Блок питания для шуруповерта из компьютерного АТХ
- Главная
- Разное
>
⬎
Батарейные шуруповерты очень удобны в использовании и получили широкое распространение, как у
профессионалов, так и у домашних мастеров. Самой первой, как правило, приходит в негодность
батарея. В настоящий момент все производители электроинструмента перешли на литиевые
батареи и приобрести новую никель-кадмиевую батарею на старый шуруповерт становится все
проблематичней, а цены на эти батареи гораздо выше, чем на литиевые.
Конечно, существует возможность покупки аккумуляторов на различных сервисах, торгующих китайскими
товарами. Но нужно время, пока придет посылка с «банками» и опять же, это определенные затраты.
Существует альтернатива покупке батареи/банок — подключить шуруповерт к сетевому блоку питания
и забыть про быстрый разряд батареек.
Мощный блок питания на Алиэкспресс.
Появляется много неудобств из-за сетевого шнура, но всегда
приходится чем-то жертвовать.
Какой ток потребляет шуруповерт
Прежде, чем подбирать подходящий блок питания, нужно понять, на какой потребляемый ток нужно
рассчитывать. К сожалению, производители аккумуляторных шуруповертов не указывают ток, потребляемый
двигателем. Емкость самого аккумулятора в ампер-часах, которая обязательно указанна на батарее,
не позволяет понять какой ток потребляет шуруповерт в рабочем режиме. Максимум, что может
указать производитель, это мощность в ваттах, но это бывает очень редко, обычно мощность указанна
непосредственно в силе крутящего момента.
Если мощность в ваттах все-таки указанна, мы можем иметь представление о потребляемом токе и
подобрать соответствующий блок питания с небольшим запасом по току/мощности. Для вычисления силы
тока достаточно разделить мощность в ваттах на рабочее напряжение шуруповерта, в данном случае это
12 вольт. Итак, если производитель указал мощность например 200 ватт — 200:12=16,6 А — такой ток
потребляет шуруповерт в рабочем режиме.
Однако указанная мощность это большая редкость и нет универсальной цифры, характеризующей все
12-ти вольтовые шуруповерты. Нужно понимать, что при полном торможении вала двигателя, токи могут
значительно превышать номинальные и вычислить эту величину очень не просто. В то же время, анализ
различных форумов и собственного опыта показали — для работы шуруповерта зачастую достаточно тока
в 10 А, этого достаточно для выполнения многих функций закручивания и сверления. При этом известно,
что броски тока при полном торможении вала могут превышать 30 А.
Ну и какой же вывод можно сделать из всего этого? Для шуруповерта подойдет блок питания 12 В
дающий 10 А тока, если имеется возможность использовать блок 20-30 А, это даже лучше. Это
среднестатистические цифры, применимые к большинству шуруповертов.
Блок питания
Мы не будем рассматривать покупку каких-либо блоков или трансформаторов, если уж и покупать, то
новую батарею! Мы рассмотрим возможность использовать то, что есть под рукой. Скажу сразу —
зарядное устройство от того же шуруповерта подойдет лишь для сверления переспелых бананов,
мощность его слишком низкая.
В идеале подойдет понижающий, мощный трансформатор 12 В, например от компьютерного бесперебойника. Мощность
такого трансформатора обычно 350-500 ватт. Но у меня не было в наличии такого трансформатора, зато было много
компьютерных блоков питания. Уверен, что если у кого-то имеется различный электронный хлам, компьютерные АТХ
в нем обязательно завалялись.
Это один из первых представителей компьютерных АТХ блоков питания.
Компьютерный АТХ-блок вполне подходит для шуруповерта, нагрузочная способность по шине +12 вольт позволяет
снять токи 10-20 ампер. Хочется развеять небольшой миф — запихать блок в корпус батареи шуруповерта не получится,
уж слишком большая плата у АТХ. Придется делать блоку отдельный корпус или оставить его в родном,
металлическом корпусе. Недостаток родного корпуса — чувствительность к пыли, а ведь даже самый маленький ремонт —
это много пыли.
Довольно слабенький блок, по шине +12В нагрузка всего 10 А. По возможности, лучше выбирать блоки с более мощной
двенадцативольтовой шиной.
Пробные тесты
Прежде, чем приниматься за сооружение рабочей конструкции, следует протестировать все на «коленках», убедиться
в стабильности работы шуруповерта под нагрузкой и отсутствии сильных перегревов в блоке питания.
Берем компьютерный блок питания и проверяем его: включаем в сеть, в выходном пучке проводов находим
зеленый (говорят он может быть другого цвета, но мне всегда попадались зеленые) и замыкаем его перемычкой
на любой из черных (все черные провода на выходе — общий вывод, в нашем случае он минус). Блок должен
включиться, между черными и желтыми проводами появится напряжение 12 вольт. Проверить это можно мультиметром
или подключив к названным выводам любой компьютерный кулер.
Если все в порядке и блок выдает около 12 вольт на желтом(+) и черном(-) выводах, продолжаем. Если
же напряжение на выходе отсутствует — ищем другой блок или ремонтируем этот, эта отдельная тема будет описана
отдельно.
Отрезаем штекер от выхода блока и берем по 3-4 желтых и черных проводов, идущих из блока и соединяем
их параллельно. Отрезая штекер, не забудьте о зеленом пусковом проводнике, он должен быть замкнут на черный.
Мы получили источник 12 В с приличной нагрузочной способностью по току в 10-20 А, токи зависят от модели
и мощности блока.
Теперь нужно подцепить наши 12 В к клеммам шуруповерта без батареи, полярность подключения смотрим по батарее.
Ну и проверяем шуруповерт — на холостом ходу, потом притормаживая рукой. На этом этапе я столкнулся с проблемой:
при полном нажатии кнопки шуруповерт работает, при медленном, плавном нажатии кнопки шуруповерта блок питания
уходит в защиту. Для сброса защиты необходимо отключать блок от сети и включать заново. Совсем не пойдет, нужно
как-то исправлять такую нестабильность.
Я вытащил плату блока из корпуса и подцепил дополнительно мультиметр, для постоянного контроля напряжения
На мой взгляд, такое явление может возникать из-за того, что блоком питания и кнопкой шуруповерта
управляют ШИМ-контроллеры, из-за помех по проводам питания, контроллеры как-то мешают друг другу. Пробуем
решить эту проблему использованием импровизированного LC-фильтра.
Я собрал фильтр за 5 минут из того что было под рукой: 3 электролитических конденсатора по 1000 мкф на
16 вольт, неполярного конденсатора менее 1 мкф и намотал 20 витков медного провода диаметром 2 мм на ферритовое колечко от другого блока. Вот его
схема:
А вот так он выглядит. Это чисто пробная версия, в дальнейшем эта конструкция перенесется в корпус батареи
шуруповерта и будет выполнена аккуратнее.
Проверяем всю конструкцию: блок не уходит в защиту при любых положениях кнопки, великолепно! Теперь можно попробовать
закрутить несколько саморезов — все пучечком. Чувствуется, что шуруповерт сможет закрутить и более крупные
саморезы.
Ну чтож, теперь нужно убрать все сопли и кучи проводов, вытащить из корпуса батареи «сдохшие банки», заменив их
на LC-фильтр и уже потестировать шуруповерт в более реальных условиях.
Сборка рабочей конструкции
Для удобства пользования и подключения, я вывел шнур от блока питания в корпус батареи. Шнур взял 3,5 метра
длинной, какой был в наличии. Из батареи удалил все аккумуляторные элементы и вмонтировал LC-фильтр. Теперь,
если у меня появится каким-то образом исправная батарея — ее всегда можно будет поставить на шуруповерт, а блок
питания убрать про запас. Аккумуляторы из батареи не выбросил, есть идея где их применить, но это тема для
другого обзора.
Так как шнур, соединяющий блок с шуруповертом, обладает определенным сопротивлением и индуктивностью, можно
попробовать замкнуть перемычкой выводы катушки L1. Теоретически, это может повысить мощность на мизерное
значение.
Со шнуром шуруповерт себя отлично чувствует, но если честно, мне он показался несколько слабоватым при торможении
рукой. Но пробные закручивания саморезов развеяли мои сомнения: саморезы длинной 35 мм спокойно закручиваются в фанеру
20 мм. Это означает, что шуруповерт будет удовлетворять большинство потребностей в ремонте.
У блока я отрезал все выходные провода, оставив зеленый стартовый, его конец я припаял к общему проводнику
платы, куда впаяны все черные. Лучше всего аккуратно выпаять все провода, но мой паяльник был слишком слабый
для этого и пришлось обрезать. К общему контакту и +12 (куда впаяны желтые) припаял два коротких, жестких
медных провода и соединил через клемник со шнуром к шурику.
На этом мы закончим данный обзор, желаемого мы добились — шуруповерт отлично работает от компьютерного блока
питания. В дальнейшем планирую сделать для платы блока питания добротный фанерный корпус без щелей —
тесты показали, радиаторы на плате совсем не греются и можно не беспокоиться о перегреве элементов в закрытом
корпусе.
Немного дополнений
Для компенсации потерь в шнуре, соединяющем шуруповерт с блоком питания, полезно поднять напряжение
на 2-3 вольта. Но это при условии, что вы знаете схемотехнику компьютерных АТХ и знаете что делать.
Если есть возможность использовать мощный трансформатор, то на его выходной, вторичной обмотке должно быть
переменное напряжение 12 В. Если напряжение отличается, рекомендуется подкорректировать вторичную обмотку
путем отматывания (если напряжение больше 12 В) или доматывания (если меньше 12 В) нескольких витков. Стоит
заметить, что при выпрямлении и фильтрации переменного напряжения 12 В получается около 14.4 В без нагрузки.
Так пусть вас это не смущает, это напряжение ЭДС и это закономерно, что оно выше номинального.
Дополнительно к трансформатору собирается выпрямитель, диоды должны спокойно держать 30 А. Конденсаторный фильтр
целесообразнее расположить в корпусе батареи, как в варианте с АТХ.
Смотрите также другие статьи
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 12 ВОЛЬТ В 220
Понадобился мне для некоторых целей повышающий преобразователь с 12В на стандартное сетевое напряжение 220 вольт. Поискав на форуме решил сделать из запчастей блока питания компьютера. Сразу замечу, что трансформатор лучше брать побольше — маленький может своеобразно мигать и обычно тянет в нормальном режиме порядка 20 ватт, а то и меньше. Радиаторы ставятся при нагрузке более 50 ватт, когда транзисторы нагреваются выше нормы.
Схема электрическая преобразователя 12-220 вольт
Конструктивно плата устройства может крепится в любом корпусе, обеспечивающим защиту от прикосновения человеком. Рисунок смотрите на фото или ищите файл на форуме.
Если питать будем телевизор или лампочку, то можно вообще не использовать выпрямитель Кстати, компактную люминисцентную лампу КЛЛ, этот преобразователь также запускает — пробовал с лампой на 15 Вт. Все детали, кроме трансформатора, брались новыми — поэтому особых проблем не наблюдалось. В будущем планируется сделать еще два экземпляра, с учетом выявленных осбенностей по деталям и схематически.
Небольшое описание схемы и ее работы от уважаемого пользователя форума ear: Схема представляет собой двухтактный импульсный преобразователь, собранный на ШИМ-контроллере TL494 (и ее аналогов), что позволяет сделать её довольно простой. На выходе стоят высокоэффективные выпрямительные диоды удваивающие напряжение. Также можно использовать его и без диодов, получая переменное напряжение. Для электронных балластов постоянное напряжение и полярность включения не актуальна, так как в схеме балласта на входе стоит диодный мост (правда диоды там не такие “шустрые” как в нашем преобразователе).
В преобразователе 12 вольт в 220 используется готовый высокочастотный понижающий трансформатор из блока питания (БП) компьютера, но в нашем преобразователе он станет наоборот повышающим. Понижающий трансформатор можно взять как из AT так и из ATX БП. Из практики трансформаторы отличаются только габаритами, а расположение выводов идентично. Убитый БП (или трансформатор из него) можно найти в любой мастерской по ремонту компьютеров.
C1 – это 1 нанофарад, на корпусе кодировка 102;
R1 – задает ширину импульсов на выходе.
R2 (совместно с C1) задаёт рабочую частоту.
Уменьшаем сопротивление R1 – увеличиваем частоту. Увеличиваем емкость C1 – уменьшаем частоту. И наоборот.
Транзисторы – мощные МОП (металл-окисел-полупроводник) полевые транзисторы, которые характеризуются меньшим временем срабатывания и более простыми схемами управления. Одинаково хорошо работают IRFZ44N, IRFZ46N, IRFZ48N. Радиатор не нужен, так как продолжительная работа не вызывает ощутимый нагрев транзисторов. А если возникнет желание поставить на радиатор, то, внимание, фланцы корпусов транзисторов не закорачивать через радиатор! Используйте изоляционные прокладки и шайбы втулки от компьютерного БП.
Тем не менее, для первого запуска радиатор не помешает; по крайней мере транзисторы сразу не сгорят от перегрева в случае ошибок монтажа или КЗ на выходе. Защиту схемы от перегрузки и переполюсовки можно реализовать через предохранитель и диод на входе.
У меня в качестве ключей например были применены популярные полевые irf540n. В конференции ведется обсуждение схемы преобразователя и там вы можете задавать возникающие по ходу сборки вопросы. Сборка и испытания: redmoon.
Форум по инверторным источникам питания
BU-405: Зарядка от источника питания
Аккумуляторы можно заряжать вручную от источника питания с регулируемым пользователем напряжением и ограничением тока. Я подчеркиваю руководство , потому что зарядка требует ноу-хау и никогда не может быть оставлена без присмотра; прекращение заряда не автоматизировано. Из-за трудностей с определением полного заряда никелевых аккумуляторов я рекомендую заряжать вручную только свинцовые и литиевые аккумуляторы.
Свинцово-кислотный
Перед подключением аккумулятора рассчитайте напряжение заряда в соответствии с количеством последовательно соединенных элементов, а затем установите желаемое напряжение и ограничение тока. Чтобы зарядить 12-вольтовую свинцово-кислотную батарею (шесть элементов) до предела напряжения 2,40 В, установите напряжение на 14,40 В (6 x 2,40). Выберите ток заряда в соответствии с размером батареи. Для свинцово-кислотных аккумуляторов это составляет от 10 до 30 процентов от номинальной емкости. Аккумулятор емкостью 10 Ач при 30-процентной зарядке около 3А; процент может быть ниже. Стартерный аккумулятор емкостью 80 Ач может заряжаться током 8А. (10-процентная скорость зарядки равна 0,1C.)
Следите за температурой, напряжением и током батареи во время зарядки. Заряжайте только при температуре окружающей среды в хорошо проветриваемом помещении. Как только батарея полностью заряжена и ток упал до 3 процентов от номинального Ач, зарядка завершена. Отключите зарядку. Также отключите заряд через 16–24 часа, если ток достиг нижнего предела и не может опуститься ниже; высокий саморазряд (мягкое короткое замыкание) может помешать аккумулятору достичь низкого уровня насыщения. Если вам нужен плавающий заряд для готовности к работе, уменьшите напряжение заряда примерно до 2,25 В на элемент.
Вы также можете использовать источник питания для выравнивания свинцово-кислотной батареи, установив напряжение заряда на 10 процентов выше рекомендуемого. Время перезарядки имеет решающее значение и должно тщательно соблюдаться. (См. BU-404: Что такое выравнивающий заряд)
Блок питания также может устранить сульфатацию. Установите напряжение заряда выше рекомендованного уровня, отрегулируйте ограничение тока до минимально возможного значения и наблюдайте за напряжением батареи. Полностью сульфатированная свинцово-кислотная батарея сначала может потреблять очень небольшой ток, но по мере растворения слоя сульфатации ток будет постепенно увеличиваться. Повышение температуры и размещение батареи на ультразвуковом вибраторе также могут помочь в этом процессе. Если батарея не принимает заряд через 24 часа, восстановление маловероятно. (См. BU-804b: Сульфатация и способы ее предотвращения)
Литий-ионный
Литий-ионный заряжается так же, как и свинцово-кислотный, и вы также можете использовать блок питания, но соблюдайте особую осторожность. Проверьте напряжение полного заряда, которое обычно составляет 4,20 В на элемент, и установите пороговое значение соответствующим образом. Убедитесь, что ни один из элементов, соединенных последовательно, не превышает это напряжение. (Схема защиты в коммерческом блоке делает это.) Полный заряд достигается, когда элемент(ы) достигает 4,20 В/напряжение элемента, а ток падает до 3 процентов от номинального тока или достигает нижнего предела и не может снижаться дальше. После полной зарядки отсоедините аккумулятор. Никогда не оставляйте ячейку при напряжении 4,20 В более чем на несколько часов. (см. БУ-409: Зарядка литий-ионных)
Обратите внимание, что не все литий-ионные аккумуляторы заряжаются до порогового напряжения 4,20 В/элемент. Фосфат лития-железа обычно заряжается до напряжения отсечки 3,65 В на элемент, а титанат лития — до 2,85 В на элемент. Некоторые энергетические элементы могут принимать напряжение 4,30 В/элемент и выше. Важно соблюдать эти пределы напряжения. (См. BU-205: Типы литий-ионных аккумуляторов)
NiCd и NiMH
Зарядка никелевых аккумуляторов с помощью источника питания является сложной задачей, поскольку обнаружение полного заряда основано на характеристике напряжения, которая меняется в зависимости от применяемого ток заряда. Если вам необходимо заряжать NiCd и NiMH с помощью регулируемого источника питания, используйте повышение температуры при быстрой зарядке на 0,3–1°C как показатель полного заряда. При зарядке малым током оцените уровень оставшегося заряда и рассчитайте время зарядки. Пустой NiMH аккумулятор емкостью 2 Ач будет заряжаться примерно за 3 часа при токе 750–1000 мА. Капельный заряд, также известный как эксплуатационный заряд, должен быть снижен до 0,05°C. (См. БУ-407: Зарядка никель-кадмиевая; БУ-408: Зарядка никель-металлогидридная)
Аккумуляторы в портативном мире
Материал по Battery University основан на незаменимом новом 4-м издании « Аккумуляторы в портативном мире — Справочник по перезаряжаемым батареям для не инженеров », которое можно заказать на Amazon. .ком.
Блок питания не выдает полное +12 В
JavaScript отключен. Для лучшего опыта, пожалуйста, включите JavaScript в вашем браузере, прежде чем продолжить.
- Статус
- Закрыто для дальнейших ответов.
#1
Добавить закладку
#1
В моей текущей системе установлен блок питания Purepower Purepower мощностью 560 Вт от Thermaltake. Мой инструмент мониторинга материнской платы Gigabyte сообщает мне, что напряжение на шине +12 В колеблется между 11,5 и 11,9 вольт. Он немного колеблется между этими числами, когда я смотрю на инструмент монитора.
Я случайно прочитал в комментариях клиентов Newegg, что другие люди сталкивались с этой проблемой. В конце концов, система может вообще перестать работать, дать сбой при нагрузке и т. д.
Насколько я должен беспокоиться? Я ожидал, что шина +12 В будет выдавать 12 или более вольт, а не меньше. Не приведет ли голодание моей системы к постоянным проблемам?
Хороший ли это повод приобрести блок питания Seasonic?
http://www.newegg.com/Product/Product.asp?Item=N82E16817153015
#2
Добавить закладку
#2
+12В шина имеет допуск 10%. 11,5-11,9 нормально.
#3
Добавить закладку
#3
quote:В конце концов система может вообще перестать работать, дать сбой при нагрузке и т.д.
Подождите, это ВАШ компьютер выходит из строя, или это то, что кто-то на Newegg сказал, что с ними случилось? от 11,5 до 11,9находится в пределах допустимого, как сказал PeterB, если у вас нет других симптомов (таких как сбой).
#4
Добавить закладку
#4
У меня нет сбоев — в основном читал комментарии на Newegg, вспоминал, что мой БП вроде выдавал меньше 12 вольт, читал, что напряжение на этих БП может со временем медленно падать, что в итоге приводит к проблемам со стабильностью системы.
У меня еще не было никаких проблем, но я буду следить за вещами и смотреть, не изменится ли что-нибудь со временем.
Спасибо за отзыв, теперь мне лучше. Хотя я все еще мог бы использовать этот предлог для покупки нового блока питания 😉
#5
Добавить закладку
#5
Вы должны проверить выходные данные с помощью цифрового мультиметра. Программный монитор просто не так надежен. В большинстве случаев вы обнаружите, что блок питания на самом деле выдает больше, чем говорит программное обеспечение.
#6
Добавить закладку
#6
Вы должны проверить выходные данные с помощью цифрового мультиметра
Что это? Извините за глупый вопрос. Мой Antec430 показывает 11.13 на 12v, и я подумал о том, чтобы пойти в магазин Radio Shack или еще куда-нибудь, чтобы получить что-нибудь, чтобы протестировать его, но я не хочу биться электрическим током.
Спасибо
#7
Добавить закладку
#7
quote:Первоначально отправлено jsalpha2:
Вы должны проверить выходные данные с помощью цифрового мультиметра
Что это? Извините за глупый вопрос. Мой Antec430 показывает 11,13 на 12 В, и я подумал о том, чтобы пойти в магазин Radio Shack или еще куда-нибудь, чтобы получить что-нибудь для проверки, но я не хочу бить себя током.
Спасибо
DMM = цифровой мультиметр. У него будут маленькие щупы, которые вы можете вставить в разъем Molex для проверки напряжения. Они очень просты в использовании, просто прочитайте инструкции и убедитесь, что у вас правильные настройки (так как они также регулируют силу тока, сопротивление, переменный и постоянный ток).
![](/800/600/https/a.d-cd.net/2af728es-1920.jpg)
Вот пример:
< BR>http://www.radioshack.com/product/index.jsp?productId=2…er&parentPage=search
Не пользовался этим, но похожим.
#8
Добавить закладку
#8
quote:Первоначально отправлено jsalpha2:
Вы должны проверить выходные данные с помощью цифрового мультиметра
Что это? Извините за глупый вопрос. Мой Antec430 показывает 11,13 на 12 В, и я подумал о том, чтобы пойти в магазин Radio Shack или еще куда-нибудь, чтобы получить что-нибудь для проверки, но я не хочу бить себя током.![]()
Спасибо
Не беспокойтесь, если вы не попытаетесь измерить ток, доступный от настенной розетки. Выходы постоянного тока компьютерного блока питания не могут убить вас электрическим током. Кроме того, благодаря защите от короткого замыкания, они не могут дать вам ожог от случайного короткого замыкания, как автомобильный аккумулятор.
#9
Добавить закладку
#9
Вау.
Ребята, вы все знаете. меня тоже беспокоила эта проблема. Мой новенький antec читал только 11.6, а какие-то «тестерские» программные будильники продолжали жаловаться на это. (Он пришел с моей материнской платой MSI).
#10
Добавить закладку
#10
quote:Исходное сообщение от GuyClinch:
Вау.
Ребята, вы все знаете. меня тоже беспокоила эта проблема. Мой новенький antec читал только 11.6, а какие-то «тестерские» программные будильники продолжали жаловаться на это.(Он пришел с моей материнской платой MSI).
Я бы беспокоился, если бы он упал при полной нагрузке. На самом деле это явный признак того, что блок питания умирает.
Например, следите за напряжением, если запускаете двигатель Prime9.5. Если он упадет, у вас могут возникнуть проблемы.
#11
Добавить закладку
#11
Соответствующая спецификация находится здесь, раздел 3.2.1.
Линии +12 В постоянного тока должны быть отрегулированы до ±5% (до ±10% при полной нагрузке).