Зарядное устройство для шуруповерта

[Барсик]

Аккумуляторы, особенно если это честный Китай, а не китайская подделка, терпят страшные надругательства над собой. Но это не повод, чтобы их убивать зазря.
И не надо их насиловать... И они ответят вам взаимностью...

[Андрей Бедов]

Да. Считаю, что для никеля разумный предел 0,5С.

[Барсик]

И то, за температурой необходимо следить. Трагедия Чернобыля не должна повториться!

[АлександрЛ]

Ну, не знаю... У меня сейчас два шуруповёрта МАКИТА... Второй купил на распродаже, и ещё- по причине того, что как- то посчитал, что 12 лет службы для старой - приличный срок... ЗУ от новой "Макиты" "забивает" аккумулятор минут за 40... То есть, ток- ... во.. посмотрел- на самом заряднике написано- 2,6 Ампера!!!! Что- то я сомневаюсь, что такая известная фирма, как "МАКИТА" будет сознательно сокращать срок службы своих (достаточно недешевых) изделий... А мой опыт показывает, что срок службы их аккумуляторов - немаленький.. Мало того, и "нонеймовские" аккумуляторы в таком режиме тоже не так уж и плохо работают...

зы.. из практике зарядки аккумуляторов для автомоделей- ЗУ для них "забивают заряд" в аккумулятор за 20 - 30 минут...

[КРАМ]

Да. Считаю, что для никеля разумный предел 0,5С.

На основании чего?
Есть репрезентативная статистика или адекватные результаты исследований?

[Андрей Бедов]

На основании температурного режима, и здравого смысла.
Чего набросились? Я поэтому и написал "считаю", а не "утверждаю".
У никеля тоже есть много нюансов в зависимости от разновидности решения внутреннего устройства и производителя. Поэтому универсального правила заряда нет. Всё зависит от допустимого нагрева.

[КРАМ]

Производитель указывает допустимый зарядный ток в даташите на аккумулятор.
Обычно это 4С.
Никаких указаний на долговечность/число циклов при этом не указывается.
КПД быстрого заряда скорее всего ниже, но для большинства использований КПД вообще не имеет никакого значения.

[Барсик]

Что- то я сомневаюсь, что такая известная фирма, как "МАКИТА" будет сознательно сокращать срок службы своих (достаточно недешевых) изделий...

Будет. Всё зависит от того, что дороже - аккумуляторы или время простоя инструмента. "Макита" не для дома, а для заработка...

[ypppu]

Сейчас много развелось зарядок для Ni-MH, обещающих быструю зарядку (за 1-2 часа). Но если заряжать оптимальным током (на зарядку будет уходить 10-20 часов), аккумулятор будет дольше держать нагрузку и больше времени прослужит. Поэтому в каждом случае нужно прикидывать, что важнее.

[АлександрЛ]

Будет. ... что дороже - аккумуляторы или время простоя инструмента. "Макита" а для заработка...

Да ладно.. самый нормальный бытовой шуруповёрт.. К тому же, у него в комплекте ДВА аккумулятора..
(имхо) по моим ощущениям, что заряжать 15 часов, что 7, что полчаса- особо на количестве энергии, запасённой в аккумуляторе- не сказывается.. Просто 7 - 15 часов зарядки- это режим, когда нет необходимости контролировать "процесс", даже если аккумулятор будет заряжаться в 2 раза дольше, чем надо, он всё равно не "закипит".. а вот режимы 1С - 4С- это очень "опасные" режимы- в смысле- не доглядел, и вовремя не выключил- аккумулятор (иногда вместе с тем помещением, где он заряжается )- в утиль...

зы.. на самом деле, скорость, с которой пользователь хочет (предполагает) заряжать аккумуляторы- это его личное дело.. Просто, если пользователя устраивает время зарядки дольше 7 часов- то совсем необязательно "огород городить" со всякими контроллерами.. Просто- трансформатор, выпрямитель и токоограничивающий резистор- как китайцы делают... Тем более, что никель легко прощает различные "издевательства"...
зызы.. это вам не "литиевая бомбочка"...

[КРАМ]

Сейчас много развелось зарядок для Ni-MH, обещающих быструю зарядку (за 1-2 часа). Но если заряжать оптимальным током (на зарядку будет уходить 10-20 часов), аккумулятор будет дольше держать нагрузку и больше времени прослужит.

Откуда взята эта информация?
И что такое "оптимальный ток"?
Никелю совершенно по барабану каким током его заряжают, лишь бы давление внутри банки не привело к разрушению аккумулятора.
Ток в 4С совершенно нормально заряжает аккумулятор за примерно 20...25 минут. Нагрев ощутим только на завершающем этапе заряда.
Конечная температура корпуса никель-кадмиевого аккумулятора в 1000...1200 мАч примерно 40 градусов, что порой даже меньше, чем при форсированном его разряде в электроинструменте.
Только важно заряд вести АВТОМАТИЧЕСКИМ устройством, а не по часам на руке...
Я уже десяток ЗУ для никеля переделал на MAX713 и в непрерывном режиме и в импульсном. Срок службы аккумуляторов во всех случаях заметно не изменился по сравнению с капельным режимом заряда.
Более того, есть мнения отдельных производителей, которые утверждают, что капельный заряд в течении более необходимого приводит не к кратковременному, а ХРОНИЧЕСКОМУ нагреву аккумулятора и деградации его по этой причине.
А при заряде в течении 15 часов пропустить время выключения элементарно.
Да и неудобно ждать заряда такое время в реальной работе...

[ypppu]

Откуда взята эта информация?
И что такое "оптимальный ток"?

Не буду врать, откуда я это вычитал, поскольку года два уже прошло. Максимальное кол.-во энергии Ni-MH аккумулятор может выдать, если заряжать его током 0,1C. Это же позволяет аккумулятору дольше не терять ёмкость.
Из того, что точно помню - на аккумуляторе 2000 mAh было написано "ток зарядки 200 mA". Вообще такую информацию почему-то редко пишут.

[АлександрЛ]

Вы всё- таки не путайте аккумуляторы размеров АА и ААА с "промышленными" аккумуляторами (размер С и 5/8С.. по- моему), которые ставят и в шуруповёрты, и в (в старой видеокамере JVC такие стояли, заряжались РОДНЫМ зарядником за 1 - 1,5 часа)и в радиоуправляемых автомоделях.. Кстати- "модельные" зарядники- как раз "забивают" аккумуляторы большим током..

зы.. да теорию разводить можно долго..

зызы.. Если есть желание заряжать аккумулятор БЫСТРО- то надо "смотреть" в сторону МАХ713, или чего- то подобного- эта микросхема сама контролирует снижение напряжения на аккумуляторе в конце зарядки, или самому писать прогу под МК, и делать ЗУ на микроконтроллере, или же встраивать в аккумулятор (если таковое не предусмотрено изначально) термодатчик(и), и использовать их..
Если устраивает "медленно и печально" то тут можно и ничего не изобретать.. всего 3 детали- трансформатор, на 15 - 20 вольт, диодный мост, резистор... и 15 часов "ожидания"..

[guliyev34]

Простите что долго не заходил и не отвечал на сообщения. В субботу, т.е сегодня, экзамен. Готовлюсь. После него все подробно прочту и отвечу на все сообщения. Хотя одно могу сказать, что лучше я буду долго заряжать, не боясь За последствия, чем буду торопится и портить тем самым аккумулятор. Но просто реально интересно, почему при использовании стандартного зу время зарядки было около 3 часов, а тут аж 15?

[Андрей Бедов]

Потому-что стандартное зарядное устройство имеет автоматическую схему Charge and Temperature Control (контроль параметров заряда и температуры).

[guliyev34]

Потому-что стандартное зарядное устройство имеет автоматическую схему Charge and Temperature Control (контроль параметров заряда и температуры).

Вот такая схема, примерно, была в блоке ЗУ моего шуруповерта.

69805232.png

(8.48 КБ) 448 скачиваний

Так. А теперь начнем. Ток, я так понял, для более длительного срока службы и работы аккумулятора, надо ставить 0,1С. Зарядка при этом будет продолжительностью 15 часов. Я вот тут видел, что писали про то, что не удобно и не всегда точно, и во время, можно выключить ЗУ после 15 часов зарядки аккумулятора. Это как? Это я собираю схему, включаю на зарядку аккумулятор и буду ждать 15 часов? И после истечения этого времени надо выключить схему? А если не выключу? И как я узнаю что он зарядился? По красному светодиоду? Но мне говорили, что это только индикатор протекания тока, что по нему не всегда точно можно определить. Вольтметр постоянно подключать и проверять - это тоже не дело. Хочется чего-то более автоматизированного. Например, запихнуть все это в корпус. Сделать все аккуратно. Вывести только то что мне надо (индикатор сети, заряда, выводы ЗУ). Подключить выводы к АКБ и идти гулять. Не боясь что

не доглядел, и вовремя не выключил- аккумулятор (иногда вместе с тем помещением, где он заряжается )- в утиль...

Хотя там было про 1С-4С, но все же, мало ли Еще хотелось спросить про предохранитель, который ставится последовательно к трансформатору. На сколько А его выбирать? И по каким критериям он выбирается? Я так понимаю, что предохранитель должен быть чуть больше максимально допустимого тока в цепи нагрузки. Например, если ток в цепи 900мА то брать надо 1А предохранитель. Это так? Но вот в предыдущей свой схеме, я ставил предохранитель на 2А. Ток в нагрузке был примерно 2.4 А. А предохранитель так и не прервал работу. Почему?

[Андрей Бедов]

Потому что сила тока в обмотках трансформатора напрямую зависит от коэффициента трансформации. Вполне может быть такой вариант, что сила тока во вторичной обмотке (в нагрузке) будет 2 А, а в сетевой обмотке при этом - 200 мА. Поэтому замерьте ток первичной обмотки, и возьмите ближайший номинал в большую сторону.
За нагревом следить придётся в любом случае. Только не могу вот Вам предложить простую схему контроля температуры, которую бы Вам не пришлось налаживать.
Я делаю проще: ближе ко времени окончания заряда периодически (пару раз в час) проверяю нагрев рукой. Думаю, Вы отличите сорок пять градусов от комнатной температуры.
Если же хотите по принципу "plug and forget" - придётся делать сложную схему со слежением. По-другому не получится.

[КРАМ]

Но вот в предыдущей свой схеме, я ставил предохранитель на 2А. Ток в нагрузке был примерно 2.4 А. А предохранитель так и не прервал работу. Почему?

Потому что плавкий предохранитель не срабатывает мгновенно при номинальном токе.
Даже при токе в 2...3 раза выше номинального время срабатывания может составлять десятки секунд и даже минут.
Относительно быстро они срабатывают при токе в 10 и более раз выше номинального.

По поводу автоматических зарядных устройств:

http://datasheets.maximintegrated.com/e ... MAX713.pdf
http://www.terraelectronica.ru/pdf/ONS/MC33340.pdf

Первый даташит про микросхемы со встроенными цепями управления током (стабилизации тока), а второй про микросхемы, которые содержат только измерительную часть и выход для выключения тока заряда во время измерений и по окончании заряда.

[Барсик]

выключить ЗУ после 15 часов зарядки аккумулятора. Это как? Это я собираю схему, включаю на зарядку аккумулятор и буду ждать 15 часов? И после истечения этого времени надо выключить схему?

Ага. Включаете. Ждёте 15 часов и выключаете. При этом, надо ставить на зарядку полностью разряженный аккумулятор. Если ставить на зарядку не полностью разряженный аккумулятор, то он потеряет ёмкость из-за "эффекта памяти".

А если не выключу?

Он умрёт от перезаряда.

И как я узнаю что он зарядился?

Время известно. Ток известен. Продержали 15 часов - значит зарядился.

Хочется чего-то более автоматизированного

1. Включайте простейшее зарядное устройство через таймер. Я использую готовый электромеханический суточный таймер, переделанный на однократное срабатывание.
2. Используйте автоматическое ЗУ с хитрожопым алгоритмом вроде дельта U

[Андрей Бедов]

Да, похоже по второму кругу поехали...