Доработка платы bms 4s для шуруповерта

Все для переделки шуруповерта на литий с АлиЭкспресс

Все для переделки шуруповерта с NiCd на Li-Ion с AliExpress. В топике краткое руководство и ссылки на все необходимые компоненты.

1) Плата BMS защиты

Нужна для защиты аккумуляторов от переразряда, перезаряда, чрезмерно высокого тока и короткого замыкания (КЗ).

Определяемся с выбором. Если шурик на 12V, покупаем 3S BMS, если на 14V, то 4S BMS. Вообще рекомендую сразу же переделывать на 4S, т.к. и мощность вырастет и будет более полно использоваться батарея. Плата BMS в таком случае обязательна, иначе убьете батарею за пару месяцев! Оптимальный ток защиты по току 30-40А.

Плата 3S BMS:

Ссылка на товар — ЗДЕСЬ

Более тысячи заказов, отслеживается.

Плата 4S BMS:

Ссылка на товар (на 30А) — ЗДЕСЬ

Ссылка на товар (на 40А) — ЗДЕСЬ

2) Высокотоковые аккумуляторы

Необходимы хорошие банки с токоотдачей не мене 15А. Идеально подходят по соотношению цена/качество LG HE4 2500mah (желтые «бананы»), Samsung 25R 2500mah, Samsung 30Q 3000mah и LG HG4 3000mah («шоколадки»). Для шурика пойдут и перепаковки под брендом Liitokala, Varikore и прочие.

LG HG4 3000mah с приваренными контактами — ЗДЕСЬ

Еще один вариант с приваренными контактами — ЗДЕСЬ

Более нескольких тысяч заказов везде, нормальное качество.

3) Никелевая лента для сварки/пайки

Необходима для соединения аккумуляторов в батарею. Можно использовать и обычный многожильный провод большого сечения, но лента предпочтительнее. Если будете паять, то берите перфорированную ленту!

Ссылка на товар — ЗДЕСЬ

4) Точечная сварка «на коленке»

Представляет собой два ионистора (суперконденсатора), соединенные параллельно. Заряд высокий, позволяет сваривать намертво. Покупать не менее двух, иначе заряда не хватит для нормальной сварки.

Ссылка на товар — ЗДЕСЬ

5) Стабилизатор питания

Можно попробовать заряжать от стандартного зарядного устройства, но с большой долей вероятности балансировка работать не будет. Данная плата позволяет заряжать фиксированным током до 5А (лучше не превышать 2А), подключается после выводов стандартной зарядки.

Ссылка на товар — ЗДЕСЬ

6) Минивольтметр 0,28 дюймов

Предназначен для контроля заряда. Просто и удобно. Монтируется в батарею.

Ссылка на товар — ЗДЕСЬ

7) Держатели (холдеры) для 18650 банок

Больше дополнительный аксессуар. Предназначен для защиты банок от КЗ при падениях собранной батареи. Можно просто обмотать банки изолентой, но это менее надежно.

Ссылка на товар — ЗДЕСЬ

8) Запасной электродвигатель для шурика

На всякий пожарный. Пригодится просто для запаса. Стоит копейки, около 6 баксов. Есть с шестерней и без нее.

Ссылка на товар — ЗДЕСЬ

9) Качественный припой Kaina

Паять все равно придется, поэтому используйте лучший припой всех времен и народов (без шуток). Сам был удивлен, когда попробовал. С флюсом внутри!

Ссылка на товар — ЗДЕСЬ

10) Отдельный балансир

На случай, если кто купил плату БМС без оной. Выравнивает заряд на всех банках.

Ссылка на товар — ЗДЕСЬ

11) Многоштырьковый разъем для отдельной зарядки

На случай, если не устраивает встроенный медленный балансир и планируется зарядка от модельной, типа Аймакс, Айчарджер и прочие. рекомендую вывести и раз в пару месяцев балансировать на такой зарядке. Дополнительно купите заглушку за 50 центов, чтобы грязь туда не попадала! Разъем практически не выступает за пределы корпуса.

Ссылка на товар — ЗДЕСЬ

Пока на этом заканчиваю. Если тема будет интересна, в следующем топике расскажу как все это соединить воедино, плюс пару лайфхаков использования, 😉

Еще интересное:

Еще одна автоподборка ЗДЕСЬ

Предыдущие подборки ЗДЕСЬ, ЗДЕСЬи ЗДЕСЬ

Еще одна интересная подборка ЗДЕСЬ и ЗДЕСЬ

Либо смотрите в моем профиле ЗДЕСЬ

Первая часть насадок для электроинструмента ЗДЕСЬ

Вторая часть насадок для электроинструмента ЗДЕСЬ

Третья часть насадок для электроинструмента ЗДЕСЬ

Больше интересных товаров по выгодным ценам смотрите в группе GOODSFM

Об авторе

По вопросам сотрудничества обращайтесь e-mail: waldemarriks@gmail.com

Пожаловаться на комментарий

41 комментарий

Добавить комментарий

Ответ Григорий Епифановских на комментарий
Попробуй.

Вы можете просто объяснить и аргументировать? Например мне, как человеку, который только узнает об этом, интересны подобные нюансы.

Ответ 1051637458224293@facebook на комментарий
с чего ты взял что там индикатор вообще что то обозначает кроме того что устройство вставлено в розетку? Или может он наоборот должен тухнуть? Как вариант (в теории) перепутан + и — на зарядку. Но не уверен что это должно вызвать такой эффект.

Ответ 1051637458224293@facebook на комментарий
попробуй просто оставить на зарядке на пол часа и убедиться наверняка что не заряжает.

У меня есть еще один шуруповерт на литии, с аналогичной зарядкой(фабричный). Я пробовал заряжать этой зарядкой- так же горит зеленый индикатор. А когда подзаряжаю фабричный аккумулятор, то оба горят красным цветом. То есть, зарядник исправен, не идет зарядка на аккумулятор моей сборки.

Батарея из 4х элементов 18650 с платой CF-4S30A-A

Для питания марсохода я решил использовать литий-ионные батареи довольно популярного формата 18650. Эти элементы питания хоть и похожи на пальчиковые батарейки, но по характеристикам сильно отличаются. Работая с ними нужно соблюдать ряд предосторожностей. Их нужно правильно заряжать и правильно разряжать.

Что я узнал о литий-ионных батареях 18650

18650 — это размеры корпуса батареи. 18мм — диаметр, 650мм — длина
Литий-ионные батареи плохо переносят перезарядку (могут взорваться) и переразрядку (снижается срок службы). Поэтому важно использовать специальную плату защиты от перезаряда и переразряда. Есть батареи 18650 с готовой защитой. Такие элементы питания немного длиннее (из-за круглой платы у плюсового контакта).
Защита батареи — это плата посредник, через которую подключается сам элемент питания. Такие платы есть во всех мобильных телефонах и ноутбуках. Вообще, элементы 18650 редко подключаются напрямую (как и другие литий-ионные батареи). Защита контролирует процесс заряда, разряда, отключает батарею при коротком замыкании и т.д. Примером защиты может служить плата на основе чипа TP4056, а также моя CF-4S30A-A. Контроль заряда заключается в том, что плата выставляет нужное напряжение и постепенно меняет силу тока по мере того, как батарея зарядится до 100%. Контроль разряда нужен для того, чтобы отключить батарею, когда ее напряжение упадет до критических 2.6В. Некоторые платы допускают кратковременную (несколько миллисекунд) «просадку» ниже этого порога.
Высокотоковые батареи 18650. Максимальный ток отдачи элемента питания как правило прописан в заводских характеристиках. Но обычно он равен емкости умноженной на 2. В моем случае
2600мАч * 2 = 5.2АЕще есть высокотоковые батареи, которые могут отдавать по 20-30А. Емкость таких банок обычно ниже. Но именно высокотоковые элементы следует использовать для таких инструментов как шуруповерты. Их ток потребления может превышать 10А.
Процесс заряда литий-ионных батарей. На контакты батарей подается напряжение равное заряженной банке (обычно для 18650 это 4.2В). Сила тока снижается по мере заряда батареи. Если в начале она может быть 1А, то в конце 100мА и т.д. Максимальную силу тока заряда можно рассчитать поделив емкость аккумулятора на 2. Для моих батарей это:
2600мАч / 2 = 1.3АЗаряженная батарея имеет напряжение 4.2В, а разряженная 2.6В (для разных элементов эти пороги могут отличаться). Зная напряжение батареи можно примерно сказать на сколько процентов она заряжена.
Балансировка заряда. Актуально для батарейных блоков из нескольких банок соединенных последовательно. Если банки в такой цепи имеют разные степени заряда, то заряжать их нужно разными токами (к примеру, для одной нужно будет подавать 1А, для другой 0.5А). Какие-то из них зарядятся раньше, какие-то позже. Когда банка достигнет напряжения 4.2 вольта, ее нужно будет отключить от зарядки. При этом нужно продолжить заряжать остальные элементы. В этом и есть суть балансировки. В плате CF-4S30A-A балансировка заряда есть.
Батарейные блоки из банок 18650 следует собирать из элементов с похожими характеристиками (емкость, ток отдачи, и даже дата производства). Это особенно важно для последовательного соединения. Вот простой пример. У вас есть 4 элемента с разными емкостями: 3 банки на 3400мАч и 1 на 2000мАч. При эксплуатации банка с меньшей емкостью раньше разрядится до нижнего порога 2.6В. Тут же сработает защита разряда и отключит весь ваш батарейный блок. Да, остальные 3 элемента так и не успеют разрядиться до заветных 2.6В. Емкость такого блока будет равно емкости самого слабого элемента.

Читать еще: Режимы автоматической сварки под флюсом

Батарейные блоки для марсохода

Блоки питания марсохода будут состоять из 4-х банок 18650, соединенных последовательно. Каждым блоком будет управлять BMS (Battery Management System) плата CF-4S30A-A. Также в моем распоряжении 16 элементов 18650 и батарейные боксы, рассчитанные на высокие токи. Итак, поехали.

Батареи ICR 18650 2600 mAh 3.7v

Батареи покупал тут по $22 за 8 штук. При выборе я обращал внимание на цену и отзывы. С ценой вообще отдельная история. Как известно, в Беларуси есть лимит на посылки 22 евро в месяц. Все, что более того, не иначе как оптовая поставка. В России, к слову, этот лимит ни много ни мало — $1000. Принципиально избегаю превышения лимита в 22 евро. Не хочу обогащать тех, кто делает нашу жизнь хуже. Выручают друзья и родственники, которым можно отравить те или иные посылки.

Бокс для батарей формата 18650

Следующий компонент, это пластиковые боксы. Их я тоже брал на aliexpress по $6.67 за 6 штук. В Минске такое же количество можно купить за $21.

Плата BMS CF-4S30A-A со схемой подключения

Платы обошлись мне по $2 за штуку на aliexpress вот у этого продавца. Выбирал по отзывам и току отдачи (30A).

За пару вечеров все спаял. В результате получились такие блоки.

Батарейные блоки для марсохода

Каждый блок может выдавать без особых проблем 9В 10А через понижающий преобразователь. Я планирую установить преобразователи на следующие напряжения:

9В — моторы колес;
6В — сервоприводы;
5В — плата Raspberry pi;
3.7В — инфракрасные лампы для ночной съемки.

Для питания главного компьютера нужен отдельный блок. На борту будет резервный блок питания (но это пока в планах). Всего мне понадобится до 30 элементов 18650.

Мой зоопарк преобразователей напряжения

Апгрейд платы заряда-разряда CF-4S30A-A

Проблема: некоторые производители не рекомендуют ставить плату CF-4S30A-A на шуруповерты. И вот почему. При резком старте ток потребления кратковременно превышает порог защиты и плата выключает подачу напряжения (но это не точно:). При резком нажатии на курок шуруповерта двигатель немного дергается и замолкает. Чтобы разогнать мотор, нужно нажимать на курок плавно. Толку от такого шуруповерта конечно мало.

Улучшение платы: Первое что нужно сделать, убедиться, что вы используете провода с толстым сечением. На схеме выше толстыми должны быть провода ведущие к контактам P-, P+, B- и B+. Чем толще сечение этих проводов, тем более стрессоустойчивой будет плата. Сэкономив на этом, вы как и я можете спалить дорожку на плате.

Если с вашими проводами все в порядке, можно переходить ко второму решению. В плату CF-4S30A-A знающие люди рекомендуют впаивать SMD 0603 конденсатор на 0.1 мкФ. На плате для этого есть удобное место. Подробнее об этом решении можно прочитать здесь. Я впаял конденсаторы в каждую плату. Но в моем случае это была скорее предосторожность, так как мои блоки питания перестали уходить в защиту уже после замены проводов.

Питание марсохода

В итоге получилось 4 основных блока и 1 запасной. Для подключения батарей использовал специальные коннекторы, которые пропускают до 25 ампер.

В корпусе марсохода батареи старался распределять равномерно, они довольно тяжелые. Также старался размещать из подальше от нагревающихся радиаторов.

Следующий этап, подключение всех питающих узлов.

Впереди испытания. Необходимо понять правильно ли я рассчитал потребление цепи. Также будет понятно на сколько хватит таких батарей при активной езде по квартире.

Если вы нашли какие-то недочеты или ошибки, пожалуйста, напишите об этом в комментариях.

О моем опыте использования платы CF-4S30A-A можно прочитать здесь

Переделка шуруповерта на литиевые аккумуляторы 12в

В данной статье рассматривается:

Что мы имеем: старый шуруповерт Интерскол Да-12ЭР-02 вполне бодро работающий, но с умершими аккумуляторами.
Наша цель: заменить старые аккумуляторы Ni-Cd на новые li-ion

Для переделки по моему варианту нам понадобиться:

– шуруповерт Интерскол Да-12ЭР-02 )))
– паяльник от 60W т.к. менее мощным не пропаяешь
– мультиметр (тестер)
– «кислота паяльная» – вариаций их много, берем с кисточкой

Батарея:

литиевые аккумуляторы 18650, например берем батареи уже с хвостиками. Батареи нам нужны высокоамперныечитать.
плата защиты с балансиром 3S 40A 12.6V 40A lithium battery protection board
провода короткие, но толстые сечение от 1,5
двухсторонний скотч
толстая широкая относительно мягкая прокладка 1.5- 2см

Зарядное устройство (можно не переделывать):

– понижающий DC-DC преобразователь напряжения (XL4015). Статья об этих преобразователях читать
– макетная плата, например. Нам нужна толстенькая плата.
– 4 диода от 100в 3А либо готовый диодный мост, я использовал смотреть. Либо это возьмется с оригинальной платы зарядки.
– конденсатор от 470мкф 35В. Либо это возьмется с оригинальной платы зарядки.
– два светодиода разного цвета 5мм.
– термоклей
– провода различной длины и сечения.
– сверла 2мм

Меры предосторожности:

– при работе с аккумуляторами надо быть предельно осторожными не допуская замыкания их, в момент замыкания в месте контакта возникаю огромные токи, что могут привести к ожогам, повреждению глаз, взрывам и пожарам. А так же выхода из стоя всех комплектующих.
– при работе с кислотой необходимо быть предельно осторожными т.к. она может попасть в глаза на кожу и т.д. последствия могут быть очень печальными.
– производить работы только на отключенном оборудовании от сети питания 220в. Необходимо так же учитывать, что в схемах питания используются конденсаторы, что накапливают заряд и когда вы отключили прибор от сети, это не означает, что плата обесточена…

Читать еще: Инструмент для проделывания отверстий в металле

Поехали:

Если у вас что-то нет из перечисленного списка выше, то лучше не приступать к работам т.к. гемора вы себе создадите больше, чем сделаете работ.

Сборка новой батареи (3шт. 18650):

Предисловие

Можно использовать и 6шт. 18650, что увеличит нашу емкость батареи в два раза, но потребует больший ток заряда, что потребует отказаться от родного блока питания без переделок, и наша зарядка будет длиться ооооооооочнь долго.

Хочу обратить ваше внимание и это очень важно, батарейки на фото не подходят для нашей задачи, это мой косяк, я купил не подумав. Берите исключительно высокоамперные батареи. Но т.к. вариантов у меня не было, я делал на них.

Почему нам нужны высокоамперные батареи – литиевые батареи рассчитаны на использование в определенных условиях заряда разряда, те что на фото допускают их разрежать токами 2С т.е. в данном случае это около 6А.шуруповерт в момент старта потребляет ток от 15А до 25А и при постоянной нагрузке около 10А. Как мы видим мы превысили требования производителя. Высокоамперные батареи рассчитаны на более высокие токи разряда от 10А, что гарантируем нам более долгий срок службы, а так же меньше сюрпризов в будущем от неправильной эксплуатации. О таких батарейках почитайте: читать

Плата с защитой и балансировкой – позволит нам эксплуатировать литиевые аккумуляторы в тех пределах, что рекомендуют производители. Она защитит наши батареи от глубокого разряда, а так же от перезаряда, что для литиевых батарей очень критично и нарушения этого пункта приведет к очень быстрой деградации батареи т.е. потери своей емкости. Так же данная плата имеет схему балансировки, которая призвана уравнивать заряд на каждой ячейки батареи. Наши батареи имеют последовательное соединение, что в ходе эксплуатации приведет к их неравномерному заряду читать, что приведет к см.п.1, но данная плата позволит устранить этот эффект. Представленная плата, модернизированная по просьбе трудящихся и самовосстанавливается при срабатывании защиты.

Сборка:

Батареи мы используем с уже приваренными хвостиками. Первым делом снимаем защиту с хвостиков, дальше нам надо залудить концы. Залудить без использования кислоты (осторожно) вам не получиться так, что берем кислоту, паяльник и припой и лудим. Лудим с двух концов. Кислоту наносим тонким слоем, этого вполне достаточно в противном случае вы получите брызги в разные стороны.

Если вы купили кислоту без кисточки, то можно перелить ее в тюбик от лака для ногтей или же можно использовать, одноразовый шприц, где вы выдавливаете каплю и тут же ее назад втягиваете, оставляю тонкую пленку. Так же нам надо залудить плюсы первых двух батарей, в данных местах у нас будет производиться соединение батарей между собой.

После как вы все залудили, спаиваем последовательно батареи см .рис. На одной из батарей язычок повернут в обратную сторону. Спайку также производим мощным паяльником, просто приложив язычок и прижав жалом паяльника. Вот что должно у нас получиться.

Теперь фиксируем все изолентой или это можно сделать заранее перед пайкой. Клеем двухсторонний скотч для фиксации платы.

Приступаем к припайке батарей к плате.

Разбираем родную батарею. Вытаскиваем старые батареи (Осторожно).

Откусываем черную штуку и припаиваемся. Провода нам нужны толстые т.к. токи у нас будут до 25А периодами и более , что при тонких проводах может привести к их возгоранию, а так же мы будем иметь потерю в мощности. Батареи аккуратно уберем в сторону.

Теперь нам нужно найти толстую, широкую относительно мягкую прокладку 1.5- 2см. Я ее оторвал от упаковки некого гаджета. Вырезам по размерам корпуса и кладем ее на дно, клеем двусторонний скотч и приклеиваем батарейки. Фиксируем ту чёрную штуку, торчащий конец должен быть такой длины, чтоб упирался в наши батарейки и давал закрыть корпус с неким натягом. Не перепутайте полярность!

В данном случае, коричневый провод у меня минус, а черный плюс. Коричневый на порядок толще, черного.

Обрезаем провода делая их как можно короче, дабы не терять ток на потерях, но надо учитывать, что нам надо еще припаяется к плате. Припаиваемся и собираем корпус, батарея готова.

Использовать готовую батарею можно с имеющимся зарядным устройством, но:

– есть жалобы на то, что корпус будет очень сильно греться, что многие опасаются. Но в конструкции зарядного устройства используется трансформатор и нагрев для него это нормальное явление. В моих экспериментах при токе 1А он грелся до 60С. В конструкции не предусмотрена система ограничения по току так, что ток в системе может быть в разы выше и нагрев выше. В тоже время теперь нам требуется больше времени на заряд батарей.
– в конструкции зарядного устройства присутствует система ограничения времени заряда и составляет она один час. Т.е. нам придется передергивать батарею для ее полного заряда.
– тяжко будет использовать родную зарядку, если мы решили использовать 6 элементов 18650 т.к. максимальный ток выдаваемый по заявлению производителя должен быть 1.8А . Т.е. длительное использование на токах более этого значения может привести к неизвестным последствиям. Для 3х элементов емкостью 3000мАч и рекомендуемым током заряда от 0,5С -1С (1.5А – 3А) мы укладываемся в параметры зарядника. Для 6 элементов нам надо ток заряда в два раза больше. И да, как я сказал раньше, в заряднике нет схемы ограничения тока заряда т.е. в некий промежуток времени мы будем заряжать свои батареи на приделах возможности зарядника, что терпимо для 3х, но не для 6 элементов.

В принципе это основные нюансы использования родного зарядного устройства.

О родном зарядном устройстве.

На холостом ходу ЗУ выдает нам 19-20В и ток короткого замыкание … не замерил. Производитель заявляет ток эксплуатации 1,8А.

Схема ЗУ SD-C804S найденного на просторах интернета.

Схема имеет, на мой взгляд, ряд некорректных обозначений, но не суть. В схеме нет узлов, которые бы следили и ограничивали бы ток заряда. Но есть схема слежения за напряжением выполнения на микросхеме U1 (не факт, подтвердить работоспособность этого узла не получилось), а так же узел ограничения времени заряда выполненной на микросхеме U2.

Что нам мешает: мешает нам схема ограничения по времени заряда, но ее можно просто отключить, в остальном как бы все устраивает. Но, мне не удалось заставить ЗУ показывать окончания заряда. Включив родную батарею на заряд, загорелся индикатор заряда, но разорвав цепь на аккумуляторе т.е. мы получили на выходе напряжение питания, индикатор так и не погас, а должен был, если окончание заряда регулируется по напряжению на батареи ( я не спец в электроники и понять как это полностью работает не могу ). А для нас это критичный момент т.к. плата защиты наших литьевых аккумуляторов при окончании заряда просто разрывает цепь.

Читать еще: Стойка плезиохронного мультиплексора 34m содержание драгметаллов

Было много мыслей, как сделать зарядку – от модернизации текущей схемы, с автоматическим выбором какой аккумулятор вставлен старый или новый на простых элементах, до передки все на Ардуино с контролем всего и вся. Но на все это нужно много времени и сил …. Было решено не изобретать велосипед и пойти путем как все.

В качестве контроля заряда был выбран DC-DC преобразователь с контролем тока заряда на микросхеме XL4015 читать

Переделка родного зарядного устройства (жуткий колхоз):

Переделывать будем с расчетом возможности заряжать старый тип аккумуляторов.

Берем нашу китайскую плату, подключаем ее к лабораторному БП выставляем 19в, либо разбираем зарядку и цепляемся на выходы диодов.

Крутим подстроечный резистор напряжения и выставляем напряжение на выходе 15В т.к. родные Ni-Cd батареи имеют напряжение полного заряда 1,4в-1.5в, а их у нас 10. Для новой сборки батарей этот параметр безразличен, главное больше 12.6в.

Переключаем мультиметр в режим измерения тока. Выкручиваем подстроечный резистор тока против часовой стрелки (вроде в эту сторону) до конца т.е. выставляем минимальный выходной ток. Подключаем концы мультиметра к выходу, замыкаем цепь, выставляем ток в 1А. Чем больше ток, тем быстрее будет заряжаться наша батарея, но и греться все будет больше. Не выставляете больше 1.5А от греха подальше. Настройка платы на этом закончена.

Разбираем наше ЗУ. Для внедрения новой платы нам надо будет распаять родную плату ЗУ, убрать все кроме двух светодиодов, диодного моста, и сглаживающего конденсатора, а так же самого разъёма для батарей. Это делается потому, что новую плату мы не сможем воткнуть т.к. мешает обвес платы. Я решил оставить в целости оригинальную плату и сделать колхоз.

Берм макетную плату, диодный мост, конденсатор, два светодиода либо выпаиваем все это с родной платы. Так же выпаиваем контактные разъёмы.

Далее нам надо на макетке собрать см. рис. (как смог) то, что обведено черной линией.

И запаять наши светодиоды как на рисунке. Коричневый это у нас минус, а оранжевый это плюс (провода какие были). Чтоб у нас не отламывалось провода в месте пайки, мы их зальем термоклеем. Все запаиваем по схеме. Не перепутайте полярность конденсатора и всех подключений. Светодиоды в корпусе крепим на термоклей.

В результате имеем вот такой колхоз.

Теперь все проверяем, собираем и пользуемся. У меня защита с данной платой не срабатывает от нажатия, но рукой, возможно, заставить ее сработать. Лампа заряда выключиться когда ток заряда будет меньше 10% от установленного т.е. менее 0.1А

Очередная переделка шуруповерта на литий + решаем проблемы платы BMS

Давно не было обзора переделки шуруповерта на литий 🙂

Обзор посвящен в основном плате BMS, но будут ссылки и еще на некоторые мелочи, задействованные в переводе моего старого шуруповерта на литиевые батареи формата 18650.

Коротко — эту плату брать можно, после небольшого допиливания она вполне нормально работает в шуруповерте.

ЗЫ: много текста, картинки без спойлеров.

P.S. Обзор почти юбилейный на сайте — 58000-й, если верить адресной строке браузера 😉

Зачем все это

Трудится у меня уже несколько лет купленный в строймаге по дешевке безымянный двухскоростной шуруповерт на 14.4 вольта. Точнее, не прям совсем безымянный — на нем проставлена марка этого строймага, но и не какой-то именитый. На удивление живуч, до сих пор не сломался и выполняет все, что я от него требую — и сверление, и закручивание-раскручивание шурупов, и как намотчик трудится 🙂

Но вот его родные NiMH аккумуляторы так долго работать не захотели. Один из двух комплектных окончательно сдох год назад после 3 лет эксплуатации, второй в последнее время уже не жил, а существовал — полной зарядки хватало на 15-20 минут работы шуруповерта с перерывами.

Сначала я хотел обойтись малыми силами и просто заменить старые банки на такие же новые.

Они отлично работали (хотя и немного хуже родных) целых два или три месяца, после чего сдохли быстро и полностью — после полного заряда их не хватало даже на закрутить десяток шурупов. Не рекомендую брать у него аккумуляторы — хотя емкость изначально соответствовала обещанной, долго они не протянули.

И я понял, что придется все-таки заморочиться.

Ну и теперь о главном 🙂

Повыбирав на Али из предлагаемых плат BMS, остановился на обозреваемой, по ее размерам и параметрам:

— Отключение по перезаряду при напряжении: 4.28+ 0.05 V (на ячейку)

— Восстановление после отключение по перезаряду при напряжении: 4.095-4.195V (на ячейку)

— Отключение по переразряду при напряжении: 2.55±0.08 (на ячейку)

— Задержка отключения по перезаряду: 0.1s

— Температурный диапазон: -30-80

— Задержка отключения по КЗ: 100ms

— Задержка отключения по превышению тока: 500 ms

— Ток балансировки ячеек: 60mA

— Рабочий ток: 30A

— Максимальный ток (срабатывание защиты): 60A

— Работа защиты по КЗ: самовосстановление после отключения нагрузки

— Основные функции: защита от перезаряда, защита от переразряда, защита от КЗ, защита от перегрузки по току, балансировка.

Вроде все отлично подходит для задуманного, наивно думал я 🙂 Нет, чтобы почитать обзоры других BMS, а главное — комментарии к ним… Но мы же предпочитаем свои грабли, и только наступив на них, узнаем, что авторство на эти грабли уже давным давно и множество раз описано в инете 🙂

Все компоненты платы размещены на одной стороне. Вторая сторона пустая и покрыта белой маской:

Часть, отвечающая за балансировку при заряде:

Эта часть отвечает за защиту ячеек от перезаряда/переразряда и она же отвечает за общую защиту от КЗ:

Собрано аккуратно, откровенных разводов флюса нет, вид вполне приличный. В комплекте шел хвост с разъемом, был сразу воткнут в плату. Длина проводов в этом разъеме — около 20-25 см. К сожалению, сразу его не сфотографировал.

Что еще заказал именно для этой переделки:

Аккумуляторы, никелевые полоски для спайки аккумуляторов (да, знаю, что можно спаять и проводами, но полосками будет занято меньше пространства и получится эстетичнее :)) Да и изначально я хотел даже собрать контактную сварку (не только для этой переделки, конечно), поэтому и заказал полоски, но лень победила и пришлось паять.

Выбрав свободный день (точнее, нагло послав все остальные дела подальше), я взялся за переделку.

Плата вполне оправдала ожидания, хотя и преподнесла сюрприз 🙂

Плюсы и минусы расписывать не вижу смысла, все это в ее параметрах, укажу только одно достоинство: совершенно незначительная доработка превращает эту плату в полноценно работающую с шуруповертами 🙂

ЗЫ: блин, я шуруповерт переделывал меньше времени, чем писал этот обзор 🙂

ЗЗЫ: возможно меня поправят в чем-то более опытные в силовой и аналоговой схемотехнике товарищи, сам-то я цифровик и аналог воспринимаю через пень колоду 🙂

голоса

Рейтинг статьи