Разделы

В сети

Пользователей: 205
Из них просматривают:
Аналоги: 84. Даташиты: 55. Инструкции: 5. Магазин: 1. Новости: 19. Обзор: 1. Остальное: 6. Производители: 1. Теги: 2. Форум: 30. Чат: 1.
Участников: 5
Гостей: 200

an , MACTEP , Google , grom , Яндекс , далее...
Рекорд 2375 человек онлайн установлен 26.12.2015.

Партнёры


Партнёры

Новые объявления

В настоящее время нет объявлений.

Сетевой блок питания для шуруповерта

Написал MACTEP 05.12.2014 0:30:00 (Просмотров: 69900)
Большой популярностью у любителей и профессионалов пользуются аккумуляторные шуруповерты — надежные, легкие и мощные. Но у них есть существенный недостаток — небольшая емкость аккумуляторной батареи, энергии которой хватает лишь на полчаса интенсивной работы. Далее следует вынужденный перерыв на 3...4 часа для зарядки батареи. Решение этой проблемы — использование сетевого блока питания, ведь большинство работ выполняют в шаговой доступности от электросети.

Сетевой блок питания шуруповерта должен быть надежным, малогабаритным, легким и удобным для применения, хранения и транспортировки. Дополнительное требование к блоку питания, обусловленное спецификой его применения, — падающая нагрузочная характеристика, предотвращающая повреждение электродвигателя шуруповерта во время перегрузки.
 

Рис. 1. Схема блока питания шуруповерта
 
Всем этим требованиям удовлетворяет предлагаемое устройство, схема которого показана на рис. 1. Основа блока питания — "электронный трансформатор" U1 с номинальной выходной мощностью 60 Вт, предназначенный для питания осветительных ламп напряжением 12 В. Частота его выходного напряжения — несколько десятков килогерц. Такой трансформатор можно приобрести в магазинах электротоваров.

Трансформатор Т1 обеспечивает дополнительную гальваническую развязку от сети и тем самым повышает электробезопасность устройства. Изменением числа витков его первичной обмотки (I) можно подбирать выходное напряжение блока. Повышенная индуктивность рассеяния способствует формированию падающей нагрузочной характеристики. Вторичная обмотка (II) с отводом от середины обеспечивает работу двухполупериодного выпрямителя на сборке из двух диодов Шотки VD1. Потери энергии на диодах в таком выпрямителе вдвое меньше, чем в мостовом. Оксидный конденсатор С1 сглаживает низкочастотные пульсации выпрямленного напряжения, а керамический конденсатор С2 с малой собственной индуктивностью — высокочастотные, чем облегчает работу конденсатора С1, учитывая, что двухполупериодный выпрямитель удваивает частоту импульсов, поступающих с "электронного трансформатора" U1. Резистор R1 задает ток через светодиод HL1,  который сигнализирует о подаче напряжения на шуруповерт. Резисторы R2—R7 — минимальная нагрузка "электронного трансформатора" U1, существенно повышающая надежность его работы, так как режим холостого хода для него опасен.
 

 
Сетевой блок питания размещен в корпусе резервного аккумуляторного блока питания, как показано на фото (рис. 2).   В середине  корпуса вертикально установлена алюминиевая пластина толщиной 3 мм. Это шасси всего устройства, используемое как общий провод и теплоотвод диодной сборки VD1. Перед установкой теплоотводящую поверхность сборки VD1 смазывают пастой КПТ-8. Сборку закрепляют на пластине без изолирующей прокладки. С одной стороны пластины установлены трансформаторы и выключатель питания SB1, с другой — остальные детали.

Трансформатор Т1 намотан на кольцевом магнитопроводе К28х16х9 из феррита М2000НМА. Для исключения замыкания витков скругляют острые грани магнитопровода мелкой наждачной бумагой. Затем его изолируют, для чего идеально подходит фторопластовая лента ФУМ. Для увеличения индуктивности рассеяния одна обмотка размещена напротив другой. Первичная обмотка состоит из 16 витков, намотанных в два провода ПЭЛ или ПЭВ-2 диаметром 0,8 мм. Вторичная обмотка намотана жгутом из четырех таких же проводов и содержит 12 витков. После намотки определяют начало и конец каждого провода жгута, затем провода объединяют в пары, каждую пару соединяют синфазно параллельно, в результате чего образуются половины вторичной обмотки. Начало одной половины соединяют с концом другой, получая отвод вторичной обмотки.

Диодная сборка Шотки VD1 — любая с максимальным прямым током не менее 5 А и обратным напряжением не ниже 40 В, например, КД636 с любым буквенным индексом. В крайнем случае можно установить два обычных кремниевых диода КД213А или КД213Б. Конденсатор С1 — оксидный импортный, С2 — КМ-5а, КМ-56 или другой керамический.

Кнопка SB1 — микропереключатель МПЗ-1. Нежелательно использовать вместо него штатный выключатель шуруповерта как из соображений электробезопасности, так и в связи с тем, что у многих шуруповертов выключатель совмещен с регулятором оборотов электродвигателя. Контакты кнопки SB1 — нормально замкнутые. Толкатель кнопки SB1 выполнен из сгоревшего светодиода. В днище корпуса предлагаемого устройства часть толкателя выступает наружу. Между толкателем и кнопкой SB1 установлена пружина.
 
С устройством работают так. Его размещают и фиксируют в корпусе шуруповерта вместо аккумуляторного блока питания.
 
Когда шуруповерт с прикрепленным сетевым блоком питания стоит на подставке или иной ровной поверхности, толкатель вдавлен внутрь. Усилие его нажатия через пружину передается на кнопку SB1, в результате чего она оказывается в нажатом состоянии, ее контакты разомкнуты, блок питания отключен от сети.
Когда шуруповерт берут для выполнения работы, пружина отжимает толкатель кнопки SB1, его выпуклая часть выступает из днища корпуса. Кнопка переходит в ненажатое состояние, ее контакты замыкаются и подключают блок питания к сети. Шуруповерт готов к работе.
 
Налаживание устройства заключается в отматывании витков первичной обмотки трансформатора Т1 до получения требуемого выходного напряжения: 11, 14 или 20 В соответственно для шуруповерта с номинальным напряжением 9,6, 12 или 18 В.
 
Учитывая огромное число находящихся в эксплуатации шуруповертов, автор надеется, что предлагаемый блок питания будет весьма востребован, к тому же он дешев и собран из доступных деталей. Его может повторить даже начинающий радиолюбитель.
Журнал Радио, №7 2011г  К. МОРОЗ, г. Надым, ЯНАО




10
Комментарии принадлежат их авторам. Мы не несем ответственности за их содержание.
 Сетевой блок питания для шуруповерта
V.I.P.
V.I.P.
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2576
не в сети
Цитата:
 Повышенная индуктивность рассеяния способствует формированию падающей нагрузочной характеристики.
Кто-нибудь может рассказать, что за индуктивность рассеяния, и как это работает?
 Сетевой блок питания для шуруповерта
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 18.12.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 2065
в сети
ооо...индуктивность рассеяния она и в Африке индуктивность рассеяния...
Автор значит купил аккумуляторный шуруповерт и переделывает его на сетевой, м-да...больничка по автору плачет...
Самая сложная деталь- это как раз ферритовый трансформатор. И фотку этого трансформатора автор почему-то не представил...
 Сетевой блок питания для шуруповерта
Абитуриент
Абитуриент
Дата регистрации: 05.02.2012
Откуда:
Сообщений: 2
не в сети
"И фотку этого трансформатора автор почему-то не представил..." - очевидно Вы неправильно поняли - там не ферритовый трансформатор, а так называемый электронный, т.е. блок питания для освещения типа Tashibra, подключаемый к электросети 220 В и дающий на выходе переменное напряжение 12 В частотой 30 - 60 кГц в зависимости от модели.
По поводу идеи статьи - ИМХО это устройство не потянет ВСЕ потребности шуруповерта - для этого нужен ИБП с хорошей мощностью. Я изготавливал подобные БП, но толком до желаемого результата пока не дошел. Проблема в том, что на небольших нагрузках ИБП ведет себя замечательно. Но шуруповерт "разбаловал" нас тем, что при необходимости мы давим рукоятку от души, и если аккумулятор эти издевательства выдерживал, то ИБП начинает дымиться и противно вонять. Хочу пот попробовать на  IBJT транзисторах.
 Сетевой блок питания для шуруповерта
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3864
не в сети
Прочитайте внимательно статью- там говорится именно о трансформаторе на феррите.
Мощность же в 60Вт для электронного трансформатора в данной конструкции явно мала.
 Сетевой блок питания для шуруповерта
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 18.12.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 2065
в сети
ядрен батон! Вот это перл "повреждение двигателя при перегрузке". А муфта ограничения крутящего момента...( крики из толпы: "нет.. нет.. не слышали". Если уж заклинить движок, то муфтой сработает рука, в которой будут рваться сухожилия и выворачиваться суставы.
 Сетевой блок питания для шуруповерта
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2088
не в сети
Вставлю и свои 5 копеек.
1. Решили отомстить Кашкару и спереть у него статью? 
Верно заметили, 60Вт маловато для шуруповёрта, особенно если учесть токовую ПОС автогенератора ЭТ.
2. Вместо резисторов - лучше прикрутить лампочку в качестве минимальной нагрузки. Заодно будет подсветка места работы.
3. С какого перепугу у трансформатора на кольце будет "повышенная индуктивность рассеяния", когда даже не самому опытному радиолюбителю известно, что у кольца индуктивность рассеяния как раз минимальна?
4. Ленту ФУМ применять здесь небезопасно, потому как она легко продавливается проводом. Лучше использовать малярный скотч или лакоткань.
5. И наконец, самый лучший сетевой шуруповёрт - электродрель, запитанная через ЛАТР.

Ёпти, как раз пять и получилось!
 Сетевой блок питания для шуруповерта
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3864
не в сети
Наконец-то в журнал "Радио" начали писать статьи радиолюбители- профессиАналы из самых далёких горных аулов и Чукотки!
Про повышенную индуктивность рассеяния- вообще шедевр.
http://www.sciteclibrary.ru/texsts/rus/stat/st2309.htm   Вот вполне серъезное исследование, из которого видно, что феррит М2000 обладает минимальным рассеянием. И если крутить вторичную обмотку на любой угол-то она фактически не меняется. Аффтар из аула утверждает, что он сильно повышает индуктивность рассеяния двигая вторичку на противоположный край кольца. Да еще и использует 10 витков в первичке- явно не догадываясь что новомодные слова "индуктивность рассеяния" прямопропорциональны индуктивности первичной обмотки.
Видно журнал "Радио" редактируют уборщицы по совместительству.
 Сетевой блок питания для шуруповерта
Администратор
Администратор
Дата регистрации: 07.08.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 7021
в сети
Цитата:
5. И наконец, самый лучший сетевой шуруповёрт - электродрель, запитанная через ЛАТР
У вас до сих пор советская электродрель? Современные электродрели идут с регулятором.
 Сетевой блок питания для шуруповерта
Абитуриент
Абитуриент
Дата регистрации: 05.02.2012
Откуда:
Сообщений: 2
не в сети
Не обижайте советские электродрели - я по нынешний день пользуюсь советской с регулятором, еще и снабдил ее переключателем реверса.
 Сетевой блок питания для шуруповерта
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 18.12.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 2065
в сети
таак...схема -фуфло полное, пошел холивар по дрелям!
 Сетевой блок питания для шуруповерта
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2088
не в сети
Да, у меня советская дрель, которая на пять голов лучше современного одноразового дерьма, особенно кЕтайского.
И я тоже добавил туда реверс.
В современной с регулятором ничего не мешает поставить параллелно регулятору тумблер.
 Сетевой блок питания для шуруповерта
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 18.12.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 2065
в сети
один из этих монстров? http://www.mastercity.ru/attachment.php?attachmentid=274623
 Сетевой блок питания для шуруповерта
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2088
не в сети

Открыть изображение в новом окне
 Сетевой блок питания для шуруповерта
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 18.12.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 2065
в сети
М-да, радиолюбители - вымирающий класс! Пока все не вымерли, подскажите, как лучше реализовать ограничение заряда аккумуляторов по времени? Мне нужно, чтобы 1 час шла зарядка, а потом прекращался ток на аккумы...
 Сетевой блок питания для шуруповерта
Инженер
Инженер
Дата регистрации: 03.01.2012
Откуда: Новосибирск
Сообщений: 841
не в сети
Странный вопрос от главного инженера, если не сказать большего. ..
Часовой таймер и реле с двумя группами контактов. 
Через час реле отключается таймером и рвёт связь АК с зарядником и заодно связь зарядника с сетью. 
Надеюсь найти схему часового реле на просторах радиолюбительских сайтов вы не поленитесь самостоятельно...
В крайнем разе покажите тот десяток схем, что вас прельстил и мы укажем на самый достойный вариант, а может ещё чего от себя пририсуем либо вычеркнем... 
 Сетевой блок питания для шуруповерта
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2088
не в сети
Гром не брезгует кЕтайскими говняшками, поэтому ему проще купить розеточный таймер (ну подумаешь - купил, через неделю выкинул).
 Сетевой блок питания для шуруповерта
Технолог
Технолог
Дата регистрации: 27.03.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 255
не в сети
А что если для питания шуруповёрта использовать бп от ноутбука,или маловато тока будет?
Напряжение на выходе бп 19В ток 4,5А, сам шуруповёрт на 18В.
Что скажите?
 Сетевой блок питания для шуруповерта
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2088
не в сети
Маловато будет! (С)
Может не хватить для нужного момента затяжки.

Вообще я бы использовал такие БП параллельно с родной батареей в буфере.
 Сетевой блок питания для шуруповерта
Технолог
Технолог
Дата регистрации: 27.03.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 255
не в сети
а какой ток нужен чтоб шурик работал в нормальном режиме?
 Сетевой блок питания для шуруповерта
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2088
не в сети
Не замерял, сказать не могу. Но ампер 10 должно быть точно, а то и больше. К тому же шурики разные бывают.
 Сетевой блок питания для шуруповерта
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 18.12.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 2065
в сети
Вот здесь http://e-engine.narod.ru/Index.htm есть ток для различных двигателей. Смотри колонку в таблице, где оптимальный режим. 10 А -это ток на застопоренном движке, в шуруповерте до такой ситуации не доходит дело.
 Сетевой блок питания для шуруповерта
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2088
не в сети
Однако рассчитывать надо именно на этот режим - запас должен быть по-любому (не надо брать пример с узкоглазых).
 Сетевой блок питания для шуруповерта
Практикант
Практикант
Дата регистрации: 25.02.2015
Откуда:
Сообщений: 13
не в сети
Ээээ, R2...R7 - 100 ом совокупно или по 100ом?
 Сетевой блок питания для шуруповерта
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2088
не в сети
Каждый по 100.
Десятиваттная галогенка вполне справится, заодно и работать светлее, и места меньше займёт.
Нерационально как-то греть атмосферу резисторами, если можно использовать энергию на пользу.
 Сетевой блок питания для шуруповерта
Практикант
Практикант
Дата регистрации: 23.03.2015
Откуда: С-Пб
Сообщений: 8
не в сети
Serega 2300 от 04.02.2015 16:59
Можно, но через несколько секунд он накроется медным тазом. Навсегда.

Чтобы шурик работал в нормальном режиме ток должен составлять минус 10 % от пропускаемости кнопки - регулятора при учёте вольтажа двигателя. Но как показывает практика - на КЕтайских шуриках устанавливают движки на 12 В независимо от маркировки на корпусе. То есть везде уравниловка. Средняя пропускаемость кнопки  14 - 15 А в нормальных шуриках, в остальных 9 - 11 А, но всё равно требуется тестирование кнопки, разный модельный ряд - разные показатели. Проверено на практике, ИМХО.

Разное

Если "ревёт" один из дросселей резонансного стабилизатора, забейте деревянный клин между его катушками.

Интересно

Если у вас нет жидкого канифольного флюса, его легко изготовить самостоятельно.
В небольшом количестве спирта растворяют кусочки канифоли до образования темно-коричневой жидкости. Наносят такой флюс на место пайки кисточкой.

Похожие статьи