Зарядное устройство для шуруповерта: как выбрать, виды и типы

Содержание:

• Для чего используется зарядное устройство
• Принцип работы стандартного ЗУ
• Различные виды зарядных приборов и их особенности
• Зарядники встроенные, выносные и импульсные - в чем отличия
• Какие существуют типы аккумуляторных батарей
• Советы по эксплуатации зарядного устройства

Если спросить каждого из нас, какая зарядка лучше всего для аккумуляторного прибора, то мы, не задумываясь, ответим - «родная». Да, бесспорно, заводское зарядное устройство рассчитано на свою «родную» батарею идеально. По всем параметрам: вольтажу, емкости, типу батареи. Очень хорошо, когда зарядное уже входит в стандартную комплектацию.

Между тем, многие модели шуруповертов продаются без зарядного в комплекте. Вы также можете потерять зарядку, повредить ее. В этой ситуации появляется потребность купить зарядное устройство для шуруповерта. И тогда выясняется, что таких зарядок существует великое множество. Они отличаются не только функционалом и рабочими показателями, а также и внешним видом, габаритами, весом. А еще и ценой - что тоже не маловажно.

О том, как сделать правильный выбор зарядного устройства для шуруповерта, я расскажу в данной статье. Прочитав ее, вы получите массу полезной информации о том, какие виды зарядок существуют, зачем учитывать тип своей батареи и ее характеристики, как правильно заряжать аккумуляторный шуруповерт, чтобы продлить ресурс его аккумулятора.

Что такое зарядное устройство, и для чего оно нужно

Зарядное устройство - не менее важный узел аккумуляторного шуруповерта, чем его двигатель, батарея, шпиндель, патрон, корпус. Зарядное может быть внешним (отдельно от прибора) и внутренним (вмонтировано в него). Тот факт, что иногда внешнее ЗУ не идет в комплекте с инструментом, значения его не уменьшает.

Зарядник для батареи шуруповерта - это прибор, при помощи которого восполняется энергия аккумулятора, потраченная во время работы. Поскольку батарея в инструменте имеет такую возможность - заряжаться многократно, то это позволяет уменьшить ее размеры и даже емкость. В результате получаем легкий шуруповерт, который удобно держать в руках, не напрягаясь и не уставая.

С этой точки зрения, на первое место выдвигают показатель количества циклов заряда-разряда в батареи. А еще - скорость восстановления заряда в ней до 100-процентного показателя. Оба этих фактора тесно связаны с самим зарядным устройством.

Получается, что без хорошей зарядки, с аккумуляторным шуруповертом «каши не сваришь», то есть - шурупы не закрутишь и не выкрутишь.

Как работает зарядное устройство

С виду, каждое зарядное кажется простым проводом, который втыкается в розетку и тянет из нее электричество, передавая ее батареи. На самом деле, данный механизм всегда несколько сложнее. Разные по конструкции, виду и типу, модели ЗУ имеют различный набор функций, но назначение их одно - накопить электроэнергию в батарее. Поэтому и методы, и способы достижения данной задачи примерно одинаковы, что формирует их единый принцип работы.

Так как аккумуляторная батарея в шуруповерте имеет вольтаж пониженный (12, 18, 36 Вольт, но никак не 220 Вольт), то воткнуть ее в розетку на 220 Вольт без трансформации никак нельзя.

Поэтому основным элементом каждого ЗУ является снижающий трансформатор, который уменьшает сетевое напряжение до нужного показателя. Кроме него, имеем в конструкции:

• выпрямляющие диоды;
• стабилизатор;
• конденсатор;
• элемент, контролирующий время работы.

Диодные преобразователи, а также цифровые микросхемы (в зависимости, какой тип зарядки используется) работают с понижающим трансформатором в единой связке и также влияют на снижение вольтажа. Они формируют все необходимые характеристики тока.

Поскольку наши магистральные электрические сети грешат скачками напряжения, то каждое качественное зарядное имеет на входе предохранитель. Он установлен в начале электрической схемы и отвечает за то, чтобы внутренняя начинка зарядки не сгорела. Хороший предохранитель заботится и об аккумуляторной батарее и о шуруповерте в целом, ведь резкое отклонение напряжения может вывести их из строя.

Еще один важный нюанс при заряжании - как ограничить заряд. То есть, избежать перезаряда, который может испортить батарею (бывали даже случаи взрыва АКБ при чрезмерном заряде). Не волнуйтесь, стоять и смотреть, как заряжается аккумулятор шуруповерта, не нужно. В современных зарядных приборах этот контроль выполняется самостоятельно. Для этого существует две технологии:

1. Использование микроконтроллера, измеряющего силу тока.
2. Применение таймера, контролирующего время.

Первый способ актуален для литиевого типа батареек, так как их заряжать можно всегда, при случае, не дожидаясь разрядки «под ноль». А это значит, что такой показатель, как время заряжания, точно определить невозможно. Задача микроконтроллера - точно определить уровень восполнения емкости и своевременно отключить электричество из сети.

Временной таймер больше подойдет для никелевых батареек. Эти элементы не боятся перезаряда. А еще они должны быть разряжены «в ноль» перед заряжанием, так им всегда нужно одно и то же время (примерно).

Те ЗУ, которые подороже, имеют еще и световую индикацию. Светодиоды дают информацию об успешном подключении зарядного устройства к сети, о том, что зарядка идет, и препятствий для нее нет. Некоторые даже уровень заряда отражают. Индикация - функция добавочная, но она удобна и практична.

Подробно о видах зарядных и их классификации:

Все существующие зарядные приборы для аккумуляторных шуруповертов, по своей глобальной конструкции, делятся на два вида:

1. Аналоговые (среди них выделяем два типа: встроенные и выносные);
2. Импульсные (технологически более совершенны, цифровые).

Аналоговые ЗУ широко распространены по причине их надежности и проверки десятками лет эксплуатации. Однако, в последнее время они уже уступают пальму первенства цифровым инверторным технологиям.

Если рассматривать, как действуют аналоговые зарядные устройства, то при первом варианте (внутреннем) аккумулятор из агрегата не извлекается. Просто подключаем провод к разъему в шуруповерте, а вилку - к розетке. Очень просто и удобно. Часто даже такой кабель прикреплен к инструменту или на нем находится непосредственно вилка, поэтому зарядка идет на постоянной основе.

Выносное ЗУ - это прибор отдельный. Чтобы задействовать его, нужно вынуть аккумулятор из шуруповерта, а затем вставить его в специальный фиксатор, который оснащен проводом с вилкой и подсоединяется к электрической розетке. Это немного сложно, но надежно.

Чтобы сделать правильный выбор зарядного для своего шуруповерта, рассмотрим все типы ЗУ подробнее, выделив их плюсы и минусы.

Встроенные ЗУ

Встроенный элемент питания приближает инструмент на батарейке к типу сетевых шуруповертов. Здесь мы просто включаем вилку в розетку. А когда зарядка окончена, отсоединяем провод, или же фиксируем его в предназначенном месте на корпусе шуруповерта.

Это элемент аналогового типа, который имеет следующие преимущества:

• В его функции входит и стабилизация вольтажа.
• С его помощью зарядку шуруповерта проводим очень просто, не извлекая АКБ.
• Забыть и потерять невозможно, ЗУ всегда на своем месте.
• Долговечное, поскольку производители дают такому ЗУ максимальное качество сборки и материалов.
• Как правило, оснащено микроконтроллерами, отслеживающими уровень заряда и силу тока.

Минусы:

• Нет возможности использовать запасную батарею, поскольку место для АКБ занято.
• Если выйдет из строя, то замена проблематична. Дорого и нет запчастей.

Выносные ЗУ

Выносное зарядное устройство для аккумуляторного шуруповерта действует по иному принципу. Для того, чтобы батарею зарядить, мы ее вытаскиваем из корпуса инструмента и устанавливаем в специальный блок с зажимом. Фиксирующее гнездо не привязано к шуруповерту, находится отдельно. Данный способ очень актуален для тех шуруповертов, у которых АКБ заряжается медленно (1,5-2 часа), а работает 30-40 минут до перезарядки. Для экономии времени нужно приобрести запасную батарейку и работать при варианте: одна АКБ работает, а одна заряжается.

Плюсы зарядного устройства с выносным блоком питания:

• Можно заряжать одну батарею, пока другая работает.
• Подходит ко всем типам аккумуляторов - литиевым, никелевым.

Минусы:

• Зарядка идет медленно, больше походит для АКБ с пониженной емкостью;
• Рекомендуется для бытовых маломощных шуруповертов.

Импульсные ЗУ

Эти зарядники - технология новая и продвинутая. А поэтому самая крутая и, конечно же, дорогая. С ней мы получаем восполненный заряд предельно быстро. Не волнуемся ни за зарядник, ни за аккумулятор - все будет на высшем уровне, качественно и эффективно, поскольку в этих ЗУ задействуется инверторная технология двойного преобразования тока. Поэтому в батарею поступает чистый ток с идеальной синусоидой.

Применяются импульсные зарядные устройства в профессиональных моделях шуруповертов. Плюсов у них очень и очень много, а минус всего один - высокая цена.

К достоинствам таких зарядных приборов относим:

• Заряжает все существующие типы АКБ;
• Высокоскоростной. Час - это максимум зарядки;
• Нивелирует «эффект памяти», присущий никель-кадмиевым батарейкам;
• Размеры компактные, благодаря отсутствию большого трансформатора.

Как зависит выбор зарядного устройства от типа аккумулятора

Как видим, зарядные устройства есть разные. И выбор их зависит еще и от того, какая батарея в вашем шуруповерте. Это важно потому, что тип зарядки должен соответствовать типу аккумулятора. Виды аккумуляторов есть литиевые и никелевые. А если конкретно, то самых распространенных - три типа:

1. Литий-ионные.
2. Никель-кадмиевые.
3. Никель-металлогидридные.

Никель-кадмиевые батареи (NiCd) считаются технологически устаревшими, и встречаются не так уж и часто. Разве что, в старых моделях аккумуляторных шуруповертов. Они хороши тем, что недорогие, а на сильном морозе работают эффективно. Но их недостаток - высокая токсичность, поэтому утилизировать такие АКБ нужно по специально прописанному алгоритму. Они долго заряд не держат, быстро разряжаются, страдают негативным «эффектом памяти» (помнят уровень «предыдущего» заряда, а поэтому до 100% заряжания не дотягивают). Чтобы получить хороший результат при зарядке, нужно разрядить батарею «под ноль», а это проблематично и неудобно. В противном случае емкость сильно снижается.

Еще один вид никелевых АКБ - никель-металлогидридные аккумуляторы. Они стоят на несколько ступеней выше по своему функционалу. Поскольку кадмий заменен сплавом металлов в сочетании с водородом, то токсичность аккумуляторов типа Ni-MH снижается. Минусы у них выражены не так сильно, цикл зарядов увеличен вдвое.

Литий-ионные аккумуляторы - лучшие в современной аккумуляторной технике. Они маленькие и легкие, практически лишены недостатков. Заряжаются быстро, при любом уровне заряда. Имеют великолепную емкость, не страдают «эффектом памяти», а саморазряд - вовсе мизерный. За месяц простоя без эксплуатации заряд может упасть на 1,55 Вольта, что очень мало. Чтобы сохранить свойства аккумулятора типа Li-Ion, не разряжайте его полностью.

К каждой модели шуруповерта идет разное напряжение батареи. Показатель вольтажа может быть 12 Вольт, 14,4 Вольта или 18 Вольт (профессиональные шуруповерты). Зарядное следует подбирать такое, которое соответствует указанным параметрам.

Большой плюс, если ЗУ имеет добавочную опцию ускоренного заряда. Это поможет вам быстро начать работу, если есть такая потребность.

Рекомендации по правильной зарядке

Существует свод правил, которых следует придерживаться, чтобы ваше ЗУ и батарея работали как можно дольше. Основные из них указаны в инструкции к шуруповерту. Есть и инструкция по применению к аккумуляторной батарее и зарядному устройству. Их стоит изучить и не отклоняться во время эксплуатации приборов.

К примеру, батареи никель-кадмиевого типа нужно хорошенько «разогнать», то есть зарядить до 100% и разрядить «в ноль» хотя бы три раза подряд. При этом между циклами выдержать временной интервал около 8 часов. Если троекратную зарядку проигнорировать, то аккумулятор на максимальный уровень заряда так и не «разгонится».

Литий-ионные батареи особых рекомендаций (типа троекратного разгона) не имеют. Их можно ставить на зарядку в любой момент, при потребности и возможности.

Зарядное устройство лучше не покупать самое дешевое - оно может не иметь контролирующих элементов. Время зарядки у таких ЗУ ничем не ограничено, ни микроконтроллером, ни таймером. А поэтому батарея может перегреться, «сгореть» или даже «взорваться».

По поводу того, сколько длится время зарядки, то у разных типов ЗУ оно разное. Если импульсное ЗУ может в скоростном режиме зарядить профессиональный шуруповерт за 30 минут, то аналоговое может «тянуть» 3-4 часа. Или даже все 6 и 7 часов, что отрицательно сказывается на возможностях работы по закручиванию и выкручиванию крепежа.

Кстати, когда АКБ заряжается, температура воздуха не должна быть минусовой. Оптимальный температурный режим - от 10 до 40 градусов. Если шуруповертом не будем пользоваться длительное время, то аккумулятор лучше из него извлечь.

Если у вас возникли вопросы после прочтения статьи, оставляйте комментарии ниже. Я с радостью на них отвечу!