Ремонт зарядного устройства для шуруповерта

Как найти, что именно сломалось

Прежде чем заниматься ремонтом зарядного устройства или АКБ для шуруповерта, нужно замерить показатели напряжения цепи. В этом поможет мультиметр, предназначенный для замеров силы тока и напряжения, а также сопротивления и емкости конденсаторов. После этого следует убедиться в том, что виновато именно зарядное устройство

Для этого его подключают к электрической сети и обращают внимание на светодиоды. Если лампочка не горит, то можно двигаться дальше и искать повреждения непосредственно в элементах цепи

Мультиметр

Понадобится следующий список деталей:

двусторонняя отвертка;
плоскогубцы;
паяльник с флюсом и припоем;
исправные радиоэлементы для замены;
тестер.

Как определить неисправный предохранитель

Работоспособность предохранителя блока питания можно определить при помощи тестера, его нужно подготовить заранее. Приведенный ниже список действий поможет найти поломку:

Выкрутить винты, фиксирующие заднюю крышку зарядника. Их количество варьируется от 3 до 6 в зависимости от модели БП и самого шуруповерта.
Осмотреть корпус изнутри. Можно обнаружить следы нагара на одном из элементов, что сразу же укажет на причину поломки ЗУ. Торопиться в этом случае не стоит, ведь другие детали цепи тоже могли быть задеты.
Взять в руки тестер и переключить его в режим «прозвонки».
Прикоснуться щупами к выходам предохранителя.

Если тестер начал пиликать, то предохранитель не сломан.

Как определить неисправный конденсатор

Дальше необходимо проверить работоспособность конденсатора. Для этого проводится внешний осмотр элемента. Если обнаружены следы вздутия, то конденсатор заменяется исправной аналогичной деталью.

Вздувшийся конденсатор в плате

Прежде чем начинать его выпаивать, нужно убедиться в том, что он не работает. Для этого необходимо:

Взять в руки мультиметр.
Выставить кнопкой режим измерения сопротивления радиоэлементов.
Прикоснуться щупами к выходам детали.

Если прибор показывает на экране значение «0», то пациент мертв. Его нужно аккуратно выпаять и заменить исправным элементом.

Как определить перегоревший диодный мост

Могут выйти из строя как все 4 диода в зарядном устройстве, так и всего 1. Их нужно проверять после конденсатора, т.к. выпрямитель ломается реже и чаще всего следом. Пошаговая инструкция по определению перегоревшего диодного моста:

Осмотреть деталь внешне. Следы нагара на диодах могут быть очевидны.
Взять в руки мультиметр и перевести его в режим измерения постоянного напряжения.
Прикоснуться щупами поочередно к выходу каждого из диодов. Детали, пропускающие через себя ток, должны показывать соответствующие значения на экране тестера.
Поменять полярность и прощупать мультиметром все диоды в другом направлении. Если ток проходит в две стороны, то выпрямитель неисправен.

Сломанный диодный мост

Диоды, пропускающие напряжение в обратном направлении, выпаиваются и заменяются работоспособными элементами.

Как определить неисправный резистор

Если все детали, осмотренные до этого, исправны, то последним пунктом осмотра блока питания шуруповерта является резистор. Чтобы проверить работоспособность дросселя зарядного устройства, нужно:

Взять в руки мультиметр.
Выставить кнопкой режим измерения сопротивления радиоэлементов или на прозвонку.
Прикоснуться щупами к выходам резистора.

Неисправный резистор в плате

Дроссель считается исправным, если прибор показывает заявленное сопротивление тока и пищит (в зависимости от выбранного режима мультиметра). Неисправный резистор не будет подавать признаков жизни и его нужно заменять.

Если все вышеперечисленные детали после осмотра и ремонта стали исправно работать, а зарядное устройство все равно не функционирует, то причина может крыться в самых мелких и нетипичных местах. ЗУ шуруповерта может ломаться из-за:

разрыва и перегорания кабеля питания;
замыкания трансформатора;
окисления контактов тумблера и контактов устройства на выходе;
повреждения проводов.

Это маленькая часть списка того, что может послужить поводом неисправности в зарядном устройстве. Но чаще всего поиск заканчивается на диодном мосте.

Разновидности аккумуляторов

Зарядное для шуруповерта создают с учетом особенностей автономного источника питания. В следующих разделах рассмотрены популярные аккумуляторные батареи

В ходе изучения совместимости функциональных компонентов шуруповерта рекомендуется уделить особое внимание режимам восстановления заряда

Никель-кадмиевые

Зарядное устройство для аккумуляторов

Эти аккумуляторы отличаются:

разумной стоимостью;
хорошими энергетическими показателями;
длительным сроком службы.

К сожалению, большие проблемы возникают на стадии утилизации. Вредные химические соединения в составе Ni-Cd батареек наносят большой вред окружающей среде. По этой причине применение таких изделий постепенно прекращают во многих странах.

Если иные данные не указал производитель, выбирают режим эксплуатации вместе с подходящей электрической схемой ЗУ для шуруповерта по следующим данным:

для продления срока службы рекомендуется «тренировка» 2-6 полными рабочими циклами перед началом эксплуатации и впоследствии через каждые 6-8 месяцев;
допустимо длительное хранение в разряженном состоянии;
напряжение предварительного разряда – от 0,9 до 1 V;
номинальная емкость сохраняется только при положительной температуре;
перегрев недопустим в процессе восстановления (не выше +40°C);
о завершении цикла свидетельствует небольшое снижение напряжения;
ток заряда вычисляют по формуле:

2*C.

Важно! Буквой «С» обозначают емкость, указанную в паспорте аккумулятора. Если C=2,5 А*ч, можно применять заряд с током 5А = 2*2,5

Сернокислотные аккумуляторы для шуруповерта

Изделия этой категории создают на основе свинцовых элементов с гелевым электролитом кислотного типа. Преимущества:

простота;
демократичная цена;
возможность эксплуатации в любом положении.

Главными недостатками сернокислотных аккумуляторов являются значительные габариты и большой вес. Ячейки заряжают напряжением 1,8-2 V при поддержании тока 0,1-0,15*С.

Литий-ионные батареи для шуруповерта

Это наиболее распространенное современное решение. Аналогичные по конструкции батареи применяют в смартфонах и ноутбуках, другой бытовой и профессиональной технике. Плюсы:

лучшие показатели, по сравнению с рассмотренными выше аналогами по накоплению энергии на единицу объема (веса);
широкий рабочий температурный диапазон;
длительное сохранение хороших эксплуатационных параметров;
отсутствие чрезмерных требований к утилизации.

Одну стандартную ячейку заряжают напряжением 3,6V до уровня 4,2V. Превышение установленного производителем порога сокращает срок службы. Низкий уровень ограничивает накопительные возможности. Энергетический потенциал аккумуляторов восстанавливают с тщательным контролем температуры.

Преимущества аккумуляторных инструментов

Сегодня существует множество приспособлений, которые успешно справляются с монтажными работами, использующих крепёж: отвёртки, дрели, сверлильные станки, многие из них имеют зарядное устройство для шуруповерта.

Маленькие, лёгкие, мобильные и автономные шуруповёрты обладают преимуществами:

Удобная, легко удерживаемая форма ручки облегчает работу при высокой скорости.
Экономичность. Многие модели поставляются с полезными опциями и приспособлениями, такими как универсальные биты и насадки, которые легкозаменяемые, что даёт больше возможностей при работе.
Энергосберегающая конструкция, экономит энергию и увеличивает межзарядный период.
Повышенная эффективность, инструмент позволяет быстро и точно закручивать крепёж в труднодоступных местах.
Высокая универсальность. Переменная скорость оборота, прямой и обратный ход.
Гибкость применения, трехрежимный диапазон работ.
Хорошая ремонтоспособность, наличие на рынке достаточного количества запасных деталей.

https://youtube.com/watch?v=PFKHKkEnTFM

1 Аккумуляторный шуруповерт – какие источники питания используются?

Стоимость батарей составляет около 70 % от цены нового инструмента, поэтому логично попытаться сделать ремонт аккумулятора шуруповерта. Прежде, чем приступить к операции, следует ознакомиться с особенностями источников напряжения, узнать, какой тип батарей применяется на вашем инструменте. Их строение абсолютно одинаковое и никак не зависит от страны производства и марки. Внутри пластиковой коробки находятся последовательно соединенные элементы стандартного размера. На каждом элементе присутствует указание типа и емкости в ампер-часах (A/h).

Элемент питания шуруповерта

Аккумуляторы комплектуются элементами следующих видов:

литий-ионные (Li-Ion) – с напряжением элемента 3,6 В;
никель-кадмиевые (Ni-Cd) – 1,25 В на каждом элементе;
никель-металлгидридные (Ni-Mh) – 1,2 В.

Оценка литий-ионных источников питания по параметрам качества и срока службы ставит их вне конкуренции. Они практически не поддаются саморазряду, высокой емкости, их возможно многократно, в несколько раз больше, чем батареи других типов, заряжать. Вольтаж элемента – в три раза больший, чем у других видов, что позволяет комплектовать аккумуляторы меньшим количеством банок, уменьшая вес и габариты. У них отсутствует эффект памяти, что позволяет считать их идеальным устройством подобного рода.

Но идеала в природе не существует, и литий-ионные источники питания тоже имеют некоторые недостатки. Их невозможно использовать при минусовых температурах, о чем честно заявляют производители. Но практическое использование выявило еще один недостаток: когда заканчивается эксплуатационный ресурс такого аккумулятора (три года), литий разлагается, никакие способы сделать обратную реакцию не приносят результата. Цена таких батарей – в три раза выше, чем у других источников питания для шуруповерта.

Никель-кадмиевые аккумуляторы наиболее распространены по причине низкой стоимости. Они не боятся отрицательных температур, как литий-ионные источники напряжения. Если шуруповерт используется редко, такие элементы идеальны, ведь они могут долго храниться разряженными, сохраняя характеристики. Минусов у таких батарей достаточно много: они небольшой емкости, токсичны, поэтому их производство сосредоточено в слаборазвитых странах. Склонность к саморазряду, малая продолжительность жизни при интенсивной эксплуатации – также относятся к недостаткам этих батарей.

Никель-кадмиевые АКБ при окончании срока годности пересыхают. Знающие об этой особенности перезаливают их, но эту операцию выполнить непросто, поэтому немногие решаются на такое действие, предпочитая заменить отдельные банки аккумулятора. Если причиной выхода из строя является эффект памяти, который считается большим минусом никель-кадмиевых батарей, возможно восстановить их работоспособность перепрошивкой.

Никель-металлгидридные аккумуляторы экологически чистые, высококачественные, производятся ведущими мировыми фирмами. По сравнению с Ni-Cd обладают явными преимуществами:

медленный саморазряд;
эффект памяти небольшой;
устойчивы к многочисленным циклам разряда-зарядки;
сравнительно большой емкости.

Но при длительном хранении без работы теряется часть характеристик, не любят низких температур, к тому же, достаточно много стоят. И главный недостаток – не поддаются ремонту.

Ремонт источников тока

У аккумуляторных батарей в действительности нет сложных запасных частей, так как она собирается из простейших зарядных элементов. Для того чтобы определиться с ремонтом нужно открыть источник и проверить наличие повреждений. Инструменты и материалы, которые понадобятся при выполнении ремонта:

Мультиметр.
Отвёртка.
Очиститель электрических контактов.
Изолента.

Бывают случаи, когда катушка беспроводной отвёртки имеет дефект и, следовательно, перегревает устройство. Изоляция легко плавится, аккумуляторы выходят из строя и беспроводная отвёртка не может использоваться. Техническую ошибку не всегда можно определить внешним осмотром и нужна разборка инструмента.

Последовательность операций:

Отсоединить инструмент от электрической розетки.
Для очистки контактов между ручкой питания и зарядным устройством используйте ветошь, наждачную бумагу или электрический контактный очиститель.
Несколько раз подключите блок питания и убедитесь, что он функционирует правильно.
Проверьте прибор на выходе постоянного тока. Установите мультиметр на шкалу 25 DCV. Подключите его к электрической розетке.
Прикоснитесь к двум его зондам к соответствующим контактам (+ и -). Если показания прибора равны нулю, поменяйте их местами.
Выход DCV должен быть около или чуть выше номинальной мощности источника. То есть, при 9 В постоянного тока прибор должен показывать не более 10 В .
Проверьте источник на выходе переменного тока. Установите мультиметр на шкалу 25 ACV. Прикоснитесь двумя зондами к контактам. Если считывание отсутствует, трансформатор неисправен. Подберите его для замены с равным номиналом и размером.
Проверьте аккумуляторную батарею. Полностью зарядите аккумулятор. Установите прибор на шкале DCV больше, чем номинальная мощность батарейного блока.
Прикоснитесь красным зондом к клемме +, а чёрным — к клемме и измерить.
Замените аккумулятор, если показания на 1 вольт ниже номинальной мощности.

Что делать после диагностики

Установив достоверно, какое оборудование неисправно, надо выбрать путь решения проблемы. Самое простое действие – заменить неисправный блок. Этот путь не всегда оптимален по экономическим соображениям – аккумуляторы и ЗУ стоят недешево, и выбрасывать их из-за копеечной поломки нерационально. Да и не всегда можно приобрести комплектующие, особенно к старым моделям.

Во многих случаях работоспособность электрооборудования можно восстановить. Если обнаружены окисленные или ржавые выводы зарядного устройства, их надо зачистить мелкой шкуркой. А еще лучше заменить контактные пластины, взяв их с неисправного зарядника-донора.

Замена контактов зарядного устройства.

Для этого потребуется паяльник, а к нему припой и флюс на основе канифоли (бескислотный). То же самое относится к поврежденным контактам аккумуляторного блока.

Если на плату зарядного устройства не приходит сетевое напряжение, то надо заменить сетевой шнур. Его можно взять от любого другого устройства или сделать самостоятельно, приобретя вилку и отрезок провода.

Пример схемы зарядного устройства шуруповерта.

Если все в порядке, а зарядник не мигает светодиодами и не выдает напряжение, то неисправна плата управления. Ее можно попробовать починить. Для этого нужна определенная квалификация и приборы (как минимум, мультиметр и осциллограф). Схему ЗУ можно найти в интернете.

Параметры АКБ и ЗУ нанесены на корпус устройств.

Если неисправен аккумулятор, то можно попытаться его реанимировать, а метод восстановления зависит от типа элементов АКБ. Для NiCd батарей надо вскрыть пластиковый кожух блока и извлечь все элементы. Далее следует произвести визуальный осмотр, который поможет выявить потекшие, окисленные, поврежденные элементы. Их надо выпаять и заменить на новые. Если таких нет, надо замерить напряжение на каждом элементе.

Элементы аккумуляторной батареи без внешнего кожуха.

Отстающие банки или элементы с нулевым напряжением надо отпаять и отложить отдельно. Если напряжение равно нулю, то можно предположить пересыхание электролита. В этом случае надо просверлить отверстие в корпусе аккумулятора и попытаться постепенно ввести внутрь около 1 миллилитра дистиллированной воды с помощью шприца. Если вода не впитывается, элемент восстановлению не подлежит.

Добавление воды внутрь NiCd элемента.

Если удастся напитать внутреннюю полость водой, то надо попытаться подзарядить каждый неисправный элемент (включая отстающие банки) импульсным током до напряжения в 1,2 вольта. Суть метода сводится к зарядке током, превышающим емкость в 10+ раз импульсами по 2-4 секунды. Если операция пройдет удачно, надо запаять отверстие в корпусе элемента и дать ему полежать несколько дней. Потом батарею надо заново спаять и собрать в пластиковый кейс.

Никель-металлогидридные элементы можно попробовать восстановить методом тренировки. Опыт показывает, что для аккумуляторов, не подвергшихся глубокому разряду, шансы на успех высоки. Для этого отстающие элементы надо индивидуально разрядить до уровня 1 вольта, нагрузив их на лампочку или резистор. Потом снова зарядить до номинала, и повторить этот цикл несколько раз.

Из видеоролика узнаете: Почему перестал заряжаться аккумулятор шуруповерта Риоби.

Восстановить емкость Li-ion аккумулятора невозможно, но батарея может потерять работоспособность при глубоком разряде одного или нескольких элементов. В этом случае схема управления предполагает элементы вышедшими из строя, и блокирует их заряд. Можно попробовать «подтянуть» аккумуляторы до номинала, чтобы балансир не отключал их при зарядке. Для этого разряженный элемент (его можно найти, замеряя напряжение на каждом аккумуляторе), надо вынуть и собрать несложную схему.

Схема восстановления литий-ионного аккумулятора.

Напряжение надо поднять с нуля до достижения тока примерно 0,2 от емкости аккумулятора. В этом режиме элемент надо заряжать до 3,7 вольта, а потом отключить и несколько дней контролировать напряжение на нем. Если оно снижается за счет саморазряда, то элемент подлежит отбраковке. Если нет – можно провести контрольный цикл заряд-разряд. Надо иметь в виду, что если даже работоспособность восстановилась, этот эффект временный. Элемент скоро выйдет из строя, поэтому надо быть готовым к полной замене батареи.

Если выяснится, что шуруповерт не заряжается, то эту проблему во многих случаях можно решить. Но подход должен быть осознанным, в противном случае ситуация лишь усугубится и приведет к финансовым потерям.

Не заряжается аккумулятор

Шуруповерт после продолжительного пользования, бывает, выходит из строя. Его рабочий элемент может перестать заряжаться, что приведет к невозможности выполнения функциональных способностей инструмента, инструмент, грубо говоря, «умрет».

Для того чтобы продлить жизнь инструменту, чтобы не пришлось убрать его из зоны видимости, можно попробовать поочередно три метода. Каждый последующий считается более сложным и затратным. Они заключаются в:

восстановлении и увеличении емкости после обратимой ее потери (эффект памяти);
добавлении дистиллированной воды в электролит;
замене некоторых или всех блоков батареи.

Частые причины поломки

Основная причина поломки состоит в том, что нет ничего вечного. Любые электронные компоненты рано или поздно выходят из строя.

Следы окисления на плате из-за высокой влажности.

Ускорить процесс можно хранением зарядного устройства в неподходящих условиях:

повышенная влажность вызывает коррозию паяных соединений, соединительных дорожек на печатной плате, выводов комплектующих, разрушает изоляцию намоточных деталей (дросселей, катушек индуктивности, импульсных трансформаторов).
повышенная температура усугубляет действие влажности, ускоряет старение изоляции;
пониженная температура из-за разности в коэффициентах температурного расширения (сжатия) может привести к отрыву выводов от места пайки, микротрещинам в токопроводящих дорожках и корпусах электронных компонентов (особенно в SMD-исполнении).

Кольцевая трещина в месте пайки на плате.

Также на жизнь зарядного устройства влияет обращение с ним. Если допускать частое механическое воздействие (удары, падение на твердую поверхность, высокую вибрацию), это также приведет к появлению микротрещин или к повреждению разъемов. Этого же результата можно добиться неаккуратным (с приложением усилий в различных направлениях) обращением с разъемами при подключении аккумулятора.

Трещина на плате, возникшая в результате механических повреждений.

Но даже бережное хранение и эксплуатация зарядника не гарантирует выход из строя по причине применения производителем некачественных комплектующих и технологий сборки. Особенно это касается малоизвестных производителей из Юго-Восточной Азии.

Зарядка при неисправном аккумуляторе

Иногда бывает так, что сам шуруповерт работает, но сломался аккумулятор. Есть несколько вариантов решения проблемы:

Покупка нового.
Ремонт старого. Если это делать самостоятельно, потребуются специальные знания. К тому же не каждый захочет работать с вредными веществами.
Подключение через блок питания. Например, если в наличии распространенный «китаец» на 14,4 В, подойдет автомобильный аккумулятор. Можно собрать свой из трансформатора на 15−17 В. Потребуются диодный мост (выпрямитель) и термостат для борьбы с перегревом. Остальные компоненты — только для контроля за напряжением на входе и выходе. Стабилизатор не нужен.
«Родной» аккумулятор или его заменители вообще можно исключить из конструкции. Шуруповерт будет питаться от сети напрямую.

Поломка механической части

качество обмоток якоря

Поломки механической части определяют таким образом:

Шуруповерт сильно вибрирует при работе.
Во время работы шуруповерт издает посторонние шумы.
Шуруповерт включается, но работать им не получается из-за заклинивания.
Бьет зажимной патрона.

Если во время работы шуруповерт издает посторонние шумы, то это обозначает, что износился подшипник или втулки. Чтобы это починить, нужно разобрать двигатель, затем проверить уровень износа втулки и целостность подшипника. Якорь обязан свободно крутиться, не должно быть каких-то перекосов или трений. Эти приспособления можно приобрести в магазине и заменить запчасть своими руками.

К самым частым неисправностям редукторной конструкции относятся следующие:

излом штифта, где крепится сателлит;
истирание шестерней;
неисправность вала.

Во всех случаях надо поменять неисправную запчасть редуктора. Все описанные выше действия надо выполнять очень внимательно. Разборку шуруповерта необходимо делать в четкой последовательности, так как какие-то из запчастей могут быть потеряны. Сделать самостоятельный ремонт шуруповерта может каждый желающий, нужно только правильно определить поломанную запчасть.

Ремонт зарядного устройства для шуруповерта

Как найти, что именно сломалось