Spajkanje baterij. Metode za priključitev baterij na baterije. Najenostavnejši primer naprave

Vsi vedo, da litij-polimerne baterije ni mogoče pregreti ali spajkati z navadnim spajkalnikom. Toda kaj storiti, če morate še vedno povezati dve bateriji. O tem bo govora v članku.

Ko sem gradil Cessno, so mi uporabniki spletnega mesta svetovali, naj kupim vsaj dve bateriji, da mi ni bilo treba za nekaj minut zapustiti igrišča za letenje.
Naročeni sta bili dve takšni bateriji. Turnigy 1300 mAh 3S 20C Lipo paket
Izdelek http://www.site/product/9272/

Eden od njih kategorično ni želel vaditi. Takoj je dal napako pri pretrganju, nato pa med polnjenjem. Kmalu sem ugotovil, da se v njej stiki zapirajo. Tako je začel leteti z eno baterijo.

Zdaj smo ga morali razstaviti. Po odstranitvi zunanjega ovoja je bilo ugotovljeno, da se je železna plošča med prvo in drugo pločevinko strgala in je prišlo do stika le zaradi »tesnosti« na tem mestu.

Ko sem začel brskati in se popolnoma umaknil.


Vsi pa vedo, da LiPo baterij ni mogoče pregreti nad 60 stopinj Celzija. Običajna spajka se topi pri približno 200 stopinjah Celzija. Poleg tega se spajka praktično ne drži teh plošč iz liposhke, kar pomeni, da se boste morali dolgo popravljati. Na srečo je na eni pločevinki ostalo le nekaj milimetrov te plošče.

Potem sem se spomnil na zlitino Rose. Njeno tališče je le 95 stopinj Celzija. tiste. lahko se stopi tudi v vreli vodi.


Pri roki ni bilo nastavljivega spajkalnika, spajkati sem moral z navadnimi. Temperaturo smo uravnavali z "odklopom" iz vtičnice spajkalnika. Kolofonija se topi pri približno 70 stopinjah, tako da lahko ducat sekund po segrevanju do taljenja kolofonije varno izklopite spajkalnik.

Vse tri "antene" sem predhodno stisnil z jekleno žico, ki jo je bilo treba spajkati skupaj (dva od sosednjih liposhek, tretja - z belo žico za izravnalni konektor) in nadaljevala s spajkanjem. Ta žica mi je kasneje zelo dobro pomagala - kot sem napisal prej, so domače plošče zelo težko odrinile zlitino, najprej se je spajka zataknila samo na to žico, nato pa se je počasi premaknila na plošče.


V tem primeru lahko preostale žice vpnete z elastičnim trakom, sicer bodo močno motile to "veselo delo".


Po spajkanju sem odrezal odvečno jeklenico, poskrbel za izolacijo in vse ponovno sestavil. Na koncu sem vse skupaj previl z navadnim lepilnim trakom. Zdaj ga imam belo.


Izvedel sem 5 ciklov polnjenja/praznjenja. Polnjenje kaže normalno.
Jutri grem testirat na Cessni.
Prav tako želim dodati, da je razčlenjevanje in spajkanje LiPo baterij povezana z velikim tveganjem za zdravje in ta članek nikakor ni vodnik za ukrepanje!

96

Do priljubljenih 47

Baterije in akumulatorji

Pri napajanju radijske opreme iz baterij in akumulatorjev je koristno poznati običajne sheme za povezovanje baterij in akumulatorjev. Dejstvo je, da ima vsaka vrsta baterije dovoljen tok praznjenja.

Tok praznjenja je najbolj optimalna vrednost toka, ki ga porabi baterija. Če porabite tok, ki presega tok praznjenja iz baterije, potem ta baterija ne bo zdržala dolgo časa, ne bo se mogla v celoti odpovedati svoje izračunane moči.

Verjetno so opazili, da se za elektromehanske ure uporabljajo "prstne" (format AA) ali "pinky" (format AAA) baterije, za prenosno svetilko pa več baterij (format R14 oz R20), ki lahko oddajo pomemben tok in imajo veliko zmogljivost. Velikost baterije je pomembna!

Včasih je potrebno zagotoviti baterijsko napajanje instrumentu, ki črpa pomemben tok, vendar standardne baterije (npr R20, R14) ne morejo zagotoviti zahtevanega toka, je zanje višji od toka praznjenja. Kaj storiti v tem primeru?

Odgovor je preprost!

Potrebno je vzeti več baterij istega tipa in jih priključiti na baterijo.

Torej, na primer, če je treba za napravo zagotoviti pomemben tok, se uporabi vzporedna povezava baterij. V tem primeru bo skupna napetost sestavljene baterije enaka napetosti ene baterije, tok praznjenja pa bo tolikokrat, kolikor je uporabljenih baterij.

Slika prikazuje sestavljeno baterijo treh 1,5-voltnih baterij G1, G2, G3. Če upoštevamo, da je povprečna vrednost toka praznjenja za 1 baterijo AA 7-7,5 mA (z obremenitvenim uporom 200 Ohm), bo tok praznjenja sestavljene baterije 3 * 7,5 = 22,5 mA. Torej morate vzeti količino.

Zgodi se, da je treba zagotoviti napetost 4,5 - 6 voltov z uporabo 1,5-voltnih baterij. V tem primeru morate baterije povezati zaporedno, kot je prikazano na sliki.

Tok praznjenja takšne sestavljene baterije bo vrednost za eno celico, skupna napetost pa bo enaka vsoti napetosti treh baterij. Za tri AA (prstne) celice bo izpustni tok 7-7,5 mA (z obremenitvenim uporom 200 Ohm), skupna napetost pa 4,5 voltov.

V življenju vsakega "radio morilca" je trenutek, ko morate zvariti več litijevih baterij - bodisi pri popravilu baterije za prenosni računalnik, ki je umrla od starosti, ali pri sestavljanju napajanja za naslednjo obrt. Spajkanje "litija" s 60-vatnim spajkalnikom je neprijetno in strašljivo - malo se boste pregreli - v rokah pa imate dimno granato, ki jo je neuporabno gasiti z vodo.

Kolektivna izkušnja ponuja dve možnosti - ali pojdite na kup smeti in poiščite staro mikrovalovno pečico, jo uničite in dobite transformator ali zapravite veliko denarja.

Zaradi več zvarov na leto nisem hotel sploh iskati transformatorja, ga žagati in previjati. Želel sem najti ultra poceni in izjemno preprost način za varjenje baterij z električnim tokom.

Zmogljiv nizkonapetostni enosmerni napajalnik, ki je na voljo vsem - to je navadna rabljena naprava. Baterija iz avta. Stavim, da ga že imaš nekje v omari, ali pa ga najde sosed.

Predlagam - najboljši način za brezplačno pridobitev stare baterije je

počakaj na zmrzal. Pojdi do ubogega, ki ne zažene avta - kmalu bo stekel v trgovino po novo svežo baterijo, starega pa ti dal kar tako. Na mrazu stara svinčena baterija morda ne bo delovala dobro, vendar bo po polnjenju hiše na toplem dosegla polno zmogljivost.

Za varjenje baterij s tokom iz akumulatorja bomo morali oddajati tok v kratkih impulzih v nekaj milisekundah – sicer ne bomo dobili varjenja, temveč zažiganje lukenj v kovini. Najcenejši in najbolj dostopen način za preklop toka 12-voltne baterije je elektromehanski rele (solenoid).

Težava je v tem, da so običajni 12-voltni avtomobilski releji ocenjeni na največ 100 amperov, tokovi kratkega stika med varjenjem pa so večkrat višji. Obstaja nevarnost, da bo armatura releja preprosto privarjena. In potem sem v prostranstvu Aliexpressa naletel na rele za zagon motorja. Mislil sem, da če ti releji vzdržijo zaganjalni tok in to več tisočkrat, potem bo delovalo za moje namene. Končno me je prepričal ta videoposnetek, kjer avtor preizkuša podoben rele:

Moj rele je bil kupljen za 253 rubljev in prispel v Moskvo v manj kot 20 dneh. Lastnosti releja s spletne strani prodajalca:

• Zasnovan za motorna kolesa s 110 ali 125 cc motorjem
• Nazivni tok - 100 amperov do 30 sekund
• Vzbujevalni tok navitja - 3 ampera
• Zasnovan za 50 tisoč ciklov
• Teža - 156 gramov

Rele je prispel v lični kartonski škatli in je ob razpakiranju oddajal divji smrad po kitajski gumi. Krivec je gumijasto ohišje na vrhu kovinskega ohišja, vonj ni izginil že en dan.

Enota je zadovoljna s kakovostjo - pod kontakti sta izpeljana dva pobakrena navojna priključka, vse žice so napolnjene s spojino za hidroizolacijo.

Na hitro sestavljen "testno stojalo", ročno zapreti kontakte releja. Uporabil sem enožilno žico s prečnim prerezom 4 kvadratov; odstranjene sponke sem pritrdil s priključnim blokom. Iz varnostnih razlogov sem enega od terminalov na baterijo opremil z "varnostno zanko" - če bi se armatura releja odločila zažgati in urediti kratek stik, bi imel čas, da izvlečem terminal iz baterije za to vrv:

Testi so pokazali, da stroj deluje za solidno petico. Armatura trka zelo glasno, elektrode pa dajejo jasne utripe; rele ne gori. Da ne bi zapravil nikljevega traku in ne vadil na nevarnem litiju, sem mučil rezilo pisarniškega noža. Na fotografiji lahko vidite več kakovostnih pik in nekaj preveč osvetljenih:

Preveč osvetljene pike so vidne tudi na notranji strani rezila:

Najprej je na močnem tranzistorju nabral preprosto vezje, a se je hitro spomnil, da želi solenoid v releju pojesti kar 3 ampere. Pobrskal sem po škatli in namesto tega našel IRF3205 MOSFET tranzistor in z njim skiciral preprosto vezje:

Vezje je precej preprosto - pravzaprav MOSFET, dva upora - za 1K in 10K ter dioda, ki ščiti vezje pred tokom, ki ga povzroča solenoid, ko je rele izklopljen.

Najprej preizkusimo vezje na foliji (z veselimi kliki zažge luknje skozi več plasti), nato iz škatle za shranjevanje vzamemo nikljev trak, da povežemo sklope baterij. Na kratko pritisnemo gumb, dobimo glasen utrip in upoštevamo zagorelo luknjo. Dobil ga je tudi zvezek - ni zagorel samo nikelj, ampak tudi nekaj listov pod njim :)

Tudi traku, zvarjenega z dvema točkama, ni mogoče razdeliti ročno.

Očitno shema deluje, odvisno je od natančne nastavitve "hitrosti zaklopa in osvetlitve". Če verjamete poskusom z osciloskopom istega prijatelja z YouTuba, od katerega sem vohunil za idejo z relejem zaganjalnika, potem traja približno 21 ms, da se armatura zlomi - od tega trenutka bomo plesali.

Uporabnik YouTuba AvE testira hitrost požara releja zaganjalnika v primerjavi s SSR Fotek na osciloskopu

Shemo dopolnjujemo - namesto ročnega pritiska na gumb bomo odštevanje milisekund zaupali Arduinu. Potrebovali bomo:

• Arduino sam - Nano, ProMini ali Pro Micro bo naredil,
• Optospojnik Sharp PC817 z 220 Ohmskim omejevalnim uporom - za galvansko izolacijo Arduina in releja,
• Modul za zmanjšanje napetosti, na primer XM1584, za pretvorbo 12 voltov iz baterije v 5 voltov, varnih za Arduino
• rabimo tudi 1K in 10K upore, 10K potenciometer, kakšno diodo in kakršnokoli brenčalo.
• In končno, potrebujemo nikelj trak, ki se uporablja za varjenje baterij.

Sestavimo našo preprosto shemo. Gumb za sprostitev povežemo z zatičem D11 Arduina in ga potegnemo na "ozemljitev" skozi 10K upor. MOSFET na pin D10, brenčalo na D9. Potenciometer s skrajnimi kontakti sem povezal na zatiče VCC in GND, s srednjimi pa na pin A3 Arduina. Če želite, lahko na pin D12 priključite svetlo signalno LED.

Napolnite Arduino z nekaj zapletene kode:

Const int buttonPin = 11; // Gumb zaklopa const int ledPin = 12; // Pin s signalno LED const int triggerPin = 10; // MOSFET z relejem const int buzzerPin = 9; // Beeper const int analogPin = A3; // Spremenljivi upor 10K za nastavitev dolžine impulza // Deklariraj spremenljivke: int WeldingNow = LOW; int buttonState; int lastButtonState = NIZKA; unsigned long lastDebounceTime = 0; unsigned long debounceDelay = 50; // minimalni čas čakanja pred sprožitvijo v ms. Narejeno za preprečevanje lažnih alarmov, ko se kontakti gumba za sprostitev odbijejo int sensorValue = 0; // preberite nastavljeno vrednost na potenciometru tej spremenljivki ... int weldingTime = 0; // ... in na podlagi tega nastavimo zakasnitev 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); // preberite nastavljeno vrednost na potenciometru weldingTime = map (sensorValue, 0, 1023, 15, 255); // pretvorite v milisekunde v območju od 15 do 255 Serial.print ("Analog pot reads ="); Serial.print (sensorValue); Serial.print ( "\ t, zato bomo varili za ="); Serial.print (weldingTime); Serial.println ("ms."); // Da preprečite napačen proženje gumba, se najprej prepričajte, da ga držite za najmanj 50 ms pred začetkom varjenja: int read = digitalRead (buttonPin); if (reading! = lastButtonState) (lastDebounceTime = millis ();) if ((millis () - lastDebounceTime)> debounceDelay) (if (branje! = buttonState) (buttonState = branje; if (buttonState == HIGH) (WeldingNow =! WeldingNow;))) // Če je ukaz prejet, potem začnite: if (WeldingNow == HIGH) (Serial.println ("== Varjenje se začne zdaj! ==") ; zakasnitev (1000); // Oddajte tri kratke in en dolg pisk na zvočnik: int cnt = 1; medtem ko (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); }
Nato se s pomočjo serijskega monitorja povežemo z Arduinom in zavrtimo potenciometer, da nastavimo dolžino varilnega impulza. Izkustveno sem izbral dolžino 25 milisekund, vendar je v vašem primeru zamuda lahko drugačna.

S pritiskom na gumb za sprostitev bo Arduino večkrat zacvilil, nato pa bo za trenutek vklopil rele. Preden najdete optimalno dolžino impulza za varjenje in ne zažgete luknje, boste morali apneti majhno količino traku.

Rezultat je preprost, neumeten varilni stroj, ki ga je enostavno razstaviti:

Nekaj ​​pomembnih besed o varnosti:

• Pri varjenju lahko mikroskopske kovinske brizganje odletijo na strani. Ne razkazujte se, nosite zaščitna očala, stanejo tri penije.
• Kljub moči lahko rele teoretično "gori" - armatura releja se bo stopila do točke stika in se ne bo mogla vrniti nazaj. Dobili boste kratek stik in hitro segrevanje žic. Vnaprej razmislite, kako boste v takšni situaciji izvlekli terminal iz baterije.
• Glede na napolnjenost baterije lahko dobite različne stopnje varjenja. Da se izognete presenečenjem, prilagodite dolžino varilnega impulza na popolnoma napolnjeni bateriji.
• Vnaprej pomislite, kaj boste storili, če boste preluknjali litijevo baterijo 18650 – kako boste zgrabili žareči element in kam ga boste vrgli, da pregori. Najverjetneje se to ne bo zgodilo za vas, ampak z video posledice spontanega izgorevanja 18650, je bolje, da se seznanite vnaprej. Pripravite vsaj kovinsko vedro s pokrovom.
• Spremljajte napolnjenost akumulatorja vašega avtomobila, ne dovolite, da se močno izprazni (pod 11 voltov). To ni uporabno za akumulator in ne boste pomagali sosedu, ki mora pozimi nujno "prižgati" avto.

Za sestavljanje najpreprostejšega akumulatorskega vezja se moramo zateči k različnim trikom, da se žice tesno prilegajo polom same baterije. Nekdo upravlja z električnim trakom in škotskim trakom, nekdo se omisli različnih vrst tlačnih naprav. Toda v tem primeru bo stik nepopoln, kar na koncu vpliva na delovanje sestavljenega vezja. Pogosto stik izgine ali pa se izkaže, da je ohlapen, in naprava deluje občasno. Da bi se temu izognili, je najbolje, da žice preprosto spajkate na drogove. V tem članku vam bomo povedali, kako spajkati žice na baterijo, tako da je kontakt popoln.

Najenostavnejši primer naprave

Najpreprostejša naprava, ki deluje na baterije, je navaden elektromagnet. Na njegovem primeru bomo preverili uspešnost našega študentskega spajkanja. Vzamemo navaden žebelj, na primer tkanje, okoli njega navijemo bakreno žico v gostih vrstah. Zavoje od zgoraj izoliramo z električnim trakom. Elektromagnet je pripravljen. Zdaj ostane le še napajanje naprave iz baterije.

Seveda lahko preprosto pritisnete na ožičenje z vsakega konca baterije in naprava bo že začela delovati. Vendar ga je neprijetno uporabljati. Zato je najbolje, da so žice v stalnem stiku z virom napajanja. To lahko storite tako, da v omrežje dodate navadno stikalo (preklopno stikalo) in neposredno spajkate žice na pole akumulatorja. Naprava bo postala bolj zanesljiva, zanje bo bolj priročna za uporabo in če ni potrebna, jo lahko vedno izklopite tako, da odprete vezje s stikalom, da se baterija ne izprazni. Kako pa spajkati žice na baterijo, da ne odpadejo po petih minutah uporabe naprave?

Za spajkanje potrebna orodja in potrošni material

Za zanesljivo spajkanje žic na pole baterije potrebujete potreben nabor orodij. Ker je spajkanje žice na baterijo težje opravilo kot le spajkanje para bakrenih žic skupaj, bomo vse naredili natančno po spodnjih navodilih. Medtem pripravimo vse, kar potrebujete:

1. Navaden gospodinjski ročni spajkalnik. Spajkali bodo tudi žice na pole akumulatorja.
2. Brusni papir ali pila za odstranjevanje žlindre in usedlin ogljika s konice spajkalnika.
3. Oster nož. Odstranili bodo žice, če so pletene.
4. Flux ali kolofonija. Kateri tok za spajkanje je v tem primeru primeren? Tu si ne zlomimo možganov, vzemimo preprosto spajkalno kislino, prodaja se v kateri koli trgovini, ki prodaja radijsko blago. No, kolofonija, tudi po barvi in ​​odtenku, je pogosto drugačna, vendar so njene lastnosti vedno enake.
5. Čopič za nanašanje fluksa.
6. Spajka. Lahko ga kupite na istem mestu kot fluks.

Žice spajkamo na običajno baterijo

Kako torej spajkati žice na 1,5 V baterijo? Ta naloga ni težka, če je vse, kar potrebujete, že pri roki. Delujemo po naslednjih navodilih:

Vse, žice so kakovostno spajkane na baterijo.

Žice spajkamo na krono

Kako spajkati žico na baterijo Krona? Tu se spajkanje izvaja na skoraj enak način kot v primeru običajne baterije. Edina razlika je v tem, da se pri bateriji "Krona" 9V plus in minus nahajata drug ob drugem na eni zgornji strani baterije. Nianse so naslednje:

1. V primeru fluksa kontakte "Crown" obdelamo s kislino z nasprotnih strani. Tam bomo izvedli spajkanje žic.
2. V primeru kolofonije bo treba kontakte "Krona" pocinkati in tudi z nasprotnih strani. Zakaj iz nasprotnega? Ker se v tem primeru nevarnost kratkega stika med žicami praktično zmanjša na nič.
3. Baterija "Krona" 9V ima kontakte (pole), ki so zelo neprijetni za spajkanje. Na vrhu se odpirajo v širino, zato je za kakovostno kositranje in spajkanje s strani takšnega stika potrebno, da je konica spajkalnika ožja ali ostrejša.

Na splošno je celoten postopek podoben prejšnjemu. Kontakte in robove žic obdelamo s kislino (ali kositrom v primeru kolofonije), žice pritisnemo na kontakte, s spajkalnikom vzamemo malo spajkanja in spajkamo. Postopek je končan.

Baterije, pravokotne, 4,5 V

Na takšne baterije je še lažje spajkati žice. Imajo ravne zložljive kontakte, ki jih je mogoče zlahka konzervirati. In spajkanje nanje je lažje in hitrejše. Glavna stvar je, da med postopkom spajkanja ne premikate ožičenja. V nasprotnem primeru se bodo preprosto odstranili.

Tukaj žice sploh ne morete držati, ampak jo navijte okoli ravnine kontaktnega traku. In potem, ko kositer vtipkate s spajkalnikom, spajkajte.

Baterije tipa baterije

Bolje je, da baterij-akumulatorjev ne spajkate, ampak zanje izdelate posebno posodo, v kateri bodo kontakti elementov v tesnem stiku s polnimi kontakti posode. Material baterij-akumulatorjev je sestavljen iz zlitin, ki so še slabše spajkane kot običajni litij. Če pa vas res srbi, potem se izvede spajkanje, tako kot v primeru običajne 1,5 V baterije, uporabite samo tok, ne kolofonije. Poleg tega je treba spajkanje opraviti čim hitreje, pri čemer se spajkalnik čim manj dotika polov, saj se takšne baterije bojijo pregrevanja.

Zaključek

Od dveh možnosti - kolofonije ali fluksa - je bolje izbrati tok. Spajkanje bo zagotovilo večjo vzdržljivost in zanesljivost. Takšno spajkanje ne bo odpadlo, tudi če napravo uporabljate zelo pogosto. Edino opozorilo je, da so kisli hlapi, ki se sproščajo med spajkanjem, zelo škodljivi, zato jih ni priporočljivo vdihavati, po postopku pa si morate temeljito umiti roke.