La conversión de una batería de destornillador con baterías de litio puede ser necesaria para los artesanos profesionales que usan herramientas a diario y necesitan fuentes de energía potentes. Por supuesto, con un fuerte deseo, puede soldar la batería a litio, pero depende de usted si esto es aconsejable. Lea más sobre qué baterías son mejores para un destornillador →
Por lo tanto, no solo puede desmontar la batería de cualquier destornillador, sino también soldar uno de los dos paquetes, que durará el mayor tiempo posible y no tendrá que comprar una batería nueva en un futuro próximo.
El trabajo de una batería convertida, siempre que los elementos estén correctamente soldados, no será peor. Lo principal es tratar el proceso con paciencia y el máximo cuidado, de modo que en la primera experiencia pueda terminar el trabajo con pérdidas mínimas y soldar todo correctamente. Si logra ensamblar todo, esto se convertirá en un incentivo adicional para continuar con sus experimentos en el campo de la electrónica. Ensamble la batería usted mismo una vez y podrá ahorrar en la compra de baterías nuevas para un destornillador en el futuro.
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El uso de destornilladores ha entrado con fuerza en el negocio de la construcción. Los taladros inalámbricos le permiten realizar tareas en lugares donde no hay una fuente de alimentación externa o es difícil conectar un cable de extensión. Pero con el tiempo, las baterías fallan. Algunos han encontrado posible y fácil reparar la batería de un destornillador con sus propias manos. ¿Qué se necesita para esto y es posible restaurar elementos existentes? Para responder a esta pregunta, debe comprender las variedades de baterías existentes.
Los fabricantes de destornilladores usan baterías en sus modelos que son incompatibles con los productos de la competencia. Pero esto se refiere a la estructura externa, los componentes internos son los mismos y pueden ser de varios tipos diferentes. Entre ellos están:
iones de litio;
niquel Cadmio;
hidruro de níquel-metal.
Cada una de estas opciones tiene sus propias ventajas y desventajas. La mayoría de las veces, la inscripción Ni-Cd se puede encontrar en la caja de la batería. Dice que en su interior hay elementos que tienen una composición de níquel-cadmio. Anteriormente, estas baterías también se usaban en teléfonos móviles. Esto se debe al bajo costo de las celdas para tales baterías. En términos de vida útil, son inferiores a los otros dos grupos. Esto se debe a un pequeño número de ciclos de descarga/carga. Por lo general, el voltaje en un banco es de 1,2 voltios. Para lograr un voltaje de 12 voltios, necesitará usar 12 latas para una batería.
Esto afecta negativamente el peso y las dimensiones de la batería. Para una batería de 18 voltios, necesita 18 celdas. Las propiedades positivas son la resistencia a la descarga profunda. También se pueden almacenar descargados, lo que no afecta su retroceso. Si deja una batería cargada durante mucho tiempo, luego de un tiempo perderá su carga.La producción de dichos elementos no es respetuosa con el medio ambiente, por lo que no está permitida en todos los países.
Las baterías de hidruro de níquel-metal se desarrollaron como reemplazo del tipo anterior. Han sido muy utilizados en el ámbito doméstico. Las baterías recargables tipo dedo convencionales se fabrican según el principio de las baterías de hidruro metálico de níquel. Dichos productos prácticamente no tienen efecto memoria. Esto significa que puedes cargarlos hasta que se descarguen por completo. Pero existen algunas limitaciones, que son el tiempo de permanencia en estado de descarga parcial. Si la batería ha estado en ella durante más de un mes, deberá descargarse por completo antes de cargarla. Su producción no causa tanto daño al medio ambiente como el níquel-cadmio.
Los productos pueden mantener una carga por más tiempo, pero su costo es dos o más veces mayor que el de la primera opción. Las baterías que contienen celdas de hidruro de níquel-metal pueden soportar hasta 300 ciclos de carga/descarga. Además, este tipo de tasa de autodescarga de la batería también es varias veces mayor. No hace mucho tiempo, se desarrollaron elementos que están sujetos a una menor autodescarga. El voltaje de una celda también es de 1,2 voltios. Los fabricantes aconsejan cargar las celdas estándar con una pequeña corriente durante mucho tiempo.
Recientemente, las baterías de iones de litio se han generalizado. Se utilizan no solo en destornilladores, sino también en la mayoría de los electrodomésticos y dispositivos electrónicos alimentados por una fuente portátil. Dichos elementos se identifican mediante una inscripción en el paquete o caja de Li-Ion. Uno de esos elementos tiene un voltaje tres veces mayor que el de una lata de los dos anteriores, es de 3,6 voltios. Los elementos pueden ser de varias capacidades. Al mismo tiempo, sus dimensiones siguen siendo pequeñas, lo que reduce el peso y le permite hacer que el destornillador sea más compacto. El número de ciclos se ha aumentado a 500. El elemento no tiene efecto memoria, por lo que se puede cargar en cualquier momento cuando se necesite. La producción de tales baterías es más costosa, por lo que el equipo con ellas también tiene un alto precio.
Para identificar correctamente un mal funcionamiento, vale la pena entender que la fuente de energía consiste en latas separadas que están conectadas entre sí en serie. Para las baterías de hidruro de níquel-cadmio y níquel-metal, el controlador de carga está instalado en el cargador, y en las baterías de iones de litio, generalmente se encuentra en las propias baterías. Si la batería no se carga desde el cargador, entonces debe verificar qué voltaje produce el dispositivo. Para hacer esto, se le conecta un voltímetro y se toman medidas. Si todo está en orden, entonces la razón radica en los elementos mismos. Por lo general, los componentes no fallan juntos. Uno o más frascos han perdido su capacidad.
Para verificar esto, también necesitará un multímetro, que se cambia al modo de voltímetro para medir la corriente continua. También es necesario desmontar la batería para acceder a los bancos individuales. Pero antes de eso, debe incluir el producto descargado en el cargador y esperar el final del ciclo. Cuando se indique que se ha alcanzado la carga completa, puede proceder al desmontaje. Muy a menudo, el cuerpo se hace no separable. Esto significa que tendrás que usar tu imaginación y observación para abrirlo sin dañar los componentes internos. A menudo, las mitades se pueden pegar, por lo que puede usar gasolina Kalosh y una jeringa con aguja. Es necesario aplicar una pequeña porción sobre la junta y esperar a que el desengrasante disuelva el adhesivo.
Ahora, usando un multímetro, es necesario medir el voltaje en cada elemento. Es importante no confundir las sondas en algunos lugares, ya que las lecturas pueden ser incorrectas. En estado de carga, las baterías de iones de litio pueden tener un voltaje de hasta 4,2 voltios, si es inferior a 3,5, entonces podemos suponer que hay un problema con la celda.En los otros dos tipos de celdas, el voltaje de una lata cargada está en el rango de 1.2 y más. Después de tomar medidas en bancos buenos, puede poner un signo "+" y "-" en aquellos que han perdido capacidad. Puede elegir cualquier designación conveniente. Después de la verificación, puede recopilar la fuente. Pegar las mitades del cuerpo no vale la pena. Puede rebobinarlos con cinta aislante, porque se requiere un desmontaje más.
La batería debe ponerse en funcionamiento hasta que sea evidente que ha perdido capacidad o está descargada. Después de eso, la carcasa de la fuente se puede desmantelar nuevamente y se pueden realizar mediciones en elementos individuales que se marcaron como fallados. Si el voltaje en ellos cayó 0,5 voltios desde el umbral inferior nominal, entonces los elementos se identificaron correctamente y se requerirá su mantenimiento o reemplazo adicional. Después de desmontar la batería, es necesario inspeccionar cuidadosamente todas las conexiones y nodos de soldadura. Si hay un mal contacto en alguno de los elementos, entonces puede ser el culpable y el banco estará en orden.
Restaurar elementos que han perdido capacidad no es una tarea fácil que no siempre da resultados. En la mayoría de los casos, el procedimiento puede prolongar ligeramente la vida útil del frasco, pero posteriormente será necesario reemplazarlo. Las baterías de iones de litio no son recuperables, así que ni lo intentes. La mayoría de las veces, cuando fallan, se hinchan, deformando los componentes internos y no se puede hacer nada al respecto. El primer método que se puede aplicar es la selección de un sistema de control diferente. Puede reorganizar los bancos de una batería que no funciona a una que funciona y ver si algo cambia. Si eso ayuda, entonces el problema está resuelto. Pero la batería donante debe ser de un modelo similar. Para las latas de níquel-cadmio, puede intentar la recuperación con varios ciclos de carga y descarga. Si después de eso se produce un conjunto normal de capacidad, puede usarlo por un tiempo.
Para reparar la batería del destornillador, necesitará las mismas latas o las mismas que en su propia batería. Necesitas un soldador, un fundente que no tenga un efecto corrosivo sobre el material, estaño y un lavado que elimine los residuos de fundente.
El soldador de trabajo debe ser de potencia suficiente para calentar bien las placas. Los artículos dañados se retiran y se tiran. Es mejor entregarlos en puntos de reciclaje para no dañar el medio ambiente. Según el esquema existente, se sustituyen las latas nuevas y se conectan con placas nativas. Vale la pena trabajar rápidamente para no sobrecalentar demasiado las celdas de la batería, esto puede hacer que fallen. Es importante mirar cuidadosamente el marcado de los elementos para no confundir la polaridad. Primero se aplica el fundente y luego el estaño. Después de ensamblar la batería, es necesario permitir que los nuevos bancos adquieran la capacidad requerida. Para estos efectos, es necesario realizar varios ciclos de descarga y carga completa de la batería. Para obtener más información sobre la reparación de la batería, vea el video.
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Reparar una batería para un destornillador es una tarea simple si conoce los matices que se describen en el artículo. El principal problema puede ser la selección de latas adecuadas que se correspondan con los parámetros actuales y se ajusten al tamaño específico de la batería.
El costo de un destornillador nuevo es aproximadamente el 70% del costo de la batería. Por ello, no es de extrañar que ante un fallo de batería nos planteemos la pregunta ¿qué sigue? ¿Compre una batería nueva o un destornillador, o tal vez sea posible reparar la batería de un destornillador con sus propias manos y continuar trabajando con una herramienta ya familiar?
En este artículo, que dividiremos condicionalmente en tres partes, consideraremos: tipos de baterías que se utilizan en destornilladores (parte 1), sus posibles causas de falla (parte 2) y métodos de reparación disponibles (parte 3).
Cabe señalar que, independientemente de la marca del destornillador y el país de fabricación, las baterías tienen una estructura idéntica. El paquete de baterías ensamblado se ve así.
Si lo desmontamos, veremos que se monta a partir de pequeños elementos que se van montando secuencialmente. Y del curso de física de la escuela, sabemos que los elementos que tienen una conexión en serie equilibran sus potenciales.
Nota. La suma de cada batería nos da el voltaje final en los contactos de la batería.
Las piezas de composición tipográfica o "latas", por regla general, tienen un tamaño y voltaje estándar, solo difieren en la capacidad. La capacidad de la batería se mide en Ah y se indica en la celda (que se muestra a continuación).
Los siguientes tipos de elementos se utilizan para el diseño de baterías de destornilladores:
baterías de níquel - cadmio (Ni - Cd), con un voltaje nominal en los "bancos" de 1.2V;
hidruro de níquel-metal (Ni-MH), voltaje en los elementos - 1.2V;
de iones de litio (Li-Ion), con un voltaje de 3.6V.
Consideremos con más detalle las ventajas y desventajas de cada tipo.
El tipo más común debido a su bajo costo;
Sin miedo a las bajas temperaturas, como las baterías de iones de litio;
Se almacena en estado descargado, conservando sus características.
Producido solo en países del tercer mundo, debido a la toxicidad durante la producción;
efecto memoria;
Autodescarga;
pequeña capacidad;
Un pequeño número de ciclos de carga/descarga, lo que significa que no “viven” mucho tiempo con un uso intensivo.
Producción respetuosa con el medio ambiente, es posible comprar una batería de marca de alta calidad;
Bajo efecto de memoria;
Baja autodescarga;
Gran capacidad, en comparación con Ni - Cd;
Más ciclos de carga/descarga.
Precio;
Pierde algunas de las características durante el almacenamiento a largo plazo en un estado descargado;
A bajas temperaturas, no "vive" durante mucho tiempo.
Sin efecto memoria;
Casi sin autodescarga;
Batería de alta capacidad;
El número de ciclos de carga/descarga es muchas veces mayor que el de los tipos de baterías anteriores;
Para establecer el voltaje requerido, se necesita una cantidad menor de "latas", lo que reduce significativamente el peso y las dimensiones de la batería.
Precio alto, casi 3 veces en comparación con el níquel-cadmio;
Después de tres años, hay una pérdida significativa de capacidad, porque. Li se descompone.
Nos familiarizamos con los elementos, pasemos al resto de los elementos de la batería del destornillador. Desmontar la unidad, por ejemplo, para reparar la batería de un destornillador Hitachi (que se muestra a continuación), es muy simple: desatornillamos los tornillos alrededor del perímetro y desconectamos la carcasa.
La carcasa tiene cuatro contactos:
Dos potencias, "+" y "-", para carga/descarga;
El control superior, se enciende a través de un sensor de temperatura (termistor). El termistor es necesario para proteger las baterías, apaga o limita la corriente de carga cuando se supera cierta temperatura de los elementos (generalmente en el rango de 50 - 600C). El calentamiento se produce debido a las altas corrientes durante la carga forzada, la denominada carga "rápida";
El llamado contacto de "servicio", que se conecta a través de una resistencia de 9Kom. Se utiliza para estaciones de carga complejas que igualan la carga en todas las celdas de la batería. En la vida cotidiana, tales estaciones son inútiles debido a su alto costo.
Ese es en realidad todo el diseño de la batería. A continuación se muestra un video sobre cómo desmontar el bloque.
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Descubrimos el propósito de los elementos de diseño de la batería, ahora veamos cómo determinar el mal funcionamiento, esta es la parte 2 de la reparación de la batería de un destornillador. Notamos de inmediato que todos los elementos no pueden fallar a la vez, y dado que nuestro circuito es secuencial, cuando falla un elemento, el circuito completo no funciona. Entonces, nuestra tarea es determinar dónde tenemos el eslabón más débil de la cadena.
Para hacer esto, necesitaremos un multímetro y, para el segundo método de solución de problemas, una lámpara de 12 V, si la batería de su destornillador también es de 12 voltios. El procedimiento es el siguiente:
- Ponemos la batería a cargar, estamos esperando una señal de carga completa.
- Desmontamos la carcasa y medimos en cada banco de la batería. Para Ni - Cd deberíamos tener 1.2 - 1.4V, en litio - 3.6/3.8V.
- Marcar todos los "bancos" en los que la tensión sea inferior a la nominal. Por ejemplo, la mayoría de las celdas de Ni - Cd tienen un voltaje de 1,3 V y una o más de 1,2 / 1,1 V.
- Montamos la batería y trabajamos hasta que se note una pérdida de potencia.
- Retiramos, desmontamos y medimos la caída de tensión en los "bancos" de la batería. En los elementos marcados, el “hundimiento” de la tensión será mayor que en los demás. Por ejemplo, ya no son de 1,2V, sino de 1,0V o incluso inferiores.
Nota. La diferencia entre las celdas de la batería en 0.5 - 0.7V se considera significativa, lo que significa que la celda se vuelve inutilizable.
Así, encontramos candidatos para "reanimación" o "amputación" y sustitución por nuevos elementos.
Si su destornillador funciona con 12 o 13 V, puede buscar utilizando un método más simple. Desmontamos una batería completamente cargada y conectamos una lámpara de 12 voltios a los contactos "+" y "-". La lámpara será una carga y agotará la batería. A continuación, tomamos medidas en las celdas de la batería, donde la caída de voltaje es más fuerte, hay un enlace débil.
Hay otras formas, en lugar de una lámpara, puede recoger resistencia, pero esto ya requiere los conceptos básicos de ingeniería eléctrica, y es dudoso que esté disponible una resistencia con la resistencia necesaria.
Otras fallas son muy raras. Por ejemplo, pérdida de contacto en los lugares de soldadura de baterías o contactos de alimentación de la unidad, falla del termistor. Este problema es más inherente a las falsificaciones. En vista de la rareza, no nos centraremos, nos limitaremos a las celdas de batería.
Con los elementos "problemáticos" solucionados, es necesario reparar. ¿Cómo reparar la batería de un destornillador? En general, hay 2 métodos disponibles para la reparación, por así decirlo. Es la restauración y reposición de elementos que han quedado inservibles.
Pasemos a la parte 3 de reparar la batería de un destornillador e inmediatamente hagamos una reserva de que el concepto de "resucitación" para baterías de iones de litio no es aplicable. No hay efecto de memoria en ellos, lo más probable es que el litio se haya descompuesto y no se pueda hacer nada al respecto. En tales baterías, es necesario averiguar cuál es la causa del mal funcionamiento: el elemento en sí o el circuito de control. Aquí hay dos opciones:
cambiamos el esquema de control de otro, pero similar al nuestro, batería, si ayuda, buscamos un reemplazo y lo cambiamos;
aplicar 4V a la celda con una corriente de unos 200mA, esto requiere un cargador regulado. Si el voltaje en el elemento sube a 3,6 V, el elemento está funcionando, el problema está en otros elementos o en el circuito de control.
La batería de repuesto para destornilladores está disponible principalmente para baterías de Ni - Cd, pero suelen ser las más comunes en los destornilladores domésticos.
Entonces, ¿cómo reanimar la batería de un destornillador? Hay dos tipos de "reanimación" para este tipo de baterías:
Método de compactación o compresión (funcionará en los casos en que el electrolito aún esté disponible, pero se pierda el volumen);
Tensión y corriente de "firmware" superior a la nominal. Este método le permite eliminar el efecto memoria y, aunque no por completo, restaurar la capacidad perdida.
Este método se muestra en el siguiente video.
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Nota. Como regla general, en una batería de níquel-cadmio, la razón principal de la pérdida de capacidad es la ebullición del electrolito, y si es críticamente bajo, ningún "firmware" ayudará.
Este método, si su resultado es positivo, no resolverá el problema de falla de los elementos. Más bien, solo retrasará el reemplazo de aquellos que se han vuelto inutilizables y en el futuro aún necesitará reparar la batería del destornillador Makita o cualquier otro.
Una forma más eficaz de reparar las baterías de los destornilladores es sustituir elementos que hayamos identificado como defectuosos.
Para realizar reparaciones, necesitamos una batería, un "donante", en el que algunos de los elementos están en buenas condiciones, o nuevos "bancos".No será difícil comprarlos, incluso en Internet puedes encontrar fácilmente una docena de tiendas que están listas para enviar estos artículos por correo. El precio no muerde particularmente, por ejemplo, una celda de níquel-cadmio con una capacidad de 2000 mAh cuesta alrededor de 100 rublos.
Nota. Al comprar un elemento nuevo, asegúrese de que su capacidad y dimensiones coincidan con los elementos nativos.
También necesitamos un soldador, un fundente de baja corrosión (preferiblemente un fundente de alcohol sobre colofonia) y estaño. No estamos hablando de soldadura por puntos, ya que para una reparación de batería de una sola vez apenas hay necesidad de comprarla o ensamblarla ...
No hay nada difícil en el reemplazo en sí, especialmente si hay al menos algo de experiencia en soldadura. En las fotografías, todo se muestra con suficiente detalle, cortamos el elemento defectuoso, en lugar de soldarlo, soldamos uno nuevo.
Es necesario tener en cuenta varios matices:
cuando suelde con un soldador, intente soldar rápidamente para que la batería no se caliente, porque. arriesgarse a estropearlo;
si es posible, implemente la conexión usando placas nativas, o use placas de cobre del mismo tamaño, esto es importante porque las corrientes de carga son grandes y si la sección transversal de los cables de conexión es incorrecta, calentarán, respectivamente, la protección del termistor trabajará;
en ningún caso, no confunda el más de las baterías con el menos: la conexión es en serie, lo que significa que el menos de la lata anterior va al más de la lata nueva, y el menos de la nueva va al más de el siguiente.
Después de soldar los nuevos elementos, es necesario igualar los potenciales en los "bancos", ya que son diferentes. Realizamos un ciclo de carga/descarga: lo ponemos a cargar toda la noche, le damos un día para que se enfríe y medimos el voltaje en los elementos. Si hicimos todo correctamente, la imagen será algo así: todos los elementos tienen el mismo indicador de multímetro, dentro de 1.3V.
A continuación, procedemos a descargar la batería, insertamos la batería en el destornillador y la cargamos “al máximo”. Lo principal es ahorrar el destornillador, de lo contrario, también tendrá que repararlo. Llevamos a la descarga completa. Repetimos este procedimiento dos veces más, es decir. cargar y descargar completamente.
Cabe señalar que el procedimiento para borrar el "efecto memoria" debe realizarse cada tres meses. Se lleva a cabo por analogía con el entrenamiento anterior.
Un procedimiento tan sencillo como este alargará la vida útil de tu destornillador, al menos hasta que tengas que cambiarlo por uno nuevo.
Vídeo (clic para reproducir).
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