Cara memateri wayar ke bateri: alat dan aliran kerja yang diperlukan. Kimpalan titik ultra bajet bateri litium di rumah Bagaimana untuk memateri bateri

Apabila bekerja dengan peranti rumah mudah alih atau alat khas dengan sumber kuasa terbina dalam, selalunya perlu memateri wayar ke bateri.

Sebelum memulakan prosedur yang kelihatan mudah ini, anda harus berhati-hati menyediakan, yang menjamin sambungan yang boleh dipercayai dan berkualiti tinggi pada akhir kerja.

Kedua-dua bateri alkali atau litium itu sendiri dan konduktor penyambung yang dipateri kepadanya memerlukan penyediaan.

Prosedur ini juga termasuk penyediaan bahan guna habis yang diperlukan, termasuk komponen penting seperti campuran pateri, rosin dan fluks.

Saat yang paling sukar dan penting dalam kerja yang akan datang ialah pelucutan terminal bateri, yang sepatutnya menyolder wayar penyambung. Prosedur ini mungkin kelihatan mudah hanya kepada mereka yang tidak pernah mencuba melakukan ini.

Masalahnya dalam kes ini ialah sesentuh aluminium bekalan kuasa (jari atau jenis lain - tidak mengapa) tertakluk kepada pengoksidaan dan sentiasa ditutup dengan plak yang mengganggu pematerian.

Untuk pelucutan dan pengasingan seterusnya dari udara, anda memerlukan:

• kertas pasir;
• pisau bedah perubatan atau pisau yang diasah dengan baik;
• pateri boleh lebur dan aditif neutral fluks;
• besi pematerian tidak terlalu "berkuasa" (tidak lebih daripada 25 watt).

Selepas semua komponen ini disediakan, perlu melakukan operasi berikut. Pertama, anda perlu berhati-hati membersihkan tempat pematerian yang dimaksudkan, menggunakan pisau bedah atau pisau dahulu, dan kemudian kain ampelas halus (ia akan memberikan penyingkiran filem oksida yang lebih baik dari kawasan sentuhan).

Selari dengan ini, bahagian kosong wayar yang dipateri hendaklah dikenakan pelucutan yang sama.

Sejurus selepas penyediaan, anda harus meneruskan rawatan pelindung terminal jenis jari atau mana-mana bateri lain.

Pemprosesan fluks

Untuk mengelakkan pengoksidaan seterusnya bagi sentuhan, permukaan bateri yang dibersihkan daripada plak hendaklah segera dirawat dengan campuran fluks yang dibuat berdasarkan rosin biasa.

Jika, sebagai contoh, tiada kesan berminyak daripada minyak pada kenalan bateri telefon, lap sahaja dengan kain flanel lembut yang direndam dalam ammonia.

Selepas itu, perlu, selepas memanaskan besi pematerian dengan baik, untuk menyolder zon sentuhan dengan beberapa sentuhan pantas. Pada penyediaan ini untuk pematerian boleh dianggap lengkap.

proses pematerian

Selepas setiap bahagian yang disambungkan dibersihkan dan diproses dengan fluks, mereka meneruskan ke pematerian terus wayar dengan kawasan sentuhan bateri.

Untuk prosedur akhir ini, anda boleh menggunakan besi pematerian 25 watt yang sama yang digunakan untuk menyediakan terminal bateri daripada NI atau CD.

Sebagai pateri, anda harus memilih komposisi yang boleh melebur, dan untuk penyebaran yang baik, gunakan fluks berasaskan rosin.

Prosedur pematerian akhir hendaklah mengambil masa tidak lebih daripada 3 saat. Ini terpakai kepada sebarang jenis bateri (kedua-dua NI dan CD).

Perkara yang paling penting adalah untuk mengelakkan terlalu panas bahagian terminal elemen, akibatnya ia boleh rosak sepenuhnya. Kemungkinan kemusnahan sepenuhnya (pecah) semasa proses pematerian tidak dikecualikan.

Apabila mempertimbangkan cara menyolder wayar dan bateri, perlu diperhatikan bahawa keadaan ini lebih biasa daripada yang kelihatan. Pertama sekali, ini menyangkut alat pembinaan khas (jika perlu, pematerian bateri pemutar skru, sebagai contoh).

Ia bukan sesuatu yang luar biasa untuk bekalan kuasa terbina dalam alat yang digunakan untuk musnah sepenuhnya atas sebab tertentu, dan tiada apa-apa untuk menggantikan pemutar skru ini. Dalam keadaan ini, konduktor yang menyuap peranti dipateri ke bateri ganti yang direka untuk voltan yang sama.

Teknik yang dipertimbangkan boleh digunakan apabila anda hanya perlu memateri dua bateri bersama-sama.

Perlu diingatkan bahawa bukannya pematerian dalam pengeluaran, kimpalan tempat digunakan untuk bateri. Tetapi tidak semua orang mempunyai radas untuk jenis sambungan ini, manakala besi pematerian adalah peranti yang lebih biasa. Oleh itu, di rumah, pematerian datang untuk menyelamatkan.

Bateri dan penumpuk

Apabila menjanakan peralatan radio daripada bateri dan penumpuk, adalah berguna untuk mengetahui skema biasa untuk menyambungkan bateri dan penumpuk. Hakikatnya ialah setiap jenis bateri mempunyai arus nyahcas yang dibenarkan.

Arus nyahcas - nilai arus paling optimum yang digunakan daripada bateri. Jika anda menggunakan arus daripada bateri yang melebihi arus nyahcas, maka bateri ini tidak akan bertahan lama, ia tidak akan dapat melepaskan kuasa undiannya sepenuhnya.

Anda mungkin perasan bahawa untuk jam tangan elektromekanikal, bateri "jari" (format AA) atau "jari kecil" (format AAA) digunakan, dan untuk lampu lampu mudah alih, bateri yang lebih besar (format R14 atau R20), yang mampu menghantar arus yang ketara dan mempunyai kapasiti yang besar. Saiz bateri penting!

Kadangkala perlu menyediakan kuasa bateri kepada instrumen yang mengeluarkan arus yang ketara, tetapi bateri standard (contohnya, R20, R14) tidak dapat menyediakan arus yang diperlukan, ia lebih tinggi daripada arus nyahcas untuk mereka. Apa yang perlu dilakukan dalam kes ini?

Jawapannya mudah!

Ia perlu mengambil beberapa bateri dari jenis yang sama dan menyambungkannya ke bateri.

Jadi, sebagai contoh, jika perlu untuk menyediakan arus yang ketara untuk peranti, sambungan selari bateri digunakan. Dalam kes ini, jumlah voltan bateri komposit akan sama dengan voltan satu bateri, dan arus nyahcas akan menjadi berkali-kali lebih besar daripada bilangan bateri yang digunakan.

Rajah menunjukkan bateri komposit tiga bateri 1.5 volt G1, G2, G3. Jika kita mengambil kira bahawa nilai purata arus nyahcas untuk 1 bateri AA ialah 7-7.5 mA (dengan rintangan beban 200 Ohms), maka arus nyahcas bateri komposit akan menjadi 3 * 7.5 = 22.5 mA. Jadi, anda perlu mengambil kuantiti.

Ia berlaku bahawa perlu menyediakan voltan 4.5 - 6 volt menggunakan bateri 1.5 volt. Dalam kes ini, anda perlu menyambungkan bateri secara bersiri, seperti dalam rajah.

Arus nyahcas bagi bateri komposit sedemikian akan menjadi nilai untuk satu sel, dan jumlah voltan akan sama dengan jumlah voltan ketiga-tiga bateri. Untuk tiga elemen format AA ("jenis jari"), arus nyahcas ialah 7-7.5 mA (dengan rintangan beban 200 Ohms), dan jumlah voltan ialah 4.5 Volt.

Apabila ia datang untuk menukar bateri 18650 (untuk pemutar skru Ni-Cd/Ni-MH atau kuasa DIY kecemasan isi rumah di rumah seperti Tesla Powerwall), banyak manual dan arahan senyap tentang cara menyambungkan bateri. Tidak semuanya sesuai untuk ketahanan dan juga keselamatan.

Bolehkah bateri 18650 dipateri?

Apabila memasang beberapa sel untuk komputer riba atau sebagai sebahagian daripada bateri yang besar (untuk pelbagai tujuan memastikan autonomi sehingga kenderaan), tugasnya adalah untuk menyambungkan bateri 18650. Dan ramai peminat DIY menganggap pematerian sebagai salah satu pilihan.

Ingat, bateri litium-ion (18650 dan mana-mana Li-Ion lain) apabila dipanaskan daripada stesen pematerian (dan juga besi pematerian berkuasa rendah) musnah dalam strukturnya dan kehilangan sebahagian daripada kapasitinya!

i.e pateri 18650 bateri tidak boleh dilakukan melainkan benar-benar perlu. Atau anda perlu bersabar dengan perubahan dalam komposisi kimia dan kemerosotan dalam prestasi. Di samping itu, persimpangan dengan pematerian tidak boleh dipercayai sekiranya bateri terlalu panas. Metol juga tidak praktikal untuk pemasangan padat kerana bentuk pateri rawak dan terdedah kepada pengaruh luar.

Pemasang sendiri dalam ulasan dengan betul menunjukkan bahawa apabila terdedah kepada suhu pada bateri litium-ion, anda juga berisiko ubah bentuk injap keselamatan. Elemen keselamatan utama bateri 18650 ini terletak di bawah terminal positif dan diperbuat daripada polimer yang menahan suhu operasi maksimum. maksimum 120°C.

Apakah yang digunakan oleh profesional untuk menyambungkan 18650 dengan betul?

Untuk mencapai kebolehpercayaan dan keselamatan dalam memasang bateri daripada beberapa bateri, anda boleh menggunakan kaedah profesional atau sekurang-kurangnya yang telah membuktikan kepraktisan dan keselamatannya.

Cara menyambungkan bateri 18650 dengan betul:
kimpalan kenalan (titik);
menggunakan pemegang kilang (pemegang);
magnet neodymium (magnet kekal yang berkuasa);
melekatkan;
plastik cecair.

Profesional menggunakan kaedah kimpalan titik - kaedah ini juga disyorkan untuk pemasangan industri produk dengan bateri 18650. Contoh kimpalan titik bajet untuk rumah telah diperiksa secara terperinci tidak lama dahulu di Geektimes.

Magnet aloi neodymium nadir bumi popular dalam komuniti DIY kerana ia memegang sesentuh dengan erat dan membenarkan pembinaan pantas barangan isi rumah sementara atau kecil. Untuk projek jangka panjang dan padat, plastik cecair atau gam adalah yang terbaik.

Untuk memasang konfigurasi beberapa bateri 18650 dengan cepat, anda boleh membeli pemegang dengan bekas plastik dan sesentuh kilang untuk pematerian manual tanpa rasa takut terlalu panas bateri litium-ion.

Hanya dalam beberapa kes, apabila pilihan lain tidak sesuai, atau tidak praktikal (bergantung pada keadaan), pematerian harus dilakukan oleh profesional. Pilihan pateri suhu rendah terletak pada tanggungjawab mereka, serta jaminan prestasi dan keselamatan bateri semasa operasi selanjutnya.

Dalam kehidupan setiap "pemusnah radio" ada saat apabila anda perlu mengimpal beberapa bateri litium bersama-sama - sama ada semasa membaiki bateri komputer riba yang telah mati kerana usia, atau semasa memasang kuasa untuk kraf lain. Memateri "lithium" dengan besi pematerian 60 watt adalah menyusahkan dan menakutkan - anda terlalu panas sedikit - dan anda mempunyai bom tangan asap di tangan anda, yang tidak berguna untuk dipadamkan dengan air.

Pengalaman kolektif menawarkan dua pilihan - sama ada pergi ke tong sampah untuk mencari ketuhar gelombang mikro lama, mengoyakkannya dan mendapatkan pengubah, atau menghabiskan banyak wang.

Saya tidak mahu mencari pengubah demi beberapa kimpalan setahun, melihatnya dan gulung semula. Saya ingin mencari cara yang sangat murah dan sangat mudah untuk mengimpal bateri dengan arus elektrik.

Sumber DC voltan rendah berkuasa yang tersedia untuk semua orang ialah sumber yang biasa digunakan. bateri dari kereta. Saya bersedia untuk bertaruh bahawa anda sudah memilikinya di suatu tempat di pantri atau anda boleh menemuinya dengan jiran.

Saya cadangkan - cara terbaik untuk mendapatkan bateri lama secara percuma ialah

tunggu fros. Dekati orang miskin, yang keretanya tidak dapat dihidupkan - dia akan segera pergi ke kedai untuk mendapatkan bateri baru yang baru, dan dia akan memberikan anda yang lama begitu sahaja. Dalam keadaan sejuk, bateri plumbum lama mungkin tidak berfungsi dengan baik, tetapi selepas mengecas di rumah dalam keadaan panas, ia akan mencapai kapasiti penuhnya.

Untuk mengimpal bateri dengan arus daripada bateri, kita perlu mengeluarkan arus dalam denyutan pendek dalam hitungan milisaat - jika tidak, kita tidak akan mendapat kimpalan, tetapi lubang terbakar pada logam. Cara termurah dan paling berpatutan untuk menukar arus bateri 12 volt ialah geganti elektromekanikal (solenoid).

Masalahnya ialah geganti automotif 12 volt konvensional dinilai untuk maksimum 100 amp, dan arus litar pintas semasa kimpalan adalah berkali ganda lebih besar. Terdapat risiko bahawa angker geganti hanya akan dikimpal. Dan kemudian di ruang terbuka Aliexpress, saya terjumpa geganti pemula motosikal. Saya fikir bahawa jika geganti ini menahan arus pemula, dan beribu-ribu kali, maka ia akan sesuai untuk tujuan saya. Video ini akhirnya meyakinkan saya, di mana pengarang menguji geganti yang serupa:

Relay saya dibeli dengan harga 253 rubel dan tiba di Moscow dalam masa kurang dari 20 hari. Ciri-ciri penyampaian daripada tapak web penjual:

• Direka untuk motosikal dengan enjin 110 atau 125 cc
• Arus ternilai - 100 amp sehingga 30 saat
• Arus pengujaan berliku - 3 ampere
• Direka untuk 50 ribu kitaran
• Berat - 156 gram

Relay itu tiba dalam kotak kadbod yang kemas dan, apabila dibongkar, mengeluarkan bau busuk getah Cina. Pelakunya adalah sarung getah di atas bekas logam, baunya tidak hilang selama beberapa hari.

Unit berpuas hati dengan kualiti - dua sambungan berulir bersalut tembaga dibawa keluar di bawah sesentuh, semua wayar diisi dengan sebatian untuk sesak air.

Tergesa-gesa memasang "bangku ujian", menutup kenalan geganti secara manual. Wayar yang digunakan adalah teras tunggal, dengan keratan rentas 4 petak, hujung yang dilucutkan dipasang dengan blok terminal. Untuk keselamatan, saya membekalkan salah satu terminal ke bateri dengan "gelung keselamatan" - jika sauh geganti memutuskan untuk terbakar dan menyebabkan litar pintas, saya akan berjaya menarik terminal dari bateri untuk tali ini:

Ujian telah menunjukkan bahawa mesin berfungsi pada lima teratas yang kukuh. Angker mengetuk dengan sangat kuat, dan elektrod memberikan kilat yang jelas; geganti tidak terbakar. Untuk tidak membazir jalur nikel dan tidak mengamalkan litium berbahaya, dia menyeksa bilah pisau perkeranian. Dalam foto anda boleh melihat beberapa titik berkualiti tinggi dan beberapa titik yang terlalu terdedah:

Titik yang terlalu terdedah juga kelihatan di bahagian bawah bilah:

Pada mulanya saya mengumpul litar mudah pada transistor yang berkuasa, tetapi dengan cepat teringat bahawa solenoid dalam geganti mahu makan sebanyak 3 ampere. Saya menyelongkar dalam laci dan menemui transistor MOSFET IRF3205 dan melakar litar ringkas dengannya:

Litar ini agak mudah - sebenarnya, MOSFET, dua perintang - 1K dan 10K, dan diod yang melindungi litar daripada arus teraruh oleh solenoid apabila geganti dinyahtenagakan.

Mula-mula, kami mencuba litar pada kerajang (dengan klik yang menggembirakan ia membakar lubang melalui beberapa lapisan), kemudian kami mengeluarkan pita nikel dari pemegang gas untuk menyambungkan pemasangan bateri. Kami menekan butang secara ringkas, kami mendapat kilat yang kuat, dan kami memeriksa lubang yang terbakar. Notepad juga mendapatnya - ia membakar bukan sahaja nikel, tetapi juga beberapa helaian di bawahnya :)

Malah pita yang dikimpal dengan dua mata tidak boleh dipisahkan dengan tangan.

Jelas sekali, skim ini berfungsi, terpulang kepada penalaan halus "pendedahan dan pendedahan." Jika anda percaya eksperimen dengan osiloskop rakan yang sama dari YouTube, yang daripadanya saya mengintip idea dari geganti pemula, maka ia mengambil masa kira-kira 21ms untuk memecahkan angker - mulai masa ini kita akan menari.

Pengguna YouTube AvE menguji kadar penembakan geganti pemula terhadap SSR Fotek pada osiloskop

Kami menambah skema - bukannya menekan butang secara manual, kami mempercayakan pengiraan milisaat kepada Arduina. Kami akan memerlukan:

• Arduino sendiri - Nano, ProMini atau Pro Micro akan melakukannya,
• Optocoupler Sharp PC817 dengan perintang pengehad arus 220Ω - untuk menyahganding Arduino dan geganti secara galvanis,
• Step down modul seperti XM1584 untuk menukar 12 volt daripada bateri menjadi arduino selamat 5 volt
• kita juga memerlukan perintang 1K dan 10K, potensiometer 10K, sejenis diod dan sebarang buzzer.
• Dan akhirnya, kita memerlukan pita nikel, yang digunakan untuk mengimpal bateri.

Kami mengumpul skim mudah kami. Kami menyambungkan butang pengatup ke pin D11 Arduino, menariknya ke "tanah" melalui perintang 10K. MOSFET - untuk menyematkan D10, "tweeter" - ke D9. Saya menyambungkan potensiometer dengan kenalan ekstrem ke pin VCC dan GND, dan yang tengah - ke pin A3 Arduino. Jika mahu, anda boleh menyambungkan LED isyarat terang ke pin D12.

Kami mengisi kod mudah Arduino:

Const int buttonPin = 11; // Butang pengatup const int ledPin = 12; // Pin dengan isyarat LED const int triggerPin = 10; // MOSFET dengan relay const int buzzerPin = 9; // Buzzer const int analogPin = A3; // Pembolehubah 10K perintang untuk menetapkan panjang nadi // Mengisytiharkan pembolehubah: int WeldingNow = LOW; int butangState; int lastButtonState = RENDAH; tidak ditandatangani lama terakhirDebounceTime = 0; debounce lama tidak ditandatanganiDelay = 50; // masa minimum dalam ms untuk menunggu sebelum mencetuskan. Dibuat untuk mengelakkan positif palsu apabila kenalan butang pelepas melantun int sensorValue = 0; // baca nilai yang ditetapkan pada potensiometer ke dalam pembolehubah ini... int weldingTime = 0; // ...dan tetapkan kelewatan berdasarkannya 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); // baca nilai yang ditetapkan pada masa kimpalan potensiometer = peta(Nilai sensor, 0, 1023, 15, 255); // hantarkannya ke milisaat antara 15 dan 255 Serial.print("Baca periuk analog = "); Serial.print(Value); Serial.print( "\t jadi kami akan mengimpal untuk = "); Serial.print(weldingTime); Serial.println("ms. "); // Untuk mengelakkan positif palsu butang, mula-mula pastikan ia ditekan sekurang-kurangnya 50ms sebelum memulakan kimpalan: int reading = digitalRead(buttonPin); if (reading != lastButtonState) ( lastDebounceTime = millis(); ) if ((millis() - lastDebounceTime) > debounceDelay) ( if (reading != buttonState) ( buttonState = membaca; if (buttonState == HIGH) ( WeldingNow = !WeldingNow; ) ) ) // Jika arahan diterima, maka mulakan: if (WeldingNow == HIGH) ( Serial. println("== Kimpalan bermula sekarang! =="); tangguh (1000); // Beri tiga bip pendek dan satu bip panjang kepada pembesar suara: int cnt = 1; manakala (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); }
Kemudian kami menyambung ke Arduino menggunakan monitor Serial dan putar potensiometer untuk menetapkan panjang nadi kimpalan. Saya secara empirik mengambil panjang 25 milisaat, tetapi dalam kes anda kelewatan mungkin berbeza.

Dengan menekan butang pelepas, Arduino akan berdecit beberapa kali, selepas itu ia akan menghidupkan geganti untuk seketika. Anda perlu mengapur sedikit pita sebelum anda memilih panjang nadi yang optimum - supaya kedua-dua kimpalan dan tidak membakar lubang.

Akibatnya, kami mempunyai pemasangan kimpalan yang ringkas dan bijak yang mudah dibongkar:

Beberapa perkataan penting tentang keselamatan:

• Apabila mengimpal, percikan logam mikroskopik boleh bertaburan ke tepi. Jangan menunjuk-nunjuk, pakai cermin mata, harganya tiga kopecks.
• Walaupun kuasa, geganti secara teorinya boleh "terbakar" - angker geganti akan cair ke titik sentuhan dan tidak akan dapat kembali semula. Anda akan mendapat litar pintas dan pemanasan cepat wayar. Fikirkan terlebih dahulu bagaimana anda akan mencabut terminal dari bateri dalam keadaan sedemikian.
• Anda boleh mendapatkan darjah kimpalan yang berbeza bergantung pada cas bateri. Untuk mengelakkan kejutan, tetapkan panjang nadi kimpalan pada bateri yang dicas penuh.
• Fikirkan terlebih dahulu apa yang akan anda lakukan jika anda membuat lubang pada bateri litium 18650 - bagaimana anda akan menangkap elemen panas dan ke mana anda akan membuangnya untuk terbakar. Kemungkinan besar, ini tidak akan berlaku kepada anda, tetapi dengan video akibat pembakaran spontan 18650 lebih baik membiasakan diri terlebih dahulu. Sekurang-kurangnya, sediakan baldi logam dengan penutup.
• Kawal cas bateri kereta anda, jangan biarkan ia dinyahcas dengan kuat (di bawah 11 volt). Ini tidak berguna untuk bateri, dan jangan membantu jiran yang perlu segera "menyalakan" kereta pada musim sejuk.