Alimentatore Fai-da-te Per Un Cacciavite: Modifica Di Un Avvitatore A Batteria Per Alimentazione Da Una Rete 220 V E Da Un Computer

2024 Autore: Beatrice Philips | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-18 12:16

Un cacciavite a batteria è una cosa necessaria in casa, il cui principale vantaggio è la sua mobilità. Tuttavia, durante il funzionamento a lungo termine, lo strumento richiede una ricarica regolare, il che è molto scomodo. Inoltre, le vecchie batterie si guastano ed è costoso o addirittura impossibile acquistarne di nuove, poiché il modello potrebbe essere interrotto. Una soluzione razionale è costruire una fonte di alimentazione costante per il cacciavite.

Vantaggi e svantaggi della rilavorazione

Prima di iniziare il lavoro, dovresti valutare tutti i pro e i contro dell'aggiornamento dello strumento da una batteria a una di rete. Lo svantaggio principale è la perdita di mobilità, che non è sempre conveniente per lavorare in altezza o lontano dalla presa. Per quanto riguarda i vantaggi, ci sono diversi fattori positivi contemporaneamente:

• il problema delle batterie improvvisamente scariche scompare;
• coppia stabile;
• nessuna dipendenza dalle condizioni di temperatura (a valori bassi le batterie si scaricano più velocemente);
• risparmiare sull'acquisto di nuove batterie.

La modernizzazione è particolarmente rilevante quando le batterie "native" sono fuori servizio e quelle nuove non sono in vendita o è necessario andare lontano per ottenerle. Succede anche che il dispositivo acquistato abbia dei problemi quando riceve energia dalla batteria. Questo può essere un matrimonio o difetti nel circuito del modello stesso. Se, in linea di principio, lo strumento si adatta, è consigliabile rifarlo e caricarlo dalla rete.

Opzioni di alimentazione

Poiché l'avvitatore richiede una tensione molto inferiore rispetto a una rete centralizzata, è necessario un adattatore elettrico per un utensile elettrico: un alimentatore che convertirà 220 Volt CA a 12, 16 o 18 Volt CC. Ci sono diverse opzioni per l'alimentazione.

impulso

Dispositivi a impulsi - sistema inverter. Tali alimentatori prima rettificano la tensione di ingresso, quindi la convertono in impulsi ad alta frequenza, che vengono alimentati tramite un trasformatore o direttamente. La stabilizzazione della tensione tramite feedback si ottiene in due modi:

• dovuto all'avvolgimento del trasformatore di uscita in presenza di sorgenti con isolamento galvanico;
• utilizzando un resistore convenzionale.

Gli artigiani esperti preferiscono un alimentatore switching, poiché è piccolo. La compattezza è ottenuta grazie all'assenza di un trasformatore di potenza.

Una tale fonte di energia, di regola, ha un'efficienza abbastanza elevata - circa il 98% . Le unità a impulsi forniscono protezione contro il cortocircuito, che garantisce la sicurezza del dispositivo, oltre al blocco in assenza di carico. Tra gli svantaggi evidenti, il principale è la potenza inferiore rispetto alla versione con trasformatore. Inoltre, il funzionamento del dispositivo è limitato dal limite di carico inferiore, ovvero l'alimentatore non funzionerà a una potenza inferiore al livello consentito. Gli utenti segnalano anche un maggiore livello di complessità di riparazione rispetto a un trasformatore.

Trasformatore

I trasformatori sono considerati la versione classica dell'alimentatore. Un alimentatore lineare è una simbiosi di più componenti.

• Un trasformatore step-down. L'avvolgimento del dispositivo di potenza è progettato per la tensione di rete.
• Un raddrizzatore, la cui funzione è convertire la corrente alternata della rete in corrente continua. Esistono due tipi di raddrizzatori: a semionda e a onda intera. Il primo è costituito da 1 diodo, nel secondo - un ponte a diodi di 4 elementi.

Inoltre, il circuito può includere altri componenti:

• un grande condensatore, necessario per livellare l'ondulazione, situato dopo il ponte a diodi;
• uno stabilizzatore che fornisce una tensione di uscita costante, nonostante eventuali sovratensioni nella rete esterna;
• blocco di protezione contro i cortocircuiti;
• filtro passa alto per eliminare le interferenze.

La popolarità dei trasformatori è dovuta alla loro affidabilità, semplicità, possibilità di riparazione, assenza di interferenze e basso costo . Tra gli svantaggi ci sono solo ingombro, peso elevato e bassa efficienza. Quando si scelgono o si autoassemblano alimentatori per trasformatori, è necessario tenere presente che la tensione di uscita dovrebbe essere leggermente superiore allo strumento necessario per l'operazione. Il fatto è che parte di esso è preso dallo stabilizzatore. Ad esempio, per un cacciavite da 12 Volt, viene scelto un alimentatore a trasformatore con una tensione di uscita di 12-14 Volt.

Specifiche

Quando si acquista o si autoassembla un alimentatore partire sempre dai parametri tecnici richiesti.

• Potenza . Misurato in watt.
• Tensione di ingresso . Nelle reti domestiche 220 volt. In altri paesi del mondo, questo parametro è diverso, ad esempio in Giappone 110 volt.
• Tensione di uscita . Un parametro necessario per il funzionamento di un cacciavite. Tipicamente varia da 12 a 18 volt.
• Efficienza . Riflette l'efficienza dell'alimentatore. Se è piccolo, significa che la maggior parte dell'energia convertita va a riscaldare il corpo e parti dell'utensile.

Materiali e strumenti necessari

Al lavoro sulla modernizzazione di un avvitatore a batteria è possibile utilizzare il seguente set di strumenti:

• cacciaviti di vario tipo;
• pinze;
• tronchesi;
• coltello da costruzione;
• isolamento sotto forma di nastro;
• cavo elettrico (preferibilmente intrecciato), filo per ponticelli;
• stazione di saldatura comprendente saldatore, saldatura e acido;
• una custodia per un alimentatore, che può essere una vecchia batteria, un dispositivo fabbricato in fabbrica, una scatola fatta in casa.

Quando si sceglie una scatola, è necessario tenere conto delle dimensioni del design dell'alimentatore in modo che si adatti all'interno del dispositivo.

Come farlo da soli

Affinché l'avvitatore possa funzionare da una rete a 220 Volt, è necessario costruire un alimentatore che emetta 12, 14, 16 o 18 Volt, a seconda del modello dell'utensile. Utilizzando l'alloggiamento del caricabatterie esistente, è possibile eseguire la ricarica dalla rete seguendo i passaggi seguenti.

• Determinare le dimensioni del caso. Il blocco di rete deve essere dimensionato per adattarsi all'interno.
• Le sorgenti di piccole dimensioni sono generalmente posizionate nel corpo del cacciavite stesso. Per fare ciò, è necessario smontare la batteria e rimuovere tutti gli interni. A seconda del modello dello strumento, il corpo può essere pieghevole o incollato. In quest'ultimo caso, dovrai aprire lo strumento lungo la cucitura con un coltello.
• Usando la marcatura, determiniamo la tensione e la corrente. Di norma, i produttori non indicano l'ultimo parametro, ma invece c'è come potenza, o carico elettrico totale, espresso in watt. In questo caso, la corrente sarà uguale al quoziente di divisione della potenza per la tensione.
• Nella fase successiva, un filo elettrico deve essere saldato ai contatti del caricabatterie. Poiché i terminali sono solitamente in ottone e i conduttori sono in rame, questo compito è difficile da realizzare. Per la loro connessione viene utilizzato un acido speciale, che viene utilizzato per trattare la superficie dell'ottone prima della saldatura.
• Le estremità opposte del filo sono collegate all'uscita della batteria. La polarità è importante.

Affinché l'alimentatore funzioni correttamente, è necessario collegare il cavo seguendo tutte le regole:

• viene praticato un foro nella struttura per condurvi un filo;
• il cavo è fissato all'interno della custodia con nastro isolante.

Certo, sarebbe più semplice collegarsi direttamente alla rete con una spina e una presa. Tuttavia, in questo caso, il dispositivo si rifiuterà di funzionare. Innanzitutto perché è progettato per una bassa tensione costante e nella rete è variabile e grande. In secondo luogo, è più sicuro così. Sono necessari elementi per il circuito elettrico (diodi, resistori, ecc.), È possibile acquistare o prendere in prestito da elettrodomestici non necessari, ad esempio da una lampada a risparmio energetico. Succede che è più consigliabile realizzare un alimentatore completamente a mano e talvolta è meglio acquistarne uno già pronto.

Blocco fatto in casa

Il modo più semplice per assemblare un caricabatterie è utilizzare la custodia della propria batteria, che è diventata inutilizzabile. In questo caso, per il riempimento interno sarà utile un alimentatore cinese da 24 volt o alcuni alimentatori già pronti o un alimentatore del proprio gruppo. L'inizio di ogni modernizzazione è un circuito elettrico. Non è necessario disegnarlo secondo tutte le regole, è sufficiente disegnare a mano la sequenza di collegamento delle parti. Ciò ti consentirà di identificare una serie di elementi necessari per il lavoro e aiuterà anche a evitare errori.

Alterazione di un alimentatore di fabbricazione cinese

Una sorgente simile è progettata per una tensione di uscita di 24 volt. Può essere facilmente acquistato in qualsiasi punto vendita con componenti radio, è conveniente. Poiché la maggior parte dei cacciaviti sono progettati per parametri operativi da 12 a 18 volt, dovrai implementare un circuito che abbassi la tensione di uscita. Questo è abbastanza facile da fare.

• Prima di tutto, dovresti rimuovere il resistore R10, che ha una resistenza costante di 2320 Ohm. È responsabile dell'entità della tensione di uscita.
• Si dovrebbe invece saldare una resistenza regolabile con un valore massimo di 10 kΩ. Poiché l'alimentatore ha una protezione incorporata contro l'accensione, prima di installare il resistore, è necessario impostare su di esso una resistenza pari a 2300 Ohm. In caso contrario, il dispositivo non funzionerà.
• Successivamente, l'elettricità viene fornita all'unità. I valori dei parametri di uscita sono determinati con un multimetro. Ricordarsi di impostare il multimetro sull'intervallo di tensione CC prima di misurare.
• Con l'aiuto di una resistenza regolabile, viene raggiunta la tensione richiesta. Utilizzando un multimetro, è necessario verificare che la corrente non superi i 9 Ampere. In caso contrario, l'alimentatore convertito non funzionerà, poiché subirà grandi sovraccarichi.
• Il dispositivo è fissato all'interno della vecchia batteria, dopo aver rimosso tutti gli interni da essa.

Alterazione dei blocchi acquistati

Simile al dispositivo cinese, può essere integrato nella scatola della batteria e in altri alimentatori già pronti. Possono essere acquistati in qualsiasi negozio di ricambi radio. È importante che il modello selezionato sia progettato per funzionare con una rete a 220 Volt e abbia una tensione operativa adeguata in uscita. La modernizzazione in questo caso verrà eseguita come segue.

• Innanzitutto, il dispositivo acquistato viene smontato.
• Successivamente, la struttura viene ridisegnata per i parametri necessari, simile alla ricostruzione della fonte di energia cinese descritta sopra. Saldare la resistenza, aggiungere resistori o diodi.
• La lunghezza dei cavi di collegamento deve essere selezionata in base alle dimensioni del vano batteria dell'utensile elettrico.
• I giunti saldati sono accuratamente isolati.
• È meglio dotare la scheda di un dissipatore di calore per il raffreddamento.
• È più opportuno posizionare il trasformatore separatamente.
• Il circuito assemblato viene montato all'interno del vano batterie e fissato. Per affidabilità, la scheda può essere incollata.
• Collegare il cavo elettrico rispettando la polarità. Tutte le parti conduttive devono essere isolate per evitare cortocircuiti.
• Diversi fori devono essere praticati nell'alloggiamento. Uno è per l'uscita del cavo elettrico, gli altri sono per la rimozione dell'aria calda al fine di garantire la circolazione e ridurre il grado di riscaldamento dell'avvitatore durante il funzionamento.
• Al termine del lavoro, viene verificato il funzionamento del dispositivo.

Alimentatori autoprogettati

Le parti per il montaggio sono prese da vari elettrodomestici o lampade a risparmio energetico o acquistate da prese radioamatoriali. È necessario capire che il circuito elettrico dipenderà anche dall'insieme di elementi. Per assemblarlo, sono necessarie determinate conoscenze e abilità di ingegneria radiofonica. Le opzioni grafiche per gli schemi possono essere trovate su Internet o nella letteratura specializzata.

Nel caso più semplice, avrai bisogno di un trasformatore elettronico da 60 watt già pronto . Gli esperti consigliano di scegliere dispositivi da Taschibra o Feron. Non hanno bisogno di modifiche. Il secondo trasformatore è assemblato a mano, per il quale viene acquistato un anello di ferrite, le cui dimensioni sono 28x16x9 mm. Successivamente, utilizzando un file, gli angoli vengono girati. Al termine, viene avvolto con nastro isolante. È meglio scegliere una piastra di alluminio con uno spessore di 3 mm o più come tavola. Non solo svolgerà la funzione di supporto della base per l'intero circuito, ma condurrà anche contemporaneamente corrente tra gli elementi del circuito.

I professionisti consigliano di includere una lampadina a LED nel design come indicatore. Se le sue dimensioni sono sufficienti, svolgerà anche il compito di evidenziare. Il dispositivo assemblato è fissato nella custodia della batteria del cacciavite. Durante la progettazione, è necessario ricordare che le dimensioni di una fonte di alimentazione fatta in casa non devono in alcun caso superare le dimensioni del pacco batteria.

Connessione al PC

Gli alimentatori remoti possono essere progettati sulla base di un laptop o di un alimentatore per computer.

Da un alimentatore per computer

Di norma, gli artigiani usano blocchi di tipo AT. Hanno una potenza di circa 350 watt e una tensione di uscita di circa 12 volt. Questi parametri sono sufficienti per il normale funzionamento dell'avvitatore. Inoltre, tutte le specifiche tecniche sono indicate sulla custodia, il che semplifica notevolmente il lavoro di adattamento dell'alimentazione allo strumento. Il dispositivo può essere preso in prestito da un vecchio computer o acquistato in un negozio di computer. Il vantaggio principale è la presenza di un interruttore a levetta, un dispositivo di raffreddamento e un sistema di protezione da sovraccarico.

Inoltre, la sequenza delle azioni è la seguente

• Smontaggio della custodia dell'unità computer.
• Eliminazione della protezione contro l'inclusione, che consiste nel collegare i fili verde e nero presenti nel connettore specificato.
• Lavorare con connettore MOLEX. Dispone di 4 fili, di cui due non necessari. Devono essere tagliati, lasciando solo il giallo a 12 volt e il nero - massa.
• Saldatura ai fili di sinistra del cavo elettrico. Particolare attenzione dovrebbe essere prestata all'isolamento.
• Smontaggio del cacciavite.
• Collegare i terminali dello strumento all'estremità opposta del cavo elettrico.
• Assemblaggio dello strumento. È necessario assicurarsi che il cavo all'interno del corpo del cacciavite non si attorcigli e non venga premuto strettamente.

Come svantaggio, si può individuare l'adattabilità di un tale alimentatore solo per uno strumento con una tensione operativa non superiore a 14 Volt.

Caricabatterie per laptop

La fonte di alimentazione per il cacciavite può essere un caricabatterie per laptop. La sua revisione è ridotta al minimo. Va notato che qualsiasi dispositivo per 12-19 volt è adatto all'uso. L'algoritmo delle azioni è il seguente.

• Preparazione del cavo di uscita dal caricabatterie. Usando le pinze, tagliare il connettore e spellare le estremità dell'isolamento.
• Smontaggio del corpo dell'utensile.
• Le estremità nude del caricatore sono saldate ai terminali del cacciavite, rispettando la polarità. È possibile utilizzare speciali fascette di plastica, ma i professionisti consigliano di non trascurare la saldatura.
• Isolamento delle connessioni.
• Assemblaggio del corpo dell'utensile elettrico.
• Test delle prestazioni.

La modifica di un caricabatterie già pronto è più facile e accessibile a tutti.

La batteria della macchina

Un'opzione eccellente per alimentare un cacciavite è una batteria per auto. Soprattutto nei casi in cui sono necessarie riparazioni in un'area senza elettricità. Il punto negativo è che lo strumento può essere alimentato dalla batteria dell'auto solo per un breve periodo, poiché il veicolo corre il rischio di scaricarsi e non si muove. Per avviare un cacciavite, a volte viene modificata una vecchia batteria per auto di tipo analogico. Questo dispositivo è caratterizzato dal controllo manuale della corrente e della tensione di uscita.

Istruzioni per la modernizzazione

• Il primo passo è selezionare una coppia di cavi multipolari. È auspicabile che siano avvolti in colori diversi per distinguerli, ma della stessa sezione.
• Da un lato, i contatti sotto forma di "coccodrilli" sono attaccati ai fili, dall'altro lo strato isolante viene spogliato di 3 centimetri.
• Le estremità scoperte sono lavorate all'uncinetto.
• Successivamente, iniziano a smontare il corpo del cacciavite.
• Trova i terminali di contatto con cui lo strumento è stato collegato alla batteria. Le estremità del cavo spellate piegate sono saldate su di esse. Puoi fare a meno della saldatura usando speciali fascette di plastica, ma i professionisti preferiscono un saldatore.
• I collegamenti devono essere ben isolati, altrimenti c'è il rischio di cortocircuiti.
• Entrambe le estremità del cavo sono infilate ordinatamente all'interno dell'alloggiamento e fuoriescono attraverso la maniglia. Potrebbe essere necessario praticare fori aggiuntivi per questo.
• Il prossimo passo è assemblare lo strumento.
• Dopo tutte le manipolazioni, il dispositivo viene testato. Con l'aiuto dei "coccodrilli" il cacciavite viene collegato al caricabatteria per auto, osservando il "+" e il "-".

Un tale alimentatore analogico è conveniente in quanto consente di regolare agevolmente i parametri, adattandosi a qualsiasi modello di cacciavite.

Saldatrice inverter

La creazione di una fonte di alimentazione dalla saldatura ad inverter è un tipo più complesso di modernizzazione, poiché implica la presenza di determinate conoscenze teoriche nel campo dell'ingegneria elettrica e abilità pratiche. L'alterazione comporta modifiche strutturali all'attrezzatura, che richiederanno la capacità di effettuare calcoli e redigere diagrammi.

Misure precauzionali

Quando si lavora con qualsiasi apparecchio elettrico che è stato adattato, alcune regole di sicurezza devono essere seguite.

• Prima di tutto, durante la rielaborazione, in nessun caso dovresti trascurare un buon isolamento dei contatti e della messa a terra.
• Il cacciavite richiede brevi pause ogni 20 minuti. Durante l'alterazione, le caratteristiche tecniche sono cambiate, che sono state stabilite dal produttore e sono state progettate per funzionare a batteria. L'aumento di potenza ha comportato un aumento del numero di giri, che provoca il surriscaldamento dell'utensile. Piccole pause prolungheranno la vita operativa dell'avvitatore.
• Si consiglia di pulire regolarmente l'alimentatore da polvere e sporco. Il fatto è che durante la modernizzazione, la tenuta della custodia è stata rotta, quindi sporco e umidità entrano all'interno, specialmente quando si lavora all'aria aperta.
• Non torcere, tirare o pizzicare il cavo di alimentazione. È indispensabile monitorare in modo che durante il funzionamento non sia esposto a influenze negative che possono portare a un cortocircuito.
• Gli esperti sconsigliano l'uso di un cacciavite a batteria fatto in casa ad un'altezza superiore a due metri. Poiché ciò comporta automaticamente una tensione sul filo sotto il suo stesso peso.
• Quando si regolano i parametri di uscita, è necessario scegliere una corrente con un valore di 1,6 volte maggiore della capacità elettrica della batteria.
• È necessario essere consapevoli che quando viene applicato un carico al dispositivo, la tensione può scendere da 1 a 2 volt. Nella maggior parte dei casi, questo non è importante.

Queste semplici linee guida prolungheranno la vita del cacciavite e manterranno il proprietario al sicuro dai guai.

Come dimostra la pratica, l'autoalterazione dell'alimentatore richiede esperienza e una buona conoscenza teorica dell'ingegneria elettrica. Pertanto, prima di scegliere, devi decidere se sei pronto per dedicare il tuo tempo libero alla stesura di un circuito, all'assemblaggio di una fonte di alimentazione, soprattutto se non hai le competenze adeguate. Se non sei sicuro, gli esperti consigliano di acquistare caricabatterie già pronti, soprattutto perché il loro costo sul mercato è basso.