Найти тему
Системщик

Варианты нештатного питания аккумуляторного шуруповерта.

Шуруповерт "Зубр ЗДА-14,4" и блок питания с аккумуляторами.
Шуруповерт "Зубр ЗДА-14,4" и блок питания с аккумуляторами.


Здравствуйте, дорогие читатели!
Очевидно, что все аккумуляторные инструменты достаточно удобны при использовании. Однако срок службы аккумуляторов ограничен (обычно 3...7 лет), а новая аккумуляторная батарея (АКБ) стоит обычно не намного меньше, чем сам инструмент.
Подобная история случилась у автора с шуруповертом "Зубр ЗДА-14,4", который исправно работал и штатно запитывался от литиевых аккумуляторов "18650". Но после окончания гарантийного срока инструмента из строя вышел контроллер на одном из блоков питания, а затем отказало штатное зарядное устройство (ЗУ).
Поскольку принципиальные схемы на отказавшие узлы - отсутствовали и изготовителями был применен поверхностный монтаж элементов (SMD), то проведение ремонтных мероприятий не имело смысла.
Да и на смену модели "Зубр ЗДА-14,4" уже пришла другая модель шуруповерта "Зубр ДШЛ-145" с иной конструкцией аккумуляторных блоков питания.

Шуруповерт "Зубр ДШЛ-145".
Шуруповерт "Зубр ДШЛ-145".


В этой ситуации пришлось запитывать имеющийся шуруповерт от нештатных источников электроэнергии. Для этих целей к клеммам в пустом (без АКБ) корпусе блока питания был присоединен двужильный провод крупного сечения, через который и подавалась электроэнергия постоянного тока.

Шуруповерт "Зубр ЗДА-14,4" с двужильным проводом.
Шуруповерт "Зубр ЗДА-14,4" с двужильным проводом.


Естественно, никаких проблем не возникло при питании шуруповерта от свинцово-кислотного аккумулятора 12 В (хоть от автомобильного, хоть от компьютерного ИБП), при этом амперметр показывал потребляемый ток не более 2 А.
Также шуруповерт исправно работал при запитке от простых трансформаторных блоков питания (БП): нестабилизированного и стабилизированного типов. Эти БП способны отдавать ток 3...5 А при напряжении 12...15 В.

Принципиальная схема нестабилизированного БП.
Принципиальная схема нестабилизированного БП.

Трансформаторный стабилизированный БП на 13,8 В / 5 А.
Трансформаторный стабилизированный БП на 13,8 В / 5 А.


А вот при применении современных импульсных БП с похожими параметрами - шуруповерт не запускался.
Разобраться в вопросе помогло автомобильное зарядное устройство (ЗУ) "Вымпел-20", имеющее аналоговый индикатор тока (амперметр до 7 А). В этом ЗУ предусмотрено три режима работы по напряжению: "7,5 В" - "15 В" - "19 В". И в каждом режиме шуруповерт работал, но в момент включения наблюдался бросок потребляемого тока на индикаторе.

Автомобильное ЗУ "Вымпел-20".
Автомобильное ЗУ "Вымпел-20".


Если в режиме "7,5 В" шуруповерт работал не в полную мощность, потребляя 1,5 А при начальном броске в 5 А, то в других режимах потреблялся ток в 2 А при начальном броске - 7 А.
Соответственно стало понятно, что в шуруповерте "Зубр ЗДА-14,4" применен асинхронный электродвигатель с коэффициентом выброса пускового тока К=3,5 (что не удивительно).

Диаграмма броска пускового тока.
Диаграмма броска пускового тока.


И поскольку современные импульсные БП (сетевые адаптеры) имеют встроенную защиту от перегрузок, то для питания данного шуруповерта подойдут только те, что рассчитаны на 8 А (и более) при напряжении 12 В.

Малогабаритный импульсный БП 12 В / 8 А с защитой от перегрузок.
Малогабаритный импульсный БП 12 В / 8 А с защитой от перегрузок.


С таким малогабаритным импульсным адаптером шуруповерт "Зубр ЗДА-14,4" показал уверенную работу по прямому назначению.

Шуруповерт "Зубр ЗДА-14,4" с адаптером 12 В / 8 А.
Шуруповерт "Зубр ЗДА-14,4" с адаптером 12 В / 8 А.

Таким образом, при переводе аккумуляторного шуруповерта на нештатный источник питания, особенно, если это импульсный БП с защитой от перегрузок, следует выяснить какой у конкретного асинхронного электродвигателя коэффициент выброса пускового тока (а он может быть до 10). Другими словами, надо определить - каков максимальный (пусковой) ток возможен в данном электродвигателе.
Этот вывод справедлив и для иного аккумуляторного инструмента. Кроме этого, следует учитывать, что наши "китайские братья" обычно несколько завышают параметры своих гаджетов.

С уважением,
Системщик.