Dans un article précédent, j'ai examiné la question du remplacement des piles de tournevis au nickel-cadmium (nickel-manganèse) NiCd (NiMn) par des piles au lithium. Nous devons considérer quelques règles pour charger les batteries.
Les batteries au lithium-ion de la taille 18650 peuvent principalement être chargées jusqu'à une tension de 4,20 V par cellule avec un écart admissible d'au plus 50 mV car une augmentation de la tension peut endommager la structure de la batterie. Le courant de charge de la batterie peut être de 0,1 x C à 1 x C (ici la capacité C). Il est préférable de sélectionner ces valeurs par fiche technique. J'ai utilisé des piles de marque dans la modification du tournevis. Nous examinons une fiche technique de courant de charge de -1,5 A.
Il sera plus correct de charger les batteries au lithium en deux étapes selon la méthode CCCV (courant constant, tension constante).
La première étape consiste à fournir un courant de charge constant. La valeur actuelle est 0,2-0,5C. J'ai utilisé une batterie d'une capacité de 3000 mA / h, ce qui signifie que le courant de charge nominal sera de 600 à 1500 mA. Après avoir chargé la boîte à une tension constante, le courant diminue constamment.
La tension de la batterie est maintenue entre 4,15-4,25V. La batterie est chargée si le courant diminue à 0,05-0,01C. Compte tenu de ce qui précède, nous utilisons électronique Planches avec Aliexpress. Carte abaisseur CC / CV avec limitation de courant sur XL4015E1 ou LM2596. La carte est préférable à la façon dont elle est plus pratique dans les paramètres.
Spécifications XL4015E1.
Courant de sortie maximum jusqu'à 5 A.
Tension de sortie: 0,8 V-30 V.
Tension d'entrée 5 V-32 V.
a des paramètres similaires, courant jusqu'à 3 A.
Dénombrement des outils et des matériaux.
-adapteur 220 \ 12 V, 3 A -1pcs;
Un chargeur de tournevis standard (ou alimentation);
-Charger CC / CV sur ou -1pcs;
- fils de connexion - fer à souder;
testeur;
- boîte en plastique pour panneau de charge -1pcs;
-1 minvoltmètre;
-Résistance variable (potentiomètre) pour 10-20 kOhm -1pcs;
- connecteur d'alimentation pour le compartiment à piles d'un tournevis -1pcs.
Première étape. Montage du tournevis du chargeur de batterie sur l'adaptateur.
Nous avons déjà sélectionné la carte cccv ci-dessus. Toute alimentation avec l'un de ces paramètres peut être utilisée - la tension de sortie est d'au moins 18 V (pour le circuit 4S), courant 3 A. Dans le premier exemple de fabrication d'un chargeur pour les batteries lithium-ion d'un tournevis, j'ai utilisé un adaptateur 12 V, 3 A.
Auparavant, je vérifiais le courant qu'il pouvait donner à la charge nominale. J'ai connecté une lampe de voiture à la sortie et j'ai attendu une demi-heure. Il produit librement 1,9 A sans surcharge. Il a également mesuré la température sur le radiateur du transistor -40 ° C. C'est un mode tout à fait normal.
Mais dans ce cas, la tension n'est pas suffisante. Cela peut être facilement résolu avec un seul penny de résistance variable à composante radio (potentiomètre) à 10-20 kOhm. Considérez un circuit adaptateur typique.
Le circuit a une diode zener commandée TL431, il est situé dans le circuit de rétroaction. Sa tâche est de maintenir une tension de sortie stable en fonction de la charge. Par l'intermédiaire d'un diviseur de deux résistances, il est connecté à la sortie positive de l'adaptateur. Nous devons souder à la résistance (ou la souder complètement et la souder à sa place, puis la tension sera régulée dans une direction plus petite) qui est connectée à la borne 1 de la diode zener TL431 et au bus négatif une résistance variable. Nous faisons tourner l'axe du potentiomètre et définissons la tension souhaitée. Dans mon cas, j'ai réglé 18 V (une petite marge de 16,8 V à laisser tomber sur la carte CC / CV). Si vous avez la tension indiquée sur les boîtiers de condensateurs électrolytiques à la sortie du circuit, il y aura plus qu'une nouvelle tension, ils peuvent exploser. Ensuite, vous devez les remplacer par une marge de 30% de tension.
Ensuite, nous connectons une carte de gestion des charges à l'adaptateur. Nous avons réglé la résistance de réglage sur la carte à une tension de 16,8 V. Avec l'autre résistance de réglage, nous avons réglé le courant à 1,5 A, pré-connectez le testeur en mode ampèremètre à la sortie de la carte. Vous pouvez maintenant connecter le tournevis lithium-ion. La charge s'est bien passée, le courant à la fin de la charge est tombé au minimum, la batterie a été chargée. La température sur l'adaptateur était comprise entre 40 et 43 ° C, ce qui est tout à fait normal. À l'avenir, il est possible de percer des trous dans le boîtier de l'adaptateur pour améliorer la ventilation (surtout en été).
La fin de la charge de la batterie peut être vue en allumant la LED sur la carte du XL4015E1. Dans cet exemple, j'ai utilisé une autre carte sur le LM2596, car j'ai accidentellement brûlé XL4015E1 pendant les expériences. Je vous conseille de faire une meilleure recharge sur la carte XL4015E1.
Deuxième étape. Montage du circuit chargeur de batterie d'une batterie de tournevis sur un chargeur standard.
J'avais un chargeur ordinaire d'un autre tournevis. Il est conçu pour charger des batteries nickel-manganèse. La tâche consistait à charger à la fois des batteries nickel-manganèse et des batteries lithium-ion.
Cela a été décidé simplement en soudant les fils à la carte CC / CV aux fils de sortie (rouge plus, noir moins).
La tension en circuit ouvert à la sortie standard du chargeur était de 27 V, ce qui convient parfaitement à notre carte de charge. De plus, tout est le même qu'avec l'adaptateur.
Ici, nous voyons la fin de la charge par un changement de couleur de la lueur LED (passée du rouge au vert).
J'ai placé la carte CC / CV elle-même dans une boîte en plastique appropriée, conduisant les fils vers l'extérieur.
Ainsi, à l'aide d'une petite boîte, ou plutôt de son contenu, vous pouvez recharger les piles de notre tournevis.
Si vous avez un chargeur standard sur le transformateur, vous pouvez connecter la carte CC / CV après le pont de diodes du redresseur.
La méthode de modification de l'adaptateur est réservée aux débutants et peut être utile à d'autres fins. Par conséquent, nous obtenons une unité budgétaire pour alimenter divers appareils.
Plus de détails dans la vidéo:
Je vous souhaite à tous santé et réussite dans la vie et au travail!