Блок питания для шуруповёрта. Источник питания для дрели шуруповерта


Источник питания дрели-шуруповерта из «электронного трансформатора» - Блоки питания (импульсные) - Источники питания

Очень многие любители мастерить сейчас пользуются аккумуляторными дрелями-шуруповертами. Инструмент действительно очень полезный, так как ускоряет и упрощает работу по завинчиванию шурупов, болтов и не связывает вас с электросетью. В то же время,   емкости

стандартного аккумулятора явно не достаточно Очень жаль что нет в продаже каких-то сетевых блоков питания для шуруповертов (я имею в виду именно блоки питания, способный крутить мотор, а не зарядное устройство). Я это понял когда решил заменить в квартире старый деревянный пол новым Начитавшись интернета решил крепить доски не гвоздями, а шурупами, так как. судя по прочитанному материалу, это должно положительно сказаться на уменьшении скрипа пола, плюс всегда можно заскрипевшую доску «подкрутить». Приступил к работе, и тут выяснилось что одного 12-вольтового аккумулятора шурупорверта едва хватает на прикручивание 4-5 досок (доски длиной 4 метра, лаги через 30-40 см, таким образом на 40-50 шурупов). Затем наступает длительная пауза на зарядку.      Даже наличие запасного

аккумулятора не помогает, потому что разрядка происходит за 15-20 минут такой работы, а на зарядку требуется несколько часов. Работать же от своего зарядного устройства шуруповерт не может из-за недостаточного тока на его выходе. Тогда я нашел выход из положения запитав шуруповерт от большущего старого лабораторного источника питания. Но это не дело, так как лабораторный источник слишком тяжел и громоздок, и потому появилось желание сделать компактный сетевой блок питания для шуруповерта.

Стал изучить содержимое своей кладовки на предмет поиска подходящей основы для блока питания. Сначала обратил взор на блоки МП-1 и МП-3 от старых телевизоров, блок питания от неисправного принтера «HP», а потом попался на глаза«электронный  трансформатор»  для   низковольтных галогеновых светильников. Измеренный ток потребления шуруповертом на максимальной нагрузке (муфту на «14» и держим руками патрон так чтобы муфта прищелкивалась) оказался равен 7-8А.

Таким образом, мощность источника должна быть где-то около 100 W. «Электронный трансформатор» был именно такой мощности (плохо что без существенного запаса)

Хочу напомнить что «электронный трансформатор» для галогеновых ламп представляет собой простой импульсный источник питания, на выходе которого есть переменное напряжение частотой в несколько десятков кГц. модулированное напряжением сети частотой 50 Гц. Для питания ламп это возможно и подходит, но не для питания электромотора постоянного тока с регулятором мощности, что собственно и представляет собой шуруповерт с электротехничес-кой точки зрения.

На рисунке 1 показана срисованная с платы схема «электронного трансформатора» марки «Tachiba» (судя по всему, китайская подделка под «Toshiba»). Недостатки схемы лежат на поверхности. - нет сглаживающего конденсатора после сетевого выпрямителя (потому и модуляция частотой 50 Гц) и нет выходного выпрямителя с накопительным конденсатором большой емкости.

На рисунке 2 показана доработанная схема. Лампа Н1 нужна  как нагрузка при   работе

блока на холостом ходу, необходимая для его запуска. Но для неё нашлось и практическое применение Лампа помещена в металлическую трубку и примотана изолентой к корпусу шуруповерта, так что получился весьма полезный фонарик. В отличие от встроенной светодиодной подсветки, которая есть в шуруповерте, он более удобен так как и светит ярче и световое пятно шире и, что самое важное, светит все время, а не только когда работает электромотор.

Конструктивно все сделано довольно компактно.

Но пришлось пожертвовать одним из аккумуляторных блоков (в комплекте шуруповерта их два). Все аккумуляторы из блока вынуты, оставлен пустой корпус с контактами.

Затем, в этом корпусе при помощи клея «жидкие гвозди» закреплена плата электронного трансформатора, выходной диодный мост и дополнительные конденсаторы. Плата очень компактная (55x35 мм), а конденсаторы импортные малогабаритные, поэтому все поместилось без проблем. Осталось в корпусе просверлить дырку для сетевого шнура с вилкой. Теперь, обычно работаю с сетевым блоком, но если нужна автономная работа снимаю его и пристегиваю аккумуляторный.

Каримов А М

cxema.my1.ru

Блок питания для шуруповёрта | Домашний мастер

Шуруповерт, или аккумуляторная дрель очень удобный инструмент, но есть и существенный недостаток, — при активном использовании аккумулятор разряжается очень быстро, — за несколько десятков минут, а на зарядку требуются часы. Не спасает даже наличие запасного аккумулятора. Хорошим выходом из положения при проведении работ в помещении с рабочей электросетью 220V был бы внешний источник для питания шуруповерта от сети, который можно было бы использовать вместо аккумулятора. Но, к сожалению, промыш-ленно не выпускаются специализированные источники для питания шуруповертов от электросети (только зарядные устройства для аккумуляторов, которые невозможно использовать как сетевой источник из-за недостаточного выходного тока, а только как зарядное устройство).

В литературе и интернете встречаются предложения в качестве источника питания для шуруповерта с номинальным напряжением 13V использовать автомобильные зарядные устройства на основе силового трансформатора, а также блоки питания от персональных компьютеров и для галогенных осветительных ламп. Все это возможно неплохие варианты, но не претендуя на оригинальность, я предлагаю сделать специальный блок питания самостоятельно. Тем более, на основе приводимой мною схемы можно сделать и блок питания другого назначения.

И так, схема источника показана на рисунке в тексте статьи. Это классический обратноходовый AC-DC преобразователь на основе ШИМ генератора UC3842.

Напряжение от сети поступает на мост на диодах VD1-VD4. На конденсаторе С1 выделяется постоянное напряжение около 300V. Этим напряжением питается импульсный генератор с трансформатором Т1 на выходе. Первоначально запускающее напряжение поступает на вывод питания 7 ИМС А1 через резистор R1. Включается генератор импульсов микросхемы и выдает импульсы на выводе 6. Они подаются на затвор мощного полевого транзистора VT1 в стоковой цепи которого включена первичная обмотка импульсного трансформатора Т1. Начинается работа трансформатора и появляются на вторичных обмотках вторичные напряжения. Напряжение с обмотки 7-11 выпрямляется диодом VD6 и используетсядля питания микросхемы А1, которая перейдя на режим постоянной генерации начинает потреблять ток, который не способен поддерживать пусковой источник питания на резисторе R1. Поэтому при неисправности диода VD6 источник пульсирует, — через R1 конденсатор С4 заряжается до напряжения, необходимого для запуска генератора микросхемы, а когда генератор запускается повышенный ток С4 разряжает, и генерация прекращается. Затем процесс повторяется. При исправности VD6 схема сразу после запуска переходит на питание от обмотки 11 -7 трансформатора Т1.

Вторичное напряжение 14V (на холостом ходу 15V, под полной нагрузкой 11V) берется с обмотки 14-18. Выпрямляется диодом VD7 и сглаживается конденсатором С7.В отличие от типовой схемы здесь не используется схема защиты выходного ключевого транзистора VT1 от повышенного тока сток-исток. А вход защиты -вывод 3 микросхемы просто соединен с общим минусом питания. Причина данного решения в отсутствии у автора в наличии необходимого низкоомного резистора (все-таки приходится делать из того что есть в наличии). Так что транзистор здесь не защищен от перегрузки по току, что конечно не очень хорошо. Впрочем, схема уже долго работает и без данной защиты. Однако, при желании можно легко сделать защиту, следуя типовой схеме включения ИМС UC3842.

Детали. Импульсный трансформатор Т1 -готовый ТПИ-8-1 от модуля питания МП-403 цветного отечественного телевизора типа 3-УСЦТ или 4-УСЦТ. Эти телевизоры сейчас частенько идут на разборку либо вообще выбрасываются. Да и трансформаторы ТПИ-8-1 в продаже присутствуют. На схеме номера выводов обмоток трансформатора показаны соответственно маркировке на нем и на принципиальной схеме модуля питания МП-403.

У трансформатора ТПИ-8-1 есть и другие вторичные обмотки, так что можно получить еще 14V используя обмотку 16-20 (либо 28V включив последовательно 16-20 и 14-18), 18V с обмотки 12-8, 29V с обмотки 12-10 и 125V с обмотки 12-6. Таким образом можно получить источник питания для питания какого-либо электронного устройства, например УНЧ с предварительным каскадом.

Впрочем этим дело и ограничивается, потому что перематывать трансформатор ТПИ-8-1, — довольно неблагодарная работа. Его сердечник плотно склеен и при попытке его разделить ломается совсем не там, где ожидаешь. Так что вообще любое напряжение от этого блока получить не выйдет, разве что с помощью вторичного понижающего стабилизатора.

Транзистор IRF840 можно заменить на IRFBC40 (что в принципе тоже самое), либо на BUZ90, КП707В2.

Диод КД202 можно заменить любым более современным выпрямительным диодом на прямой ток не ниже 10А.

В качестве радиатора для транзистора VT1 можно использовать имеющийся на плате модуля МП-403 радиатор ключевого транзистора, немного переделав его.

автор: Щеглов В.Н.

acule.ru

Дрель-шуруповерт аккумуляторный 18V (Topex 58G119 Graphite) с сетевым импульсным БП

У меня, вернее, у моего шуруповерта Topex случилась неприятность — «сдохли» обе аккумуляторные батареи.Конечно, это произошло не вдруг, но симптомы начались чуть ли не через год после покупки (всего проработали около 3-х лет). Признаю – я и сам виноват – редко пользовался, соответственно и редко заряжал. Короче, факт налицо – общее напряжение на каждой батарее 0,000 В и, естественно, восстановлению они не подлежат, да еще и в зарядном сгорел транс. Но сам-то шуруповерт хороший, а без питания превращается в рихтовочный инструмент. Простые подсчеты показали, что покупать новые аккумуляторы экономически очень нецелесообразно. Дешевле купить новый шуруповерт с подобными параметрами.Ну ладно, а со старым-то что делать – он же хороший, исправный!

Решение

Я решил, что нужно сделать сетевой блок питания, причем в аккумуляторном отсеке, чтобы не очень нарушать весовую и геометрическую балансировку инструмента. Трансформатор 50 Гц я отмел сразу – Ш/ПЛ подходящей мощности (по моим прикидкам 120-150ВА) туда разместить проблематично, тор — слишком жирно – стОимость может приблизиться где-то к половине стримости вышеуказанного шуруповерта). Значит, ИБП! И тут мне опять на глаза попалась «дохлая» энергосберегайка. Мощности явно недостаточно. А от чего в основном зависит мощность ИБП? Правильно, от активных элементов и «силового» трансформатора.

Источник идеи

Для начала делаем, как в статье LED-освещение на кухне и в ванной.Извлекаем плату с деталями, производим следующую доработку (цитата):

Рис. 1

Обведенное красным – колба, она удаляется сматыванием выводов колбы с граненых стоек (обведено красным) – живой пример монтажа накруткой. Конденсатор С5 находится на плате – он нам тоже не нужен, убираем. Соединяем перемычкой – указано зеленым – дроссель L4 и точку соединения С4 и С6 – все

Транзисторы меняем на 13007, хотя встречаются энергосберегайки и с такими транзисторами. Будут, вероятно, работать 13005, но я не пробовал. Диоды моста 1N4007 оставим – думаю, одноамперных в сетевом питании достаточно. Дроссель D0 заменяем на АТХ – ский – не будем шуметь в электросеть.

Для этого в платке сверлим дополнительное отверстие.

Рис. 2

Дроссель L4 удаляем – слишком он маломощен для наших задач. А вместо него впаиваем (естессно монтажным проводом) АТХ – ский «силовой» трансформатор.

Рис. 3

Прямо «сетевой» обмоткой! АТХ – ские трансы не горят! (почти по Воланду).

Дальнейшая доработка

В качестве нагрузки и одновременно индикации на выходные выводы трансформатора напаял несколько лампочек на 12 и 26В небольшой мощности соответственно на 5-и 12-вольтовые. Здесь схематическое изображение трансформатора со стороны выводов и схема. По крайней мере у меня такие («цоколевку» можно определить по плате, из которой трансформатор выпаян):

Рис. 4

In — «сетевая» обмотка, Gnd — «косичка», выходящая сверху трансформатора — средняя точка вторичных обмоток.

Рис. 5

5 — вольтовые обмотки намотаны двойным проводом и запараллелены на соответствующих парах выводов трансформатора.Включил в сеть (поначалу последовательно с лампой накаливания 220×60). Все индикаторные лампочки зажглись, как елочная гирлянда! Лампа 220×60 даже не вспыхнула – там электролит малой емкости – 6,8 мкФ х 400 В.

Через пару минут выключил, пощупал элементы, соблюдая главное правило электрика – держать одну руку в кармане! – все элементы были холодные! Далее увеличил нагрузку — припаял автомобильную лампу 10 вт и включил в сеть напрямую – работает! Выключив, пощупал элементы – холодные. Оставил на полчаса. Транзисторы и транс – чуть теплые. Прикрепил к транзисторам небольшие алюминиевые радиаторы – вааще не греются. На один радиатор прикрепил полоску электрокартона — радиатор находился в опасной близости к выключателю сетевого напряжения.

Пробовал разные трансы (у меня их три шт) – чуть меняется яркость ламп. Это объяснимо – когда-то экспериментировал с ними по методике из датагорской статьи "Старому компьютерному БП – новую жизнь в аудио!" и обнаружил, что секции первичной обмотки имеют разное количество витков, причем разница существенна – до 40%! Простительная китайская рассеянность…

Рис. 6

Для выпрямления берем два диода ER302 из того же АТХ. Припаиваем анодами к 12 – вольтовым выводам трансформатора.

Рис. 7

Примечание. Для 12-14 вольтовых аккумуляторных батарей подключаемся к 5-вольтовым выводам. Далее к катодам – дроссель выходных напряжений того же АТХ, на котором оставлена только 12-вольтовая обмотка. Без дросселя шуруповерт работает нестабильно. И завершают эту цепочку параллельно включенные электролит 100 мкФ х 63 В минусом на «косичку» трансформатора и керамика 0,1 мкФ.

Рис. 8

Думал сделать платку, но потом решил сделать навесом – так проще и наглядней. Транс и дроссель прикреплены к днищу аккумуляторного контейнера, из которого удалены аккумуляторы, капроновыми стяжками плюс термоклеем – при работе возможны удары и падения. Да и вибрация. Плату энергосберегайки привинчиваем винтом М3 с гайкой и пружинной шайбой к днищу контейнера. Радиаторы скрепляем между собой деревянной проставкой с мелкими саморезами. Концы проставки для укрепления обматываем суровой ниткой (нитка — ужас какая суровая — подойти страшно!) и пропитываем ПВА.

Подключаем шуруповерт, соблюдая полярность. Включаем – работает на обеих скоростях! Пытаемся остановить рукой – немного снижаются обороты, но остановить невозможно! Собираем, устанавливаем выключатель. Желтый светодиод установлен для...  да просто был он у меня! Да и индикация заметная, особенно при просадке напряжения под нагрузкой (можно, кстати, организовать локальное освещение рабочей зоны).

Рис 9

Напряжение на конденсаторах без нагрузки около 22,5 В – такое же, как Uх.х. батареи из 15-ти аккумуляторов. Балластный резистор 3 кОм припаиваем к выводу светодиода и заключаем в термоусадку. Светодиод подключаем параллельно конденсаторам.

Готов к дачному сезону!

Рис. 10

P.S. У меня есть сетевой шуруповерт. Все хорошо, но у него нет электротормоза вала! А у этого есть!

Думаю, подобный ИБП можно прикрутить и к другим девайсам. Если усилить проводники на плате и прочие элементы (не забыв заменить термистор на АТХ – ский), ватт 200, как минимум, можно из него качнуть.

Владимир (reper)

г. Николаев

Уже на пенсии. Работал в "ящике" мастером участка по производству печатных плат - от фотооригиналов до сборки и регулировки. Играл в музыкальных ансамблях. Записываю песни и инструменталки на компьютере - под рукой громадный оркестр в любое время года и суток, никто не пьянствует, не прогуливает репетиции. Точнее, либо никто, либо все!!!

Паяльники у меня тоже под рукой, да и приборы кой-какие имеются. Руки-то свербят! Занимаюсь несложной аналоговой техникой, был помоложе - паял всякие там усилители, примочки, светомузыки, даже изготовил один из первых в городе аналоговых синтезаторов.

Схемы, конечно, не сохранились, но кой-какие идеи помню. Ну, в общем вот так пока....

 

datagor.ru


Смотрите также

.