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Cómo alimentar un destornillador inalámbrico desde una red eléctrica
El destornillador inalámbrico está diseñado para atornillar: desenroscar tornillos, tornillos, tornillos y pernos. Todo depende del uso de cabezas intercambiables - bits. El alcance del destornillador también es muy amplio: es utilizado por ensambladores de muebles, electricistas, trabajadores de la construcción: los finalistas sujetan paneles de yeso con él y, en general, todo lo que se puede ensamblar mediante una conexión roscada.
Esta es una aplicación profesional de destornillador. Además de los profesionales, esta herramienta también se compra exclusivamente para uso personal durante los trabajos de reparación y construcción en un apartamento o casa de campo, garaje.
El destornillador inalámbrico es liviano, de tamaño pequeño, no requiere una conexión de red, lo que le permite trabajar con él en cualquier condición. Pero el problema es que la capacidad de la batería es pequeña, y después de 30 a 40 minutos de trabajo intensivo, debe configurar batería para cargar no menos de 3 a 4 horas.
Además, las baterías tienden a quedar inutilizables, especialmente cuando no usan un destornillador regularmente: cuelgan una alfombra, cortinas, pinturas y las guardan en una caja. Un año después, decidieron atornillar un zócalo de plástico, y el destornillador no "tira", carga de la batería Ayuda un poco.
Una batería nueva es costosa, y no siempre está a la venta, puede encontrar inmediatamente exactamente lo que necesita. En ambos casos, solo hay una salida: alimentar el destornillador desde la red eléctrica a través de la fuente de alimentación. Además, la mayoría de las veces el trabajo se lleva a cabo en dos pasos desde la toma de corriente. El diseño de dicha fuente de alimentación se describirá a continuación.
En general, el diseño es simple, no contiene piezas escasas, puede ser repetido por cualquier persona que esté familiarizada con los circuitos eléctricos y sepa cómo sostener soldador. Si recuerda cuántos destornilladores están en funcionamiento, podemos suponer que el diseño será popular y demandado.
La fuente de alimentación debe cumplir varios requisitos a la vez. En primer lugar, es bastante confiable, y en segundo lugar de tamaño pequeño y liviano y conveniente para transportar y transportar. El tercer requisito, quizás lo más importante, es la característica de carga descendente, que permite evitar daños al destornillador durante sobrecargas. No menos importante es la simplicidad del diseño y la disponibilidad de piezas. Todos estos requisitos se cumplen por completo con la fuente de alimentación, cuyo diseño se discutirá a continuación.
La base del dispositivo es un transformador electrónico Feron o Toshibra de 60 vatios. Dichos transformadores se venden en tiendas de artículos eléctricos y están diseñados para alimentar lámparas halógenas con un voltaje de 12 V. Normalmente, tales lámparas iluminan los escaparates.
En este diseño, el transformador en sí no requiere ninguna alteración, se usa como está: dos cables de red de entrada y dos cables de salida con un voltaje de 12 V. El diagrama del circuito de la fuente de alimentación es bastante simple y se muestra en la Figura 1.
Figura 1. Diagrama esquemático de la fuente de alimentación.
El transformador T1 crea una característica descendente de la fuente de alimentación debido al aumento de la inductancia de disipación, que se logra mediante su diseño, que se discutirá anteriormente. Además, el transformador T1 proporciona aislamiento galvánico adicional de la red, lo que aumenta la seguridad eléctrica general del dispositivo, aunque este aislamiento ya está en el transformador electrónico U1. Al seleccionar el número de vueltas del devanado primario, es posible, dentro de ciertos límites, controlar el voltaje de salida de la unidad como un todo, lo que permite su uso con diferentes tipos de destornilladores.
El devanado secundario del transformador T1 se realiza con derivación desde el punto medio, lo que permite puente de diodos aplique un rectificador de media onda en solo dos diodos. En comparación con el circuito puente, la pérdida de dicho rectificador debido a la caída de voltaje a través de los diodos es dos veces menor. Después de todo, hay dos diodos, no cuatro. Para reducir aún más la pérdida de potencia en los diodos en el rectificador, se utilizó un conjunto de diodos con diodos Schottky.
La ondulación de baja frecuencia del voltaje rectificado se suaviza condensador electrolítico C1. Los transformadores electrónicos funcionan a una frecuencia alta, del orden de 40 a 50 KHz, por lo tanto, además de las ondas con la frecuencia de la red, estas ondas de alta frecuencia también están presentes en el voltaje de salida. Considerando el hecho de que un rectificador de media onda aumenta la frecuencia en un factor de 2, estas pulsaciones alcanzan 100 o más kilohercios.
Los condensadores de óxido tienen una gran inductancia interna, por lo que las pulsaciones de alta frecuencia no pueden suavizarse. Además, simplemente calentarán inútilmente el condensador electrolítico e incluso pueden dejarlo inutilizable. Para suprimir estas pulsaciones, se instala un condensador cerámico C2 paralelo al condensador de óxido, de pequeña capacidad y con una pequeña inductancia intrínseca.
El indicador de funcionamiento de la fuente de alimentación se puede controlar mediante el brillo del LED HL1, cuya corriente está limitada por la resistencia R1.
Por separado, se debe decir sobre el nombramiento de resistencias R2 - R7. El hecho es que transformador electronico Originalmente diseñado para alimentar lámparas halógenas. Se supone que estas lámparas están conectadas al devanado de salida del transformador electrónico incluso antes de que esté conectado a la red: de lo contrario, simplemente no se inicia sin carga.
Si el transformador electrónico está incluido en la red en el diseño descrito, la presión posterior del botón del destornillador no lo hará girar. Para evitar que esto suceda en el diseño, se proporcionan resistencias R2 - R7. Se elige su resistencia para que el transformador electrónico se inicie con confianza.
Piezas y construcción
La fuente de alimentación se encuentra en el caso de una batería normal que ha caducado, a menos, por supuesto, que haya sido desechada. La base del diseño es una placa de aluminio con un espesor de al menos 3 mm, ubicada en el centro de la caja de la batería. El diseño general se muestra en la Figura 2.
Figura 2. Fuente de alimentación para un destornillador inalámbrico
Todas las otras partes están unidas a esta placa: un transformador electrónico U1, un transformador T1 (por un lado) y un conjunto de diodos VD1 y todas las demás partes, incluido el botón de encendido SB1, por el otro. La placa también sirve como un cable de voltaje de salida común, por lo que el conjunto de diodos se instala en él sin tender, aunque para enfriar mejor la superficie del disipador de calor del conjunto VD1 debe lubricarse con pasta de transferencia de calor KPT-8.
El transformador T1 está hecho en un anillo de ferrita de tamaño 28 * 16 * 9 de grado ferrita НМ2000. Tal anillo no es deficiente, lo suficientemente extendido, no deberían surgir problemas con la adquisición. Antes de enrollar el transformador, primero con una lima de diamante o solo con papel de lija, debe opacar los bordes exterior e interior del anillo, y luego aislarlo con cinta de tela de barniz o cinta FUM utilizada para enrollar tuberías de calefacción.
Como se mencionó anteriormente, el transformador debe tener una gran inductancia de fuga. Esto se logra por el hecho de que los devanados están ubicados uno frente al otro, y no uno debajo del otro. El devanado primario I contiene 16 vueltas en dos cables de la marca PEL o PEV-2. El diámetro del cable es de 0,8 mm.
El devanado secundario II está enrollado con un haz de cuatro cables, el número de vueltas 12, el diámetro del cable es el mismo que para el devanado primario. Para garantizar la simetría del devanado secundario, debe enrollarse en dos cables a la vez, más precisamente el arnés. Después del devanado, como suele hacerse, el comienzo de un devanado está conectado al final del otro. Para este devanado tendrá que "hacer sonar" el probador.
Como botón SB1, se utiliza el microinterruptor MP3-1, en el que se activa un contacto normalmente cerrado.Se instala un empujador en la parte inferior de la carcasa de la fuente de alimentación, que se conecta a un botón a través de un resorte. La fuente de alimentación está conectada a un destornillador, exactamente igual que una batería normal.
Si el destornillador ahora se coloca en una superficie plana, el empujador presiona el botón SB1 a través del resorte y la fuente de alimentación se apaga. Tan pronto como se levante el destornillador, el botón liberado encenderá la fuente de alimentación. Solo queda apretar el gatillo del destornillador y funcionará.
Un poco sobre los detalles.
Los detalles en la fuente de alimentación son pocos. Condensadores es mejor usar los importados, ahora es incluso más fácil que encontrar partes de la producción nacional. El conjunto de diodos VD1 del tipo SBL2040CT (corriente rectificada 20 A, voltaje inverso 40 V) se puede reemplazar con SBL3040CT, en casos extremos, dos diodos domésticos KD2997. Pero los diodos indicados en el diagrama no son un déficit, ya que se usan en fuentes de alimentación de computadora, y comprarlos no es un problema.
El diseño del transformador T1 se mencionó anteriormente. Como LED, HL1 es adecuado para cualquier persona que tenga a mano.
La configuración del dispositivo es simple y se reduce a solo desenrollar las vueltas del devanado primario del transformador T1 para lograr el voltaje de salida deseado. La tensión de alimentación nominal de los destornilladores, según el modelo, es de 9, 12 y 19 V. Debe desenrollarse las vueltas del transformador T1, respectivamente, 11, 14 y 20 V.
Al escribir este artículo, se utilizaron el diagrama y las ilustraciones de la revista RADIO No. 07 para 2011. El artículo "Fuente de alimentación de red para un destornillador" K. Moroz.
Ver también en bgv.electricianexp.com
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