4n04r8 точечная сварка схема
Обновлено: 18.05.2024
Задача надёжного сваривания аккумуляторв порой стоит очень остро, если имеешь дело с Li-Ion изделиями. Многие просто спаивают банки паяльником, наплевав на все рекомендации и запреты. Но это не от хорошей жизни. Если посмотреть на готовоые изделия - то на всех них можно увидеть следы от аппаратов точечной сварки. Именно так и следует производить соединение банок аккумуляторов. Подобная техника не относится к числу дешевых. Отчасти из-за того, что полноценный точечный сварчник довольно массивен и сложен в изготовлении. Там только расход меди в килограммах впечатляет.
Но есть и альтернативный метод проведения подобного рода сварочных работ. Если конкретно говорить о сварке аккумуляторв, то как мне показалось, тут не требуются какие-то сверх мощности. Я опишу свою попытку создания такого аппарата. Она не претендуют не на оригинальность, и не претендует на золотую медаль за схему и констркутив. И тем не менее - эта куча железа открывает возможность делать точечные соединия при помощи сварки.
Если мне не изменяет память, то в журнале Радио за Июль 2009г была опубликована статья по намагничиванию инструмента ("Устройство для намагничивания монтажного инструмента."). Именно эта схема и подтолкнула меня опробовать-таки метод точечной сварки, который описан в этом устройстве. Устройство предназначено для намагничивания, но писалось о возможностях точечной сварки, но при этом ничего конкретного не приводилось. Т.е. чтобы понять что нужно, и на что устройство способно - его надо было собрать. Что я и попытался сделать.
Начал я со щупов, которыми непосредственно приходится работать при сварке. Я из медной шины толщиной 10 мм изготовил "карандаши" и припаял к ним провод, сечением 16 квадратных милиметров.
Затем всё это облагородил термоусадкой.
Вот незамысловая схема.
Её сердце - конденсатор, и тиристор Т123-250-4 (можно мощнее).
Питается всё от латра. Можно питать хоть от чего, главное, чтобы была возможность регулировать напряжение заряда конденсаторов.
Вот как это хозяйство выглядит.
конденсаторы следует спаять медными полосками или толстыми медными проводами. Я ещё допаял 4-е плёночных конденсатора К73-17 на 63 вольта для дополнительного шунтирования основных конденсаторов. Сделано это было по большей части на удачу. Это попыка уменьшить ударную наргузку на вывода основных конденсаторов. Скажу сразу забегая вперёд: ёмкости основного конденсатора - мало не бывает. Я набрал 80 000 мкф. Но есть разработки, где ставят 600 000 мкф. Я решил проверить именно эту ёмкость - насколько она пригодна или нет для работы.
Тренировался на севших батарейках Duracell. Кстати на них уже видны следы заводской сварки.
В качестве материала я выбрал не самое лучшее что можно было найти:
Толщина - примерно 0.28 мм. Это довольно много для такого рода сварочного аппарата.
Я решил что будет перспективней приваривать не одну полоску, а две полоски, которые просто очень рядом идут. Я думал, что путь сварочного тока в этом случае станет иным, и это будет более благотворно влиять на процесс. Собственно так и получилось.
Вот мой первый "блин". Видно, что в одной из точек сварки - я перебрал с напряжением и металл там просто расплескало по сторонам.
А вот. я пытаюсь заглянуть под плюсовой "навар" (видны "стаканчики" из металла)
А это оторваная минусовая пластина забрала с собой привареный металл, что свидетельствует об удовлетворительном соединении.
Я планирую ещё раза в три нарастить емкость основного конденсатора и поучиться поработать с разными пластинками. Чувствуется что не хватает опыта работы. Но что-то получается. Нужно никелевую ленту в идеале, но пока не удаётся её приобрести. Если у кого есть намётки где её купить - буду рад их услышать. Варить что есть под рукой (а не то что надо) - это не очень хорошая затея, но пока другого мне видимо не светит.
Как своими руками сделать точечную сварку для 18650
При переупаковке литий-ионных элементов типоразмера 18650 (при ремонте АКБ) или при создании новой батареи встает вопрос, каким способом соединить банки шинками. Обычно это делается одним из способов – точечной сваркой или пайкой. У каждого метода есть свои плюсы и минусы. Так при сварке создается очень локальный и очень кратковременный нагрев. Это положительно влияет на емкость батареи – во время процесса сепаратор не расплавляется. Минусом считается небольшая площадь пятна контакта, которая может ограничивать максимальный ток. В некоторых случаях (сборка батареи для ноутбука и т.п.) кратковременная высокая токоотдача не нужна, поэтому сварка считается предпочтительной. В других ситуациях выбор метода за пользователем.
Чем можно варить
Самый лучший вариант сварки для новых аккумуляторов 18650 – промышленный аппарат. Для большинства пользователей он не доступен, поэтому приходиться делать что-то свое.
Аккумулятором
Суть метода точечной сварки, как разновидности контактной сварки, состоит в быстром разогреве соединяемых металлических деталей проходящим через место сопряжения током. При этом выделяется большое количество тепла, которое расплавляет металл в точке контакта, а сжатие способствует диффузии расплавленных областей и образованию прочного соединения. Задача состоит в том, чтобы получить в месте сопряжения достаточно высокий ток. Такой ток можно получить от аккумулятора – например, токоотдача полностью заряженного автомобильного аккумулятора может составлять 700+ ампер. Но наибольший ток зависит от переходного сопротивления в месте прилегания свариваемых поверхностей, поэтому важно уделить внимание чистоте контактируемых граней. Также ток ограничивает сечение проводов, поэтому надо брать провода сечением не менее 10 кв.мм. (лучше 16 кв.мм.).
Сначала надо подготовить шинки – их вырезают из никелевой ленты (точнее, лента изготовлена из никелированной стали). Дальше надо подключиться к аккумулятору – лучше сделать это с помощью штатных автомобильных зажимов. К ним надо подключить проводники соответствующего сечения. С обратной стороны можно сделать специальные наконечники, а можно не делать – не очень удобно, но не возникнет дополнительного переходного сопротивления.
Варить надо в нескольких точках – обычно, в 3..5. По окончании процесса надо проверить качество соединения – подергать рукой. Шинка не должна отрываться.
Прибор из трансформатора
Если под рукой нет аккумулятора, можно сделать сварочный аппарат из понижающего трансформатора. Подойдет трансформатор габаритной мощностью 150..200 Вт. Это означает, что сечение центрального стержня сердечника должно быть 17…20 кв.мм. Надо удалить вторичную обмотку и намотать другую – 2..3 (можно 4) витка проводом соответствующего сечения. В интернете можно найти советы мотать вторичку кабелем от сварочного аппарата, но для приварки шинок к аккумуляторам достаточно проводника сечением (не толщиной!) 10..16 мм.
Неплохо для подобной цели подходят трансформаторы от неисправных СВЧ-печей, к тому же их можно купить по цене лома. В первую очередь надо удалить вторичную высоковольтную обмотку и выколотить шунты (они занимают место, которого и так немного, и несколько снижают мощность трансформатора).
В освободившееся место надо уложить не менее трех витков провода. Если взять проводник сечением 16 кв.мм, можно постараться, и уложить 4 витка.
Выведенные концы обмотки можно снабдить наконечниками. Крепить их надо обжимом, а не пайкой – при нагреве припой может потечь.
Чтобы управлять током и длительностью импульса, потребуется модуль NY-D01, а для его питания – маленький трансформатор с выходным напряжением 9..12 VAC. Все это надо подключить согласно схеме, приложенной к плате, и упрятать в подходящий корпус.
После окончательно сборки можно опробовать аппарат. Возможно, придется подобрать параметры сварки для получения оптимального результата.
Конструкция трансформатора от СВЧ-печи такова, что он ощутимо греется даже на холостом ходу. Нельзя держать первичную обмотку под напряжением сети дольше получаса.
Самоделка из конденсаторов
Если нет трансформатора достаточной мощности, можно пробовать применить батарею из оксидных конденсаторов. Конденсатор имеет свойство накапливать энергию в течение относительно длительного времени, а потом почти мгновенно отдавать ее. Можно собрать батарею достаточной емкости из оксидников, зарядить ее от любого имеющегося источника напряжения, и разряжать на контакты сварочного устройства.
Сопротивление R зависит от наибольшего тока источника. Его можно рассчитать по формуле R=U/Imax, где:
- U – напряжение источника;
- Imax – наибольший отдаваемый ток.
Так, если есть 12-вольтовый источник с наибольшим током в пол ампера, то резистор должен быть 24 Ома и его мощность должна составлять U*I=6 ватт. Можно ставить резистор и с меньшей мощностью – расчеты показывают, что батарея в 100 000 мкФ полностью зарядится за 12 секунд, причем наибольший ток будет идти только в первый момент, потом он падает по экспоненциальному закону. Резистор даже меньшей мощности сгореть не успеет.
Начальный ток зависит от напряжения, до которого заряжены конденсаторы, а длительность тока разряда (а, следовательно, энергия, передаваемая к месту сварки), зависит от емкости батареи. Ее выбирают по необходимости – насколько массивными окажутся свариваемые детали, насколько сложно их прогреть.
Конденсаторы должны с запасом выдерживать рабочее напряжение. Так, для 12-вольтового источника надо применять емкости не менее, чем на 16 вольт.
Готовые аппараты с Китая
Если нет желания заниматься самоделками, можно прибегнуть к помощи торговых интернет-площадок Юго-Восточной Азии. Существует два варианта решения проблемы:
- подобрать готовые сборки из батарей типоразмера 18650 (если предстоит разовая работа);
- купить готовый аппарат для точечной сварки (если подходящую сборку найти не удалось или предстоят масштабные работы).
В ценах 2021 года такое устройство обойдется от 1200 до 5000 рублей.
5000 W
Китайцы заморачиваться с названием не стали, и назвали этот аппарат просто – 5000 W. Он предназначен для приварки ленты толщиной 0,1 или 0,15 мм. Сварочный ток регулируется. Производитель обещает высокое качество соединения и красивый шов. Многочисленные положительные отзывы оставляют надежду, что это так.
BTL-02
Также неплохую репутацию имеет аппарат BTL-02.
Работает от аккумуляторов, заявленный наибольший ток – 1,1 кА. Варит никелированную сталь толщиной до 0,2 мм. Имеет защиту от сверхтока, перезаряда АКБ и т.д. Имеет 30 градаций настройки сварочного тока и 25 градаций настройки времени импульса. Декларируется, что электроды служат до 50 000 сварок. Потом их можно заменить.
LC-DB1
Этот аппарат относится к классу «ручек». Продавцы тщательно скрывают его технические характеристики, делая упор в описании на дизайн в стиле HighEnd и возможность работы в режиме Split – электроды разъединяются, их можно держать двумя руками на удобном расстоянии.
Все, что удалось найти — что аппарат предназначен для приварки никелевых полосок к аккумуляторам 18650. Зато цена – одна из самых низких. Решение о приобретении – за потенциальным покупателем.
Технология сварки и советы по соединению банок между собой
Как известно, контактная сварка состоит из двух операций:
- плотное сжатие заготовок;
- разогрев места контакта мощным импульсом тока.
Для прижатия соединяемых поверхностей во многих аппаратах применяются специальные струбцины. При сварке ячеек АКБ они не нужны – аккумулятор достаточно хрупкий предмет, не надо превышать усилие одной человеческой руки, чтобы не сломать банку. Возможно, для каждой ленты и даже для каждого типа аккумуляторов (корпуса делают из разного металла) придется подобрать параметры сварки. Ориентироваться надо на следующие цифры:
- минимальный ток – 500 А (если меньше, качество соединения страдает);
- максимальный ток – 1000 А (если больше, начинают обгорать электроды);
- длительность импульса – 15..20 мс.
По окончании процесса надо опробовать качество получившегося шва. Прочность должна быть такой, что рукой оторвать шинку от аккумулятора невозможно.
Для наглядности рекомендуем серию тематических видео.
Контактная сварка является надежным и щадящим методом соединения элементов 18650 в батарею. Очень важно освоить технологию, подобрать режимы, и тогда АКБ прослужит долго.
Инженер-электроник. Работаю в мастерской по ремонту бытовых приборов. Увлекаюсь схемотехникой.
Как правильно спаять аккумуляторы для шуруповерта
При замене отслуживших свой срок элементов аккумулятора шуруповерта потребуется соединить банки в батарею. Самый распространенный способ для этого – пайка. С ее помощью можно соединять как устаревшие никель-кадмиевые элементы, так и самые современные литий-ионные. Спаять аккумуляторы для шуруповерта можно своими руками. Для этого потребуется набор инструментов, материалов, а также определенная квалификация.
Подготовка компонентов
Для пайки надо подготовить паяльник с расходниками:
От выбора инструмента и материалов зависит качество пайки, а следовательно – надежность соединения и долговечность собранной батареи. Также надо заготовить шинки — металлические полоски, которыми надо соединить все аккумуляторы шуруповерта.
Выбор паяльника
Паяльник выбирается по мощности – так, чтобы не перегреть аккумулятор при пайке. На неискушенный взгляд, чем меньше мощность нагревательного инструмента, тем меньше риски. На самом деле, это не так. Успех быстрой, надежной пайки – в быстром создании локального нагрева корпуса так, чтобы пятно повышенной температуры не распространялось далеко за пределы места соединения. Маломощным паяльником так сделать не получится – разогрев займет много времени, за этот период успеет повыситься температура внутри банки. Поэтому надо выбрать электронагревательный инструмент мощностью не менее 40 ватт (выше 100 ватт тоже не надо), и паять быстрыми, точными движениями. Это потребует навыка.
Выбор флюса
Флюс выбирается исходя из спаиваемых материалов. Если шинку можно подобрать из любого металла, легко поддающегося пайке (медь, латунь, никель) и лудить ее с помощью составов на основе канифоли, то корпус аккумуляторного элемента придется паять, каков он есть. Из какого сплава изготовлена банка, может не знать даже производитель АКБ (он закупает готовый металл). Однако современные флюсы могут паять даже неподдающийся алюминий, вся задача состоит в правильном подборе.
Самый лучший вариант – если есть неисправный элемент, предназначенный в утилизацию. На нем можно потренироваться – опробовать флюс. На заменяемой банке проводить тесты не стоит – при неоднократной перепайке аккумулятор несложно перегреть.
Исходя из накопленного опыта, корпуса аккумуляторов легко паяются кислотными флюсами, поэтому, если нет возможности подобрать расходный материал, это беспроигрышный вариант. Но у них есть недостаток – незамеченные и неудаленные брызги кислоты со временем вызывают коррозию (за исключением ортофосфорной кислоты). Поэтому паять надо аккуратно, после пайки зону монтажа следует тщательно протереть, потом промыть жидкостью щелочного типа (хотя бы мыльным раствором). В качестве кислотного флюса можно применить обычный аптечный аспирин.
Важно! Кислотные флюсы нельзя использовать совместно с паяльниками со стальными жалами, имеющими гальваническое покрытие. Кислота «съест» нанесенный слой, пользоваться жалом станет невозможно. Новое жало стоит почти как новый паяльник.
Выбор припоя
Основной критерий выбора припоя – температура плавления. Она не должна быть слишком высокой, чтобы уменьшить риск перегрева банок. Температуры плавления распространенных припоев (ликвидус) приведены в таблице.
| Припой | Температура полного плавления, град.С |
|---|---|
| ПОС-40 | 238 |
| ПОС-60 | 190 |
| ПОС-90 | 220 |
| Сплав Розе (ПОСВ-50) | 94 |
| Сплав Вуда | 68,5 |
Сравнивая характеристики припоев, становится понятно, что из распространенных сплавов оптимальный вариант – ПОС-60 (ПОС-61). Существует соблазн использовать легкоплавкие припои — сплав Вуда и сплав Розе. Это не лучшая идея по двум причинам:
- при эксплуатации АКБ возможен разогрев элементов до температур размягчения сплавов, что приведет к ослаблению места пайки;
- припои на основе висмута довольно хрупки.
Сплав Вуда, к тому же, токсичен за счет содержания кадмия.
Какие типы АКБ можно паять
Если говорить о возможности пайки выводов, то таким образом можно соединять любые элементы, надо лишь применять правильный флюс. Все аккумуляторы не любят перегревов, поэтому надо принимать специальные меры, чтобы этого избежать.
Литий-ионные банки стоят особняком – они крайне чувствительны к повышению температуры. И дело не только в потенциальной порче химических реагентов. Li-Ion элементы содержат внутри корпуса дополнительные устройства, повышающие безопасность эксплуатации. Например, клапан, открывающийся при повышении давления внутри банки. Эти устройства изготовлены, большей частью, из пластика, и перегрев практически всегда выводит их из строя. Поэтому эксплуатировать такие банки становится опасным, и пайку применять можно только в крайнем случае и очень аккуратно.
В продаже имеются элементы 18650 с уже установленными шинками, которые хорошо поддаются лужению даже обычными флюсами. Такие банки можно паять, хотя помнить о предосторожности надо и в этом случае.
Способы соединений батареек
Кроме пайки существуют и другие способы соединения банок в аккумуляторные батареи:
Все эти способы, за исключением сварки, не дают надежного контакта, поэтому в цепях с большими токами их лучше не применять.
Что лучше пайка или точечная сварка
У каждого способа есть свои преимущества и недостатки. При точечной сварке процесс происходит быстро, и перегрев практически исключен. Это важно при соединении в батарею Li-Ion элементов. Но площадь пятна контакта проконтролировать невозможно, и может получиться так, что шинка приварится не по всей поверхности вывода банки. Так как при работе даже бытового шуруповерта потребляемые токи составляют несколько ампер (в особо сложных режимах более 10 А), то при малой площади контакта может возникнуть локальный перегрев. К тому же высокое переходное сопротивление может ограничивать ток в цепи, и электроинструмент не сможет выдать полный крутящий момент. Оборудование для точечной сварки (особенно, приспособленное именно для соединения элементов в батарею) намного более труднодоступно, чем паяльник.
Пайка же позволяет получить максимально возможную площадь соединения, а паяльник имеется в арсенале почти каждого домашнего мастера. Но в не очень умелых руках перегрев практически неизбежен. Для Ni Cd и NiMH аккумуляторов это может привести к снижению емкости и срока эксплуатации, а для литий ионных последствия могут быть еще хуже.
Как правильно паять
В первую очередь, поверхности для пайки надо подготовить:
- удалить видимые загрязнения, отмыв место будущего контакта органическими растворителями;
- если грязь и коррозию смыть не удастся, их придется счистить мелкой наждачной шкуркой;
- место пайки надо обезжирить спиртом.
Далее поверхности надо предварительно облудить. Для этого на всю спаиваемую поверхность надо обильно нанести слой флюса. Жидкий или мягкий флюс наносится кисточкой или выдавливается из тюбика. Твердый флюс (канифоль и т.п.) надо расплавить паяльником, перенести каплю расплава на место пайки и покрыть всю площадь пятна. Жалеть флюс не надо – излишки потом легко удалить растворителем, а недостаток не позволит качественно облудить проводник.
Далее на жало паяльника надо набрать каплю припоя, перенести ее на облуживаемую поверхность и, прогревая участок, растереть по всей площади контакта так, чтобы припой прилип к поверхности. Для проверки можно поддеть покрытие ногтем или тонкой отверткой (после остывания!) – отслаиваться припой не должен.
Припоя должно быть достаточно для создания ровного покрытия, излишков допускать не надо – контакт от этого надежнее не будет. Понимание необходимого количества приходит с опытом.
Облуженные поверхности надо приложить друг к другу и быстро и точно прогреть паяльником. После того, как жало будет убрано, двигать детали до полного затвердевания припоя нельзя. Если не получилось – пайку надо повторить. Чтобы ускорить остывание, после отъема паяльника на место спайки надо сильно подуть.
В завершении серия видеороликов о пайке.
Качество паяного соединения во многом определяется квалификацией мастера. Поэтому перед началом сборки батареи лучше потренироваться на обрезках металла и подобрать расходные материалы для достижения наилучшего качества. Тогда батарея проработает долго и не подведет в самый неподходящий момент.
Автономный аппарат для точечной сварки
Всем привет! Не так давно я публиковал обзор на небольшую портативную модель, которой можно пользоваться для спайки никелевой ленты толщиной 0.1мм, пришел мне и «старший брат», у которого напряжение вдвое выше, сечение проводов тоже раза так в два толще, они не съемные, т.к. припаяны к плате, но зато есть возможность смены электродов. Регулировка мощности осуществляется с помощью потенциометра, на экранчике отображаается напряжение питания, режим пайки только ручной, импульс подается после нажатия на педаль. Под катом распаковка, тестирование и начинка.
Характеристики
Настройка мощности относительно толщины ленты
0.1мм: с 5 позиции
0.15мм: с 6 позиции
0.2мм: с 8 позиции
Текущие электроды рассчитаны на мощность до 3500Вт, для получения 5000Вт необходима замена на другие
Размеры: 150х110х50мм
Вес: 500г
Распаковка и внешний вид
Серый пакет
Как и первая модель, эта поставляется в картонной коробке
В комплекте сам аппарат, зарядное устройство и пакет с лентой 8*0.1мм и куском наждачки
В верхней части корпуса есть наклейка с краткой инструкцией, где расписано какой толщине ленты соответствуют положения селектора, что импульс подается через 0.5с после нажатия на педаль, о необходимости чистить контакты комплектной наждачкой если они начнут темнеть, а еще за напряжением нужно следить самому и стараться не допускать его падения ниже 7.3В
На лицевой стороне разместили регулятор мощности, индикатор работы, вольтметр, выведены провода
Сзади выходит провод педали длиной 1.5м
В нижней части имеются пластиковые ножки, которые фиксируются вместе с половинками корпуса
Пластик педали выглядит гораздо качественнее, пластика корпуса
Снизу есть наклейка с характеристиками и резиновые ножки
Рукояти так же выглядят неплохо
Электроды при желании можно легко сменить
Лента толщиной 0.1мм, кусок наждачки на мягком основании, для протирки электродов размера хватит
Напряжение комплектного блока 8.4В 500мА
Во время зарядки в выключенном состоянии вольтметр не работает, так что приходится опираться на индикатор блока, меняющий цвет с красного на зеленый
Тестирование
Из коробки аккумулятор был заряжен до 7.7В, что близко к рекомендуемому минимуму
Так что поставил на зарядку, когда индикатор позеленел, напряжение составило 8.36В
Так же как и в предыдущем обзоре, сначала сложил вдвое чистую 0.1мм ленту и спаял её
Потом повторил то же самое с 0.15мм
Самую тонкую начало прожигать с 7-8 ступени, вторую с 9
Забыл нажать кнопку записи видео, когда проверял на прочность первый образец, так что есть только 0.15мм
Хорошее качество спайки 0.1мм достигается на 3 ступени
При 0.15мм с 6-7, как и заявлено в инструкции
Для тех, кто считает, что спаивать ленты между собой недостаточно, накинул ее на корпус ножа из нержавейки
0.1мм начала нормально фиксироваться уже на 2 ступени, показатель даже лучше
Правда и на максимальной мощности уже не так сильно пожгло, но ленту слева рвет быстрее
Далее 0.15мм
Она так же прилипла к стали лучше, чем сама к себе в первом тесте
На фото результат ближе, хватило 4-5 ступени вместо 6-7
Ткнул в щупы осциллографом, поймал импульс продолжительностью от 2 до 17мс (1-5-10 положение)
Внутренний мир
Корпус располовинивается после выкручивания 4 шурупов в ножках, плата размерами похожа на ту, что была в предыдущем обзоре, но мосфетов 4N04R8 уже 6, а не 4, клемму аккумулятора и кабель можно было припаять и аккуратнее
Аккумуляторы расположены с обратной стороны, не забыли и о балансировке
Они похоже на те, что стоят в предыдущей модели, но подключены последовательно, а не параллельно
Купон
BG45219 скидывает ценник до $65, доставка в РФ бесплатная. Ценник с купоном неплох, но обратите внимание, официально отправка планируется с 12 марта, хотя менеджер написал, что скорее всего новую партию подвезут раньше.
Итоги
Данный образец уже интереснее. Хорошая мощность, думаю осилит 0.2мм если накрутить максимум, но проверить нечем. Педалька как у «взрослых» моделей, хотя мне и автоматика как в первом образце тоже вполне нравилась, но тут уже полный контроль отдан пользователю, есть время нормально прицелиться и прижать электроды. Кстати, если нет контакта, импульс не формируется, алгоритм такой: нажимается педаль, на электроды подается проверочное напряжение с низким током и через полсекунды уже на полную мощность, в предыдущей реализации проверочное напряжение на щупах в рабочем режиме присутствует постоянно. Так же к плюсам можно отнести сменные иглы, они конечно выгорают довольно медленно, но всё равно удобно, что в случае чего всегда можно отломать кусок проволоки нужного сечения и продолжить работу.
Из минусов за эти деньги я бы отметил корпус, как дизайн, так и материал из которого он изготовлен. Выглядит довольно дёшево, кажется, что педалька затерялась от более дорогого комплекта. Первый аппарат из матового черного алюминия смотрится намного лучше, но, к сожалению, сильно проигрывает сабжу по мощности.
Как всегда, приветствуется конструктивная критика в комментариях. Всем добра =)
Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.
Точечная сварка своими руками
Для перепаковки аккумулятора ноутбука мне понадобилась контактная точечная сварка, недолго подумав и посмотрев на цены готовых решений доступных в наличии в городе, я решил, очередной самоделкой будет точечная сварка своими руками.
Не для кого не секрет, что ноутбучный аккумулятор, чаще всего, представляет собой сборку из 18650 аккумуляторов. Такие аккумуляторы не желательно паять, во первых увеличивается толщина сборки и она не влезает в корпус, а во вторых , что самое важное, это локальный нагрев аккумулятора. Нагрев крайне негативен. Поэтому вариант — точечная сварка своими руками. Вначале я хотел на микроконтроллере собрать генератор импульсов и через мосфеты управлять разрядом с автомобильного аккумулятора, благо старый акум валяется без дела. Но оценив стоимость самоделки и полазив по aliexpress понял, что в цене практически ничего не выигрываю, и заказал контроллер от туда. Вообще был еще вариант точечной сварки своими руками из микроволновки. Но получалось очень габаритная конструкция, да и та нагревает аккумуляторы, так как без контроллера она нагревает свариваемые элементы. Такой только жестянки варить.
Все, на этом можно было бы заканчивать статью про сборку контактной точечной сварки, но нет! Вариант с автомобильным аккумулятором мне тоже не нравился, слишком габаритно. Варианта два — литиевый аккумулятор — что тоже должно работать, life po аккумуляторы без проблем решают эту задачу, но покупать ради точечной сварки аккумулятор, да еще и ради 2-3 использований в год как то не рационально. Поэтому я решил протестировать 3 варианта. Кто подписан на канал, знает, что я недавно разобрал около 3х килограмм электронных сигарет и у меня накопилась куча мелких литий ионных аккумуляторов. и я решил собрать аккумулятор на них и протестировать. Так же меня интересовала возможность изготовить конденсаторную точечную сварку. Итого купив вот такую плату на алиэкспрессе:
точечная сварка для аккумуляторов своими руками
за 720р. я получил довольно неплохой контроллер точечной сварки. Эта плата позволяет с другой стороны распаять еще5 мосфетов, если кому мало, но и эти 5 мосфетов прожигают 2 пластины по 0,15мм насквозь испаяря и проделывавая сквозное отверстие. Мощности более чем достаточно, но… в общем читайте дальше, там будет сравнение разных источников тока, и один прям слишком мошьным оказался.
Первым я испытал сборку с автомобильным аккумулятором.
точечная сварка с автомобильным аккумулятором
Пластины 0,15 варит на 4 режиме, 0,2 варит на 5 том. Но аккумулятор не свежий, с новым будет лучше, вот только кто будет покупать новый аккумулятор для таких целей? это и габаритно и дорого. Но самоделка годная и рабочая. Схему такой точечной сварки приводить нет смыла, достаточно вот такой вот картинки от продавца:
Подключение контроллера точечной сварки
следом я сделал сборку из 56 мелких аккумуляторов от электронных сигарет емкостью 280mah. 3 последовательных сборки из 18 параллельно включеных аккумулятора. Выглядит все это вот так:
аккумулятор из электронных сигарет
Этот аккумулятор я собирал на замену автомобильному, поэтому напряжение то же — 12 вольт. Больше 15 вольт на эту плату подавать нельзя. Во первых полевики управляются через фототранзистор и на затворе напряжение нельзя поднимать выше 20 вольт, судя по даташиту, так и контроллер — формирователь импульсов запитан через линейный понижающий стабилизатор, который максимум 15 вольт может переварить, а дальше если повезет, то сгорит в разрыв, а если не провезет, то в пробой. В первом случае просто линейлик копеечный меняется, во втором случае выгорает микроконтроллер, и вся плата летит в помойку.
Вот так выглядит в сборе:
Точечная сварка на аккумуляторе из электронных сигарет
Очень компактная сборка получилась, 20 точек посадили аккумулятор на 0,02 вольта. Вот результат этой сборки на 4 режиме с пластиной 0,15.
А вот оторванная пластина 0,15 от аккумулятора 18650, точки вырываются, контакт отличный:
Полный провар точечной сваркой
Но мне хотелось больше, чем 12 вольт, я хотел 20-30 вольт. И решение есть! Схема платы сделана так, что мосфеты питаются отдельно, а исток и сток просто работают как ключ, то есть мосфеты подключены как реле, и плата как бы разделена на низковольтную и высоковольтную части. Саму плату можно подключить к 12 вольтам (на самом деле от 6,5 до 15), а вот GND IN и GND OUT можно нагружать вплоть до 40 вольт (IPLU300N04S4-R8 PSOF-8).
Так, что была собрана вот такая вот схема конденсаторной точечной сварки своими руками:
Понижающий стабилизатор на микросхеме LM2596, максимально можно запитать от 40 вольт, он понизит до необходимого. По току — он питает только плату, максимум миллиампер 100 через него течет. Да его применение избыточно, но стоит он дешевле банки пива. А если брать 5 штук сразу, то цена выходит вообще 50р. за штуку.
Автомобильная лампа на 24 вольта подключена потому, что в момент включения конденсаторы имеют нулевое сопротивление, и блок питания уходит в защиту. После того, как конденсаторы подзаряжаются, я лампу эту корочу, во время сварки они не успевают разрядиться в ноль, и блок питания реагирует на такую просадку адекватно. Если ваш блок питания тянет, то лампочку можно и выкинуть.
Сама сборка конденсаторов выглядит вот так.
конденсаторная сборка точечной сварки
Здесь 20 конденсаторой на 10 000мкф на 35 вольт. Если зарядить до 35 вольт (не рекомендую, вольт 30 максимум можно) то получим заряд в 100 джоулей! не слабо. И как подтвердилось — очень не слабо даже на 24 вольтах.
Сама конденсаторная точечная сварка получилась вот такой вот (корпус печатал на самодельном 3Д принтере 3D принтер Cuboid 1.0 на кинематике XY. Описание и сборка.) :
Конденсаторная точечная сварка готовый блок точечная сварка на конденсаторах
Запитал я я эту самодельную конденсаторную сварку от 24х вольт, мошьность поставил на минимум, и решил сварить 2 пластины по 0,15мм, в итоге минимальный импульс прожег под одним щупом в обоих пластинах сквозное отверстие! А второй щуп прикипел к пластинам, думал — каши мало кушал, и прижал плохо, повторил и… тоже самое. Для фольги 0,15 конденсаторной точечной сварки оказалось много даже на минимальном первом режиме! Пришлось снизить напряжение до 12 вольт.
Подводя итоги хочу сказать, что для питания от розетки лучше собирать конденсаторную точечную сварку, она дает самый мощный импульс. При этом регулировать мощность просто, достаточно снизить напряжение питания.
Если необходим походный вариант, то достаточно литий ионного аккумулятора. Мой на 58 ват часов (сборка из 56 аккумуляторов 280 mah по 1,04Wh)
Самый плохой вариант для точечной сварки это автомобильный аккумулятор, который большой и тяжелый. Если варить собираетесь в гараже рядом с машиной или если хочется таскать его с собой домой — то это ваш выбор. Да, варит он чуть лучше, чем литий ионный аккумулятор, но только чуть лучше, и лишний вес не перекрывает его достоинство. Для себя я оставил точечную сварку для аккумуляторов на конденсаторной сборке.
Точечная сварка своими руками видео.
Читайте также: