Как определить неисправный элемент в аккумуляторе шуруповерта
Перейти к содержимому

Как определить неисправный элемент в аккумуляторе шуруповерта

  • автор:

Как восстановить аккумулятор шуруповерта и его неисправности

Аккумуляторный шуруповерт, может всегда пригодиться в хозяйстве, но со временем источник его энергии вдруг отказывается работать. Покупать новый шуруповерт накладно. Его цена примерно на 70% состоит из стоимости аккумулятора. А так как модели часто меняются, найти новую батарею именно под данный инструмент довольно трудно. Поэтому и возникает вопрос – что делать дальше. Покупать шуруповерт или искать аналогичную батарею? Но эту проблему можно решить, отремонтировав аккумулятор своими силами, продлив срок его службы еще на несколько лет.

Аккумулятор для шуруповерта

Стоит отметить, что аккумуляторы практически для всех марок шуруповертов, независимо, в какой стране они производятся, имеют схожее устройство. Но каждый тип батарей имеет свои определенные свойства.

Если аккумулятор разобрать, то можно увидеть, что его устройство состоит из отдельных элементов, подключенных в общую цепь последовательно. Многие должны помнить еще со школьной скамьи, что у зарядных элементов, подключенных последовательно в одну электрическую цепь, увеличивается общая мощность.

Аккумулятор шуруповерта

Виды батарей

Никель-гидридная батарея

Имеет довольно высокую емкость, благодаря чему одной полной зарядки может хватить на 1500 циклов работы. Но при этом, ему требуется постоянная зарядка. Также этот тип батарей не рекомендуется использовать при низкой температуре воздуха.

Никель-кадмиевые батареи

Практически самые дешевые аккумуляторы с номинальным напряжением 12,5 V. У них небольшая емкость, поэтому разрядка происходит довольно быстро. Но их нельзя подзаряжать. Поэтому для продления срока работы этих батарей, их рекомендуется перед зарядкой, полностью разрядить. Достоинство никель-кадмиевых батарей – быстро заряжаются, при правильном уходе довольно долго эксплуатируются и хорошо работают при низкой температуре.

Литий-ионные батареи

Они имеют большую емкость, быстро заряжаются. Можно в любой период свободно делать подзарядку аккумулятора, но нельзя доводить его до полной разрядки. Также не рекомендуется использовать при низких температурах. Не переносят долгого хранения без периодичной разрядки и подзарядки (через определенное время хранения рекомендуется аккумулятору давать нагрузку).

Корпус аккумулятора

На корпусе аккумулятора имеется два контакта, обозначенных как плюс/минус для питания шуруповерта и 2 контакта для зарядки. К одному из зарядных контактов подключен термистор, в обязанность которого входит защита аккумуляторной батареи от перегревания во время зарядки. Термистор полностью отключает или понижает силу зарядного тока при нагреве батарей до температуры 50-60 градусов. Нагрев батарей часто происходит при интенсивной, так называемой «быстрой» зарядке.

Причины неисправности

Выход аккумуляторной батареи из строя возможен по разным причинам. Поэтому перед тем как попытаться ее восстановить, следует убедиться в целесообразности этого действия. Может случиться так, что трудоемкость и понесенные затраты на ее ремонт обойдутся дороже новой покупки.

Например, частым источником проблем, из-за которой батарея перестает работать – это ее длительный срок службы. У некоторых видов аккумуляторов, через некоторый период времени, снижается емкость батарей, и они при работе быстро разряжаются. Естественно, что в этом случае, скорее всего, восстановить их работоспособность не удастся.

Также существуют и некоторые другие неисправности:

  1. повреждена контактная пайка между батареями;
  2. выход из строя термистора;
  3. выход из строя некоторых батарей аккумулятора.

Сборка аккумулятора

Определение неисправности и восстановление аккумулятора шуруповерта

Прежде чем приступать к ремонту аккумулятора, следует определить его неисправность, иначе ремонт сделать будет довольно сложно или совсем невозможно. Нужно отметить, что выход из строя одновременно всех элементов аккумулятора невозможен, за исключением редких случаев, когда могло произойти длительное замыкание выходных клемм батареи.

Для определения неисправности следует:

  1. Поставить батарею на зарядку и дождаться, пока она полностью зарядится.
  2. После этого разобрать корпус, и замерить напряжение каждого зарядного элемента. Разница напряжения по банкам для никель-кадмиевых батарей, может быть в пределах 1,2-1,4 V, а разность литиевых может быть около 3,8 V.
  3. Банки, имеющие напряжение меньше номинального, следует пометить. После чего, аккумулятор нужно снова собрать и дать ему полную нагрузку до ощутимой разрядки.
  4. Затем батарею снова разобрать и по новой произвести замеры напряжения каждой банки.
  5. Обычно самая большая просадка напряжения будет в помеченных элементах, которые нужно будет «реанимировать» или просто заменить.

Аккумуляторы для шуруповерта

Если для работы шуруповерта необходимо напряжение 12 V, можно попытаться найти неисправные элементы более простым способом. Для этого нужно:

  1. Произвести полную зарядку аккумулятора, после этого его разобрать и замерять напряжение каждого элемента.
  2. Затем с помощью 12 вольтовой лампочки полностью его разрядить и снова замерять напряжение всех элементов, чтобы определить, какие из них неисправны.

Вместо лампочки, можно использовать подходящий по напряжению резистор.

Ремонт и замена элементов аккумулятора шуруповерта

Наиболее эффективный метод, как восстановить аккумулятор шуруповерта – это простая замена вышедших из строя зарядных элементов, которые были обнаружены во время их проверки.

Чтобы произвести ремонт, потребуется донор, то есть второй аккумулятор, у которого также есть вышедшие из строя банки, если такого нет, можно приобрести новые элементы через интернет. Сегодня достаточно интернет-магазинов, готовых доставить новые батареи непосредственно на дом курьерской службой.

Важно. Приобретенные элементы должны по своей емкости и габаритам четко совпадать с заменяемыми.

Для ремонта нужно будет приготовить: паяльник, оловянный припой и спиртовой флюс (желательно).

Сам процесс замены зарядных элементов не предоставляет какой-либо сложности, лишь бы был навык в пайке.

Проверка аккумулятора шуруповерта

Восстановление аккумулятора шуруповерта

Внимание . Чтобы не нанести вред аккумулятору при работе с паяльником, пайку нужно производить быстро.

Для соединения элементов рекомендуется использовать родные пластины, а при невозможности их использовать, полностью заменить их на такие же по размеру, но из меди. Это нужно для правильного процесса зарядки. При разном сечении соединительных пластин между элементами, они будут нагреваться, и естественно, для защиты заряжающихся банок будет постоянно срабатывать термистор.

Нужно внимательно отнестись к сборке батарей. Соединение должно быть последовательным – минус каждой батареи подсоединяется к плюсу следующего элемента.

После полной сборки всех элементов, производится выравнивание их потенциалов, так как они на данное время будут разными. Для этого нужно провести определенный цикл зарядки/разрядки. Отремонтированный аккумулятор полностью заряжается, после чего он должен примерно сутки отстояться. Через сутки нужно измерять напряжение по отдельности всех элементов, и если сборка была произведена правильно, показатель напряжения каждого элемента должен соответствовать 1,2 V.

 Замена батарея шуруповерта

После этого батарею следует снова полностью разрядить. Для этого собранному аккумулятору, при помощи шуруповерта, дается полная максимальная нагрузка до его полной разрядки. Главное не перегружать сам шуруповерт, чтобы его не пришлось в будущем ремонтировать. Эту процедуру зарядки/разрядки нужно повторить несколько раз подряд.

Таким же образом примерно каждые три месяца, рекомендуется проводить процедуру по стиранию «эффекта памяти», которая продлит работу аккумулятора и самого шуруповерта.

Как можно еще восстановить элементы аккумулятора

В случае когда по какой-либо причине не удается восстановить батарею заменой неисправных банок, можно попытаться их реанимировать. Только следует учесть, что этого невозможно сделать с литий-ионными банками. Реанимировать можно только батареи с никель-кадмиевыми элементами.

Осуществить реанимацию можно двумя способами:

  • с помощью тисков, пассатиж или молотка произвести уплотнение сжатием банок с выявленным дефектом;
  • сделать прошивку неисправных банок под большим напряжением.

Восстановление банок

Не следует выбрасывать банки, которые не прошли проверку. Часто причина их неисправности – это выкипание электролита или вытекание дистиллированной воды. Это происходит сквозь уплотняющую резинку между средней шиной батарей и ее корпусом. Электролит обычно выкипает при интенсивной зарядке.

Чтобы проверить, можно ли ее восстановить, необходимо попытаться зарядить батарею, которая показывает полный «нуль», импульсным напряжением 12 V, пропущенным через сопротивление в 40-50 Ом. Но при этом нужно внимательно следить, чтобы она не перегрелась. После произведенной зарядки проверить напряжение, и если его по-прежнему нет, тогда аккумулятор подлежит полной утилизации.

Если в батарее после зарядки появилось небольшое напряжение, значит, ее еще можно восстановить. Чтобы пополнить выкипевший электролит, в боковой поверхности просверливается небольшое отверстие, в которое может поместиться только игла от шприца. Через это отверстие в батарею шприцем закачивается вода или новый электролит. Просверленное отверстие заделывается силиконом, и ее можно попытаться зарядить через сутки.

Проверка аккумулятора шуруповерта

Устранение «эффекта памяти»

Часто аккумулятору нужно восстановление после приобретения эффекта памяти, появляющегося у него после многократных коротких подзарядок, когда не производится его полная зарядка. Эта болезнь распознается достаточно просто. Батарея очень быстро разряжается после полной зарядки, но после небольшого перерыва может снова возобновить свою работу на короткий срок. Проблема частично решается следующим способом:

  • Рекомендуется полностью зарядить батарею с помощью небольшого напряжения. После этого, применяя минимальные нагрузки, ее следует разрядить. Минимальные нагрузки обеспечивают медленную (плавную) разрядку батареи, которая позволяет просадить целиком все ее пластины и наружный слой.

Для разрядки лучше всего использовать лампочку на 12 V, которая подсоединяется к боковым клеммам аккумулятора. Новую зарядку можно производить после того, как лампочки перестанет гореть.

Перед тем как использовать аккумулятор для работы, вышеописанную процедуру рекомендуется повторить в течение 3-5 раз. После этого емкость батареи, возможно уменьшиться, но использование такого метода восстановления, является довольно успешным и может продлить её службу как минимум ещё на некоторое время.

Ремонт аккумулятора

Справка

Если после разборки аккумулятора невозможно прочитать на элементах батарей их маркировку, а без определения данных, качественный ремонт практически невозможно произвести, необходимо обратить внимание на обозначение материала их изготовления:

  • батареи никель-кадмиевые, обозначаются символами Ni-Cd. Номинальное напряжение каждого элемента равно 1,2 V;
  • никель-металл-гидридные элементы обозначены как Ni-Mh. А указанное напряжение аналогично никель-кадмиевым и составляет 1,2 V;
  • аббревиатура Li-Ion соответствует литий-ионному аккумулятору с напряжением 3,6 V.

Важно. При подборе новых элементов питания для замены вышедших из строя, следует обращать внимание на их размеры и данные, которые максимально должны совпадать с оригиналами.

Как прозвонить аккумулятор шуруповерта мультиметром — поверка емкости всех видов АКБ

Шуруповерт может сломаться в любой момент. В случае появления неисправностей первым делом нужно проверить аккумулятор шуруповерта. Больше 70% проблем приходится на него, а по стоимости он сравним с половиной устройства. Можно самостоятельно проверить электрическую систему и даже заменить батарейки, они же «банки».

Как прозвонить аккумулятор шуруповерта мультиметром - поверка емкости всех видов АКБ

Устройство аккумулятора шуруповерта

Аккумулятор состоит из нескольких элементов:

  1. Рядов батареек .
  2. Термодатчика.
  3. 4х контактов — 2 силовых, управляющий, сервисный.

Последовательно соединенные батарейки с одинаковыми размером и напряжением накапливают и потом отдают энергию через два силовых контакта. Итоговое напряжение получается путем суммирования напряжения отдельных «банок». Термодатчик вместе с управляющим контактом защищает накопитель от перегревания, а сервисный следит за равномерным наполнением «банок».

Как прозвонить аккумулятор шуруповерта мультиметром - поверка емкости всех видов АКБ

Устройство АКБ

Виды аккумуляторов

Батарейки в аккумуляторе работают на основе электролиза – процесса распада и восстановления молекул, во время которого образуется энергия. Инициируют процесс анод и катод.

Литий-ионные

Их можно узнать по маркировке Li-lon. Дорогие, надежные и качественные аккумуляторы применяются у ведущих производителей ремонтной техники, в том числе Макита или Bosch. В процессе работы литий распадается на ионы, чем обусловлено название. В литиевых батареях не создается «эффект памяти» и они выдерживают больше циклов зарядки-разрядки.

Как прозвонить аккумулятор шуруповерта мультиметром - поверка емкости всех видов АКБ

Литий-ионные батарейки

Никелевые

Обозначаются никель в сочетании с кадмием Ni-cd (никель-кадмий) или Ni-mh (металлгидрид). Их применяют не только в шуруповертах, но и в мобильных телефонах и бытовой технике. Они имеют большую емкость, но быстро накапливают способность к саморазряду. Зато не боятся холодов и пригодны к хранению в разряженном виде.

Как прозвонить аккумулятор шуруповерта мультиметром - поверка емкости всех видов АКБ

Никель-кадмиевые батарейки

Свинцовые

Пользуются самой низкой популярностью, ведь у них небольшая емкость и они могут быть вредны для здоровья. Основным элементом является PbO2. Однако пока что их применяют, чаще всего в бесперебойниках и автомобилях. Свинцовые модели славятся способностью выдерживать большие нагрузки и долговечностью.

Как прозвонить аккумулятор шуруповерта мультиметром - поверка емкости всех видов АКБ

АКБ и батарейки

Готовимся проверить аккумулятор шуруповерта мультиметром

При неправильной зарядке и тенденции к саморазряду у накопителя может создаться «эффект памяти». Это накопление кристаллов, которые мешают полной зарядке. В результате батареи саморазряжаются: Ni-cd до 20%, Ni-mh — 30%, Li-lon — 8%. Перед началом проверки от этого эффекта нужно избавиться.

Достаточно подать нагрузку через лампу накаливания 12В и провести несколько циклов зарядки разрядки. После трех-четырех повторов свойства АКБ полностью восстановятся, возможно, даже не потребуется дальнейший ремонт.
Чтобы прозвонить аккумулятор неработающего шуруповерта, нужно подготовить:

  • плоскогубцы и отвертку;
  • нож и паяльник;
  • тестер и мультиметр;
  • вольтметр постоянного напряжения (15В);
  • вольтметр и амперметр постоянного тока.

Хотя у тестера и мультиметра есть пересекающиеся функции, стоит запастись и тем, и тем. Тестер дает более точные показания по основным параметрам, что важно при поиске проблемной точки.

Тестирование аккумулятора мультиметром

Сначала нужно проверить аккумулятор шуруповерта подготовленным мультиметром в процессе зарядки. Это поможет определить общую работоспособность и необходимость более подробной проверки. Напряжение необходимо измерять каждый час до момента достижения максимума – 17В. Через полчаса зарядки показатель должен равняться 13 Вольт. В среднем оно должно расти по 0,5В за час, это свидетельствует о работоспособности АКБ. Под конец скорость роста напряжения падает, это нормально. Для проверки мультиметр устанавливают на показатель DC (напряжение) и 20В (напряжение не превысит 20В).
В то же время нужно с той же регулярностью (раз в час) измерять ток. Для функционирующего устройства датчик будет показывать устойчивый рост тока. В идеале он должен пересекать отметку в 1 Ампер.

Как прозвонить аккумулятор шуруповерта мультиметром - поверка емкости всех видов АКБ

Проверка АКБ мультиметром

Дальше нужно проверить аккумулятор, уже установив его в шуруповерт или подключив к нему лампочку с резистором. «Банки» каждого вида имеют стандартное напряжение:

  • Li-Ion —3.7 V;
  • Ni-MH — 1.2 V;
  • Ni-Cd —1.2 V;
  • PbO2 — 2.1 V.

Для определения рабочего напряжения аккумулятора необходимо умножить этот показатель на количество батареек. Когда аккумулятор просто вставлен в инструмент, то он работает на «холостом ходу». В таком случае напряжение должно превышать рабочее.

Например, литиево-ионные батарейки должны показывать 3,7Вх6= 22,2В, а в холостом режиме, соответственно, не меньше 25В. Данную проверку нужно проводить после полного заряда элемента. Лампочку присоединяют к аккумулятору и мультиметром замеряют напряжение и силу тока. Если показатель ниже полученного по формуле значения, то присутствуют неисправности. Любое несоответствие при одной из начальных проверок свидетельствует о неисправности одной из банок или неправильно проведенной процедуре.

Как прозвонить аккумулятор шуруповерта мультиметром - поверка емкости всех видов АКБ

Настройки мультиметра для проверки

Как проверить емкость аккумулятора у шуруповерта?

Когда мы знаем напряжение, можно проверить емкость аккумулятора любого шуруповерта. Это количество энергии, которую отдает батарея за отрезок времени при определенном напряжении. Его измеряют в Амперах (мили Амперах) в час – Ам*ч.

Для проверки понадобится полностью заряженный и отсоединенный от шуруповерта аккумулятор, резистор и лампочка. Необходимо присоединить лампочку к аккумулятору, чтобы она светилась. Потом с помощью мультиметра измеряем выходное напряжение и засекаем время, через которое погаснет лампочка.

Далее применяем формулу:

Е – емкость аккумулятора.

М – мощность лампочки в Ваттах, указанная на упаковке.

N – измеренное напряжение (должно совпадать с показателем из предыдущей проверки).

t – время горения лампочки, которое мы замеряли.

Полученный результат сравниваем с показателями из инструкции к шуруповерту. Если рабочая емкость гораздо ниже указанной в описании, то необходим ремонт.

Как проверить «банки» в аккумуляторе

Если по результатам тестирований удалось определить неисправный аккумулятор в хорошем шуруповерте, нужно найти неработающие батарейки и заменить их. Неисправными могут быть одна или несколько из них, так что для возобновления работы цепи достаточно заменить неработающие элементы. Заметить проблемы можно и по величине саморазряда у хранящихся без работы аккумуляторов за месяц:

  • никель-кадмиевый — на 20%;
  • никель-металлогидридные — 30 %;
  • литий-ионный накопитель — до 8 %.

Для контроля саморазряда замеры напряжения нужно проводить каждый день на протяжении месяца.

Сначала нужно разобрать корпус, в зависимости от марки процесс может разниться. Потом визуально проверяем соединения на целостность. Вполне возможно, что сами батарейки рабочие, просто нужно подпаять контакты.

Если все в порядке, нужно последовательно выпаять каждую из «банок» и проверить по очереди. Для проверки нужно красный щуп присоединить к положительному полюсу, а черный – к отрицательному. Мультиметр покажет напряжение в Вольтах. Его следует сравнить со стандартным напряжением для этого вида аккумуляторов. При этом отклонение на 0,1-0,2В считается в пределах нормы.

Как прозвонить аккумулятор шуруповерта мультиметром - поверка емкости всех видов АКБ

Проверка батарейки АКБ

Если общие проверки показали наличие проблем, а у каждой из банок неисправностей не обнаружено, то нужно провести проверку другим способом – с помощью лампочки и резистора. Если яркость свечения будет меняться (моргать, плавно снижаться или нарастать), то проблемы именно здесь.

Как прозвонить аккумулятор шуруповерта мультиметром - поверка емкости всех видов АКБ

Строение батарейка АКБ

Резистор понадобится для проверки сопротивления. Сопротивление батарейки вычисляется по формуле:

S — сопротивление резистора.
Внутреннее сопротивление батарейки должно быть максимально низкое. Например, если проверить никель-кадмиевый аккумулятор любого шуруповерта, то оно будет составлять 0,60 Ом. Дело в том, что от внутреннего сопротивления зависит емкость аккумулятора, и уменьшается в обратной пропорции. Следует учитывать, что за год эксплуатации внутреннее сопротивление вырастает примерно на 6-7%, однако при превышении показателя в 1 Ом «банка» уже не пригодна к использованию.

Как прозвонить аккумулятор шуруповерта мультиметром - поверка емкости всех видов АКБ

АКБ в процессе разбора

Замена банок

Замена батареек проводится обычным способом – новую впаивают на место старой, повторяя в обратной последовательности действия по выпаиванию. В процессе нужно соблюдать некоторые правила:

  1. Паять быстро, чтобы не допустить перегрева.
  2. Пластины должны быть родные или медные тех же размеров.
  3. Соблюдайте последовательное соединение.
  4. Минус предыдущей «банки» идет на плюс следующей.

Перед окончательной проверкой напряжения нужно обязательно провести цикл разряд-заряда.

В никель-кадмиевых батарейках можно попытаться восполнить недостаток электролита, влив внутрь 1 мл дистиллированной воды шприцом. Для этого нужно шилом сделать отверстие в районе минуса и потом заделать его эпоксидной смолой. Остальные виды восстановлению не подлежат.

Как правильно заряжать аккумулятор

Чтобы аккумулятор проработал дольше, нужно тщательно соблюдать правила зарядки, особенно сразу после покупки. Из-за нарушений правил чаще всего и появляется «эффект памяти» и другие проблемы. Вот основные из требований:

  1. Разные модели имеют отдельные требования.
  2. Аккумулятор нужно отсоединять сразу после полной зарядки.
  3. Ni-Cd на длительное хранение оставлять разряженными.
  4. Ni-MH оставлять полностью заряженными.
  5. Li-Ion хранить разряженными не до конца.

Первый раз или после длительного хранения провести несколько циклов полной зарядки-разрядки. Перед длительным использованием стоит провести хотя бы первичную проверку аккумулятора, ведь даже одна неисправная «банка» нарушит работу всего устройства.

Руководство к действию: как проверить аккумулятор шуруповерта

Ni-Cd банки

Внутреннее устройство АКБ любого шуруповерта, независимо от страны-производителя, абсолютно идентично. Если разобрать пластмассовый блок, внутри всегда находятся «банки», собранные в определенной последовательности. Показатель напряжения аккумулятора в целом складывается, исходя из уровня U, который имеет каждая батарейка в отдельности. Также у батареи есть четыре контакта, два из которых обеспечивают циклы заряда-разряда, третий соединен с термодатчиком, а четвертый, имеющий сервисное назначение, отвечает за выравнивание потенциала заряда во всех элементах питания.

Ni-Cd банки

Итак, соединенные между собой «банки» аккумулятора электроинструмента — это не что иное, как источник тока с постоянной величиной, в котором постоянно происходит преобразование химических реакций в электроэнергию. Именно таким образом аккумулятор отдает накопленную энергию в цепь. А когда он заряжается, процесс происходит в обратном направлении: АКБ просто забирает энергию из сети.

Что внутри блока

Как проверять АКБ шуруповерта – основные принципы

Чтобы убедиться, что проблема возникла именно в аккумуляторе, необходимо уточнить его рабочие характеристики. Тестирование целесообразно проводить лишь после окончания цикла зарядки, иначе данные будут неправильными.

Важно также учитывать такой неприятный момент, как эффект памяти. Он возникает из-за того, что пользователь заряжает элемент, не дожидаясь момента полного исчерпания накопленной энергии. Даже несколько таких циклов в состоянии существенно снизить емкость батареи. В основном данный недостаток свойственен никель-кадмиевым элементам. В несколько меньшей степени – никель-металлогидридным.

Чтобы нивелировать эффект памяти, перед проверкой необходимо полностью посадить АКБ и затем снова зарядить под завязку.

Основной параметр любого аккумулятора – это емкость. Ее проверяют специальным прибором, но в основном такая потребность возникает лишь у профессионалов. Потому найти устройство в свободной продаже практически нереально.


Впрочем, «объем» банки нетрудно вычислить на основе измерений выходных:

  • напряжение;
  • ток.

Общие рекомендации перед проверкой аккумулятора

Перед тем как проверить аккумулятор шуруповерта мультиметром на предмет возможных неисправностей, следует напомнить себе о том, что никель-кадмиевые батареи, установленные в большинстве электроинструментов, обладают так называемым « эффектом памяти». Коротко его суть заключается в том, что по причине частых и нерегулярных подзарядок емкость «банок» АКБ уменьшается, и батарея не использует свой ресурс во всей его полноте.

Перед проверкой батареи ее следует полностью зарядить, чтобы показатели, снимаемые тестером, были максимально точными. Имейте в виду, что оптимально точным тестирование окажется в том случае, если оно будет проведено под нагрузкой. Именно для этого батарее понадобится достаточное количество заряда.

Набор инструментария, который вам понадобится, прост:

  • тестер (или мультиметр);
  • отвертка;
  • нож;
  • паяльник;
  • плоскогубцы.

Мультиметр, паяльник, плоскогубцы

Как прозвонить аккумуляторы шуруповерта с помощью тестера

Шуруповерт — инструмент, который есть практически в каждом доме. Наиболее важной и дорогой его частью является аккумулятор. Он, как и любая другая деталь устройства, может выйти из строя. Чтобы самостоятельно определить поломку, необходимо разобраться, как проверить аккумулятор шуруповерта мультиметром в домашних условиях и что для этого нужно сделать.

Аккумулятор — элемент, отвечающий за работоспособность шуруповерта

Первый этап тестирования

Проверка аккумулятора шуруповерта на первом этапе является самой простой, показатели тока и напряжения снимаются с АКБ в то время, когда она стоит на зарядке.

Снятие показаний осуществляется несколько раз, через определенные временные промежутки:

  • через 30 минут после того, как началась зарядка, U будет около 13 вольт;
  • еще спустя 30 минут U увеличится до 13,5 вольт;
  • спустя два часа после начала процесса — 14 вольт;
  • полностью заряженный аккумулятор выдаст напряжение в 17 вольт.

Что касается роста тока (ампеража) во время зарядки, если рабочее состояние АКБ в порядке, то сила тока стабильно возрастает в течение первого часа. Кроме вольтажа измерьте силу тока спустя час после начала процесса. Если показатель прошел «отметку» в 1 ампер, ваш аккумулятор находится в добром здравии и не нуждается в разборке и починке.

Проверка батареи мультиметром

Сначала несколько раз проводят проверку параметров во время зарядки:

Схема устройства мультиметра

Схема устройства мультиметра

  • через полчаса будет 13 V;
  • через 1 час после подключения покажет 13,5 V;
  • при полной зарядке покажет 17 V.

Режим изменения силы тока равномерный. Она возрастает первый час после включения. Если показатель через час будет выше 1 А, прибор исправен, разбирать его на составные части не нужно. В противном случае придется это сделать, распаивая соединения паяльником.

Чтобы быстро тестировать АКБ тестером, выполняют такие действия:

  • умножая количество элементов и 1,2 V, получают значение для холостого хода;
  • проводят проверку аккумулятора шуруповерта при помощи щупов на контактах;
  • сопоставляют полученные данные со значением холостого хода.

Можно сравнить полученный результат измерений с данными инструкции. Для никель-кадмиевых накопителей соответствующее значение составляет 1,2–1,4 вольта, для литиевых – 3,6–3,8. Несоответствие полученных результатов указывает на неисправность некоторых составляющих блока. Их вынимают из корпуса для тестирования АКБ. Внимательно осматривают, нет ли на источниках питания ржавчины, признаков вытекания электролита, следов от ударов.

Характеристика аккумуляторов для шуруповерта

Характеристика аккумуляторов для шуруповерта

Экспресс-метод тестирования: измеряем U на полюсах АКБ

Этот способ еще проще, но с его помощью можно составить первичное представление о том, в порядке ли аккумулятор. Если мы проводим замеры U без подключения нагрузки, то получим показатель, равный «холостому ходу» инструмента.

Показатель напряжения холостого хода

Например, если у нас в аккумуляторе 12 элементов с напряжением в 1,2 вольт каждый, и показатель рабочего U составляет 14,4 вольт, — U «холостого хода» станет расти до 17 вольт. Если «холостое» напряжение меньше указанного, это значит, что в связке имеются «банки», которые вышли из строя и нуждаются в замене. Также снижение холостого напряжения может означать и то, что батарея заряжена не до конца.

Виды накопителей в аккумуляторах и их свойства

Батарейки устроены на основе процесса электролиза. Он основан на преобразовании энергии при помощи реакций восстановления и распада. Происходит при помощи анода и катода.

В зависимости от основных составляющих выделяют три типа батареек:

  • никелевые;
  • свинцовые;
  • литий-ионные.

Никелевые

Популярны в шуруповертах, бытовой технике, мобильных телефонах, как замена накопителей типа АА или ААА. Обладают большой емкостью и способностью к саморазряду. Среди них в шуруповертах применяют 2 варианта «начинки»: никель в сочетании с кадмием Ni-cd) или металлгидридные (Ni-mh).

Ni─Cd аккумуляторы для шуруповёрта

Никель-кадмиевые акб. Наиболее распространенный вид. Удельная электроэнергия каждой батареи — 65 кВтч/кг. Быстро заряжаются. Надежны и долговечны (число циклов заряда—разряда — 3500). Напряжение обычно 1,2 В. Среди минусов Ni-cd: «эффект памяти».

Свинцовые

Используются в ИБП, автомобильных системах с напряжением в 12.7В. Имеют меньшую емкость, в 2-4 раза меньше, чем никелевые аналоги. Служат дольше, чем все остальные. Способны выдерживать большие нагрузки.

Литиевые

Самые дорогостоящие варианты. Применяются в шуруповертах марок makita, bosch. Основные принципом работы является процесс распада вещества на ионы, поэтому акб носят название как литий—ионные и имеют маркировку Li-lon.

Литиевые аккумуляторы шуруповерта

Один из распространенных типов литиевых акб — имеющий маркировку 18650. Название этой батарейки указывает на ее размеры (18×65 mm). Емкость 1,6—3,6 А/ч. Напряжение — 3,7В.

Прежде чем проверить аккумулятор, нужно устранить «эффект памяти», который появляется у акб при неправильной зарядке и саморазряде. Это свойство батарей накапливать кристаллы, которые мешают полностью заряжаться.

Эффект саморазряда у Ni-cd достигает 20%, Ni-mh — 30%, Li-lon — 8%.

Для устранения «памяти» аккумулятора нужно провести 3—4 цикла разряд—заряд. Делать это можно через нагрузку. Она обеспечивается при помощи обычной лампы накаливания в 12В, подсоединенной к мультиметру и акб (инструкция правильного подсоединения описана ниже).

При многократном повторении операции аккумулятор восстанавливает первоначальную работоспособность, если причина была в недостаточной емкости и «эффекте памяти».

Фото 2

Проверяем показатели под нагрузкой

Это значит, что мы будем проверять, в течение какого промежутка времени АКБ шуруповерта разрядится полностью при условии подсоединения к ней дополнительной нагрузки — например, электрической лампочки.

Уровень нагрузки нужно выбрать, ориентируясь на мощность аккумуляторной батареи. Если же в инструкции по эксплуатации она не указана, ее следует рассчитать самостоятельно. Она будет равняться половине силы тока, отдаваемой батареей во время работы, умноженной на U источника тока. Обычно этот показатель составляет от 35 до 40 Ватт, а это значит, что нагрузкой может послужить фара от автомобиля от 35 Ватт, либо 12-вольтовая лампочка.

Схема с нагрузкой

Для снятия показаний АКБ нужно подключить к лампе через амперметр, а сами показания снять вольтметром. Время подключения — две-три минуты, после чего замеряем U. Если оно меньше 12,4 вольт, какая-то «банка» точно вышла из строя. Также о неисправности аккумулятора может свидетельствовать и значительное снижение яркости лампочки. Если она быстро гаснет за две-три минуты, аккумулятор явно не в порядке, и его емкость очень мала.

Измерение напряжения банок АКБ

Батарея аккумулятора состоит из 10 или 12 банок, по 1,2 вольта каждая. Сначала смотрят на качество соединения их между собой. Иногда часть из них отрывается, приводя к проблемам в работе инструмента.

Схема устройства аккумулятора шуруповерта

Схема устройства аккумулятора шуруповерта

Если с контактами проблем нет, измеряют напряжение каждой части накопителя, которое не должно быть меньше 1,2. Паяльником распаивают контакты. Элементы питания не должны быть подключенными к датчикам. Подсоединяют щупы к полюсам. Если напряжение меньше нормы, заменяют их новыми.

Случается, что испытание не находит неисправных составляющих. Тогда повторяют процесс под нагрузкой. Подсоединяют лампочку 12 вольт через резистор на 10 Ом, мощностью 25 Вт. Уровень внутреннего сопротивления вычисляют, разделив напряжение на силу тока, вычтя сопротивление нагрузки. Включают лампочку на 2 минуты. Яркость не должна изменяться. Если она быстро потухнет, емкость накопителя недостаточная.

Видео по теме: Как проверить аккумуляторную батарею шуруповерта

Проверяем элементы в разобранном аккумуляторе

Итак, если предварительное тестирование показало, что в шуруповерте могут быть неисправные элементы, аккумулятор следует аккуратно разобрать и вычислить батарейки, негодные для работы. Как уже было сказано, нормальное напряжение каждой батарейки по отдельности должно быть 1,2 вольта. Если этот показатель меньше, «банка» осторожно вынимается из цепи с помощью плоскогубцев. Также не помешает внимательно осмотреть всю связку на предмет внешних повреждений: ржавчина, вытекание электролита.

Измерение напряжения без нагрузки

В случае, если напряжение на всех «банках по отдельности находится в пределах нормы, нужно снова использовать тестирование под нагрузкой с проверкой по уровню внутреннего сопротивления. Эта величина определяется так: напряжение делится на силу тока, а затем из нее вычитается нагрузочное сопротивление.

Чтобы узнать напряжение, сразу подключаем нагрузку. На этот раз следует применить резистор, имеющий мощность 25 Ватт и сопротивление 10 Ом. Проверяем каждую батарейку, замеряя показатель рабочей силы тока и U.

Расчеты должны быть примерно такими: допустим, при замерах под нагрузкой мы получили рабочее напряжение одного элемента 1,19 вольт, а силу тока 112 миллиампер. Перед расчетом нужно обязательно перевести миллиамперы в амперы. Получается 0,112 ампер, следовательно: 1,19 разделяем на 0,112 и отнимаем сопротивление 10 Ом. Получается значение 0,63 Ома — это значит, что показатель в норме.

Самостоятельно проверить работоспособность аккумулятора шуруповерта с помощью мультиметра — полезный навык, позволяющий выяснить, нуждается ли АКБ в ремонте или полной замене банок. Замеры показателей напряжения в целом, не разбирая аккумуляторный блок, нужно проводить время от времени. Это поможет избежать внезапного выхода инструмента из строя и вовремя устранить неисправность. Также во избежание накопления «эффекта памяти» не пренебрегайте полной зарядкой вашего аккумулятора. Это поможет избежать преждевременного падения его емкости.

Конструкция аккумулятора шуруповерта и разновидности«банок»

Независимо от модели инструмента, все аккумуляторы в них имеют одинаковую конструкцию. Внутри находятся последовательно подключенные элементы — батареи с «банками». Итоговое напряжение АКБ создается за счет суммирования напряжения от всех этих компонентов.

Аккумуляторная конструкция имеет четыре контакта, которые легко разглядеть на устройстве:

  • Два силовых, используемых при разрядке и заряде батареи.
  • Один управляющий, который подсоединен к установленному термическому датчику. Используется при защите зарядки от перегревов.
  • Четвертый контакт — сервисный. Нужен для проверки зарядов в установленных батареях.

Важно! В некоторых аккумуляторных емкостях сервисные контакты отвечают за выравнивание напряжения.

Тестируем банки аккумулятора

Когда первичная проверка показала, что АКБ работает неправильно, понадобится ее разобрать. Внутри корпуса вы найдете элементы, напоминающие обычные круглые батарейки, соединенные последовательно металлическими проводниками. Банок обычно 10 или 12. Каждая из них имеет напряжение в 1,2 вольта или 1,38.

Порядок действий следующий:

  • полностью заряжаем аккумулятор;
  • разбираем;
  • визуально осматриваем цепь (нарушение контакта может оказаться искомой причиной возникшей проблемы);
  • выпаиваем отдельные элементы;
  • проверяем их мультиметром (нормальные показатели указаны выше);
  • банки, выдающие слишком маленькое напряжение, заменяем на рабочие.

Никель-кадмиевые элементы можно, в принципе, попытаться восстановить. Для этого:

  • в корпусе проделывают тонким шилом дырочку;
  • заливают внутрь шприцом дистиллированную воду (примерно 1 кубик);
  • отверстие закупоривают эпоксидным клеем.
  • АКБ собирают.

В остальных случаях исправные элементы проще всего купить на радиорынке. Они обойдутся дешевле, чем новый аккумулятор. Важно только подобрать банки, имеющие совершенно аналогичные старым параметры и тип. То есть в металлогидридную АКБ нельзя ставить кадмиевые или литиевые элементы.

Ремонт аккумулятора шуруповерта своими руками

Почему аккумулятор плохо держит заряд? Как работать, если после зарядки шуруповерт работает не больше 10 минут? Такие вопросы возникают у пользователей, чей аккумуляторный инструмент эксплуатируется не один год. Есть несколько путей решения этой проблемы. Можно, например, обратиться в сервисный центр. Там, скорее всего, вам предложат купить новый аккумулятор, так как официально ремонтом вышедших из строя элементов специалисты не занимаются. А что если таких моделей уже не производят и подобрать подходящий аналог не удастся? Неужели так и придется расстаться с любимым инструментом и купить новый, с новым аккумулятором и зарядным устройством? С нынешними ценами не каждый может себе это позволить. Поэтому многие умельцы берутся за ремонт аккумулятора шуруповерта своими руками. Кстати, не все из них гонятся за экономией. Для кого-то это повод для творчества – возможность вдохнуть новую жизнь в старый инструмент. Ведь хуже уже не сделаешь, а попытаться стоит!

1697_akkumulyator

При подготовке этой статьи мы изучили много примеров ремонта аккумулятора шуруповерта своими руками. Одни пользователи восстанавливают только ячейки, другие создают полностью новый элемент питания на базе дешевых китайских батарей. Однако не всегда такие подходы хороши. К примеру, ячейки литиево-ионных аккумуляторов восстановить нельзя. При восстановлении никель-кадмиевых иногда требуется прошивка ячеек, а значит, и специальное устройство. Универсальным способом считается ремонт аккумулятора с заменой отдельных ячеек. Об этом и расскажет наша статья.

2. Что вам понадобится

  • Новые банки для аккумулятора или бокорезы

3. Описание процесса

Разбираем корпус аккумулятора

Корпус любого аккумулятора разборный. Состоит из двух частей, которые соединены мелкими винтами или клеем. В первом случае все просто: нужно лишь открутить винты и разделить части. Если же корпус проклеен, придется потрудиться, чтобы аккуратно добраться до ячеек, не повредив их. Сначала нужно просунуть лезвие ножа в любую точку на стыке частей, затем вставить туда что-то острое, например, саморез. Таким образом, удастся расклинить отдельный участок. Потом надо аккуратно пройтись лезвием по всему периметру, отделяя склеенные части. Корпус разобран. После ремонта его снова надо будет склеивать.

1697_akkumulyator5

Определяем неисправность

Когда вы доберетесь до ячеек аккумулятора, то увидите, что они представляют собой банки, соединенные последовательно. Значит, один неисправный элемент может стать причиной плохой работы шуруповерта. Важный этап в ремонте аккумулятора шуруповерта своими руками – найти это слабое звено.

1697_akkumulyator4

Проверку нужно проводить на полностью заряженном аккумуляторе. Следует извлечь из корпуса все ячейки и для удобства выложить их на столе так, чтобы был обеспечен свободный доступ к соединительным контактам. Контактными щупами мультиметра измерьте напряжение на каждой банке, показания обязательно зафиксируйте. Для удобства можете начертить схему на листе бумаги и записывать там снятые показатели. Можно отмечать их непосредственно на ячейках.

Полезная информация: для никель-кадмиевых элементов питания напряжение каждой ячейки должно быть в пределах 1,2 – 1,4 В, для литиево-ионных – в пределах 3,6 – 3,8 В.

После замера напряжения аккумулятор собирают и работают шуруповертом до потери мощности. Затем вновь разбирают и делают повторные измерения, которые снова записывают. На ячейках, которые при первом измерении имели самые низкие значения напряжения, наблюдаются самые большие потери. Стоит отметить, что существенной разницей в напряжении банок считается 0,5 – 0,7 В. Такие элементы и следует заменить.

Набор аккумулятор (18 В; 2.0 Ач; Li-Ion) + зарядное устройство RC18115-120VSE Ryobi 5133004897

Набор Ryobi ONE+ RC18120-150 5133003366 аккумулятор (18 В; 5.0 А*ч; Li-Ion) и зарядное устройство RC18120

Аккумулятор Ryobi ONE+ RB18L25 5133002237 (18 В; 2.5 А*ч; Li-Ion)

Аккумулятор Ryobi ONE+ RB18L40 (18 В; 4 А*ч; Li-Ion) 5133001907

1697_akkumulyator2

На заметку! При ремонте аккумулятора шуруповерта своими руками замена ячеек считается более эффективной, чем их восстановление. Дело в том, что восстановленные банки прослужат недолго, и вскоре их все равно придется заменять. Так что лучше не делать двойную работу, а сразу произвести замену.

Заменяем поврежденные ячейки

При предстоящем самостоятельном ремонте аккумулятора шуруповерта у многих пользователей встает вопрос, где же взять новые банки. Можно найти старый аккумулятор, например, у знакомых или посетителей тематических форумов. Использовать его в качестве донора и отобрать из него рабочие ячейки. Можно купить элементы отдельно. Их продают в магазинах радио- и электротоваров или на сайтах частных объявлений. Некоторые умельцы заказывают элементы питания с китайских сайтов. Цена одной банки составляет от 100 до 200 рублей. Согласитесь, это не такие уж большие деньги в сравнении с покупкой нового аккумулятора.

Совет: при выборе обратите внимание на то, что новые ячейки по габаритам и показателям тока должны быть аналогичны элементам, которые вы заменяете.

Процесс замены поврежденных ячеек довольно прост. Он не вызовет трудностей у тех, кто имел дело с пайкой. Сначала следует аккуратно отрезать соединительную пластину и удалить неисправную банку. Старайтесь сохранить эту пластину для присоединения нового элемента. Устанавливая новую банку, соблюдайте правильное расположение плюса и минуса. При последовательном соединении располагайте ячейку так, чтобы минус предыдущей шел на плюс новой. Для надежности удержания банок можно скрепить их по периметру изолентой.

1697_akkumulyator3

Внимание! При пайке старайтесь не перегревать детали и работать быстро. Это правило важно соблюдать, чтобы избежать перегрева аккумулятора. Иначе есть риск его испортить.

Заряжаем и разряжаем отремонтированный аккумулятор

После ремонта аккумулятора шуруповерта потенциалы на ячейках будут разные, поэтому их необходимо выровнять. Ставим собранный элемент питания на длительную зарядку, например на ночь. Затем оставляем его на сутки отлежаться, чтобы он остыл. После этого проверяем напряжение на всех элементах. Если все процессы выполнены правильно, то показатели на каждой банке будут одинаковые, например 1,2 – 1,3 В.

Следующим этапом будет полная разрядка элемента питания. Работайте шуруповертом, пока не пропадет заряд. После этого полностью зарядите элемент. Повторите цикл заряда/разряда еще 2 раза. Это поможет продлить срок службы возвращенного к жизни аккумулятора.

В заключение скажем, что не стоит воспринимать эту статью как точное руководство в ремонте аккумулятора шуруповерта своими руками. Она всего лишь один из способов вернуть к жизни элемент питания. Если тема вас заинтересовала, изучите ее на инструментальных форумах, пообщайтесь с умельцами, которые делятся опытом, задайте им вопросы. Попробуйте повторить их опыт – наверняка у вас получится не хуже.

4. Полезные материалы

Чтобы аккумулятор служил долго и инструмент эффективно справлялся со своей задачей, важна правильная эксплуатации. Помогут советы из этих статей.

Приводим ресурсы, на которые мы ориентировались при составлении статьи. В этих публикациях пользователи делятся своим опытом ремонта элементов питания для шуруповерта.

Ангелина Суркова

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *