Для работы шуруповерта необходим блок питания на 18 В. Данные устройства работают от сети 220 В. Основным элементом блоков считается преобразователь. На сегодняшний день существует множество модификаций, которые отличаются по параметрам и конструктивным элементам. Как сделать блок питания на шуруповерт 18В своими руками? Для этого рекомендуется рассмотреть конкретные схемы сборки.

Модели с индикацией

Блок питания на шуруповерт 18В для работы от сети с индикаций можно сделать на базе проводного преобразователя. Проводимость у элемента обязана составлять 4,5 мк. Конденсаторы используются на 5 пФ. Большинством специалистов резисторы устанавливаются с однополюсными выпрямителями. Для стабилизации процесса преобразования применяются компараторы.

Универсальные блоки

Сделать универсальный блок питания на шуруповерт 18В своими руками довольно просто. В первую очередь рекомендуется заготовить выходной конденсатор на 5 пФ. Дополнительно потребуется один резистор. Преобразователи для блоков применяются отрицательной направленности. Они могут использоваться в цепи постоянного тока и хорошо подходят для сети 220 В. Специалисты советуют компараторы устанавливать с лучевыми переходниками. Они хорошо устойчивы к импульсным помехам. Также надо отметить, что фильтры для конденсатора подбираются с электродным триггером. В конце работы блок проверяется на сопротивление. При правильной сборке модификация должна выдавать не более 40 Ом.

Схема с двухполюсным резистором

Как сделать блок питания на шуруповерт 18В для работы от сети? Устройства с двухполюсным резистором можно собрать на базе переходного контроллера. Преобразователь стандартно используется с фильтром. Показатель сопротивления элемента должен составлять не более 40 Ом.

Также надо отметить, что при сборке блока используются только канальные фильтры, которые устанавливаются рядом с преобразователем. При замыкании цепи в первую очередь проверяется обкладка. Для повышения параметра перегрузки устройства используются триггеры.

Устройство с трехполюсным резистором

Модификацию с двухполюсным резистором можно сложить на базе операционного преобразователя. Как правило, применяются модификации на 220 В. В начале сборки подбирается триггер. Фильтры для него устанавливаются канального типа. Также надо отметить, что проводимость резистора в блоке не должна превышать 4,5 мк. Сопротивление на выходе преобразователя в среднем равняется 40 Ом. Указанные модификации хороши тем, что они не боятся импульсных помех от сети 220 В. Дополнительно важно помнить, что устройства разрешается использовать с шуруповертами разных торговых марок. Если рассматривать блоки на проводных компараторах, то выпрямители используются только на две обкладки. Дополнительно учитывается проводимость непосредственно компаратора.

Импульсные модификации

Импульсный блок питания для шуруповерта 18В своими руками собирается с интегральными преобразователями. Компараторы для устройств используются на две или три обкладки. Большинство моделей делаются с низкоомными выпрямителями. Показатель перегрузки элементов стартует от 10 А.

Некоторые модификации складываются с канальными фильтрами. Также среди самодельных модификаций часто встречаются модели на приводных преобразователях. У них высокий показатель проводимости. Для них подходят конденсаторы только на 4 пФ. При этом фильтры применяются с лучевыми переходниками. Специалисты говорят, что модели способны работать с шуруповертами на 18 В.

с усилителем

Модификации с усилителями встречаются часто. Собрать блок питания для шуруповерта 18В своими руками можно, используя проводной преобразователь. Также потребуется контакторный триггер. Начинать установку следует с пайки транзисторов. Они используются разной емкости, а проводимость элементов стартует от 4,5 мк. Большинство экспертов рекомендуют фильтры применять канального типа. Они хорошо справляются с импульсными помехами. Также надо отметить, что для сборки потребуется один переходник под преобразователь. Непосредственно выпрямитель устанавливается на две обкладки. В конце работы тестируется сопротивление на блоке. Указанный параметр в среднем составляет 45 Ом.

Устройства на стабилитроне

На стабилитроне 18В своими руками собирается с контактными преобразователями. Выпрямители разрешается использовать с электродными переходниками. При этом проводимость у них обязана составлять не более 5,5 мк. Контроллеры часто встречаются на три обкладки.

Фильтры для них подходят канального типа. Также есть сборки с простым инверторным преобразователем. Они выделяются стабильной частотой, но не могут использоваться в сети переменного тока. На выходе преобразователя устанавливается изолятор. Компаратор для модификации потребуется с дуплексным фильтром.

Модель с одним фильтром

Как сделать блок питания на шуруповерт 18В самостоятельно? Собрать модель с одним фильтром довольно просто. Начинать работу стоит с подбора качественного преобразователя. Далее, чтобы сделать блок питания для шуруповерта 18В своими руками, устанавливается триггер на три контакта. При этом фильтр монтируется за преобразователем. Стабилизатор подходит только низкоомного типа, а приводимость у него обязана составлять не более 4,5 мк. После установки фильтра сразу проверяется сопротивление на блоке. Указанный параметр в среднем составляет 55 Ом. Триоды для устройства подходят однонаправленного типа.

Модификации без стабилизаторов

Существует множество самодельных устройств без стабилизаторов. Проводимость у блоков данного типа составляет около 4,4 мк. Преобразователи в данном случае подвержены импульсным нагрузкам от сети 220 В. Также надо помнить, что устройства сильно перегружаются от волновых помех. Если рассматривать модификации на дипольных триггерах, то у них имеется только один переходник. Дополнительно стоит отметить, что фильтр устанавливается за преобразователем. Обкладка под него припаивается на выходе. Специалисты говорят о том, что тиристор можно использовать низкой проводимости. Однако сопротивление в цепи не должно опускаться ниже уровня 45 Ом.

Если рассматривать устройства на проводных конденсаторах, то для моделей подбираются конденсаторы на 3,3 пФ. Устанавливаются они только с канальными фильтрами, а проводимость у блоков данного типа равняется примерно 50 Ом. Для того чтобы самостоятельно собрать устройства, используются контактные выпрямители на диодах. Коэффициент проводимости у них в среднем составляет 5,5 мк.

диванный аналитик 9 января 2014 в 05:48

Изготовление БП на базе аккумуляторного отсека шуруповерта

Чулан *

Исходные данные

Имеем в наличии два китайских аккумуляторных шуруповерта. Аккумуляторный отсек присутствует только у одного из них; да и тот, за давностью лет, к сожалению, перестал держать заряд. Покупать новый аккумуляторный отсек или заменять аккумуляторы не представлялось экономически целесообразным ввиду того, что стоимость его стоимость зачастую сравнима со стоимостью нового аналогичного шуруповерта.

Результат выполненных работ

Пришедшая в негодность внутренность аккумуляторного отсека

Задача

Сделать модернизацию аккумуляторного блока для получения удобного в пользовании БП от сетевого напряжения с небольшими финансовыми затратами. В итоге вышло порядка 7 долларов, так как многое было в наличии.

Изготовление БП

Перечень использованных элементов:

Понижающий трансформатор 220/12 (был в наличии)
Диодный мост КВРС 2510 (1,5 доллара)
Регулируемый стабилизатор напряжения 20А (3 доллара)
Конденсатор 10000мкФ/25В (1 доллар)
Два диода (были в наличии)
Сетевые разъемы 4 штуки (1 доллар)
Вентилятор 12В (был в наличии)
Радиатор (был в наличии)

Перечень необходимых инструментов, помимо стандартных:

Строительный фен с регулировкой температуры - для выдавливания нужной формы пластмассового корпуса
Мини-дрель гравер - для шлифовки и доводки отверстий под штекера
Паяльник 100Вт - для правки пластмассы
Три струбцины для выдавливания

Последовательность работ:

Делаем отверстия под штека

Для этого используем мощный паяльник 100Вт. Пластик хорошо плавится. Остатки удаляем круглогубцами и до необходимой формы отверстия дорабатываем мини-дрелью с необходимыми насадками.

Аналогичным образом делаем отверстия для оставшихся двух штекеров.

Монтаж трансформатора

Ввиду того, что имеющийся в наличии трансформатор, немного (на 4 мм) не входил в аккумуляторный отсек, то было решено увеличить последний путем выдавливания при нагревании пластмассы. ABS-пластик заметно размягчается после 100 градусов по Цельсию.

Закрепляем блок вместе с трансформатором с помощью трех струбцин и остатков ДСП. Постепенно подогреваем строительным феном пластик и подкручиваем параллельно ручки струбцин. Добиваемся нужной степени выдавливания и даем пластику остыть. После этого снимаем нагрузку.

В результате получаем приемлемую форму блока.

Монтаж и тестирование «электронной начинки»

Схема соединения элементов достаточно проста.

Трансформатор - диодный мост - стабилизатор напряжения - конденсатор.

На транзистор был закреплен радиатор для отвода тепла.
Дополнительно подключен вентилятор для улучшения циркуляции воздуха.
Также впоследствии сделал десяток отверстий в корпусе для улучшения циркуляции воздуха.
Конденсатор был помещен в вертикальную часть блока.
Напряжение на выходе было выставлено 14,4В

Штекера и защита от переполюсовки в корпусах шуруповертов

В проводку внутри шуруповертов был добавлен диод для защиты от переплюсовки.

Финишные фото

Результат

Напряжение питания на выходе БП без нагрузки = 14,4В.
На холостом ходу при подключении одного шуруповерта =12,8В (ток 1,3А)
В рабочем режиме ток приближается к 3А.

На холостом ходу при подключении двух шуруповертов =10,2В

Для использования БП были спаяны три кабеля питания длиной: 2,7 м, 4,9 м, 10,4 м.
Падение напряжения при их использовании соответственно: 0,2В - 0,3В - 0,9В (при холостом ходу, т.е. ток 1,3А)

Температурный режим при работе двух шуруповертов в режиме ХХ в течении трем минут удовлетворительный. Температура поднялась до 55 градусов по Цельсию.

Шуруповерт на аккумуляторной батарее применяется в строительной сфере. Он зарекомендовал себя очень хорошо благодаря его главному преимуществу - мобильности. Износ аккумулятора - основная причина покупки нового устройства, хотя некоторые сдают в мастерскую. Радиолюбители нашли выход из этой ситуации и предлагают использовать подручные материалы. Одним из таких является блок питания для шуруповерта 18в своими руками.

Способы реанимации шуруповерта

Главным преимуществом шуруповерта можно назвать мобильность. Аккумулятора хватает на длительное время и к тому же можно приобрести еще один аккумулятор для этой модели, если объем работ велик и сроки поджимают. Несмотря на то, что АКБ используется в основном литий-ионная (очень качественный тип аккумулятора), есть вероятность выхода из строя цепи питания, а также и самого автономного источника.

Производится питание и подзарядка шуруповерта от сети 220В. На батарею идет напряжение порядка 14в или 20 В (все зависит от конкретной модели). Аккумулятор выдает напряжение питания 12 или 18 вольт соответственно.

Если изделием часто не пользоваться, то со временем батарея приходит в негодность, хотя литий-ионный аккумулятор защищен от перезаряда и полного разряда, нет смысла надеяться на эту защиту. Основными решениями вопроса являются:

Заменить батарею на исправную (будет сделать достаточно сложно, хотя и возможно).
Приобрести новый шуруповерт.
Переделать шуруповерт с питанием от сети.

Очень просто переделать аккумуляторную модель в сетевую (шуруповерт от сети 220 вольт). Этот вариант обладает преимуществами, например:

При переделке шуруповерта на сетевой своими руками исчезнет его мобильность. Это можно исправить, переделав инструмент под аккумуляторную батарею любого типа и на любое питание.

Варианты переделывания

Существует несколько вариантов переделывания шуруповерта, и только пользователь решает для себя какой из них выбрать. Основные способы:

Пункты с 1 по 4 практически не требуют особого навыка и подойдут большинству людей. Суть их заключается в использовании уже готовых устройств, ведь практически все готовые БП защищены от короткого замыкания (КЗ), различного рода перегрузок и помех, а автомобильный аккумулятор является вообще идеальным источником питания.

Зарядка для ноутбука

Очень простой способ, требующий минимум знаний в области радиоэлектроники. Для изготовления блока питания для шуруповерта 12в своими руками подойдет любое зарядное устройство для ноутбука. Для переделывания необходимо выяснить напряжение питания шуруповерта и подобрать соответствующую зарядку. Необходимо произвести следующие действия:

При покупке зарядного устройства следует обратить внимание на его габариты, а лучше взять шуруповерт с собой, предварительно вытащив батарею и разобрав аккумуляторный отсек. При монтаже нужно соблюдать правила техники безопасности, чтобы избежать поражения электрическим током и предотвратить выход из строя зарядки для ноутбука.

Блок питания компьютера

Еще одним неплохим вариантом является использование блока питания от персонального компьютера и желательно форм-фактора АТ. Основные параметры БП: мощность 300..350 Вт, напряжение 12 В и ток величиной не менее 16 А. Этот вариант не подойдет для шуруповерта на 18 В. Основными преимуществами является наличие кнопки включения, защита от КЗ, перегрузок, а также система охлаждения, которой нет в заводской модели шуруповерта. Для реализации этой идеи необходимо выполнить следующие шаги:

После всех проделанных шагов включаем БП в сеть и запускаем инструмент. Если все сделано верно, то он должен работать. Если вращение происходит в обратную сторону, необходимо разобрать аккумуляторный отсек и изменить полярность. При отсутствии питания следует удостовериться в наличии входного и выходного напряжений.

Автомобильный аккумулятор

Схема 1 – Простой БП на 12 или 18 вольт.

Трансформатор подойдет практически любой со следующими параметрами: мощность 250..300 Вт, напряжение на вторичке 24..30 В, а ток номиналом от 15 А и выше. Диодный мост собирается из мощных диодов (подобрать по справочнику). После сборки необходимо проверить напряжение питания: если оно выше необходимого значения, то нужно уменьшить напряжение II обмотки (уменьшение количества витков). При низком напряжении домотать вторичку проводом такого же сечения. После сборки произвести монтаж в корпусе.

При условии, что шуруповерт недостаточно мощный, можно произвести монтаж, непосредственно, в аккумуляторном отсеке. Если БП собирается отдельно, рекомендуется обеспечить охлаждение, потому что во время запуска двигателя номинальный ток увеличивается в 7 раз. В результате этого увеличения происходит нагрузка на БП, и он начинает греться. Нагревание происходит из-за недостаточной мощности источника питания. После готовности БП нужно проверить шуруповерт: запускать его несколько раз и удостовериться в отсутствии нагрева радиоэлементов. При эксплуатации переделанного шуруповерта нужно придерживаться основных требований:

Необходимо давать инструменту время на остывание после каждых 20..30 минут работы.
Не работать на большой высоте или делать это аккуратно (возможно падение БП и, вследствие этого, утрата равновесия и получение травмы).
Следить за состояние питающего кабеля, он не должен пережиматься (может привести к КЗ, которое чревато отрицательными последствиями для инструмента и человека).

При КЗ происходит плавление металла. В результате этого возможны ожоги и металлизация кожи (вкрапление в нее частичек расплавленного металла). Кроме того, возможен преждевременный выход из строя самого инструмента и БП. При соблюдении мер предосторожности шуруповерт может прослужить очень долго.

Таким образом, при выходе аккумулятора шуруповерта на 18 В или 12 В, вовсе необязательно покупать новую батарею или шуруповерт. Все зависит от сферы применения инструмента: при надобности мобильности инструмента следует заменить аккумулятор или приобрести новый шуруповерт. В случае когда мобильность не играет особой роли, нужно переделать его на питание от сети. Следуя простым рекомендациям и соблюдая правила техники безопасности, можно не только увеличить вероятность продления срока эксплуатации, но и снизить риск получения травмы.

Аккумуляторный шуруповерт – необходимая в хозяйстве вещь, основным достоинством которой является его мобильность. Однако при длительной работе инструмент требует регулярной подзарядки, что очень неудобно. Кроме того, старые аккумуляторы выходят из строя, а приобрести новые накладно или даже невозможно, поскольку модель может быть снята с производства. Рациональное решение – соорудить для шуруповерта постоянный источник питания.

Преимущества и недостатки переделки

Перед тем, как начать работу, следует оценить все плюсы и минусы модернизации инструмента из аккумуляторного в сетевой. Основной недостаток – потеря мобильности, что не всегда удобно для работы на высоте или далеко от розетки. Что касается достоинств, то тут можно выделить сразу несколько положительных факторов:

исчезает проблема внезапно разрядившихся батарей;
стабильный крутящий момент;
нет зависимости от температурного режима (при низких значениях аккумуляторы разряжаются быстрее);
экономия средств на покупку новых батарей.

Особенно актуальна модернизация тогда, когда «родные» аккумуляторы вышли из строя, а новых либо нет в продаже, либо за ними нужно далеко ехать. Случается и так, что купленный аппарат имеет какие-то проблемы при получении энергии от аккумулятора. Это может быть брак или недостатки схемы самой модели. Если в принципе инструмент устраивает, то его целесообразно переделать и осуществлять зарядку от сети.

Варианты источника питания

Поскольку для работы шуруповерта необходимо напряжение гораздо ниже, чем в централизованной сети, для сетевого инструмента необходим электрический адаптер – блок питания, который будет преобразовывать 220 Вольт переменного в 12, 16 или 18 Вольт постоянного значения. Существует несколько вариантов источника питания.

Импульсный

Импульсные аппараты – инверторная система. Подобные блоки питания сначала выпрямляют входное напряжение, затем преобразуют его в высокочастотные импульсы, которые подаются либо через трансформатор, либо напрямую. Стабилизации напряжения за счет обратной связи добиваются двумя способами:

за счет выходной трансформаторной обмотки при наличии источников с гальванической развязкой;
с помощью обычного резистора.

Опытные мастера отдают предпочтение импульсному блоку питания, поскольку он малогабаритный. Компактность достигается за счет отсутствия силового трансформатора.

Такой источник питания, как правило, имеет достаточно высокий КПД – порядка 98%. Импульсные блоки предусматривают защиту от короткого замыкания, чем обеспечивают безопасность устройства, а также блокировку при отсутствии нагрузки. Среди явных минусов главным является более низкая мощность по сравнению с трансформаторным вариантом. Кроме того, действие аппарата ограничено нижним пределом нагрузки, то есть при мощности ниже допустимого уровня блок питания работать не будет. Пользователи также отмечают повышенный уровень сложности ремонта по сравнению с трансформатором.

Трансформаторный

Трансформаторы считаются классическим вариантом блока питания. Линейный источник питания представляет собой симбиоз нескольких компонентов.

Понижающий трансформатор. Обмотка силового устройства рассчитана на напряжение в сети.
Выпрямитель, функция которого заключается в преобразовании переменного тока сети в постоянный. Различают два вида выпрямителей: однополупериодный и двухполупериодный. В составе первого 1 диод, во втором – диодный мост из 4-х элементов.

Также схема может включать другие комплектующие:

конденсатор большой емкости, необходимый для сглаживания пульсаций, расположенный после диодного моста;
стабилизатор, который обуславливает постоянное выходное напряжение, несмотря на любые скачки во внешней сети;
защитный блок от коротких замыканий;
высокочастотный фильтр для устранения помех.

Популярность трансформаторов обусловлена их надежностью, простотой, возможностью ремонта, отсутствием помех и низкой стоимостью. Среди недостатков только громоздкость, большой вес и низкий КПД. При выборе или самостоятельной сборке трансформаторных блоков питания следует учитывать, что выходное напряжение должно быть чуть выше необходимого для работы инструмента. Дело в том, что его часть забирается стабилизатором. Например, для шуруповерта с питанием на 12 Вольт выбирают трансформаторный блок питания со значением напряжения на выходе 12-14 Вольт.

Технические характеристики

При покупке или самостоятельной сборке блока питания всегда отталкиваются от необходимых технических параметров.

Мощность. Измеряется в Ваттах.
Входное напряжение. В отечественных сетях 220 Вольт. В других странах мира этот параметр отличается, например, в Японии 110 Вольт.
Выходное напряжение. Параметр, необходимый для работы шуруповерта. Как правило, варьируется от 12 до 18 Вольт.
КПД. Отражает эффективность работы источника питания. Если он мал, значит, большая часть преобразованной энергии идет на нагревание корпуса и деталей инструмента.

Необходимые материалы и инструменты

В работе по модернизации шуруповерта аккумуляторного типа можно использовать следующий набор инструментов:

отвертки различного типа;
пассатижи;
кусачки;
строительный нож;
изоляция в виде ленты;
электрический кабель (лучше многожильный), провод для перемычек;
паяльная станция, включающая паяльник, припой и кислоту;
корпусная коробка для блока питания, в качестве которой может выступать старый аккумулятор, заводское готовое устройство, самодельный короб.

При выборе коробки нужно учитывать размеры конструкции источника питания, чтобы он поместился внутрь устройства.

Как переделать своими руками

Для того чтобы шуруповерт работал от сети с напряжением 220 Вольт, необходимо соорудить блок питания, выдающий на выходе 12, 14, 16 или 18 Вольт в зависимости от модели инструмента. При помощи имеющегося корпуса аккумуляторного зарядного устройства можно сделать сетевую зарядку, выполняя действия в следующей последовательности.

Определить размеры корпуса. Сетевой блок нужно сделать такого размера, чтобы он поместился внутрь.
Малогабаритные источники обычно помещаются в корпус самого шуруповерта. Для этого требуется разобрать аккумулятор и вынуть все внутренности. В зависимости от модели инструмента корпус бывает разборным либо склеенным. В последнем варианте придется ножом вскрыть инструмент по шву.
С помощью маркировки определяем напряжение и силу тока. Как правило, производители не указывают последний параметр, но вместо него присутствует такой, как мощность, или полная электронагрузка, выраженная в Ваттах. В этом случае сила тока будет равна частному от деления мощности на электрическое напряжение.
На следующем этапе к контактам зарядного аппарата нужно припаять электропровод. Поскольку клеммы обычно изготовлены из латуни, а жилы сделаны из меди, выполнить эту задачу сложно. Для их соединения применяют специальную кислоту, которой обрабатывают латунную поверхность перед пайкой.
Обратные концы провода соединяются с выходом из батареи. Важным моментом является соблюдение полярности.

Чтобы блок питания работал правильно, следует подключить кабель с выполнением всех правил:

в конструкции делается отверстие, чтобы завести туда провод;
фиксация кабеля внутри корпуса осуществляется с помощью изоленты.

Конечно, было бы проще подключиться к сети напрямую с помощью вилки и розетки. Однако в этом случае устройство откажется работать. Во-первых, потому что рассчитано на постоянное небольшое напряжение, а в сети переменное и большое. Во-вторых, так безопаснее. Необходимы элементы для электрической цепи (диоды, резисторы и т. п.) можно покупать, а можно заимствовать из ненужных бытовых приборов, например, из энергосберегающей лампы. Бывает, что блок питания целесообразнее сделать полностью своими руками, а иногда лучше купить готовый.

Самодельный блок

Самый простой способ собрать зарядное устройство – использовать корпус от родного аккумулятора, который пришел в негодность. В этом случае для внутреннего наполнения пригодятся либо китайский блок питания на 24 Вольта, либо какие-то готовые БП, либо источник питания собственной сборки. Начало любой модернизации – электрическая схема. Ее необязательно чертить по всем правилам, достаточно от руки изобразить последовательность подключения деталей. Это позволит выявить ряд элементов, необходимых для работы, а также поможет избежать ошибок.

Переделка БП китайского производства

Подобный источник рассчитан на выходное напряжение в 24 Вольта. Его легко можно купить в любых торговых точках с радиодеталями, он доступен по цене. Поскольку большая часть шуруповертов рассчитана на рабочие параметры от 12 до 18 Вольт, придется реализовать схему, понижающую напряжение на выходе. Сделать это довольно легко.

В первую очередь следует выпаять резистор R10, который имеет постоянное сопротивление 2320 Ом. Он отвечает за величину выходного напряжения.
Вместо него следует припаять регулируемый резистор, имеющий максимальную величину в 10 кОм. Поскольку в блок питания встроена защита от включения, перед тем как устанавливать резистор, необходимо установить на нем сопротивление, равное 2300 Ом. В противном случае устройство работать не будет.
Далее на блок подают электричество. Мультиметром определяют значения выходных параметров. Не забудьте перед измерением выставить измерительный прибор на диапазон постоянного напряжения.
С помощью регулируемого сопротивления добиваются требуемого напряжения. Путем использования мультиметра нужно проконтролировать, чтобы сила тока не превышала 9 Ампер. В противном случае переоборудованный источник питания выйдет из строя, так как будет испытывать большие перегрузки.
Устройство крепят внутри старого аккумулятора, предварительно вынув из него все внутренности.

Переделка покупных блоков

Аналогично китайскому устройству можно встроить в аккумуляторную коробку и другие готовые источники питания. Их можно приобрести в любом магазине радиодеталей. Важно, чтобы выбранная модель была рассчитана на работу с сетью в 220 Вольт и имела подходящее рабочее напряжение на выходе. Модернизация в этом случае будет осуществляться следующим образом.

Сначала разбирают купленное устройство.
Далее переделывают конструкцию под необходимые параметры аналогично реконструкции китайского источника питания, описанного выше. Перепаивают сопротивление, добавляют резисторы или диоды.
Длину соединительных проводов следует выбирать исходя из габаритов аккумуляторного отделения электроинструмента.
Тщательно изолируют спаянные места.
Плату лучше оборудовать радиатором для охлаждения.
Трансформатор целесообразнее разместить отдельно.
Собранную схему монтируют внутри аккумуляторного отсека и фиксируют. Для надежности плату можно приклеить.
Присоединяют электрический кабель с учетом полярности. Все токопроводящие детали следует изолировать, дабы избежать короткого замыкания.
В корпусе необходимо просверлить несколько отверстий. Одно – под выход электрокабеля, другие – для отведения горячего воздуха, чтобы обеспечить циркуляцию и уменьшить степень нагревания шуруповерта во время работы.
По завершении работы проверяют функционирование прибора.

Самостоятельно сконструированные блоки питания

Детали для сборки берут либо из различных бытовых электроприборов или энергосберегающих ламп, либо покупают в радиолюбительских точках. Необходимо понимать, что от набора элементов будет зависеть и электрическая схема. Для ее сборки нужны определенные радиотехнические знания и умения. Графические варианты схем можно найти на просторах интернета либо в специализированной литературе.

В простейшем случае понадобится готовый электронный трансформатор мощностью 60 Ватт. Специалисты советуют выбирать устройства фирмы Taschibra или Feron. Они в переделке не нуждаются. Второй трансформатор собирается вручную, для чего приобретается ферритовое кольцо, размеры которого составляют 28х16х9 мм. Далее с помощью надфиля обтачиваются углы. По завершении его обматывают изолентой. В качестве платы лучше выбрать алюминиевую пластину толщиной 3 мм и выше. Она не только будет выполнять несущую функцию базы для всей схемы, но и одновременно проводить ток между элементами цепи.

Профессионалы рекомендуют включать в конструкцию светодиодную лампочку в качестве индикатора. Если ее размеры будут достаточными, то она также будет выполнять задачу подсветки. Собранное устройство фиксируют в корпусе аккумулятора шуруповерта. При конструировании необходимо помнить, что габариты самодельного источника питания ни в коем случае не должны превышать размеры аккумуляторного блока.

Подключение к компьютеру

Выносные источники питания можно сконструировать на основе блока питания от ноутбука или компьютера.

Из компьютерного БП

Как правило, умельцы используют блоки АТ-типа. Они имеют мощность порядка 350 Ватт и выходное напряжение около 12 Вольт. Этих параметров хватает для нормальной работы шуруповерта. Кроме того, все технические характеристики указаны на корпусе, что значительно упрощает работу по приспосабливанию блока питания к инструменту. Устройство можно либо позаимствовать со старого компьютера, либо купить в компьютерном салоне. Основным преимуществом является наличие тумблера включения, охлаждающего кулера и защитной системы от перегрузок.

Разборка корпуса компьютерного блока.
Ликвидация защиты от включения, заключающаяся в соединении зеленого и черного проводов, которые присутствуют в указанном разъеме.
Работа с разъемом MOLEX. Он имеет 4 провода, два из которых не нужны. Их необходимо отрезать, оставив только желтый на 12 Вольт и черный – заземление.
Припаивание к оставленным проводам электрического кабеля. Особое внимание следует уделить изоляции.
Разборка шуруповерта.
Соединение клемм инструмента с обратным концом электрокабеля.
Сборка инструмента. Необходимо отслеживать, чтобы шнур внутри корпуса шуруповерта не перекрутился и не сильно был прижат.

В качестве недостатка можно выделить приспособленность такого блока питания только под инструмент с рабочим напряжением не выше 14 Вольт.

Зарядное устройство от ноутбука

Источником питания для шуруповерта может стать зарядник от ноутбука. Его доработка сводится к минимуму. Необходимо отметить, что к использованию подойдет любое устройство на 12-19 Вольт. Алгоритм действий следующий.

Подготовка выходного шнура от зарядного прибора. С помощью кусачек отрезают разъем и зачищают концы от изоляции.
Разборка корпуса инструмента.
Оголенные концы зарядника припаиваются к клеммам шуруповерта, соблюдая полярность. Можно воспользоваться специальными пластиковыми стяжками, но профессионалы советуют не пренебрегать пайкой.
Изоляция соединений.
Сборка корпуса электроинструмента.
Тестирование на работоспособность.

Переделка готового зарядного устройства проще и доступна каждому.

Автомобильный аккумулятор

Отличным вариантом для питания шуруповерта служит автомобильный аккумулятор. Особенно в тех случаях, когда ремонт требуется в местности, лишенной электричества. Отрицательным моментом является то, что запитать инструмент от автоаккумулятора можно только на непродолжительное время, поскольку транспортное средство рискует разрядиться и не двинется с места. Для запуска шуруповерта иногда переделывают старый автомобильный аккумулятор аналогового типа. Такому устройству характерно ручное управление силой тока и выходным напряжением.

Инструкция по модернизации.

На первом этапе следует выбрать пару многожильных кабелей. Желательно, чтобы они были в обмотке разного цвета для различия, но одного сечения.
С одной стороны к проводам крепят контакты в виде «крокодилов», с другой – зачищают изоляционный слой на 3 сантиметра.
Оголенные концы загибают крючком.
Далее приступают к разбору корпуса шуруповерта.
Находят контактные клеммы, которыми инструмент соединялся с аккумулятором. К ним припаиваются согнутые зачищенные концы кабеля. Можно обойтись и без пайки, воспользовавшись специальными пластиковыми стяжками, однако профессионалы отдают предпочтение паяльнику.
Соединения следует хорошенько изолировать, в противном случае существует риск возникновения короткого замыкания.
Оба конца кабеля аккуратно укладываются внутри корпуса и выводятся наружу через рукоять. Возможно, придется просверлить дополнительные отверстия для этого.
Далее следует собрать инструмент.
После всех манипуляций аппарат тестируется. С помощью «крокодилов» шуруповерт соединяют с автомобильным зарядным устройством, соблюдая «+» и «-».

Подобный аналоговый блок питания удобен тем, что позволяет плавно регулировать параметры, подстраиваясь под любую модель шуруповерта.

Инверторный сварочный аппарат

Создание источника питания из инверторной сварки – более сложный вид модернизации, поскольку он подразумевает наличие определенных теоретических знаний в области электротехники и практических навыков. Переделка влечет за собой конструкционные изменения оборудования, что потребует умений производить расчеты и составлять схемы.

Меры предосторожности

При работе с любым электрическим прибором, который подвергся модернизации, следует соблюдать определенные правила безопасности.

В первую очередь при переделке ни в коем случае нельзя пренебрегать хорошей изоляцией контактов и заземлением.
Для шуруповерта необходимы кратковременные перерывы через каждые 20 минут. При переделке поменялись технические характеристики, которые закладывались производителем и были рассчитаны на работу от аккумулятора. Увеличение мощности повлекло к росту количества оборотов, что вызывает нагревание инструмента. Небольшие передышки продлят эксплуатационный срок шуруповерта.
Блок питания рекомендуется регулярно чистить от пыли и грязи. Дело в том, что при модернизации герметичность корпуса была нарушена, поэтому внутрь попадает загрязнение и влага, особенно во время работы под открытым небом.
Электрокабель нельзя перекручивать, натягивать или пережимать. Обязательно нужно отслеживать, чтобы он во время работы не подвергался никаким негативным воздействиям, которые могут привести к замыканию.
Специалисты не советуют пользоваться самодельным сетевым шуруповертом на высоте более двух метров. Поскольку это автоматически влечет за собой натяжение провода под собственным весом.
При настраивании выходных параметров нужно выбирать ток величиной в 1,6 раза большей, чем электроемкость аккумулятора.
Следует знать, что при подаче нагрузки на устройство, напряжение может снижаться от 1 до 2 Вольт. В большинстве случаев это не принципиально.

Аккумуляторный шуруповерт – удобный и необходимый в хозяйстве инструмент. При эксплуатации «от случая к случаю», он может верой и правдой служить многие годы. К сожалению, через 2-3 года, даже при не очень интенсивной эксплуатации, аккумуляторы шуруповерта практически полностью теряют свою емкость. Исправный инструмент, а пользоваться нельзя… Что делать?

Выбросить и купить новый. Самое разумное решение, если Вы эксплуатируете щуруповерт профессионально. А если он бывает нужен всего лишь несколько раз в году – починить забор, повесить полку и т.п. Рука не поднимается выбросить исправный аккумуляторный шуруповерт. Поиск в Интернете показал, что эта проблема волнует многих. Как же предлагают поступить в данной ситуации экономные россияне и жители братских республик.

Первое, самое очевидное решение - использовать внешний аккумулятор для питания шуруповерта. Старый автомобильный или герметичный свинцово-кислотный от ИБП. Но проблема в том, что шуруповерт даже на холостом ходу потребляет 1,5…3 А, а под полной нагрузкой потребляемый ток превышает 10 А. Придется использовать либо толстые, либо короткие соединительные провода. И то и другое неудобно. Разве что работать с аккумулятором в рюкзаке…

Второе решение – сетевой блок питания шуруповерта. Ведь в большинстве случаев работы ведутся в пределах досягаемости электрической розетки. Несколько теряется мобильность, но зато щуруповерт постоянно готов к работе. В качестве блока питания можно использовать обычный трансформатор с выпрямителем. Просто, но тяжело и громоздко. Компьютерный блок питания легче, но проблема с проводами остается. Кроме того, стабилизированный блок питания при работе на коллекторный электродвигатель с резко меняющейся нагрузкой и искрящими щетками может вести себя непредсказуемо.

Самое разумное, на мой взгляд, смонтировать сетевой блок питания в аккумуляторном отсеке шуруповерта. Кабель питания в этом случае может быть небольшого сечения, гибкий и легкий. При необходимости можно использовать стандартный сетевой удлинитель. Сложность в том, что места в аккумуляторном отсеке очень мало. Тем не менее, задача вполне выполнима. Подобная конструкция описана в журнале «Радио» №7 за 2011г. – К. Мороз. Сетевой блок питания для шуруповерта. Эта статья растиражирована на многих сайтах, но практическая проверка описанной в ней конструкции показала, что электронный трансформатор для галогенных ламп, который предлагает использовать автор, – не лучшее, в данном случае решение.

Генератор с самовозбуждением на двух транзисторах хорошо работает на активную нагрузку, а вот искрящий коллектор и резко меняющаяся нагрузка – тяжелое испытание для него. В общем, после выгорания нескольких транзисторов я отказался от дальнейших экспериментов с электронным трансформатором.

Лучшее решение мне удалось найти, на форуме http://forum.easyelectronics.ru/viewtopic.php?f=17&t=1773 . Его предлагает Дмитрий (dimm.electron) - под таким именем он зарегистрировался на форуме. Собранный по предложенной им схеме блок питания предназначен для установки в аккумуляторный отсек шуруповерта на 12 или 14 В, в котором находилось 10 или 12 никель-кадмиевых аккумуляторов. Схема блока показана на рисунке.

Учитывая, что это должна быть простая и дешевая конструкция «выходного дня» я слегка доработал авторский вариант. С целью экономии места исключил сетевой фильтр. Это конечно плохо, но учитывая, что пользоваться шуруповертом планирую не часто, и в основном вдали от радиоаппаратуры, вполне допустимо. Не хватило места также и для резистора, ограничивающего зарядный ток конденсаторов в момент включения в сеть. Тоже не очень хорошо, но оправдания те же самые…

В схеме максимально использованы детали от старого компьютерного блока питания. Это выпрямительный мостик VD1, конденсаторы C1, C2, трансформатор T1 и диодная сборка VD4. Силовые транзисторы тоже можно использовать от компьютерного блока питания, но они должны быть обязательно полевыми. В моем блоке они оказались биполярными, пришлось приобрести рекомендованные автором IRF840.

Еще одно упрощение – использование обычного выпрямителя VD4 на диодах Шоттки, вместо предлагаемого автором «хитрого» синхронного выпрямителя. Замечу, что необходимо использовать диодную сборку именно из диодов с барьером Шоттки. Отличить ее от обычной можно, если измерить мультиметром в режиме прозвонки прямое падение напряжения на диодах. На диодах Шоттки падает не более 0,2 В, тогда как на обычных диодах около 0,6 В. Учитывая ограниченные размеры радиатора нагрев обычных диодов будет недопустимым.

Ну и, наконец, питание микросхемы DD1 осуществляется через обычный гасящий резистор R3. Автор использует для этого еще одну «хитрую» схему – питание берется с точки соединения транзисторов VT3, VT4 через гасящий конденсатор и дополнительный выпрямитель на диодах. Сложно в наладке – надо довольно точно подбирать емкость конденсатора, он должен быть высоковольтным и термостабильным. Есть вероятность сжечь DD1.

В процессе обсуждения на форуме родился еще один вариант схемы питания – с дополнительной обмотки трансформатора. Это самый лучший вариант, бесполезный нагрев элементов минимален. Но на трансформаторе нужна дополнительная изолированная обмотка на 20-30 В.

Трансформатор – это самый важный элемент схемы блока питания шуруповерта, от качества его изготовления на 90% будет зависеть Ваше мнение об умственных способностях автора разработки. Если использовать первое попавшееся ферритовое кольцо неизвестной марки, ничего хорошего не получится. Кроме магнитной проницаемости у феррита есть и другие параметры, которые очень важны в данном случае. Необходимо использовать специально предназначенный для работы в сильных магнитных полях феррит, например от трансформаторов импульсных блоков питания компьютеров, телевизоров и др. аппаратуры мощностью не менее 200 Вт. Технология намотки тоже очень важна, автор подробно описывает, как должны быть расположены обмотки на сердечнике.

Я поступил проще – использовал готовый трансформатор от старого компьютерного блока питания. Он как раз подходит по всем параметрам. Лучше раскурочить старый блок мощностью 200-250 Вт, в нем высота трансформатора равна 35 мм – как раз помещается в аккумуляторном отсеке. Трансформаторы от более мощных блоков имеют большую высоту и не помещаются в моем корпусе.

Перед выпаиванием трансформатора нужно внимательно рассмотреть, как соединяются его обмотки и с каких выводов запитан выпрямитель +5 В. Тут возможны варианты, может потребоваться небольшая коррекция чертежа печатной платы блока питания шуруповерта. Обращаю внимание, что используется именно 5-и вольтовая обмотка, амплитуда напряжения на ней как раз около 12 В. Другие обмотки не используются.

А вот намотать на такой трансформатор дополнительную обмотку или изменить число витков существующих, к сожалению не получится. Трансформатор залит эпоксидкой и при его разборке велика вероятность сломать сердечник.

В микросхеме IR2153D между выводами 1 и 4 установлен стабилитрон на 15,6 В, поэтому питание нужно подавать обязательно через токоограничивающий резистор. Показанный на схеме пунктиром диод VD5 необходим только при использовании IR2153 без индекса «D». Конденсаторы C1, C2 можно заменить одним – 100…150 МК, 400 В. При его приобретении определяющий параметр – высота, желательно не более 35 мм, иначе может не поместиться в корпус.

Резистор R3 составлен из 4-х последовательно включенных по 8,2К, 2 Вт. Его номинал желательно подобрать при наладке так, чтобы при минимально возможном напряжении в сети, напряжение на конденсаторе C4 не падало ниже 11 В. Для уменьшения бесполезного нагрева номинал этого резистора должен быть максимально возможным, если его уменьшить, просто увеличится ток через этот резистор и внутренний стабилитрон микросхемы.

Элементы R5, R6, VD2, VD3, VT2, VT4 защищают полевые транзисторы от пробоя в случае аварийных режимов работы. Номинал C9 увеличивать не следует, т.к. это увеличит и без того большой бросок тока при включении в сеть. Мостик VD1 должен выдерживать ток не менее 5 А при напряжении 400 В. VD4 – сборка из диодов Шоттки с допустимым током не менее 30А. VD1 и VD4 отлично подходят от компьютерного блока питания. Вентилятор на 12 В, его внешние размеры 40х40 или 50х50 мм. Элементы в корпусах для поверхностного монтажа типоразмеров 0805 или 1206. DD1 в DIP корпусе, обратите внимание на надежность изоляции на плате между выводами 5 и 6.

Чертеж печатной платы показан на рисунке, вид со стороны печатных проводников. Перед ее изготовлением нужно разобрать имеющийся аккумуляторный отсек шуруповерта и убедиться, что плата в него вписывается. Скорее всего потребуется небольшая коррекция, т.к. отсеки у разных производителей имеют небольшие конструктивные отличия.

Силовые транзисторы VT1, VT3 и диодная сборка VD4 монтируются на небольших алюминиевых пластинках. Их габариты – по месту. В корпусе необходимо просверлить вентиляционные отверстия. Вентилятор придется разместить снаружи корпуса – без него длительная работа не гарантируется. Естественной вентиляции в данном случае недостаточно. И не забудьте про предохранитель FU1.

При первом включении блок лучше запитать от источника питания 20-25 В с током 100…200 МА. При этом резистор R3 временно шунтируется другим, с номиналом 1К. Если все нормально, на выходе будет 0,6…1 В. Можно посмотреть форму и частоту импульсов на вторичной обмотке трансформатора. Там должны быть прямоугольные импульсы со скважностью 50% и частотой 50…100 КГц. Частота определяется номиналами R4, C5.

Если все нормально, убираем временно установленный резистор 1К, включаем последовательно с блоком питания шуруповерта лампу накаливания на 60…100 Вт и включаем все это в сеть. В момент включения лампа кратковременно вспыхнет и погаснет, на выходе должно установиться напряжение около 12 В. Если все работает, убираем лампу и проверяем работу блока под нагрузкой около 1 Ом. Наконец, выбрасываем аккумуляторы, устанавливаем блок питания в корпус и проверяем работу шуруповерта в разных режимах.

Если эта конструкция Вас заинтересовала, можете ознакомиться с вариантами схемы от автора и его рекомендациями по самостоятельному изготовлению трансформатора. Также доступны для скачивания два моих варианта чертежа печатной платы в Sprint Layout.