จแบตเตอรี่ไขควงโดยไม่ต้องใช้เครื่องชาร์จโดยใช้แหล่งจ่ายไฟแรงดันคงที่ ค่าของมันควรจะเท่ากับหรือมากกว่าแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ที่กำลังชาร์จเล็กน้อย ตัวอย่างเช่น สำหรับแบตเตอรี่ 12V คุณสามารถใช้วงจรเรียงกระแสเพื่อชาร์จรถยนต์ได้ ใช้แคลมป์และสายไฟเชื่อมต่อเข้าด้วยกันประมาณสามสิบนาที โดยสังเกตขั้วและตรวจดูอุณหภูมิของแบตเตอรี่ด้วย

คุณยังสามารถปรับเปลี่ยนอุปกรณ์ไฟฟ้าที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงกว่าได้โดยใช้ตัวป้องกันเสถียรภาพในตัวที่เรียบง่าย ชิป LM317 ช่วยให้คุณควบคุมสัญญาณอินพุตได้สูงสุด 40 โวลต์ คุณจะต้องมีตัวปรับความเสถียรสองตัว: ตัวหนึ่งเปิดอยู่ตามวงจรรักษาแรงดันไฟฟ้าและตัวที่สอง - บนกระแส รูปแบบนี้สามารถนำไปใช้เมื่อแปลงเครื่องชาร์จที่ไม่มีหน่วยควบคุมกระบวนการชาร์จ

โครงการนี้ใช้งานได้ค่อนข้างง่าย ในระหว่างการทำงาน แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมตัวต้านทาน R1 ก็เพียงพอแล้วที่ LED จะสว่างขึ้น ขณะชาร์จ กระแสไฟฟ้าในวงจรจะลดลง หลังจากนั้นครู่หนึ่ง แรงดันไฟฟ้าบนโคลงจะต่ำ และ LED จะดับลง ตัวต้านทาน Rx ตั้งค่ากระแสสูงสุด กำลังไฟที่เลือกไว้ไม่ต่ำกว่า 0.25 วัตต์ เมื่อใช้รูปแบบนี้แบตเตอรี่จะไม่สามารถร้อนเกินไปได้เนื่องจากอุปกรณ์จะปิดโดยอัตโนมัติเมื่อแบตเตอรี่ชาร์จเต็มแล้ว

คุณมักจะพบคำแนะนำที่เป็นอันตรายว่าคุณสามารถชาร์จแบตเตอรี่โดยใช้ไดโอดบริดจ์และหลอดไส้ 100 วัตต์ สิ่งนี้เป็นไปไม่ได้อย่างแน่นอนเพราะไม่มีการแยกกระแสไฟฟ้าและนอกเหนือจากไฟฟ้าช็อตถึงแก่ชีวิตแล้วยังมีความเป็นไปได้สูงที่แบตเตอรี่จะระเบิด

การใช้เครื่องมือไฟฟ้าช่วยอำนวยความสะดวกในการทำงานของเราอย่างมากและลดเวลาในการประกอบ ปัจจุบันไขควงที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ได้รับความนิยมอย่างมาก ในบทความนี้เราจะพิจารณาไดอะแกรมของเครื่องชาร์จทั่วไปสำหรับไขควงตลอดจนคำแนะนำในการซ่อมและตัวเลือกสำหรับการออกแบบวิทยุสมัครเล่น

ส่วนจ่ายไฟของเครื่องชาร์จแบบไขควงคือหม้อแปลงไฟฟ้าชนิด GS-1415 ที่ออกแบบมาสำหรับกำลังไฟ 25 วัตต์

แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่ลดลงด้วยค่าเล็กน้อย 18V จะถูกลบออกจากขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลง โดยผ่านฟิวส์ 4 ไดโอด VD1-VD4 ประเภท 1N5408 สะพานไดโอด องค์ประกอบเซมิคอนดักเตอร์ 1N5408 แต่ละตัวได้รับการจัดอันดับสำหรับกระแสไปข้างหน้าสูงสุดสามแอมแปร์ ความจุไฟฟ้า C1 จะทำให้ระลอกคลื่นที่ปรากฏในวงจรหลังไดโอดบริดจ์เรียบขึ้น

มีการนำการควบคุมไปใช้กับชุดประกอบขนาดเล็ก HCF4060BEซึ่งรวมตัวนับ 14 บิตเข้ากับส่วนประกอบออสซิลเลเตอร์หลัก ควบคุมประเภท S9012 โหลดด้วยรีเลย์ประเภท S3-12A ด้วยวิธีนี้มีการใช้ตัวจับเวลาในวงจรโดยเปิดรีเลย์เป็นเวลาประมาณหนึ่งชั่วโมงเพื่อชาร์จแบตเตอรี่ เมื่อเปิดเครื่องชาร์จและเชื่อมต่อแบตเตอรี่แล้ว หน้าสัมผัสรีเลย์จะอยู่ในตำแหน่งเปิดตามปกติ HCF4060BE รับพลังงานผ่าน 1N4742A ที่ 12 โวลต์ เนื่องจากเอาต์พุตของวงจรเรียงกระแสจะอยู่ที่ประมาณ 24 โวลต์

เมื่อปิดปุ่ม "Start" แรงดันไฟฟ้าจากวงจรเรียงกระแสจะเริ่มไหลไปยังซีเนอร์ไดโอดผ่านความต้านทาน R6 จากนั้นแรงดันไฟฟ้าที่เสถียรจะไปที่พิน 16 ของ U1 ทรานซิสเตอร์ S9012 เปิดขึ้นซึ่งควบคุมโดย HCF4060BE แรงดันไฟฟ้าผ่านทางแยกเปิดของทรานซิสเตอร์ S9012 ไปที่ขดลวดรีเลย์ หน้าสัมผัสของส่วนหลังจะปิดลงและแบตเตอรี่จะเริ่มชาร์จ ไดโอดป้องกัน VD8 (1N4007) บายพาสรีเลย์และป้องกัน VT จากไฟกระชากแรงดันย้อนกลับที่เกิดขึ้นเมื่อขดลวดรีเลย์ไม่ทำงาน VD5 ป้องกันไม่ให้แบตเตอรี่หมดเมื่อปิดแรงดันไฟฟ้าหลัก เมื่อเปิดหน้าสัมผัสของปุ่ม "Start" จะไม่มีอะไรเกิดขึ้นเนื่องจากพลังงานไหลผ่านไดโอด VD7 (1N4007), ซีเนอร์ไดโอด VD6 และตัวต้านทานการดับ R6 ดังนั้นชิปจะได้รับพลังงานแม้ว่าจะปล่อยปุ่มแล้วก็ตาม

ถอดเปลี่ยนได้ทั่วไป แบตเตอรี่จากเครื่องมือไฟฟ้าที่ประกอบจากนิกเกิลแคดเมียมที่เชื่อมต่อกันแบบอนุกรม Ni-Cdถ่านก้อนละ 1.2 โวลต์ จึงมี 12 ก้อน แรงดันไฟฟ้ารวมของแบตเตอรี่ดังกล่าวจะอยู่ที่ประมาณ 14.4 โวลต์ นอกจากนี้ยังมีการเพิ่มเซ็นเซอร์อุณหภูมิลงในชุดแบตเตอรี่ - SA1 ซึ่งติดอยู่กับแบตเตอรี่ Ni-Cd หนึ่งก้อนและติดแน่น เทอร์มินัลเทอร์โมสตัทตัวใดตัวหนึ่งเชื่อมต่อกับขั้วลบของแบตเตอรี่ พินที่สองเชื่อมต่อกับขั้วต่อที่สามแยกต่างหาก

เมื่อคุณกดปุ่ม "Start" รีเลย์จะปิดหน้าสัมผัสและกระบวนการชาร์จแบตเตอรี่จะเริ่มขึ้น ไฟ LED สีแดงจะสว่างขึ้น หนึ่งชั่วโมงต่อมารีเลย์ที่มีหน้าสัมผัสจะตัดวงจรการชาร์จแบตเตอรี่ของไขควง ไฟ LED สีเขียวจะสว่างขึ้นและไฟ LED สีแดงจะดับลง

หน้าสัมผัสความร้อนจะตรวจสอบอุณหภูมิของแบตเตอรี่และตัดวงจรการชาร์จหากอุณหภูมิสูงกว่า 45° หากสิ่งนี้เกิดขึ้นก่อนที่จะได้ผล แสดงว่ามี "เอฟเฟกต์หน่วยความจำ" อยู่

พื้นฐานของการออกแบบคือตัวปรับแรงดันไฟฟ้าบวกที่ปรับได้ ช่วยให้ทำงานด้วยกระแสโหลดสูงถึง 1.5A ซึ่งเพียงพอสำหรับการชาร์จแบตเตอรี่

แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ 13V จะถูกลบออกจากขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงและแก้ไขโดยไดโอดบริดจ์ D3SBA40 ที่เอาต์พุตจะมีตัวเก็บประจุตัวกรอง C1 ซึ่งช่วยลดการกระเพื่อมของแรงดันไฟฟ้าที่แก้ไข จากวงจรเรียงกระแสจะจ่ายแรงดันไฟฟ้าโดยตรงให้กับตัวกันโคลงในตัวซึ่งแรงดันเอาต์พุตจะถูกกำหนดโดยความต้านทานของตัวต้านทาน R4 ที่ 14.1V (ขึ้นอยู่กับประเภทของแบตเตอรี่ไขควง) เซ็นเซอร์กระแสการชาร์จคือความต้านทาน R3 ควบคู่ไปกับการเชื่อมต่อความต้านทานการปรับ R2 เมื่อใช้ความต้านทานนี้ ระดับกระแสการชาร์จจะถูกตั้งค่าซึ่งสอดคล้องกับ 0.1 ของความจุของแบตเตอรี่ ในขั้นแรก แบตเตอรี่จะถูกชาร์จด้วยกระแสไฟคงที่ จากนั้นเมื่อกระแสไฟชาร์จน้อยกว่ากระแสจำกัด แบตเตอรี่จะถูกชาร์จด้วยกระแสไฟต่ำลงตามแรงดันไฟฟ้าคงที่ DA1

เซ็นเซอร์กระแสการชาร์จสำหรับ LED HL1 คือ VD2 ในกรณีนี้ HL1 จะระบุกระแสสูงสุด 50 มิลลิแอมป์ หากคุณใช้ R3 เป็นเซ็นเซอร์กระแสไฟ LED จะดับลงที่กระแส 0.6A ซึ่งเร็วเกินไป แบตเตอรี่ก็จะไม่มีเวลาชาร์จ อุปกรณ์นี้สามารถใช้กับแบตเตอรี่ขนาด 6 โวลต์ได้ด้วย

เครื่องมือไร้สายใช้พลังงานแบตเตอรี่ในการทำงาน โดยปกติแล้วมีความจำเป็นต้องเติมอุปทานที่ใช้ไปเป็นครั้งคราว กระบวนการนี้เรียกว่าการชาร์จ ในระหว่างกระบวนการชาร์จและการคายประจุจะเกิดปฏิกิริยาเคมีแบบย้อนกลับได้ในแบตเตอรี่ซึ่งเป็นตัวกำหนดหลักการทำงานของแบตเตอรี่

ประเภทของอุปกรณ์ชาร์จ

เครื่องชาร์จจะมีตัวเลือกโครงสร้างภายในที่หลากหลายด้วยการใช้ฟังก์ชันเดียวกัน ตามประเภทของการแปลงแรงดันไฟฟ้าจากเครือข่ายไฟฟ้าในครัวเรือนการออกแบบไขควงสำหรับชาร์จจะแตกต่างกันดังนี้:

• หม้อแปลงไฟฟ้า;
• อินเวอร์เตอร์ (พัลส์)

อุปกรณ์หม้อแปลงไฟฟ้าปรากฏตัวครั้งแรกเนื่องจากต้องใช้ฐานอิเล็กทรอนิกส์ที่ง่ายที่สุด การออกแบบคลาสสิกของอุปกรณ์ประกอบด้วย:

• หม้อแปลงไฟฟ้า;
• สะพานวงจรเรียงกระแส;
• ภาชนะกรอง
• โคลงปัจจุบัน;
• วงจรควบคุม

เครื่องชาร์จหม้อแปลงมีข้อเสียในเรื่องขนาดและน้ำหนักที่ใหญ่โดยไม่คำนึงถึงประเภทของโคลงและตัวเลือกเพิ่มเติม เนื่องจากน้ำหนักและขนาดของหม้อแปลงเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนกำลังของผลิตภัณฑ์ ดังนั้นเครื่องชาร์จที่มีน้ำหนักและขนาดที่ยอมรับได้จึงสามารถให้ค่ากระแสไฟในการชาร์จต่ำได้ และกระบวนการชาร์จจึงใช้เวลานาน

อุปกรณ์ประเภทอินเวอร์เตอร์ที่ใช้การแปลงแรงดันไฟฟ้าขาเข้าเป็นกระแสไฟฟ้าความถี่สูงจะปราศจากข้อเสียนี้ วิธีการนี้ช่วยให้สามารถใช้หม้อแปลงขนาดเล็กที่ทำงานด้วยค่ากำลังสูงได้ ด้วยขนาดที่เล็กกว่าโครงสร้างของหม้อแปลงอย่างมาก การออกแบบอินเวอร์เตอร์จึงสามารถสร้างกระแสไฟชาร์จได้อย่างมีนัยสำคัญ เวลาในการชาร์จแบตเตอรี่ลดลงเหลือหนึ่งชั่วโมงหรือน้อยกว่า

ฟังก์ชั่นเพิ่มเติม

เครื่องชาร์จ (เครื่องชาร์จ) ที่ง่ายที่สุดไม่ได้ตรวจสอบสภาพของแบตเตอรี่ ทั้งหมดนี้ได้รับความไว้วางใจให้กับผู้ใช้ ผลที่ได้คือการชาร์จน้อยเกินไปเป็นประจำ การชาร์จเป็นเวลานาน และกระบวนการชาร์จที่ไม่เหมาะสม ล้วนส่งผลให้อายุการใช้งานแบตเตอรี่ลดลงอย่างรวดเร็ว วงจรประเภทนี้ใช้กับไขควงรุ่นที่ถูกที่สุดเท่านั้นและไม่แนะนำให้ซื้อ

รุ่นที่มีราคาแพงกว่าจะมีตัวควบคุมการชาร์จหรือตัวจับเวลาปิดเครื่องในตัว แบตเตอรี่จะถูกชาร์จจนกว่าจะถึงความจุที่ต้องการหรือหลังจากช่วงระยะเวลาหนึ่ง ในกรณีหลังนี้ อาจมีการชาร์จไฟน้อยเกินไป แต่ไม่รวมการจ่ายแรงดันไฟฟ้าระยะยาว ระดับการชาร์จจะถูกควบคุมโดยระดับแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ เครื่องมือส่วนใหญ่ในหมวดหมู่ราคากลางใช้เฉพาะรุ่นหน่วยความจำดังกล่าว

รุ่นที่ทันสมัยที่สุดมีวงจรควบคุมการประจุตามการใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ ในกรณีนี้ นอกเหนือจากการเรียกเก็บเงินแล้ว จะมีการนำไปใช้กับค่าที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด การปลดปล่อยองค์ประกอบที่ใช้งานไม่สมบูรณ์เบื้องต้นจะถูกนำไปใช้กับค่าที่กำหนดอย่างเคร่งครัด ขั้นตอนนี้จะขจัดลักษณะพิเศษเอฟเฟกต์ "หน่วยความจำ" ของแบตเตอรี่อัลคาไลน์ และช่วยปรับความจุของเซลล์แบตเตอรี่แต่ละเซลล์ให้เท่ากัน แบตเตอรี่จะถูกชาร์จตามอัลกอริธึมเฉพาะตามความต้องการของผู้ผลิต

ระดับการชาร์จจะถูกควบคุมโดยแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ ใช้วิธีการเดลต้า ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของแบตเตอรี่ Ni-Cd และ Ni-MH เพื่อลดแรงดันไฟฟ้าเล็กน้อยเมื่อชาร์จเต็ม วงจรควบคุมจะตอบสนองต่อแรงดันไฟฟ้าที่ลดลงเมื่อสิ้นสุดระยะเวลาหนึ่งและปิดการจ่ายกระแสไฟชาร์จ

เครื่องชาร์จไขควงที่ใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์จะมีราคาแพง แต่จะช่วยยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ราคาแพงได้อย่างมากและลดเวลาในการชาร์จจนเต็ม ตัวควบคุมการชาร์จประเภทนี้มาพร้อมกับไขควงรุ่นมืออาชีพราคาแพง

แรงดันชาร์จและฟอร์มแฟคเตอร์

ผู้ผลิตไม่มีมาตรฐานเดียวกันสำหรับแรงดันไฟฟ้าของเครื่องมือ ในด้านหนึ่ง แรงดันไฟฟ้าแบตเตอรี่ต่ำจะช่วยลดต้นทุนโดยการลดจำนวนเซลล์ ในทางกลับกัน แบตเตอรี่แรงดันสูงมีข้อดีหลายประการ:

• พลังงานของอุปกรณ์ที่สูงขึ้น
• ที่กำลังไฟเท่าเดิม ปริมาณการใช้กระแสไฟจะลดลง
• เพิ่มเวลาการทำงานระหว่างการชาร์จ

จำนวนองค์ประกอบที่เพิ่มขึ้นจะทำให้ต้นทุนของเครื่องมือเพิ่มขึ้น ดังนั้นแนวทางนี้จึงเป็นเรื่องปกติสำหรับผู้ผลิตอุปกรณ์คุณภาพสูงและมีราคาแพง

บันทึก!หากน้ำหนักของเครื่องมือมีความสำคัญ ควรให้ความสำคัญกับผลิตภัณฑ์แรงดันต่ำ ไขควง 18 โวลต์มีน้ำหนักที่สำคัญที่สุด ข้อยกเว้นคือแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน แต่สามารถพบได้ในเครื่องมือรุ่นราคาแพงที่สุดเท่านั้น

เนื่องจาก EMF ของแบตเตอรี่ Ni-Cd และ Ni-MH มีค่าที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด คือ 1.2V จากนั้นแรงดันไฟฟ้าของเซลล์แบตเตอรี่จะลดลงเป็นค่าหลายค่า:

• แบตเตอรี่ 10 ก้อน – 12.0V;
• แบตเตอรี่ 11 ก้อน – 13.2V;
• แบตเตอรี่ 12 ก้อน – 14.4V;
• แบตเตอรี่ 13 ก้อน – 16.6V;
• แบตเตอรี่ 14 ก้อน – 17.8V.

คุณยังสามารถค้นหาค่าอื่นๆ ทั้งลดลงและเพิ่มขึ้นได้แต่ไม่บ่อยนัก

เพื่อให้ง่ายขึ้น ผู้ผลิตหลายรายระบุค่าแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่แบบปัดเศษ ตัวอย่างเช่น แบตเตอรี่ที่มี 14 เซลล์ มักถูกกำหนดให้เป็น 18 โวลต์ และ 10 เซลล์ – 12 โวลต์

แบตเตอรี่ไขควงแตกต่างกันไม่เพียง แต่ในแรงดันไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังมีรูปร่างของอุปกรณ์ยึดและตำแหน่งของขั้วต่อด้วย ข้อสรุปที่สำคัญต่อจากนี้

สำคัญ!แบตเตอรี่และอุปกรณ์ที่แตกต่างกันสำหรับการชาร์จไม่สามารถใช้งานร่วมกันได้ ข้อยกเว้นคือผลิตภัณฑ์จากผู้ผลิตรายเดียวกันซึ่งสร้างขึ้นโดยคำนึงถึงความเข้ากันได้

การอัพเกรดเครื่องชาร์จ

การดัดแปลงเครื่องชาร์จมาตรฐานสำหรับไขควงแบบ Do-it-yourself มักจะทำเพื่อปรับปรุงคุณลักษณะของพวกเขา การออกแบบประเภทหม้อแปลงไฟฟ้าเป็นวิธีที่ง่ายที่สุดในการปรับเปลี่ยน โดยมีเพียงวงจรตรวจสอบและควบคุมเท่านั้นที่เปลี่ยนแปลง อินเวอร์เตอร์เปลี่ยนยากกว่ามาก ในกรณีส่วนใหญ่ การปรับเปลี่ยนจำเป็นต้องเปลี่ยน "การเติม" ภายในของอุปกรณ์โดยสมบูรณ์

ตามกฎแล้วหน่วยชาร์จในหมวดราคาต่ำสุดอาจมีการปรับเปลี่ยนได้ ตัวเลือกหลักที่นำมาใช้ในโครงสร้างที่ออกแบบใหม่คือ – นี่คือการควบคุมระดับการชาร์จและการปิดเครื่องอัตโนมัติ การเปลี่ยนแปลงประเภทนี้ซึ่งทำโดยใช้วงจรแอนะล็อกนั้นไม่ใช่เรื่องยากเป็นพิเศษ และนักวิทยุสมัครเล่นระดับเริ่มต้นและระดับกลางสามารถเข้าถึงได้

การผลิตโครงสร้างที่ซับซ้อนมากขึ้นซึ่งควบคุมโดยไมโครคอนโทรลเลอร์สามารถทำได้โดยช่างฝีมือผู้มีประสบการณ์เท่านั้นและยังไม่สมเหตุสมผลอีกด้วย ดังที่ได้กล่าวไปแล้วอุปกรณ์ที่ง่ายที่สุดนั้นผลิตขึ้นสำหรับเครื่องมือรุ่นราคาถูกดังนั้นคุณภาพของแบตเตอรี่ในอุปกรณ์เหล่านั้นจึงไม่เสมอกัน การได้รับความน่าเชื่อถือของแบตเตอรี่และการยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่จะไม่สมส่วนกับค่าใช้จ่ายในการดัดแปลงเครื่องชาร์จ

ซ่อมแซม

เช่นเดียวกับการปรับปรุงใหม่ การซ่อมที่ชาร์จสำหรับไขควงต้องอาศัยความรู้เฉพาะด้านวิศวกรรมวิทยุ หากไม่มีประสบการณ์คุณสามารถเปลี่ยนสายไฟและฟิวส์ได้ เป็นที่น่าสังเกตว่าความผิดปกติดังกล่าวเกิดขึ้นที่ความถี่หลักแห่งหนึ่ง การขาดประจุและไฟแสดงมักเกี่ยวข้องกับสายไฟขาดหรือฟิวส์ขาด ตรวจพบข้อผิดพลาดทั้งสองโดยการทดสอบด้วยโอห์มมิเตอร์

การซ่อมแซมไขควงชาร์จที่จริงจังยิ่งขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการออกแบบที่มีราคาแพง มีความซับซ้อนเนื่องจากขาดแผนภาพวงจร

สำคัญ!การซ่อมที่ชาร์จสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนด้วยตนเองหรืออย่างไม่มีเงื่อนไขอาจส่งผลให้เกิดเพลิงไหม้และแม้แต่การระเบิดของแบตเตอรี่ เนื่องจากแบตเตอรี่ประเภทนี้ไวต่อสภาวะการชาร์จอย่างมาก

วีดีโอ

ไม่ต้องสงสัยเลยว่าเครื่องมือไฟฟ้าช่วยอำนวยความสะดวกในการทำงานของเราอย่างมากและลดเวลาในการทำงานตามปกติอีกด้วย ปัจจุบันมีการใช้งานไขควงแบบจ่ายไฟเองทุกชนิด

ลองดูอุปกรณ์ แผนภาพวงจร และการซ่อมเครื่องชาร์จแบตเตอรี่จากไขควง Interskol

ก่อนอื่นเรามาดูแผนภาพวงจรกันก่อน คัดลอกมาจากแผงวงจรเครื่องชาร์จจริง

แผงวงจรเครื่องชาร์จ (CDQ-F06K1)

ส่วนจ่ายไฟของเครื่องชาร์จประกอบด้วยหม้อแปลงไฟฟ้า GS-1415 กำลังไฟประมาณ 25-26 วัตต์ ผมคำนวณโดยใช้สูตรอย่างง่ายที่ผมกล่าวไปแล้ว

แรงดันไฟฟ้าสลับที่ลดลง 18V จากขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงจะถูกส่งไปยังไดโอดบริดจ์ผ่านฟิวส์ FU1 สะพานไดโอดประกอบด้วย 4 ไดโอด VD1-VD4 ประเภท 1N5408 ไดโอด 1N5408 แต่ละตัวสามารถทนกระแสไปข้างหน้าได้ 3 แอมแปร์ ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า C1 จะปรับแรงดันระลอกคลื่นให้เรียบหลังจากไดโอดบริดจ์

พื้นฐานของวงจรควบคุมคือไมโครวงจร HCF4060BEซึ่งเป็นตัวนับ 14 บิตที่มีองค์ประกอบสำหรับออสซิลเลเตอร์หลัก มันควบคุมทรานซิสเตอร์สองขั้ว pnp S9012 โหลดทรานซิสเตอร์ไปที่รีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้า S3-12A ชิป U1 ใช้ตัวจับเวลาชนิดหนึ่งที่เปิดรีเลย์ตามเวลาชาร์จที่กำหนด - ประมาณ 60 นาที

เมื่อเสียบปลั๊กเครื่องชาร์จและเชื่อมต่อแบตเตอรี่แล้ว หน้าสัมผัสรีเลย์ JDQK1 จะเปิดขึ้น

ชิป HCF4060BE ใช้พลังงานจากซีเนอร์ไดโอด VD6 - 1N4742A(12V) ซีเนอร์ไดโอดจำกัดแรงดันไฟฟ้าจากวงจรเรียงกระแสหลักไว้ที่ 12 โวลต์ เนื่องจากเอาต์พุตมีค่าประมาณ 24 โวลต์

หากคุณดูแผนภาพสังเกตได้ไม่ยากว่าก่อนที่จะกดปุ่ม "เริ่ม" ชิป U1 HCF4060BE จะถูกตัดการเชื่อมต่อ - ถูกตัดการเชื่อมต่อจากแหล่งพลังงาน เมื่อกดปุ่ม "Start" แรงดันไฟฟ้าจากวงจรเรียงกระแสจะถูกส่งไปยังซีเนอร์ไดโอด 1N4742A ผ่านตัวต้านทาน R6

แรงดันไฟฟ้าที่จ่ายผ่านทรานซิสเตอร์แบบเปิด S9012 จะจ่ายให้กับขดลวดของรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้า JDQK1 หน้าสัมผัสรีเลย์ปิดและจ่ายไฟให้กับแบตเตอรี่ แบตเตอรี่เริ่มชาร์จ ไดโอด VD8 ( 1N4007) บายพาสรีเลย์และป้องกันทรานซิสเตอร์ S9012 จากไฟกระชากแรงดันย้อนกลับที่เกิดขึ้นเมื่อขดลวดรีเลย์ไม่ทำงาน

ไดโอด VD5 (1N5408) ช่วยป้องกันแบตเตอรี่จากการคายประจุหากไฟฟ้าหลักดับกะทันหัน

จะเกิดอะไรขึ้นหลังจากเปิดรายชื่อปุ่ม "Start"? จากแผนภาพแสดงว่าเมื่อปิดหน้าสัมผัสของรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้า แรงดันบวกผ่านไดโอด VD7 ( 1N4007) ถูกส่งไปยังซีเนอร์ไดโอด VD6 ผ่านตัวต้านทานดับ R6 เป็นผลให้ชิป U1 ยังคงเชื่อมต่อกับแหล่งพลังงานแม้ว่าหน้าสัมผัสของปุ่มจะเปิดอยู่ก็ตาม

แบตเตอรี่แบบถอดเปลี่ยนได้

แบตเตอรี่ทดแทน GB1 เป็นหน่วยที่เชื่อมต่อเซลล์นิกเกิลแคดเมียม (Ni-Cd) จำนวน 12 เซลล์ แต่ละเซลล์มีกระแสไฟ 1.2 โวลต์ เชื่อมต่อแบบอนุกรม

ในแผนภาพ องค์ประกอบของแบตเตอรี่แบบเปลี่ยนได้จะมีเส้นประกำกับไว้

แรงดันไฟฟ้ารวมของแบตเตอรี่คอมโพสิตดังกล่าวคือ 14.4 โวลต์

นอกจากนี้ยังมีเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิติดตั้งอยู่ในชุดแบตเตอรี่ ในแผนภาพจะกำหนดให้เป็น SA1 หลักการทำงานคล้ายกับสวิตช์ระบายความร้อนซีรีส์ KSD เครื่องหมายสวิตช์ความร้อน เจเจดี-45 2เอ- โครงสร้างได้รับการยึดเข้ากับองค์ประกอบ Ni-Cd ชิ้นใดชิ้นหนึ่งและแนบแน่นกับองค์ประกอบนั้น

ขั้วหนึ่งของเซ็นเซอร์อุณหภูมิเชื่อมต่อกับขั้วลบของแบตเตอรี่ พินที่สองเชื่อมต่อกับขั้วต่อที่สามแยกต่างหาก

อัลกอริธึมการทำงานของวงจรค่อนข้างง่าย

เมื่อเสียบเข้ากับเครือข่าย 220V ที่ชาร์จจะไม่แสดงการทำงานแต่อย่างใด ไฟแสดงสถานะ (ไฟ LED สีเขียวและสีแดง) ไม่ติดสว่าง เมื่อเชื่อมต่อแบตเตอรี่สำรองแล้ว ไฟ LED สีเขียวจะสว่างขึ้น แสดงว่าเครื่องชาร์จพร้อมใช้งานแล้ว

เมื่อคุณกดปุ่ม "เริ่ม" รีเลย์ไฟฟ้าจะปิดหน้าสัมผัสและแบตเตอรี่จะเชื่อมต่อกับเอาต์พุตของวงจรเรียงกระแสหลักและกระบวนการชาร์จแบตเตอรี่จะเริ่มขึ้น ไฟ LED สีแดงจะสว่างขึ้น และไฟ LED สีเขียวจะดับลง หลังจากผ่านไป 50 - 60 นาที รีเลย์จะเปิดวงจรการชาร์จแบตเตอรี่ ไฟ LED สีเขียวจะสว่างขึ้นและไฟ LED สีแดงจะดับลง การชาร์จเสร็จสมบูรณ์

หลังจากชาร์จแล้วแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วแบตเตอรี่จะสูงถึง 16.8 โวลต์

อัลกอริธึมการทำงานนี้เป็นแบบดั้งเดิมและเมื่อเวลาผ่านไปจะทำให้เกิด "เอฟเฟกต์หน่วยความจำ" ของแบตเตอรี่ นั่นคือความจุของแบตเตอรี่ลดลง

หากคุณปฏิบัติตามอัลกอริธึมการชาร์จแบตเตอรี่ที่ถูกต้อง อันดับแรกแต่ละองค์ประกอบจะต้องถูกปล่อยออกมาที่ 1 โวลต์ เหล่านั้น. จะต้องคายประจุแบตเตอรี่ 12 ก้อนจนเหลือ 12 โวลต์ ที่ชาร์จไขควงมีโหมดนี้: ไม่ได้ดำเนินการ.

นี่คือลักษณะการชาร์จของเซลล์แบตเตอรี่ Ni-Cd หนึ่งเซลล์ที่ 1.2V

กราฟแสดงการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของเซลล์ระหว่างการชาร์จ ( อุณหภูมิ) แรงดันไฟฟ้าที่ขั้ว ( แรงดันไฟฟ้า) และความดันสัมพัทธ์ ( ความดันสัมพัทธ์).

ตามกฎแล้วตัวควบคุมการชาร์จเฉพาะสำหรับแบตเตอรี่ Ni-Cd และ Ni-MH ทำงานตามกฎที่เรียกว่า วิธีเดลต้า-ΔV- รูปแสดงให้เห็นว่าเมื่อสิ้นสุดการชาร์จองค์ประกอบ แรงดันไฟฟ้าจะลดลงเล็กน้อย - ประมาณ 10mV (สำหรับ Ni-Cd) และ 4mV (สำหรับ Ni-MH) ขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้านี้ คอนโทรลเลอร์จะพิจารณาว่าองค์ประกอบนั้นถูกชาร์จหรือไม่

นอกจากนี้ในระหว่างการชาร์จ อุณหภูมิขององค์ประกอบจะถูกตรวจสอบโดยใช้เซ็นเซอร์อุณหภูมิ กราฟยังแสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิขององค์ประกอบที่มีประจุอยู่ที่ประมาณ 45 0 กับ.

กลับไปที่แผนภาพวงจรของเครื่องชาร์จจากไขควง ตอนนี้เป็นที่ชัดเจนว่าสวิตช์ความร้อน JDD-45 จะตรวจสอบอุณหภูมิของก้อนแบตเตอรี่และตัดวงจรการชาร์จเมื่ออุณหภูมิสูงถึงจุดใดจุดหนึ่ง 45 0 C. บางครั้งสิ่งนี้เกิดขึ้นก่อนที่ตัวจับเวลาบนชิป HCF4060BE จะทำงาน สิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่อความจุของแบตเตอรี่ลดลงเนื่องจาก “เอฟเฟกต์หน่วยความจำ” ในเวลาเดียวกันแบตเตอรี่ดังกล่าวจะชาร์จเต็มเร็วกว่าใน 60 นาทีเล็กน้อย

ดังที่เราเห็นจากการออกแบบวงจร อัลกอริธึมการชาร์จไม่ได้เหมาะสมที่สุด และเมื่อเวลาผ่านไปจะทำให้ความจุของแบตเตอรี่ลดลง ดังนั้นในการชาร์จแบตเตอรี่ คุณสามารถใช้เครื่องชาร์จอเนกประสงค์ เช่น Turnigy Accucell 6 ได้

ปัญหาที่อาจเกิดขึ้นกับอุปกรณ์ชาร์จ

เมื่อเวลาผ่านไป เนื่องจากการสึกหรอและความชื้น ปุ่ม "Start" ของ SK1 จึงเริ่มทำงานได้ไม่ดีและบางครั้งก็ล้มเหลวด้วยซ้ำ เห็นได้ชัดว่าหากปุ่ม SK1 ทำงานผิดปกติ เราจะไม่สามารถจ่ายไฟให้กับชิป U1 และเริ่มจับเวลาได้

ความล้มเหลวของซีเนอร์ไดโอด VD6 (1N4742A) และไมโครเซอร์กิต U1 (HCF4060BE) อาจเกิดขึ้นได้เช่นกัน ในกรณีนี้ เมื่อคุณกดปุ่ม การชาร์จจะไม่เปิดขึ้นและไม่มีข้อบ่งชี้

ในทางปฏิบัติของฉันมีกรณีที่ซีเนอร์ไดโอดโดนโดยมัลติมิเตอร์นั้น "ดัง" เหมือนลวดเส้นหนึ่ง หลังจากเปลี่ยนใหม่แล้ว การชาร์จก็เริ่มทำงานอย่างถูกต้อง ไดโอดซีเนอร์ใด ๆ ที่มีแรงดันไฟฟ้าคงที่ 12V และกำลัง 1 วัตต์เหมาะสำหรับการทดแทน คุณสามารถตรวจสอบการพังของซีเนอร์ไดโอดได้เช่นเดียวกับไดโอดทั่วไป ฉันได้พูดคุยเกี่ยวกับการตรวจสอบไดโอดแล้ว

หลังการซ่อมแซมคุณต้องตรวจสอบการทำงานของอุปกรณ์ โดยการกดปุ่มเราจะเริ่มชาร์จแบตเตอรี่ หลังจากผ่านไปประมาณหนึ่งชั่วโมงเครื่องชาร์จควรปิด (ไฟแสดงสถานะ "เครือข่าย" (สีเขียว) จะสว่างขึ้น) เราถอดแบตเตอรี่ออกและทำการวัดแรงดันไฟฟ้าที่ขั้ว "ควบคุม"

หากองค์ประกอบของแผงวงจรพิมพ์อยู่ในสภาพทำงานได้ดีและไม่ก่อให้เกิดความสงสัยและโหมดการชาร์จไม่เปิดขึ้นคุณควรตรวจสอบสวิตช์ระบายความร้อน SA1 (JDD-45 2A) ในชุดแบตเตอรี่

วงจรค่อนข้างดั้งเดิมและไม่ก่อให้เกิดปัญหาเมื่อวินิจฉัยข้อผิดพลาดและซ่อมแซมด้วยซ้ำ

ไขควงเกือบทั้งหมดใช้แบตเตอรี่ ความจุแบตเตอรี่เฉลี่ยอยู่ที่ 12 mAh และเพื่อให้อยู่ในสภาพใช้งานได้ตลอดเวลา จำเป็นต้องชาร์จประจุใหม่อย่างต่อเนื่อง ในการดำเนินการนี้ คุณต้องมีที่ชาร์จสำหรับแบตเตอรี่แต่ละประเภทโดยเฉพาะ อย่างไรก็ตามมีลักษณะแตกต่างกันอย่างมาก

ขณะนี้กำลังออกจำหน่าย รุ่น 12–18 V- เป็นที่น่าสังเกตว่าผู้ผลิตใช้ส่วนประกอบที่แตกต่างกันสำหรับเครื่องชาร์จรุ่นต่างๆ หากต้องการทราบเรื่องนี้ คุณควรทำความคุ้นเคยกับแผนภาพวงจรมาตรฐานของที่ชาร์จเหล่านี้

แผนภาพวงจรเครื่องชาร์จมาตรฐาน

พื้นฐานของโครงร่างมาตรฐานคือ ไมโครวงจรชนิดสามช่องสัญญาณ- ในเวอร์ชันนี้ ไมโครเซอร์กิตจะติดตั้งทรานซิสเตอร์สี่ตัวที่มีความจุแตกต่างกันมากและตัวเก็บประจุความถี่สูง (พัลส์หรือทรานซิชัน) เพื่อรักษาเสถียรภาพของกระแสจะใช้ไทริสเตอร์หรือเตโตรดแบบเปิด การนำกระแสไฟฟ้าถูกควบคุมโดยตัวกรองไดโพล วงจรไฟฟ้านี้สามารถรับมือกับการโอเวอร์โหลดของเครือข่ายได้อย่างง่ายดาย

แผนภาพ

วัตถุประสงค์ของเครื่องมือไฟฟ้าคือเพื่อทำให้งานประจำวันของเราน่าเบื่อและเป็นกิจวัตรน้อยลง ในชีวิตที่บ้าน ไขควงเป็นตัวช่วยที่ขาดไม่ได้ในการซ่อมหรือแยกชิ้นส่วน (ประกอบ) เฟอร์นิเจอร์และของใช้ในครัวเรือนอื่น ๆ ขับเคลื่อนด้วยตนเองไขควงทำให้พกพาสะดวกและใช้งานสะดวกยิ่งขึ้น เครื่องชาร์จเป็นแหล่งพลังงานสำหรับเครื่องมือไฟฟ้าไร้สายทุกชนิด รวมถึงไขควงด้วย ตัวอย่างเช่น ลองดูที่อุปกรณ์และแผนภาพวงจร

สำหรับแผนภาพวงจรของเครื่องชาร์จไขควง 18 V เราใช้ ทรานซิสเตอร์ชนิดทรานซิชันตัวเก็บประจุหลายตัวและ tetrode พร้อมไดโอดบริดจ์ การรักษาเสถียรภาพความถี่จะดำเนินการโดยทริกเกอร์กริด ค่าการนำไฟฟ้าของกระแสไฟชาร์จที่ 18 V โดยทั่วไปคือ 5.4 µA บางครั้งเพื่อปรับปรุงการนำไฟฟ้าจึงใช้ตัวต้านทานสี ในกรณีนี้ความจุของตัวเก็บประจุไม่ควรเกิน 15 pF

การออกแบบอุปกรณ์แบตเตอรี่สำหรับไขควง

“แบตเตอรี” ของแบตเตอรี่ถูกปิดอยู่ในกล่องที่มีหน้าสัมผัสสี่หน้า รวมทั้งหน้าสัมผัสกำลังไฟสองหน้า บวกและลบสำหรับการคายประจุ/ประจุ หน้าสัมผัสควบคุมด้านบน เปิดเครื่องผ่านเทอร์มิสเตอร์(เซ็นเซอร์ความร้อน) ซึ่งช่วยปกป้องแบตเตอรี่จากความร้อนสูงเกินไประหว่างการชาร์จ เมื่อร้อนเกินไป จะจำกัดหรือตัดกระแสไฟชาร์จ หน้าสัมผัสบริการเชื่อมต่อผ่านตัวต้านทาน 9 kOhm ซึ่งทำให้ประจุขององค์ประกอบทั้งหมดของสถานีชาร์จที่ซับซ้อนเท่ากัน แต่มักใช้สำหรับอุปกรณ์อุตสาหกรรม

ลักษณะมาตรฐานและส่วนบุคคลของเครื่องชาร์จ Interskol

องค์ประกอบแหล่งจ่ายไฟ

แบตเตอรี่ถือเป็นส่วนที่แพงที่สุดของไขควงและมีขนาดประมาณนี้ 70% ของต้นทุนทั้งหมดเครื่องมือ. หากล้มเหลว คุณจะต้องเสียเงินในการซื้อไขควงอันใหม่ แต่ถ้าคุณมีทักษะและความรู้อยู่บ้าง คุณสามารถแก้ไขความเสียหายได้ด้วยตัวเอง สิ่งนี้ต้องอาศัยความรู้บางประการเกี่ยวกับคุณสมบัติและโครงสร้างของแบตเตอรี่หรืออุปกรณ์ชาร์จ

ตามกฎแล้วองค์ประกอบทั้งหมดของไขควงจะมีลักษณะและขนาดมาตรฐาน ความแตกต่างที่สำคัญคือปริมาณความจุพลังงาน ซึ่งวัดเป็น A/h (แอมแปร์/ชั่วโมง) ความจุจะระบุไว้ในแต่ละองค์ประกอบของแหล่งจ่ายไฟ (เรียกว่า "ธนาคาร")

“ธนาคาร” ได้แก่ ลิเธียม-ไอออน นิกเกิล-แคดเมียม และนิกเกิล-โลหะ-ไฮไดรด์ แรงดันไฟฟ้าประเภทแรกคือ 3.6 V ส่วนประเภทอื่นมีแรงดันไฟฟ้า 1.2 V

แบตเตอรี่ผิดปกติกำหนดโดยมัลติมิเตอร์ เขาจะพิจารณาว่า "กระป๋อง" อันไหนไม่เป็นระเบียบ

ซ่อมแบตเตอรี่ DIY

ในการซ่อมแบตเตอรี่ไขควงคุณจำเป็นต้องรู้การออกแบบและระบุตำแหน่งของการพังและความผิดปกติอย่างแม่นยำ หากองค์ประกอบอย่างน้อยหนึ่งรายการล้มเหลว วงจรทั้งหมดจะสูญเสียฟังก์ชันการทำงาน การมี “ผู้บริจาค” ที่มีองค์ประกอบทั้งหมดตามลำดับหรือ “กระป๋อง” ใหม่จะช่วยแก้ปัญหานี้ได้

มัลติมิเตอร์หรือไฟ 12 V จะบอกคุณว่าองค์ประกอบใดผิดปกติ ในการดำเนินการนี้ คุณจะต้องชาร์จแบตเตอรี่จนกว่าจะชาร์จเต็มแล้ว จากนั้นแยกชิ้นส่วนร่างกายและ วัดแรงดันไฟฟ้าองค์ประกอบของห่วงโซ่ทั้งหมด หากแรงดันไฟฟ้าของ "กระป๋อง" ต่ำกว่าแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดคุณจะต้องทำเครื่องหมายด้วยเครื่องหมาย จากนั้นประกอบแบตเตอรี่กลับเข้าไปใหม่และปล่อยให้แบตเตอรี่ทำงานจนกว่าพลังงานจะลดลงอย่างเห็นได้ชัด หลังจากนั้นให้ถอดแยกชิ้นส่วนอีกครั้งและวัดแรงดันไฟฟ้าของ "กระป๋อง" ที่ทำเครื่องหมายไว้ แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมควรสังเกตได้ชัดเจนที่สุด หากความแตกต่างคือ 0.5 V หรือสูงกว่า และองค์ประกอบกำลังทำงานอยู่ แสดงว่ากำลังจะเกิดความล้มเหลว จำเป็นต้องเปลี่ยนองค์ประกอบดังกล่าว

เมื่อใช้หลอดไฟ 12 V คุณสามารถระบุองค์ประกอบวงจรที่ผิดปกติได้ ในการดำเนินการนี้ คุณจะต้องเชื่อมต่อแบตเตอรี่ที่ชาร์จเต็มและถอดชิ้นส่วนเข้ากับหน้าสัมผัสบวกและลบของหลอดไฟ 12 V โหลดที่สร้างโดยหลอดไฟ คายประจุแบตเตอรี่- จากนั้นวัดส่วนของโซ่และระบุข้อต่อที่ชำรุด การซ่อมแซม (การบูรณะหรือการเปลี่ยนทดแทน) สามารถทำได้สองวิธี

1. องค์ประกอบที่ผิดพลาดจะถูกตัดออกและบัดกรีใหม่ด้วยหัวแร้ง ข้อมูลนี้ใช้กับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน เนื่องจากไม่สามารถกู้คืนการดำเนินการได้
2. ธาตุนิกเกิล-แคดเมียมและนิกเกิล-เมทัล-ไฮไดรด์สามารถคืนสภาพได้หากมีอิเล็กโทรไลต์ที่สูญเสียปริมาตร เมื่อต้องการทำเช่นนี้พวกเขาจะกระพริบด้วยแรงดันไฟฟ้าและกระแสที่เพิ่มขึ้นซึ่งจะช่วยกำจัดเอฟเฟกต์หน่วยความจำและเพิ่มความจุขององค์ประกอบ แม้ว่าข้อบกพร่องนั้นไม่สามารถกำจัดได้หมดสิ้น บางทีหลังจากผ่านไประยะหนึ่งปัญหาก็จะกลับมา ตัวเลือกที่ดีกว่ามากคือการแทนที่องค์ประกอบที่ล้มเหลว

การเปลี่ยนองค์ประกอบวงจรที่จำเป็น

ในการซ่อมแบตเตอรี่สำหรับไขควงคุณจะต้องมี แบตเตอรี่สำรองซึ่งคุณสามารถยืมชิ้นส่วนที่จำเป็นหรือซื้อองค์ประกอบโซ่ใหม่ได้ “ธนาคาร” ใหม่จะต้องเป็นไปตามพารามิเตอร์ที่กำหนด คุณจะต้องใช้หัวแร้ง ดีบุก ขัดสนหรือฟลักซ์เพื่อแทนที่

ที่ชาร์จอเนกประสงค์ DIY

หากต้องการชาร์จอุปกรณ์แบตเตอรี่คุณสามารถสร้างเครื่องชาร์จแบบโฮมเมดได้ ขับเคลื่อนจากแหล่ง USB- ส่วนประกอบที่จำเป็นสำหรับสิ่งนี้: ปลั๊กไฟ เครื่องชาร์จ USB ฟิวส์ 10 แอมป์ ขั้วต่อที่จำเป็น สี เทปพันสายไฟ และเทป ในการทำเช่นนี้คุณต้องมี:

อย่างที่คุณเห็นสิ่งนี้ กระบวนการนี้จะใช้เวลาไม่นานและจะไม่เสียหายเกินไปสำหรับงบประมาณของครอบครัวคุณ

บ้าน » การปรับแต่ง » แผนภาพวงจร 14 4v สำหรับไขควง ที่ชาร์จสำหรับไขควง อุปกรณ์ชาร์จแบบโฮมเมด