Kaip lituoti baterijas iš akumuliatoriaus. Itin nebrangus taškinis ličio baterijų suvirinimas namuose

Kiekvieno „radijo žudiko“ gyvenime ateina laikas, kai reikia suvirinti kelis ličio baterijos- taisant nešiojamojo kompiuterio bateriją, kuri mirė nuo amžiaus, arba renkant maitinimą kitam amato projektui. Lituoti „litį“ su 60 vatų lituokliu nepatogu ir baisu – truputį perkais – o rankose – dūminė granata, kurią gesinti vandeniu nenaudinga.

Kolektyvinė patirtis siūlo dvi galimybes – arba eiti į šiukšlių krūvą ieškoti senos mikrobangų krosnelės, išardyti ją ir gauti transformatorių arba išleisti daug pinigų.

Dėl kelių suvirinimo siūlių per metus nenorėjau ieškoti transformatoriaus, pamačiau ir pervyniojau. Norėjau rasti itin pigų ir itin paprastą būdą suvirinti baterijas naudojant elektros srovę.

Galingas žemos įtampos šaltinis nuolatinė srovė, prieinamas visiems – tai įprastas naudotas. Automobilio akumuliatorius. Aš pasiruošęs lažintis, kad jūs jau turite jį kur nors savo sandėliuke arba kad jūsų kaimynas jį turi.

Aš tau duosiu užuominą - Geriausias būdas nemokamai gauti seną bateriją

laukti šalnų. Kreipkitės į vargšą, kurio automobilis neužsiveda - jis netrukus nubėgs į parduotuvę naujos baterijos, o seną atiduos jums už dyką. Šaltyje senas švino akumuliatorius gali neveikti gerai, tačiau įkrovus namą šiltoje vietoje jis pasieks visą savo pajėgumą.


Norėdami suvirinti baterijas srove iš akumuliatoriaus, turėsime tiekti srovę trumpais impulsais per kelias milisekundes - kitaip gausime ne suvirinimo, o degimo skyles metale. Pigiausias ir prieinamu būdu perjungti 12 voltų akumuliatoriaus srovę - elektromechaninę relę (solenoidą).

Problema ta, kad įprasta automobilių relės 12 voltų skirta maksimaliai 100 amperų įtampai, o trumpojo jungimo srovės suvirinimo metu yra daug kartų didesnės. Kyla pavojus, kad relės armatūra tiesiog susivirins. Ir tada „Aliexpress“ platybėse susidūriau su motociklų starterių relės. Pagalvojau, kad jei šios relės atlaikys starterio srovę, daug tūkstančių kartų, tai jos tiks mano tikslams. Galiausiai mane įtikino šis vaizdo įrašas, kuriame autorius išbando panašią relę:

Mano estafetė buvo nupirkta už 253 rublius ir Maskvą pasiekė greičiau nei per 20 dienų. Relės charakteristikos iš pardavėjo svetainės:

  • Skirtas motociklams su 110 arba 125 cc varikliu
  • Nominali srovė – 100 amperų iki 30 sekundžių
  • Apvijos žadinimo srovė - 3 amperai
  • Skirtas 50 tūkstančių ciklų
  • Svoris - 156 gramai
Relė atkeliavo tvarkingoje kartoninėje dėžutėje ir išpakavus skleidė laukinį kiniškos gumos smarvę. Kaltas – guminis korpusas ant metalinio korpuso, kvapas neišnyksta kelias dienas.

Likau patenkintas agregato kokybe – buvo sumontuoti du variniai kontaktai srieginės jungtys, visi laidai užpildyti vandeniui atspariu mišiniu.

Įjungta greitas pataisymas Aš surinkau "bandymo stendą" ir rankiniu būdu uždariau relės kontaktus. Viela buvo viengyslė, 4 kvadratų skerspjūvio, o nuplėšti galai pritvirtinti gnybtų bloku. Saugumo dėlei viename iš akumuliatoriaus gnybtų įrengiau „saugos kilpą“ - jei relės armatūra nuspręstų perdegti ir sukelti trumpąjį jungimą, turėčiau laiko ištraukti gnybtą iš akumuliatoriaus. virvė:

Bandymai parodė, kad mašina veikia gerai. Inkaras beldžiasi labai garsiai, o elektrodai aiškiai blyksteli; relė neperdega. Kad nešvaistytų nikelio juostelės ir nepraktikuotų ant pavojingo ličio, kankinau kanceliarinio peilio ašmenis. Nuotraukoje matote keletą aukštos kokybės taškų ir keletą per daug eksponuotų:

Per daug eksponuoti taškai taip pat matomi apatinėje ašmenų pusėje:

Pirmiausia jis susikrovė paprasta diagrama ant galingo tranzistoriaus, bet greitai prisiminė, kad relėje esantis solenoidas nori sunaudoti net 3 amperus. Apsilankiau dėžėje ir radau pakaitinį tranzistorių MOSFET IRF3205 ir su juo nubraižiau paprastą grandinę:


Grandinė gana paprasta - iš tikrųjų MOSFET, du rezistoriai - 1K ir 10K ir diodas, kuris apsaugo grandinę nuo srovės, kurią sukelia solenoidas tuo metu, kai relė yra išjungta.

Pirmiausia išmėginame grandinę ant folijos (džiaugsmingais spragtelėjimais ji per kelis sluoksnius išdegina skylutes), tada iš atmintinės išimame nikelio juostą prijungimui akumuliatorių mazgai. Trumpai paspaudžiame mygtuką, gauname garsų blyksnį ir apžiūrime išdegusią skylę. Apgadintas ir sąsiuvinis - apdegė ne tik nikelis, bet ir pora lapų po juo :)

Net dviejuose taškuose suvirintos juostos negalima atskirti rankomis.

Akivaizdu, kad schema veikia, reikia tiksliai sureguliuoti „užrakto greitį ir ekspoziciją“. Jei patikėsite to paties draugo iš „YouTube“, kurio idėją su starterio rele išmaučiau, eksperimentais su osciloskopu, tada armatūrai sulaužyti reikia apie 21 ms – nuo ​​šio laiko mes šoksime.

„YouTube“ naudotojas AvE išbando starterio relės šaudymo greitį, palyginti su „SSR Fotek“ osciloskopu


Papildykime grandinę – užuot rankiniu būdu spaudę mygtuką, milisekundžių skaičiavimą patikėsime Arduino. Mums reikės:
  • Pats „Arduino“ – tiks „Nano“, „ProMini“ arba „Pro Micro“,
  • Sharp PC817 optronas su 220 omų srovę ribojančiu rezistoriumi - galvaniškai izoliuoti Arduino ir relę,
  • Įtampos mažinimo modulis, pavyzdžiui, XM1584, skirtas 12 voltų iš akumuliatoriaus paversti į Arduino saugų 5 voltų
  • Mums taip pat reikės 1K ir 10K rezistorių, 10K potenciometro, kažkokio diodo ir bet kokio garsinio signalo.
  • Ir galiausiai mums reikės nikelio juostos, kuri naudojama suvirinti baterijas.
Sudėkime savo paprastą diagramą. Užrakto mygtuką prijungiame prie „Arduino“ kaiščio D11, patraukdami jį į žemę per 10K rezistorių. MOSFET - prie D10 kaiščio, "Tweeter" - prie D9. Potenciometras su kraštutiniais kontaktais buvo prijungtas prie VCC ir GND kaiščių, o viduriniai kontaktai - prie Arduino A3 kaiščio. Jei norite, prie kaiščio D12 galite prijungti ryškų šviesos diodą.

Į „Arduino“ įkeliame paprastą kodą:

Const int buttonPin = 11; // Užrakto mygtuko const int ledPin = 12; // Smeigtukas su signalu LED const int triggerPin = 10; // MOSFET su rele const int buzzerPin = 9; // Tweeter const int analogPin = A3; // Kintamasis 10K rezistorius impulso ilgiui nustatyti // Deklaruoti kintamuosius: int WeldingNow = LOW; int buttonState; int lastButtonState = LOW; nepasirašytas ilgas paskutinisDebounceTime = 0; nepasirašytas ilgas debounceDelay = 50; // minimalus laikas ms, kurį reikia palaukti prieš paleidžiant. Sukurta siekiant išvengti klaidingų pavojaus signalų, kai atleidimo mygtuko kontaktai atšoka int sensorValue = 0; // nuskaityti potenciometre nustatytą reikšmę į šį kintamąjį... int weldingTime = 0; // ...ir pagal jį nustatome delsą void setup() ( pinMode(analogPin, INPUT); pinMode(buttonPin, INPUT); pinMode(ledPin, OUTPUT); pinMode(triggerPin, OUTPUT); pinMode(buzzerPin, OUTPUT) ; digitalWrite (ledPin, LOW); digitalWrite (triggerPin, LOW); digitalWrite (buzzerPin, LOW); Serial.begin (9600); ) void loop () ( sensorValue = analogRead (analogPin); // skaitykite reikšmių rinkinį ant potenciometro suvirinimoLaikas = map(sensorValue, 0, 1023, 15, 255); // konvertuoti jį į milisekundes diapazone nuo 15 iki 255 Serial.print("Analoginis indas skaito = "); Serial.print(sensorValue); Serial.print( "\ t so we will weld for = "); Serial.print(weldingTime); Serial.println("ms. "); // Norėdami išvengti klaidingų mygtuko teigiamų rezultatų, pirmiausia įsitikinkite, kad jis paspaustas mažiausiai 50 ms prieš pradedant suvirinimą: int skaitymas = digitalRead(buttonPin); if (skaitymas != lastButtonState) ( lastDebounceTime = millis(); ) if ((millis() - lastDebounceTime) > debounceDelay) ( if (skaitymas != mygtuko būsena) ) ( mygtukasBūsena = skaitymas; if (buttonState == HIGH) ( WeldingNow = !WeldingNow; ) ) ) // Jei komanda gauta, tada pradedame: if (WeldingNow == HIGH) ( Serial.println("== Suvirinimas prasideda dabar! ==" ); delsa (1000); // Garsiakalbiui pateikiame tris trumpus ir vieną ilgą girgždėjimą: int cnt = 1; while (cnt<= 3) { playTone(1915, 150); // другие ноты на выбор: 1915, 1700, 1519, 1432, 1275, 1136, 1014, 956 delay(500); cnt++; } playTone(956, 300); delay(1); // И сразу после последнего писка приоткрываем MOSFET на нужное количество миллисекунд: digitalWrite(ledPin, HIGH); digitalWrite(triggerPin, HIGH); delay(weldingTime); digitalWrite(triggerPin, LOW); digitalWrite(ledPin, LOW); Serial.println("== Welding ended! =="); delay(1000); // И всё по-новой: WeldingNow = LOW; } else { digitalWrite(ledPin, LOW); digitalWrite(triggerPin, LOW); digitalWrite(buzzerPin, LOW); } lastButtonState = reading; } // В эту функцию вынесен код, обслуживающий пищалку: void playTone(int tone, int duration) { digitalWrite(ledPin, HIGH); for (long i = 0; i < duration * 1000L; i += tone * 2) { digitalWrite(buzzerPin, HIGH); delayMicroseconds(tone); digitalWrite(buzzerPin, LOW); delayMicroseconds(tone); } digitalWrite(ledPin, LOW); }
Tada mes prisijungiame prie Arduino naudodami serijinį monitorių ir sukdami potenciometrą nustatome suvirinimo impulso ilgį. Empiriškai pasirinkau 25 milisekundžių ilgį, tačiau jūsų atveju vėlavimas gali skirtis.

Kai paspausite atleidimo mygtuką, „Arduino“ kelis kartus pypsi, o tada trumpam įjungs relę. Prieš pasirinkdami optimalų impulso ilgį, turėsite kalkinti nedidelį kiekį juostos – kad ji ir susivirintų, ir neišdegintų skylių.

Dėl to turime paprastą, nesudėtingą suvirinimo įrenginį, kurį lengva išardyti:

Keletas svarbių žodžių apie saugos priemones:

  • Suvirinant mikroskopiniai metalo purslai gali skristi į šonus. Nesipuikuokite, nešiokite apsauginius akinius, jie kainuoja tris kapeikas.
  • Nepaisant galios, relė teoriškai gali „perdegti“ - relės armatūra ištirps iki sąlyčio taško ir negalės grįžti atgal. Gausite trumpąjį jungimą ir greitą laidų šildymą. Iš anksto pagalvokite, kaip tokioje situacijoje ištrauksite gnybtą nuo akumuliatoriaus.
  • Priklausomai nuo akumuliatoriaus įkrovos, galite gauti skirtingą suvirinimo laipsnį. Norėdami išvengti netikėtumų, nustatykite visiškai įkrauto akumuliatoriaus suvirinimo impulso ilgį.
  • Iš anksto pagalvokite, ką darysite, jei 18650 ličio baterijoje padarysite skylę – kaip sugriebsite karštą elementą ir kur jį išmesite, kad perdegtų. Labiausiai tikėtina, kad tai nutiks ne jums, o su vaizdo įrašą Geriau iš anksto susipažinti su savaiminio užsidegimo 18650 pasekmėmis. Turėkite bent jau metalinį kibirą su dangčiu.
  • Stebėkite savo automobilio akumuliatoriaus įkrovą, neleiskite jam smarkiai išsikrauti (žemiau 11 voltų). Tai nėra naudinga akumuliatoriui ir nepadės jūsų kaimynui, kuriam žiemą reikia skubiai „apšviesti“ automobilį.

Dirbant su mobiliais buitiniais prietaisais ar specialiais įrankiais su įmontuotu maitinimo šaltiniu, dažnai tenka prie baterijos prilituoti laidą.

Prieš pradėdami šią iš pažiūros nesudėtingą procedūrą, turėtumėte atidžiai pasiruošti – tai garantuos, kad darbo pabaigoje gausite patikimą ir kokybišką ryšį.

Reikia paruošti ir pačią šarminę ar ličio bateriją, ir prie jo prilituotą jungiamąjį laidą.

Šios procedūros taip pat apima būtinų eksploatacinių medžiagų paruošimą, įskaitant tokius svarbius komponentus kaip lydmetalis, kanifolija ir srauto mišinys.

Sunkiausias ir lemiamas būsimų darbų momentas – nuimti akumuliatoriaus gnybtą, prie kurio turėtų būti lituojamas jungiamasis laidas. Ši procedūra gali atrodyti paprasta tik tiems, kurie niekada to nebandė.

Šiuo atveju problema yra ta, kad maitinimo šaltinių (pirštų ar kito tipo - nesvarbu) aliuminio kontaktai yra jautrūs oksidacijai ir yra nuolat padengti danga, kuri trukdo lituoti.

Norėdami juos išvalyti ir vėliau izoliuoti nuo oro, jums reikės:

  • švitrinis popierius;
  • medicininis skalpelis arba gerai pagaląstas peilis;
  • žemo lydymosi lydmetalis ir neutralaus srauto priedas;
  • ne labai "galingas" lituoklis (ne daugiau kaip 25 vatai).

Paruošus visus nurodytus komponentus, reikia atlikti šias operacijas. Pirmiausia turite kruopščiai nuvalyti numatomo litavimo vietą, pirmiausia skalpeliu arba peiliu, o tada smulkiu švitriniu skudurėliu (tai užtikrins geresnį oksido plėvelės pašalinimą iš kontaktinės srities).

Tuo pačiu metu plika lituotos vielos dalis turėtų būti nuvalyta taip pat.

Iš karto po paruošimo turėtumėte pradėti apsauginį pirštinio tipo ar bet kurios kitos baterijos gnybtų apdorojimą.

Flux gydymas

Siekiant išvengti vėlesnio kontakto oksidacijos, baterijos paviršius, nuvalytas nuo apnašų, turi būti nedelsiant apdorotas srauto mišiniu, pagamintu iš paprastos kanifolijos.

Jei, pavyzdžiui, ant telefono baterijos kontaktų nėra riebių dėmių nuo alyvos, tiesiog nuvalykite jas minkšta amoniake suvilgyta flanele.

Po to turėsite gerai pašildyti lituoklį ir keliais greitais prisilietimais lituoti kontaktinę vietą. Šiuo metu pasiruošimas litavimui gali būti laikomas baigtu.

Litavimo procesas

Po to, kai kiekviena prijungta dalis buvo išvalyta ir apdorota srautu, jie pradeda tiesiogiai lituoti laidus prie akumuliatoriaus kontaktinės srities.

Norėdami atlikti šią paskutinę procedūrą, galite naudoti tą patį 25 vatų lituoklį, kuris buvo naudojamas baterijos gnybtų paruošimui iš NI arba CD.

Kaip litavimo medžiagą turėtumėte pasirinkti mažai tirpstančią kompoziciją, o norint gerai paskirstyti, naudokite kanifolijos pagrindu pagamintą srautą.

Galutinė litavimo procedūra turėtų trukti ne ilgiau kaip 3 sekundes. Tai taikoma bet kokio tipo akumuliatoriams (tiek NI, tiek CD).

Svarbiausia, kad elemento gnybtinė dalis neperkaistų, dėl to ji gali būti rimtai pažeista. Neatmetama galimybė jį visiškai sunaikinti (plyšti) litavimo proceso metu.

Svarstant, kaip lituoti laidą ir akumuliatorių, reikia pažymėti, kad tokia situacija pasitaiko daug dažniau nei atrodo. Visų pirma, tai taikoma specialiems statybos įrankiams (jei reikia, pavyzdžiui, lituoti atsuktuvų baterijas).

Dažnai pasitaiko atvejų, kai dėl kokių nors priežasčių visiškai sugenda įmontuotas naudojamo įrankio maitinimo šaltinis, o šio atsuktuvo nėra kuo pakeisti. Esant tokiai situacijai, prietaisą maitinantys laidininkai yra lituojami prie atsarginės baterijos, skirtos tai pačiai įtampai.

Nagrinėjama technika gali būti naudojama, kai tereikia sulituoti dvi baterijas.

Pažymėtina, kad vietoj litavimo baterijų gamyboje naudojamas taškinis suvirinimas. Tačiau ne visi turi tokio tipo prijungimo įrenginį, o lituoklis yra labiau paplitęs įrenginys. Štai kodėl litavimas ateina į pagalbą namuose.

Norėdami surinkti paprastą akumuliatoriaus maitinimo grandinę, turime griebtis įvairių gudrybių, kad laidai tvirtai priglustų prie paties akumuliatoriaus polių. Vieni tenkinasi su elektrine juostele ir lipnia juostele, kiti sugalvoja įvairių prispaudimo įtaisų. Tačiau šiuo atveju kontaktas bus netobulas, o tai galiausiai turi įtakos surinktos grandinės veikimui. Dažnai kontaktas išnyksta arba atsilaisvina, o prietaisas veikia su pertrūkiais. Norint to išvengti, geriausia tiesiog prilituoti laidus prie polių. Mūsų straipsnyje mes jums pasakysime, kaip lituoti laidus prie akumuliatoriaus, kad kontaktas būtų tobulas.

Paprasčiausias įrenginio pavyzdys

Paprasčiausias baterijomis maitinamas prietaisas yra paprastas elektromagnetas. Remdamiesi jo pavyzdžiu, patikrinsime mūsų mokinio litavimo našumą. Paimame įprastą vinį, pavyzdžiui, pynimą, ir tankiomis eilėmis apvyniojame varinę vielą. Viršuje esančius posūkius izoliuojame elektrine juosta. Elektromagnetas yra paruoštas. Dabar belieka maitinti įrenginį iš akumuliatoriaus.

Žinoma, galite tiesiog paspausti laidus kiekviename baterijos gale, ir įrenginys pradės veikti. Bet tai nepatogu naudoti. Todėl geriausia užtikrinti nuolatinį laidų kontaktą su maitinimo šaltiniu. Tai galima padaryti prijungus įprastą jungiklį (perjungimo jungiklį) prie tinklo ir prilitavus laidus tiesiai prie akumuliatoriaus polių. Įrenginys taps patikimesnis, juo bus patogiau naudotis, o jei jo nereikia, visada galėsite jį išjungti atidarę grandinę jungikliu, kad neišsikrautų baterija. Tačiau kaip prilituoti laidus prie akumuliatoriaus, kad jie nenukristų po penkių minučių naudojimo aparatu?

Litavimui reikalingi įrankiai ir eksploatacinės medžiagos

Norint patikimai prilituoti laidus prie akumuliatoriaus polių, reikalingas reikiamas įrankių rinkinys. Kadangi laido litavimas prie akumuliatoriaus yra sudėtingesnis uždavinys nei tiesiog sulituoti porą varinių laidų, viską atliksime tiksliai pagal toliau pateiktas instrukcijas. Tuo tarpu paruošime viską, ko jums reikia:

  1. Įprastas buitinis rankinis lituoklis. Juo sulituosime laidus prie akumuliatoriaus polių.
  2. Švitrinis popierius arba dildė lituoklio antgaliui išvalyti nuo šlako ir anglies nuosėdų.
  3. Aštrus peilis. Naudosime jį laidams nuplėšti, jei jie bus pinti.
  4. Fliusas arba kanifolija. Koks litavimo srautas tinka šiuo atveju? Nekalkime čia savo smegenų, imkime paprastą litavimo rūgštį, ji parduodama bet kurioje parduotuvėje, kurioje prekiaujama radijo gaminiais. Na, o kanifolija, nors dažnai skiriasi spalva ir atspalviu, savybėmis visada yra vienoda.
  5. Šepetėlis flux tepimui.
  6. Lydmetalis. Jį galima įsigyti toje pačioje vietoje kaip ir flux.

Lituokite laidus prie įprastos baterijos

Taigi, kaip lituoti laidus prie 1,5 V akumuliatoriaus? Ši užduotis nėra sunki, jei viskas, ko jums reikia, jau yra po ranka. Mes tęsiame pagal šias instrukcijas:


Tai viskas, laidai yra tinkamai prilituoti prie akumuliatoriaus.

Lituokite laidus prie karūnos

Kaip lituoti laidą prie Krona akumuliatoriaus? Čia litavimas atliekamas beveik taip pat, kaip ir įprasto akumuliatoriaus atveju. Vienintelis skirtumas yra tas, kad Krona akumuliatoriuje 9 V pliusas ir minusas yra vienas šalia kito vienoje viršutinėje akumuliatoriaus pusėje. Niuansai yra tokie:

  1. Esant srautui, Krona kontaktus iš priešingų pusių apdorojame rūgštimi. Ten sulituosime laidus.
  2. Kainifolijos atveju turėsite skardinti Krona kontaktus, taip pat ir priešingose ​​pusėse. Kodėl iš priešingų? Kadangi šiuo atveju trumpojo jungimo tarp laidų rizika praktiškai sumažėja iki nulio.
  3. Krona 9V akumuliatorius turi kontaktus (polius), kurie yra labai nepatogūs litavimui. Viršuje jie atsidaro plačiau, todėl kokybiškam skardavimui ir litavimui iš tokio kontakto pusės reikia, kad lituoklio antgalis būtų siauresnis arba smailesnis.

Apskritai visas procesas yra panašus į ankstesnį. Laidų kontaktus ir kraštus apdorojame rūgštimi (ar kanifolijos atveju skarda), prispaudžiame laidus prie kontaktų, lituokliu paimame šiek tiek litavimo ir lituojame. Procesas baigtas.

Keturių baterijų 4,5 V

Prie tokių baterijų dar lengviau prilituoti laidus. Jie turi plokščius, sulankstomus kontaktus, kuriuos galima lengvai skardinti. O lituoti prie jų lengviau ir greičiau. Pagrindinis dalykas yra nejudinti laidų litavimo proceso metu. Priešingu atveju jie tiesiog nukris.

Čia laido negalima laikyti visai, o apvynioti aplink kontaktinės juostelės plokštumą. Ir tada, surinkę skardą lituokliu, atlikite litavimą.

Įkraunamos baterijos

Akumuliatorius geriau ne lituoti, o padaryti jiems specialų konteinerį, kuriame elementų kontaktai glaudžiai liesis su talpos poliniais kontaktais. Akumuliatorių medžiaga sudaryta iš lydinių, kurie yra dar blogesni litavimui nei įprasti ličio. Bet jei jums to tikrai reikia, litavimas atliekamas kaip ir įprastos 1,5 V baterijos atveju, tik naudokite srautą, o ne kanifoliją. Be to, litavimas turėtų būti atliekamas kuo greičiau, kad lituoklio kontaktas su poliais būtų kuo mažesnis, nes tokios baterijos bijo perkaisti.

Išvada

Iš dviejų variantų – kanifolijos arba fliuso – geriau rinktis fliusą. Tai suteiks litavimui didesnį patvarumą ir patikimumą. Toks litavimas nenukris net ir labai dažnai naudojant įrenginį. Vienintelis įspėjimas – litavimo metu išsiskiriantys rūgščių garai yra labai kenksmingi, todėl nerekomenduojama jų įkvėpti, o po procedūros reikia kruopščiai nusiplauti rankas.



Susijusios publikacijos