Zasilacz DIY Do Wkrętarki: Przeróbka Wkrętarki Akumulatorowej Na Zasilanie Z Sieci 220 V Oraz Z Komputera

2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-18 12:22

Wkrętarka akumulatorowa to niezbędna rzecz w gospodarstwie domowym, której główną zaletą jest jego mobilność. Jednak podczas długotrwałej eksploatacji narzędzie wymaga regularnego ładowania, co jest bardzo niewygodne. Ponadto stare baterie zawodzą, a zakup nowych jest drogi lub nawet niemożliwy, ponieważ model może zostać wycofany z produkcji. Racjonalnym rozwiązaniem jest zbudowanie stałego źródła zasilania dla wkrętarki.

Zalety i wady przeróbek

Przed przystąpieniem do pracy należy ocenić wszystkie plusy i minusy modernizacji narzędzia z baterii na sieciowe. Główną wadą jest utrata mobilności, co nie zawsze jest wygodne przy pracy na wysokości lub z dala od wylotu. Jeśli chodzi o zalety, istnieje kilka pozytywnych czynników naraz:

• znika problem nagle rozładowanych akumulatorów;
• stabilny moment obrotowy;
• brak zależności od warunków temperaturowych (przy niskich wartościach baterie szybciej się rozładowują);
• oszczędność pieniędzy na zakup nowych baterii.

Modernizacja jest szczególnie istotna, gdy „rodzime” baterie są niesprawne, a nowe albo nie są w sprzedaży, albo trzeba je daleko posunąć. Zdarza się również, że zakupione urządzenie ma pewne problemy z pobieraniem energii z baterii. Może to być małżeństwo lub wady w obwodzie samego modelu. Jeśli w zasadzie narzędzie pasuje, zaleca się przerobić je i naładować z sieci.

Opcje zasilania

Ponieważ śrubokręt wymaga napięcia znacznie niższego niż w sieci scentralizowanej, do elektronarzędzia potrzebny jest adapter elektryczny - zasilacz, który przekształci 220 V AC na 12, 16 lub 18 V DC. Istnieje kilka opcji zasilania.

Puls

Urządzenia impulsowe - układ inwerterowy. Takie zasilacze najpierw prostują napięcie wejściowe, a następnie przekształcają je w impulsy o wysokiej częstotliwości, które są podawane przez transformator lub bezpośrednio. Stabilizację napięcia poprzez sprzężenie zwrotne uzyskuje się na dwa sposoby:

• ze względu na uzwojenie transformatora wyjściowego w obecności źródeł z izolacją galwaniczną;
• za pomocą konwencjonalnego rezystora.

Doświadczeni rzemieślnicy wolą zasilacz impulsowy, ponieważ jest mały. Kompaktowość osiąga się dzięki brakowi transformatora mocy.

Takie źródło zasilania ma z reguły dość wysoką sprawność - około 98% . Jednostki impulsowe zapewniają ochronę przed zwarciem, co zapewnia bezpieczeństwo urządzenia, a także blokowanie w przypadku braku obciążenia. Wśród oczywistych wad główną jest mniejsza moc w porównaniu z wersją transformatorową. Dodatkowo działanie urządzenia ogranicza dolna granica obciążenia, czyli zasilacz nie będzie pracował z mocą poniżej dopuszczalnego poziomu. Użytkownicy zgłaszają również zwiększony poziom złożoności naprawy w porównaniu z transformatorem.

Transformator

Transformatory uważane są za klasyczną wersję zasilacza. Zasilacz liniowy to symbioza kilku elementów.

• Transformator obniżający napięcie. Uzwojenie urządzenia zasilającego jest przystosowane do napięcia sieciowego.
• Prostownik, którego funkcją jest zamiana prądu przemiennego sieci na prąd stały. Istnieją dwa rodzaje prostowników: półfalowe i pełnookresowe. Pierwsza składa się z 1 diody, druga - mostka diodowego składającego się z 4 elementów.

Ponadto obwód może zawierać inne elementy:

• duży kondensator, niezbędny do wygładzenia tętnień, umieszczony za mostkiem diodowym;
• stabilizator zapewniający stałe napięcie wyjściowe, pomimo przepięć w sieci zewnętrznej;
• blok ochronny przed zwarciami;
• filtr górnoprzepustowy w celu wyeliminowania zakłóceń.

Popularność transformatorów wynika z ich niezawodności, prostoty, możliwości naprawy, braku zakłóceń i niskiego kosztu . Wśród wad są tylko masywność, duża waga i niska wydajność. Przy doborze lub samodzielnym montażu zasilaczy transformatorowych należy pamiętać, że napięcie wyjściowe powinno być nieco wyższe niż wymagane do pracy narzędzie. Faktem jest, że część tego zajmuje stabilizator. Na przykład w przypadku wkrętaka 12 V wybiera się zasilacz transformatorowy o napięciu wyjściowym 12-14 V.

Specyfikacje

Kupując lub montując samodzielnie zasilacz zawsze zaczynaj od wymaganych parametrów technicznych.

• Moc . Mierzone w watach.
• Napięcie wejściowe . W sieciach domowych 220 woltów. W innych krajach świata ten parametr jest inny, na przykład w Japonii 110 woltów.
• Napięcie wyjściowe . Parametr wymagany do obsługi wkrętaka. Zwykle waha się od 12 do 18 woltów.
• Efektywność . Odzwierciedla wydajność zasilacza. Jeśli jest mały, oznacza to, że większość przetworzonej energii trafia do ogrzewania ciała i części narzędzia.

Wymagane materiały i narzędzia

W pracach nad modernizacją wkrętarki akumulatorowej możesz użyć następującego zestawu narzędzi:

• wkrętaki różnych typów;
• szczypce;
• szczypce;
• nóż budowlany;
• izolacja w postaci taśmy;
• kabel elektryczny (najlepiej linkowy), drut do zworek;
• stacja lutownicza zawierająca lutownicę, lut i kwas;
• skrzynka na zasilacz, który może być starą baterią, urządzeniem fabrycznym, pudełkiem domowej roboty.

Wybierając pudełko, należy wziąć pod uwagę wymiary konstrukcji zasilacza, aby mieścił się w urządzeniu.

Jak to zrobić samemu

Aby wkrętarka działała z sieci 220 V, konieczne jest zbudowanie zasilacza o napięciu wyjściowym 12, 14, 16 lub 18 V, w zależności od modelu narzędzia. Korzystając z istniejącej obudowy ładowarki akumulatorów, można wykonać ładowanie sieciowe, wykonując poniższe czynności.

• Określ wymiary obudowy. Blok sieciowy musi mieć taki rozmiar, aby zmieścił się w środku.
• Źródła o małych rozmiarach są zwykle umieszczane w samym korpusie śrubokręta. Aby to zrobić, musisz zdemontować baterię i usunąć wszystkie wnętrza. W zależności od modelu narzędzia korpus może być składany lub klejony. W tym drugim przypadku będziesz musiał otworzyć narzędzie wzdłuż szwu nożem.
• Za pomocą oznaczenia określamy napięcie i prąd. Z reguły producenci nie podają ostatniego parametru, lecz podaje się np. moc, czyli całkowite obciążenie elektryczne wyrażone w watach. W tym przypadku prąd będzie równy ilorazowi dzielenia mocy przez napięcie.
• W kolejnym etapie przewód elektryczny należy przylutować do styków ładowarki. Ponieważ zaciski są zwykle wykonane z mosiądzu, a przewodniki z miedzi, zadanie to jest trudne do wykonania. Do ich połączenia stosuje się specjalny kwas, który służy do obróbki powierzchni mosiężnej przed lutowaniem.
• Przeciwne końce drutu są podłączone do wylotu akumulatora. Polaryzacja jest ważna.

Aby zasilacz działał poprawnie, należy podłączyć kabel zgodnie ze wszystkimi zasadami:

• w konstrukcji zrobiony jest otwór, aby poprowadzić tam drut;
• kabel jest przymocowany wewnątrz obudowy taśmą elektryczną.

Oczywiście łatwiej byłoby połączyć się z siecią bezpośrednio za pomocą wtyczki i gniazdka. Jednak w takim przypadku urządzenie odmówi pracy. Po pierwsze dlatego, że jest przeznaczony do stałego niskiego napięcia, a w sieci jest zmienny i duży. Po drugie, tak jest bezpieczniej. Potrzebne są elementy obwodu elektrycznego (diody, rezystory itp.), które można kupić lub pożyczyć z niepotrzebnych urządzeń gospodarstwa domowego, na przykład z lampy energooszczędnej. Zdarza się, że bardziej wskazane jest wykonanie zasilacza całkowicie ręcznie, a czasem lepiej kupić gotowy.

Domowy blok

Najłatwiejszym sposobem montażu ładowarki jest użycie etui z własnej baterii, która stała się bezużyteczna. W takim przypadku do wewnętrznego napełniania przyda się albo chiński zasilacz 24-woltowy, albo gotowe zasilacze, albo zasilacz własnego zespołu. Początkiem każdej modernizacji jest obwód elektryczny. Nie trzeba go rysować zgodnie ze wszystkimi zasadami, wystarczy ręcznie narysować kolejność łączenia części. Pozwoli to zidentyfikować szereg elementów niezbędnych do pracy, a także pomoże uniknąć błędów.

Przeróbka zasilacza wyprodukowanego w Chinach

Podobne źródło jest zaprojektowane dla napięcia wyjściowego 24 woltów. Można go łatwo kupić w każdym punkcie sprzedaży detalicznej z komponentami radiowymi, jest niedrogi. Ponieważ większość śrubokrętów jest zaprojektowana dla parametrów roboczych od 12 do 18 woltów, będziesz musiał zaimplementować obwód, który obniża napięcie wyjściowe. To całkiem proste.

• Przede wszystkim należy usunąć rezystor R10, który ma stałą rezystancję 2320 Ohm. Odpowiada za wielkość napięcia wyjściowego.
• Zamiast tego należy przylutować regulowany rezystor o maksymalnej wartości 10 kΩ. Ponieważ zasilacz ma wbudowane zabezpieczenie przed włączeniem, przed zainstalowaniem rezystora należy ustawić na nim rezystancję równą 2300 Ohm. W przeciwnym razie urządzenie nie będzie działać.
• Następnie do jednostki dostarczana jest energia elektryczna. Wartości parametrów wyjściowych określa się za pomocą multimetru. Pamiętaj, aby przed pomiarem ustawić miernik na zakres napięcia DC.
• Za pomocą regulowanej rezystancji uzyskuje się wymagane napięcie. Używając multimetru, musisz sprawdzić, czy prąd nie przekracza 9 amperów. W przeciwnym razie przekonwertowany zasilacz ulegnie awarii, ponieważ doświadczy dużych przeciążeń.
• Urządzenie montuje się wewnątrz starej baterii, po wyjęciu z niej wszystkich wnętrz.

Zmiana zakupionych bloków

Podobnie jak chińskie urządzenie, można go wbudować w skrzynkę na baterie i inne gotowe zasilacze. Można je kupić w każdym sklepie z częściami do radia. Ważne jest, aby wybrany model był przystosowany do pracy z siecią 220 V i miał na wyjściu odpowiednie napięcie robocze. Modernizacja w tym przypadku zostanie przeprowadzona w następujący sposób.

• Zakupione urządzenie jest najpierw demontowane.
• Następnie konstrukcja jest przeprojektowywana pod kątem niezbędnych parametrów, podobnie jak opisana powyżej rekonstrukcja chińskiego źródła zasilania. Przylutuj rezystancję, dodaj rezystory lub diody.
• Długość przewodów łączących należy dobrać na podstawie wymiarów komory akumulatora elektronarzędzia.
• Połączenia lutowane są starannie izolowane.
• Lepiej wyposażyć płytę w radiator do chłodzenia.
• Bardziej celowe jest umieszczenie transformatora osobno.
• Zmontowany obwód jest montowany wewnątrz komory baterii i na stałe. Dla niezawodności tablicę można przykleić.
• Podłącz kabel elektryczny z uwzględnieniem biegunowości. Wszystkie części przewodzące muszą być izolowane, aby uniknąć zwarć.
• W obudowie należy wywiercić kilka otworów. Jeden służy do wylotu kabla elektrycznego, pozostałe służą do odprowadzania gorącego powietrza w celu zapewnienia cyrkulacji i zmniejszenia stopnia nagrzewania się wkrętarki podczas pracy.
• Po zakończeniu pracy sprawdzane jest działanie urządzenia.

Zasilacze własnej konstrukcji

Części do montażu są pobierane z różnych domowych urządzeń elektrycznych lub lamp energooszczędnych lub kupowane z amatorskich punktów radiowych. Należy zrozumieć, że obwód elektryczny będzie również zależał od zestawu elementów. Aby go złożyć, potrzebujesz pewnej wiedzy i umiejętności z zakresu inżynierii radiowej. Opcje graficzne schematów można znaleźć w Internecie lub w literaturze specjalistycznej.

W najprostszym przypadku potrzebny będzie gotowy 60-watowy transformator elektroniczny . Eksperci radzą wybrać urządzenia Taschibra lub Feron. Nie potrzebują zmian. Drugi transformator montowany jest ręcznie, do którego kupowany jest pierścień ferrytowy o wymiarach 28x16x9 mm. Następnie za pomocą pilnika rogi są obrócone. Po zakończeniu jest owinięty taśmą elektryczną. Jako płytę lepiej wybrać płytę aluminiową o grubości 3 mm lub więcej. Będzie nie tylko pełnić funkcję wspierającą podstawy dla całego obwodu, ale także jednocześnie przewodzi prąd między elementami obwodu.

Profesjonaliści zalecają uwzględnienie w projekcie żarówki LED jako wskaźnika. Jeśli jego wymiary są wystarczające, wykona również zadanie podświetlania. Zmontowane urządzenie jest zamocowane w obudowie baterii wkrętarki. Podczas projektowania należy pamiętać, że wymiary domowego źródła zasilania nie powinny w żadnym wypadku przekraczać wymiarów akumulatora.

Połączenie z komputerem

Zasilacze zdalne mogą być zaprojektowane w oparciu o zasilacz laptopa lub komputera.

Z zasilacza komputerowego

Z reguły rzemieślnicy używają bloków typu AT. Mają moc około 350 watów i napięcie wyjściowe około 12 woltów. Te parametry są wystarczające do normalnej pracy śrubokręta. Dodatkowo wszystkie specyfikacje techniczne są wskazane na obudowie, co znacznie ułatwia pracę związaną z dostosowaniem zasilacza do narzędzia. Urządzenie można wypożyczyć ze starego komputera lub kupić w sklepie komputerowym. Główną zaletą jest obecność przełącznika, chłodnicy chłodzącej i systemu ochrony przed przeciążeniem.

Ponadto sekwencja działań jest następująca

• Demontaż obudowy jednostki komputerowej.
• Eliminacja ochrony przed wtrąceniami, polegająca na połączeniu przewodów zielonego i czarnego znajdujących się w określonym złączu.
• Praca ze złączem MOLEX. Posiada 4 przewody, z których dwa są niepotrzebne. Muszą być odcięte, pozostawiając tylko żółty przy 12 woltach i czarny - uziemienie.
• Przylutowanie do lewych przewodów kabla elektrycznego. Szczególną uwagę należy zwrócić na izolację.
• Demontaż śrubokręta.
• Podłącz zaciski narzędzia do przeciwległego końca kabla elektrycznego.
• Montaż narzędzia. Należy upewnić się, że przewód wewnątrz korpusu wkrętaka nie skręca się i nie jest mocno dociśnięty.

Wadą jest możliwość przystosowania takiego zasilacza tylko do przyrządu o napięciu roboczym nieprzekraczającym 14 woltów.

Ładowarka do laptopa

Źródłem zasilania śrubokrętu może być ładowarka do laptopa. Jego rewizja jest zminimalizowana. Należy zauważyć, że do użytku nadaje się każde urządzenie o napięciu 12-19 woltów. Algorytm działań jest następujący.

• Przygotowanie przewodu wyjściowego z ładowarki. Za pomocą szczypiec odetnij złącze i zdejmij końce izolacji.
• Demontaż korpusu narzędzia.
• Nieosłonięte końce ładowarki są przylutowane do zacisków śrubokręta z zachowaniem biegunowości. Możesz użyć specjalnych plastikowych opasek, ale profesjonaliści radzą nie zaniedbywać lutowania.
• Izolacja połączeń.
• Montaż korpusu elektronarzędzia.
• Test wydajności.

Zmiana gotowej ładowarki jest łatwiejsza i dostępna dla każdego.

Akumulator

Doskonałą opcją zasilania śrubokręta jest akumulator samochodowy. Zwłaszcza w przypadkach, gdy wymagane są naprawy w obszarze bez prądu. Negatywnym punktem jest to, że narzędzie może być zasilane z akumulatora samochodowego tylko przez krótki czas, ponieważ pojazd jest narażony na ryzyko rozładowania i nie porusza się. Aby uruchomić śrubokręt, czasami zmienia się stary akumulator samochodowy typu analogowego. Urządzenie to charakteryzuje się ręczną regulacją prądu i napięcia wyjściowego.

Instrukcja modernizacji

• Pierwszym krokiem jest wybór pary kabli wielożyłowych. Pożądane jest, aby były owinięte w różne kolory, aby je odróżnić, ale z tej samej sekcji.
• Z jednej strony styki w postaci „krokodyli” są przymocowane do drutów, z drugiej warstwa izolacyjna jest obcięta o 3 centymetry.
• Gołe końce są szydełkowane.
• Następnie zaczynają demontować korpus śrubokręta.
• Znajdź zaciski stykowe, za pomocą których narzędzie było podłączone do akumulatora. Przylutowane są do nich wygięte, pozbawione izolacji końcówki kabli. Możesz obejść się bez lutowania za pomocą specjalnych plastikowych opasek, ale profesjonaliści wolą lutownicę.
• Połączenia muszą być dobrze izolowane, w przeciwnym razie istnieje ryzyko zwarcia.
• Oba końce kabla są schludnie schowane w obudowie i wyprowadzone przez uchwyt. W tym celu może być konieczne wywiercenie dodatkowych otworów.
• Następnym krokiem jest złożenie narzędzia.
• Po wszystkich manipulacjach urządzenie jest testowane. Za pomocą „krokodyli” śrubokręt łączy się z ładowarką samochodową, obserwując „+” i „-”.

Taki zasilacz analogowy jest wygodny, ponieważ pozwala płynnie regulować parametry, dostosowując się do dowolnego modelu śrubokręta.

Spawarka inwerterowa

Stworzenie źródła zasilania ze spawania inwertorowego jest bardziej złożonym rodzajem modernizacji, ponieważ implikuje obecność pewnej wiedzy teoretycznej z zakresu elektrotechniki i umiejętności praktycznych. Przeróbka pociąga za sobą zmiany konstrukcyjne sprzętu, co będzie wymagało umiejętności wykonywania obliczeń i sporządzania schematów.

Środki ostrożności

Podczas pracy z dowolnym urządzeniem elektrycznym, które zostało zmodernizowane, należy przestrzegać pewnych zasad bezpieczeństwa.

• Przede wszystkim podczas przerabiania w żadnym wypadku nie należy lekceważyć dobrej izolacji styków i uziemienia.
• Wkrętak wymaga krótkich przerw co 20 minut. Podczas przebudowy zmieniły się parametry techniczne, które zostały określone przez producenta i zostały zaprojektowane do pracy na zasilaniu bateryjnym. Wzrost mocy skutkował wzrostem liczby obrotów, co powoduje nagrzewanie się narzędzia. Małe przerwy przedłużą żywotność wkrętarki.
• Zaleca się regularne czyszczenie zasilacza z kurzu i brudu. Faktem jest, że podczas modernizacji naruszono szczelność obudowy, przez co do środka dostaje się brud i wilgoć, szczególnie podczas pracy na świeżym powietrzu.
• Nie skręcaj, nie ciągnij ani nie ściskaj kabla zasilającego. Konieczne jest monitorowanie, aby podczas pracy nie było narażone na żadne negatywne wpływy, które mogą prowadzić do zwarcia.
• Eksperci odradzają używanie domowej roboty wkrętarki akumulatorowej na wysokości ponad dwóch metrów. Ponieważ automatycznie pociąga to za sobą naprężenie drutu pod własnym ciężarem.
• Regulując parametry wyjściowe należy wybrać prąd o wartości 1,6 razy większej niż pojemność elektryczna akumulatora.
• Należy mieć świadomość, że po przyłożeniu obciążenia do urządzenia napięcie może spaść od 1 do 2 woltów. W większości przypadków nie jest to ważne.

Te proste wskazówki przedłużą żywotność śrubokręta i ochronią właściciela przed kłopotami.

Jak pokazuje praktyka, samodzielna zmiana zasilacza wymaga doświadczenia i dobrej wiedzy teoretycznej z zakresu elektrotechniki. Dlatego przed dokonaniem wyboru musisz zdecydować, czy jesteś gotowy poświęcić swój wolny czas na rozplanowanie obwodu, montaż źródła zasilania, zwłaszcza jeśli nie masz odpowiednich umiejętności. Jeśli nie masz pewności, eksperci doradzają kupowanie gotowych ładowarek, zwłaszcza, że ich koszt na rynku jest niski.