Переводим шурик с никеля на литий

Был шуруповёрт METABO BST-12impuls 1994г.в.

батарея была давным-давно сдохшей, повторно сдохли уже и заменённые банки

а тут у меня скопилось приличное количество ненужных батарей от ноутов. Ну я их и распотрошил на банки 18650. И решил перевести на литий шурика

штатно, шурик имел 10 банок никеля sub-c 12В 1,3АЧ

я заменил на 3х(2х18650), получилось 12,6В 5,0АЧ

заменил я только в одной батарее (во второй — живой никель), поэтому штатный зарядник я не переделывал, а сделал новый, для этой батареи

для начала, мне пришлось изготовить балансиры для последовательно-включённых банок. Ибо превышение 4,2В на банке чревато большим бабахом. 3 комплекта, т.к. у меня 3 парных банки последовательно. Балансир представляет собой параллельный стабилизатор-ограничитель 4,2в, выполненный по схеме "аналог мощного стабилитрона". Пока суммарное напряжение 6 диодов и 2 эмиттерных переходов составного транзистора ограничителя не превышает 4,2В, он полностью закрыт и ни на что не влияет. Как напряжение подходит к 4,2в, транзистор начинает открываться и шунтировать батарею, не допуская превышения напряжения на ней.

Далее. Т.к. вторая батарея шурика была исправной, я её, и родной "умный" зарядник оставил без изменения. Поэтому, для переделываемой батареи был изготовлен полу-самопальный зарядник. За основу был взят импульсный блок питания "в вилке" 12в 2а. Его плата была перенесена в более просторный корпус с-под БП от ноута, а схема была маленько модифицирована.

Модификации было 2 следующие:

1. Напряжение было повышено до 12,6В для заряда 3х4,2В лития. На схеме — типичная схема ООС по напряжению импульсных БП. Светодиод оптрона ООС подключен к +, а ключик-компаратор TL431 замыкает его на минус при превышении напряжения на своём входе. Вот входной делитель и надо изменить. Чтобы поднять напряжение на выходе, надо, либо увеличить напряжение верхнего резистора на его входе, либо уменьшить напряжение нижнего (помечен звёздочкой). Проще последнее, подпаять дополнительный резистор к существующему. Точный номинал подобрать опытным путём, обычно, порядка 2-5х R штатного.

2. в блок питания введена ООС по току. Для чего в минус установлен шунт (резистор 0,25 Ом), падение напряжения на этом шунте подаётся в базу транзистора (пойдёт практически любой), который уже замыкает на минус оптрон ООС. Светодиод в его коллекторе индицирует режим ограничения тока (интенсивный заряд АКБ).

в результате, блок питания работает так: ограничение тока на уровне 1А или напряжения на уровне 12,6В. Смотря что раньше наступит

Какие выводы?

1. 5Ач по сравнению с 1,3Ач — это реально круто. Высадить батарею шурика мне теперь не удаётся и за пару дней интенсивной работы.

2. батарейки были достаточно "уставшие", большие токи отдают достаточно неохотно, момент на выходе существенно упал. Покупая батарейки, следует выбирать хорошие фирменные, и изначально предназначенные для больших токов. Примерно такие, какие автор использовал тута:

www.drive2.ru/b/2336972/

PS. дополнение от 22.01.2016

заказал на Али батареи, вот по этой ссылке, 12штук
ru.aliexpress.com/item/12…1_71_72_73_74_75,201409_3

Вчера пришли. Вживил.

Что я могу сказать. Тянет, шопипец. Так хорошо, шурик не работал даже будучи новым…

Отдельный респект и уважуха участнику

mmcracer

за наводку на отличные батареи

PS3 дополнение от 2018го года:
балансир на диодах оказался неудачным, его напряжение сильно зависело от температуры
гораздо лучше оказался такой балансир: TL431 c максимально-возможно высокоомным делителем на входе + p-n-p транзистор "сверху". Стабильность такой ячейки балансира оказалась самой высокой.

PS4. В конечном итоге, самой удачной оказалась такая схема зарядки: заряжаем каждую ступень до 4,2в по отдельности. Для чего было проделано следующее: в корпус батареи шурика было врезано 5-контактное советское аудио-гнездо СГ-5, к нему были подключены все ступени батареи. Зарядник представляет собой 3шт выпрямителя и 3шт стабилизатора на 4,2в. В результате, каждая сдвоенная батарея заряжается сама по себе до +4,2в