Как переделать аккумуляторный шуруповерт в сетевой – варианты для умельцев. Выбор шуруповерта по напряжению и другим параметрам Потребляемый ток шуруповерта 18 вольт

Знакомый попросил собрать внешний блок питания для шурупоповёрта. Вместе с шуруповёртом (рис.1 ) принес трансформатор питания от старого советского выжигателя-гравёра «Орнамент-1» (рис.2) – посмотреть, нельзя ли его использовать?

Сначала, конечно, разобрали аккумуляторный отсек, посмотрели на «банки» (рис.3 и рис.4 ). Проверили зарядным устройством на работоспособность каждую «банку» несколькими циклами заряда-разряда – из 10 штук только 1 хорошая и 3 более-менее нормальные, а остальные совсем «сдохли». Значит, точно придётся делать внешний блок питания.

Чтобы собирать блок питания, надо знать какой ток потребляет шуруповёрт при работе. Подключив его к лабораторному источнику, узнаём, что двигатель начинает вращаться при 3,5 В, а при 5-6 В появляется приличная мощность на валу. Если нажать пусковую кнопку при подаче на него 12 В, срабатывает защита у блока питания – значит, ток потребления превышает 4 А (защита настроена на это значение). Если шуруповёрт запустить на низком напряжении, а потом его повысить до 12 В – работает нормально, ток потребления около 2 А, но в тот момент, когда вкручиваемый шуруп входит наполовину в доску, защита у блока питания опять срабатывает.

Чтобы посмотреть полную картину потребляемых токов, шуруповёрт подключили к автомобильному аккумулятору, поставив в разрыв плюсового провода резистор сопротивлением 0,1 Ом (рис.5 ). Напряжение падения с него подавали в компьютерную , для просмотра использовали программу . Получившийся график показан на рисунке 6 .

Первый импульс слева – пусковой при включении. Видно, что максимальное значение достигает 1,8 В и это говорит о протекающем токе 18 А (I=U/R). Затем, по мере набора двигателем оборотов, ток падает до 2 А. В средине второй секунды головка шуруповёрта зажимается рукой до срабатывания «трещётки» - ток в это время возрастает примерно до 17 А, затем падает до 10-11 А. В конце 3-ей секунды пусковая кнопка отпущена. Получается, что для работы шуруповёрта требуется блок питания с возможностью отдавать мощность 200 Вт и ток до 20 А. Но, учитывая, что на аккумуляторном отсеке написано, что он на 1,3 А/ч (рис.7 ), то, скорее всего, всё не так плохо, как кажется на первый взгляд.

Вскрываем блок питания выжигателя, меряем выходные напряжения. Максимальное – около 8,2 В. Мало, конечно. Учитывая падение напряжения на диодах выпрямителя, выходное напряжение на фильтрующем конденсаторе будет около 10-11 В. Но деваться некуда, пробуем собрать схему по рисунку 8 . Диоды использованы марки КД2998В (Imax=30 А, Umax=25 В). Крепление диодов VD1-VD4 выполнено навесным монтажом на лепестках контактных гнёзд выжигателя (рис.9 и рис.10 ). В качестве конденсатора большой ёмкости использовано параллельное включение 19-ти штук меньшей ёмкости. Вся «батарея» обмотана малярным скотчем и конденсаторы подобраны таких размеров, чтобы вся связка с лёгким усилием входила в аккумуляторный отсек шуруповёрта (рис.11 и рис.12 ).

В выжигателе очень неудобно стоит предохранительная колодка, поэтому она была убрана, а предохранитель подпаян «напрямую» между одним из проводов 220 В и выводом помехоподавляющего конденсатора С1 (рис.13 ). При закрывании корпуса сетевой провод туго обжимается проходным резиновым кольцом и это не позволяет проводу болтается внутри при изгибании его снаружи.

Проверка работоспособности шурупововёрта показала, что всё работает нормально, трансформатор после получасового сверления и закручивания саморезов нагревается примерно до 50 градусов по Цельсию, диоды нагреваются до такой же температуры и в радиаторах не нуждаются. Шуруповёрт с таким блоком питания имеет меньшую мощность в сравнении с запиткой его от автомобильного аккумулятора, но это понятно – напряжение на конденсаторах не превышает 10,1 В, а во время увеличения нагрузки на валу ещё дополнительно уменьшается. Кстати, прилично «теряется» на питающем проводе длиной около 2 метров, даже применяя его сечением 1,77 кв.мм. Для проверки падения на проводе была собрана схема по рисунку 14 , в ней контролировалось напряжение на конденсаторах и напряжение падения на одном проводнике питающего провода. Результаты в виде графиков при разных нагрузках показаны на рисунке 15 . Здесь в левом канале – напряжение на конденсаторах, в правом – падение на «минусовом» проводе, идущем от выпрямительного моста к конденсаторам. Видно, что во время остановки головки шуруповёрта рукой, напряжение питания просаживается до уровней ниже 5 В. На шнуре питания при этом падает примерно 2,5 В (2 раза по 1,25 В), ток носит импульсный характер и связан с работой выпрямительного моста (рис.16 ). Замена шнура питания на другой, с сечением около 3 кв.мм привела к повышению нагрева диодов и трансформатора, поэтому вернули назад старый провод.

Посмотрели ток в цепи между конденсаторами и самим шуруповёртом, собрав схему по рисунку 17 . Получившийся график – на рисунке 18 , «лохматость» - это пульсации 100 Гц (то же, что и на предыдущих двух рисунках). Видно, что пусковой импульс превышает значение 20 А – скорее всего, это связано с меньшим внутренним сопротивлением источника питания за счёт использования параллельного включения конденсаторов.

В конце замеров посмотрели ток через диодный мост, включив между ним и одним из выводов вторичной обмотки резистор 0,1 Ом. График на рис.19 показывает, что при торможении двигателя ток достигает значения 20 А. На рис.20 – растянутый по времени участок с максимальными токами.

В результате, пока решили поработать с шуруповёртом с описанным блоком питания, если же будет "не хватать мощности", то придётся искать более мощный трансформатор и ставить диоды на радиаторы или менять на другие.

И, конечно же, не стоит воспринимать этот текст как догму - абсолютно нет никаких препятствий для изготовления БП по любой другой схеме. Например, трансформатор можно заменить на ТС-180, ТСА-270, или можно попробовать запитать шуруповёрт от компьютерного импульсного БП, но, скорее всего, понадобится проверка возможности отдачи цепи +12 В тока 25-30 А...

Андрей Гольцов, г. Искитим

Список радиоэлементов

В большинстве инструкций по эксплуатации шуруповерта такой показатель, как мощность, не указан. Однако для тех, кто выбирает инструмент, он является, пожалуй, самым главным. А не указывается он потому, что понятие является, можно сказать, сборным. Итак, что же определяет мощность шуруповерта? Это, прежде всего, мощность аккумулятора и крутящий момент. Для того чтобы оценить мощность шуруповерта в целом, нужно учитывать все эти показатели.

Рассмотрим составляющие мощности по отдельности:
- Напряжение аккумулятора. Оно определяет мощность двигателя и величину крутящего момента, а также продолжительность работы шуруповерта. Средняя мощность бытовых шуруповертов составляет 10.8-14.4 вольт (В). Однако есть модели с аккумуляторами до 36 вольт.
- Помимо вольтажа стоит оценивать и его емкость, которая определяет время работы и измеряется в амперчасах. Средняя величина емкости батареи шуруповерта составляет 1.2-1.5 Ач.
- Крутящий момент, то есть то вращающее усилие, которое развивает инструмент, определяет длину и диаметр шурупа, который способен закрутить шуруповерт. Чем он выше, тем больше мощность шуруповерта . Показатель крутящего момента различается в зависимости от материала, который подлежит сверлению. В техническом паспорте инструмента обычно указывается размер максимально возможного диаметра сверления различных материалов. Кроме того, различают жесткий крутящий момент (пусковая мощность) и рабочий, то есть постоянный. Жесткий момент всегда выше постоянного. Также следует отметить, что крутящий момент у современных шуруповертов - величина регулируемая, в технических паспортах, опять таки, указывается сколько установок имеет шуруповерт и максимально возможный крутящий момент. Составляет максимальный крутящий момент примерно от 10 до 60 ньютонметров (Нм). Нелишним будет отметить, что при прочих равных показателях, мощность шуруповерта значительно увеличивается, если он имеет функцию работы в импульсном режиме (рывками). Мощность увеличивается за счет того, что периодически срабатывает жесткий крутящий момент.

Не стоит стремиться приобрести наиболее мощный инструмент. При избыточной мощности вы будете ввинчивать шурупы слишком сильно, шляпка будет глубже поверхности, что портит внешний вид и затрудняет вывинчивание шурупов, если в этом возникнет необходимость.

Подведем итоги. Прежде чем выбрать, какая мощность шуруповерта подойдет именно вам, следует определиться, для каких целей инструмент будет использоваться. Для редкого использования в домашней мастерской подойдет простой маломощный инструмент, с напряжением 12В, емкостью 1.2Ач и максимальным крутящим моментов 10Нм. Таким инструментом можно работать при сборке мебели и вкручивать небольшие саморезы для крепления домашних предметов интерьера (гардины, картины и т.д.). Наибольшая мощность достигается с показателями 36 В, 3 Ач и 60 Нм. Такие шуруповерты считаются профессиональными, работа с ними требует определенных навыков, цена на них достаточно высока. В любом случае, перед покупкой шуруповерта следует внимательно изучить технический паспорт и сравнить все приведенные величины, чтобы представлять, какая конечная мощность доступна выбранному вами инструменту.

При выборе подходящего для выполнения определённых задач шуруповёрта стоит обращать внимание на различные характеристики. Среди них важнейшими являются не только мощность прибора и ёмкость его аккумулятора, но и напряжение батареи, и даже значение крутящего момента.

При проведении строительных и ремонтных работ шуруповёрт является незаменимым инструментом, упрощающим закручивание различных видов крепёжных изделий, а иногда даже – сверление отверстий. И, несмотря на то, что существует два варианта исполнения этого прибора – сетевые и аккумуляторные, чаще для выполнения бытовых задач выбирается именно последний вариант. При этом обращается внимание на параметры самого электроинструмента и на такие его характеристики, как напряжение в шуруповерте, его мощность, крутящий момент и ёмкость аккумулятора. Каждый из этих показатель важен для оценки и правильного выбора прибора. Тогда как покупать из-за одной только подходящей мощности или напряжения не стоит.

Основные параметры аккумулятора и самого инструмента

Главным из параметров, которыми характеризуется работа шуруповёрта, является напряжение аккумуляторной батареи, от которой, в свою очередь, зависит мощность электродвигателя и крутящий момент . Для бытовых моделей отличие шуруповертов по напряжению небольшое – в среднем, оно находится в диапазоне 10,8–14,4 В. Более производительные варианты, предназначенные для постоянного использования, могут комплектоваться батареями на 24–36 вольт.

Зависит напряжение аккумулятора шуруповерта и от типа батареи – ответить, в чем отличие, можно, зная, какие металлы использовались для её изготовления. Для никель-кадмиевых аккумуляторов, больших по размеру при аналогичной ёмкости, значение показателя кратно 1,2 В (именно такое напряжение у одного элемента, из которых составляется аккумуляторный блок), для литий-ионных – 3,6 В.

Среди других, не менее важных характеристик можно отметить:

• мощность шуруповерта, по которой тоже можно определить скорость закручивания шурупов и саморезов. Для выполнения ремонта своими силами вполне достаточно моделей с производительностью 500–700 Вт. Профессионалу-ремонтнику потребуется уже более мощное оборудование – на 800–850 Вт;
• количество оборотов вращающейся части прибора в единицу времени. По этому параметру определяется, сможет ли шуруповёрт выполнить поставленную перед ним задачу – например, закрутить нужный вид крепежа. Так, для болта, самореза и шурупа хватит 500 об/мин, для сверления понадобится уже 1200 об/мин;
• крутящий момент, значение которого может стать одним из главных ответов на вопрос, на что влияет вольтаж аккумулятора шуруповерта. По этой характеристике можно определить как диаметр, так и длину закручиваемого шурупа или самореза. Для большого крепежа, так же как и для сверления глубоких и широких отверстий, и для твёрдых материалов, требуется и серьёзное значение вращающего момента. Максимальное значение показателя составляет 10–60 Нм.

Различают два типа крутящего момента шуруповёртов – пусковой (больший по величине и требующийся для запуска прибора в работу) и постоянный, то есть рабочий. Значение параметра у современных моделей оборудования может регулироваться – узнать, сколько режимов можно выбрать у конкретного прибора, можно узнать в имеющейся на него документации. Причём, у инструментов с импульсным режимом работы (включение вращающейся части рывками) возможностей по вкручиванию больше – позволяя периодически увеличивать крутящий момент, они могут вкрутить шуруп большего размера.

Выдаваемое значение крутящего момента у электромоторов не постоянно и зависит, в первую очередь, от скорости мотора, чем выше обороты, тем ниже момент на валу.

Кроме вольтажа шуруповерта и его мощности следует оценивать и ёмкость аккумулятора. Характеристика измеряется в ампер-часах или миллиампер-часах. Чем больше показатель, тем дольше сможет проработать шуруповёрт без подзарядки.

Средняя ёмкость аккумуляторной батареи бытовой модели составляет 1300 мАч, чего хватает на 2–3 часа работы. Профессиональное оборудование требует большего времени выполнения работ – и мастеру, который пользуется шуруповёртом на протяжении целого рабочего дня, стоит приобрести модель с аккумуляторов 1,5–2,0 Ач.

Особенности выбора

При выборе мощности стоит принимать во внимание не только то, какая мощность шуруповерта указана в информации от производителя. Из-за слишком большой производительности прибор может закручивать шурупы слишком сильно, вдавливая их шляпку в поверхность. В результате внешний вид покрытия портится, а крепёж, при необходимости, практически невозможно выкрутить.

Выбирая, какой вольтаж лучше для шуруповерта, следует учитывать, что напряжение является главным параметром прибора. Так, например, мощность мотора шуруповерта Makita DDF343SHE составляет 700 Вт, при напряжении 14,4В и ёмкости батареи 1300 мАч и вращающем моменте 36 Нм. Тогда как у другой модели Hammer ACD182 более слабый двигатель (22 Нм) и не такой ёмкий аккумулятор (1200 мАч) – и, кажется, что этот прибор слабее примерно на 40%. Однако за счёт напряжения 18 В «Хаммер» способен закрутить больше крепежа без подзарядки, даже уступая конкуренту по ёмкости батареи.

Понять, почему менее производительный на первый взгляд шуруповёрт уступает более мощному, можно, проведя небольшой расчёт:

• количество энергии, запасаемой первой моделью равно 1,2 х 1,8 = 21,6 Вт·ч;
• у второй показатель всего 1,3 х 14,4 = 18,72 Вт·ч, т.е. на 15,4% меньше.

В процессе выбора шуруповёрта желательно учитывать наличие в комплекте к нему запасного аккумулятора. Некоторые модели имеют даже 2 дополнительные батареи. С одной стороны, такая комплектация будет стоить дороже (тем более что стоимость аккумуляторной батареи составляет до 80% от цены оборудования), однако работать с ним будет гораздо удобнее. При этом выполнения бытовых задач дополнительный аккумулятор не нужен – время выполняемых с его помощью работ редко превышает 1–2 часа. Тогда как в процессе постоянного использования шуруповёрта (например, для ремонтных работ или сборки мебели) вторая батарея позволяет не прерывать работу дольше, чем на несколько минут. Разряженный аккумулятор ставится на зарядку, а запасной устанавливается в прибор.

При отсутствии необходимости в продолжительных работах, для которых может понадобиться шуруповёрт, покупать модель с дополнительными батареями не рекомендуется не только из-за её повышенной стоимости. Просто эксплуатационный срок такого аккумулятора небольшой, и уже через пару лет пользователю придётся покупать новую деталь, не израсходовав даже половины ресурса старой.

Подведение итогов

Подводя итоги статьи, стоит отметить, что мощность аккумулятора шуруповерта, хотя и является важным параметром при выборе подходящей модели, гораздо важнее показатели напряжения и ёмкости. А уделять внимание крутящему моменту чаще всего стоит только, если с его помощью будет проводиться не только вкручивание, но и сверление. Также следует знать, что максимальная мощность шуруповерта аккумуляторного из всех имеющихся в продаже моделей у прибора с напряжением 36 В, моментом 60 Нм и ёмкостью 3000 мАч. Таким оборудованием достаточно сложно и не слишком удобно пользоваться без наличия профессионального опыта. А, значит, стоит остановить свой выбор на менее производительных вариантах, выпускаемых известными и надёжными брендами типа Bosch, Hitachi, Makita, AEG, Dewalt и Metabo.

Видео: Каким должен быть шуруповёрт. Мощность

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.

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.

Наконец-то я приступил к осуществлению своей давней задумки, а именно обеспечить питание для шуруповерта от сети 220 вольт. Несомненно у некоторых из вас тоже имеется шуруповёрт, с изношенным, негодным аккумулятором, который уже не берет зарядку. В моем расположении имелось два экземпляра.

У первого (черный) рабочее напряжение составляет 18 Вольт. Именно его я первоначально хотел запитать от сети, т.к. удобно лежит в руке и довольно мощный. Но отсутствует кнопка. Возможно в будущем отрежу рукоятку и сделаю из него подобие бормашинки. Второй экземпляр рассчитан на 12 Вольт. Отслужил довольно долгое время. Аккумуляторную батарею конечно можно приобрести новую или в крайнем случае заменить банки. Но все таки хочется иметь под рукой всегда готовый инструмент, тем более что электродрель не всегда удобно использовать т.к. она тяжелая. Осуществить эту задумку нам поможет силовой трансформатор.

Был использован понижающий трансформатор ТС-250-36. "250" - это его номинальная мощность, а цифра 36 означает, что на выходе будет напряжение 36 В. Он имеет О-образный магнитопровод. Обмотки у него расположены таким образом, что половина первичной намотана слева, вторая половина с правой стороны. Аналогичным образом намотана и вторичная обмотка, которая расположена поверх первичной.
Отличить обмотки друг от друга у понижающего трансформатора не сложно, т.к. вторичная выполнена из более толстого провода, а та, на которую подается сетевое напряжение из более тонкого провода. Это из за того что по ней протекает ток меньшей величины.

Обмотки имеют симметричное расположение и две половинки по 18 Вольт соединяются проводом (место соединения хорошо видно на нижнем фото). Я буду использовать одну половину.

Но прежде чем перематывать трансформатор, нужно провести измерения. Я призываю быть аккуратными при работе с током, не прикасаться к токоведущим частям, а также всегда проверяйте правильно ли установлен предел измерений на мультиметре.

Справа измеряется напряжение на половине вторичной обмотки. Как видно, напряжение немного превышает паспортные значения, т.к. здесь не подключена никакая нагрузка.

Итак я отделил одну половинку и теперь приступаем к разборке трансформатора. Между слоями бумаги находилось большое количество парафина.

Вторичная обмотка в моем случае намотана в два слоя, отделенных слоем бумаги. Чтобы снизить напряжение вторички с 18 вольт пришлось снять почти половину витков.

При определении требуемого напряжения нужно учитывать, что после трансформатора будет стоять диодный мост, который снизит напряжение примерно на пару вольт. Но добавление сглаживающего конденсатора вызовет повышение напряжения примерно в 1,4 раза. Т.е. в отсутствии нагрузки, выпрямленное напряжение на конденсаторе будет равно амплитудному значению.

По мере отматывания вторички, делаем измерения. Вскоре, я остановился на значении 11,2 Вольт, т.к. боялся просадки при подключении нагрузки.

Когда трансформатор подготовлен (хотя некоторые могут использовать готовый с нужными параметрами), теперь пришло время познакомиться со схемой.

К выходу трансформатора нужно припаять диодный мост (VDS), чтобы переменный ток преобразовать в постоянный пульсирующий.
Диодный мост можно собрать из отдельный диодов либо использовать готовый. При его подборе следует учитывать сколько ампер потребляет ваш шуруповерт (мост подобрать с запасом).

Провода от вторичной обмотки припаиваем к выводам диодного моста, там где буквы АС (переменный ток).

Ну а после моста нужно припаять конденсатор для сглаживания пульсаций. Его напряжение должно превышать напряжение питания шуруповерта хотя бы в два раза. А емкость от 470 мкФ до 2200 мкФ.

По желанию в схеме перед трансформатором можно добавить выключатель и предохранитель.

Итак, после подключения схемы я произвел измерения. Холостое напряжение на выходе блока питания (когда нагрузка не подключена) составляет 15 вольт. При запуске шуруповерта, оно проседает до 11,5 вольт, что является нормой, поэтому ничего страшного. Полностью заряженный новый аккумулятор выдавал 13 Вольт.

Так выглядит инструмент изнутри. Здесь можно найти предельные параметры кнопки, а так же можно заметить что управляется двигатель мощным полевым транзистором.

Для того чтобы было удобно подключатся к блоку питания я разобрал аккумулятор. От него нам потребуются контакты.
Эту деталь нужно залудить. У меня пайка обошлась с использованием канифоли, но в некоторых случаях может потребоваться флюс для пайки алюминия.

Конечно же при пайке проводов от блока питания не забываем про полярность, обычно она указана на корпусе аккумулятора.
Отсек стал очень легким. Провод был загерметизирован термоклеем.

Тесты показали, что шуруповерт при работе от блока питания справился с поставленными задачами.

К этой статье имеется видео, в котором подробно показан процесс создания блока питания, перемотка трансформатора, подключение и тест.

Список радиоэлементов