Elektrikli Süpürge Ni-MH'den Li-ion'a Dönüşüm: 9 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:18

Herkese selam, Bu Eğitilebilir Kitapta, el tipi elektrikli süpürgemi Ni-MH'den Li-ion pillere dönüştüreceğiz.

Bu elektrikli süpürge 10 yıla yakın ama son 2 yıldır pillerinde sorun çıkardığı için neredeyse hiç kullanılmadı. Kullanmak için şarj cihazından çıkardığımızda, vakum gücü sanki şarj olmamış gibi neredeyse anında düşüyordu.

Vakum daha sonra bir süre daha çalışmaya devam edecek, ancak gerekli güçle değil, bu yüzden bir süre depoda tutuldu, içinde değil üzerinde toz toplandı.

Gereçler

TC4056A Modülü -

Yüksek akım modülleri -

18650 pil -

Lehimleme Kiti -

Lehim Teli -

Tel Snips -

Tornavida Seti -

Hassas tornavidalar -

Elektrik bandı -

Elektrik Teli -

1. Adım: Eski Ni-MH Pilleri Çıkarın

Vakumun arkasında, bir kez çıkarıldığında pillere erişebileceğimiz bir erişim portu vardır. Paketi, tam şarj olduğunda 4.5V sağlamak için seri bağlı 3 Ni-MH hücreden yapılmıştır. Boşaltıldığında, bu paket yaklaşık 3V'a inecek ve lityum pillerle değiştirilmek için mükemmel bir aday olacaktır.

Elektrikli süpürgeden çıktıktan sonra eski paketi kontrol etmek için multimetremi kullandım ve üç hücrede 3,8V ölçtü, ancak her hücreyi ayrı ayrı ölçmeye başladığımda, birinin 0,6V'da olduğunu fark ettim, bu da aşağıdaki değerin altında. voltaj hiç olmalı.

Siz de benzer bir durumdaysanız ve lityuma geçmek istemiyorsanız, arızalı pili değiştirip cihazınızı tamir ettirebilirsiniz.

Bir lityum pil için voltaj aralığı 4,2 ile 2,8V arasındadır ve bu, elektrikli süpürgenin halihazırda çalıştığı aralığa iyi bir şekilde uyar, bu nedenle karar verildi.

2. Adım: Yeni Li-ion Pilleri Kurtarın veya Hazırlayın

Kesinlikle yeni li-ion piller alıp kullanabilirsiniz ama kullanmadığım bu laptop pili bende olduğu için içindeki bazı pilleri kurtarıp onlara ikinci bir hayat vermeye karar verdim.

Pil kutusu, tek tek pil hücrelerini sıkıştıran iki yarıdan yapılmıştır ve bunları çıkarmak oldukça zordur. Kasayı bir taraftan düz uçlu bir tornavidayla açarak ve etrafta dolaşarak başladım.

Tüm paket birbirine yapıştırılmıştır, bu yüzden tornavidaya dikkat edin, çünkü bir anlık dikkatsizlikten tornavida dış kasayı deldiğinde elimi bıçaklamayı başardım.

Kasa açıldığında, hücreleri diğer yarısından ayırmak için tornavidamı kullandım ve sonra kablo makaslarıyla ihtiyacım olmayacak kontrol panosunu kestim ve paralel olan üç çifti de ayırdım.

Bu noktada, her bir hücre çiftinin üzerinde bulunduğu voltaj açısından kontrol edilmesi çok önemlidir, çünkü 2.5V'un altındakiler kalıcı olarak hasar görmüş olabileceğinden kullanılmamalıdır. Böyle bir çiftim vardı, bu yüzden iyi olanlardan birini aldım ve elektrikli süpürgeye gitmek için hazırlamaya başladım.

Adım 3: Şarj Devresini Hazırlayın

Pillerin aşırı şarj olmadığından emin olmak için bir TC4056A modülü kullandım. Bu modül girişte 5V alır ve daha sonra lityum hücreleri izin verilen maksimum voltajları olan 4.2V'a şarj eder. Bunun ötesinde bir şey olursa, hücrelere zarar verme ve yangına neden olma riskiniz vardır.

Daha sonra göreceğiniz gibi, bu gerçekten doğru seçim değil, ama sahip olduğum tek şey buydu. Sarf malzemeleri bölümüne, daha yüksek akım çıkışı için yapılmış başka bir modüle ek bir bağlantı ekledim.

Önce tüm modül pedlerine biraz lehim ekledim, giriş pedlerine iki tel ekledim ve sıcak tutkalla hücrelere sabitledim. Ardından, pil terminallerinden modüldeki pil pedlerine iki daha kalın kablo ekledim ve işaretlendiği gibi aynı polariteyi koruduğundan emin oldum.

4. Adım: Şarj İşlemini Test Edin

Paket şimdi şarj edilmeye hazırdı, bu yüzden neyse ki 5V çıkış veren elektrikli süpürgenin orijinal şarj cihazıyla şarjı test etmeye başladım. Bu adaptörün çıkış akımı 120mA'da gerçekten düşüktür, bu nedenle şarj işlemi biraz zaman alacaktır, ancak diğer yandan piller asla çok ısınmadığından bu şekilde çok daha güvenlidir. Temizleyici çok sık kullanılmaz ve gece boyunca kolayca şarj edilebilir.

Polariteyi belirlemek için şarj cihazını duvar prizine bağladım ve şarj ünitesinden çıkıntı yapan pinlerdeki voltajı test etmek için multimetremi kullandım. Bu trafo tabanlı bir güç kaynağı olduğu için, ölçüldüğünde voltajın 5V'tan biraz daha yüksek olduğunu görebilirsiniz, ancak bunun nedeni sadece çıkışta yük olmamasıdır.

Bu şekilde voltaj ölçümü yaparken pozitif bir okuma alırsanız multimetre üzerindeki kırmızı prob ile dokunduğunuz terminal pozitif bağlantıdır. Benim durumumda voltaj negatifti, bu yüzden probları tersine çevirdim. Bu durumda, negatif voltaj okuması ile siyah prob pozitif terminaldir.

Tanımlanan terminalle, paketi şarj cihazına takmak ve şarj olması için bırakmak için timsah klipsli iki kablo kullandım. Modül şarj olurken yanan kırmızı bir LED'e sahiptir ve pil tamamen şarj olduğunda söner ve mavi bir LED yanar.

Adım 5: Dahili Bağlantıları Kesin

Orijinal konfigürasyonunda, Ni-MH pillerle, şarj terminalleri doğrudan pile bağlıdır. Yeni paket ile aralarına koruma devresi eklememiz gerektiğinden elektrikli süpürge kasasını açıp tüm motor ve akü grubunu çıkardım.

Arkasında, bağlantının bir tarafının ters polarite koruması için bir diyot aracılığıyla yapıldığını ve diğerinin doğrudan şarj terminali ile anahtar arasında lehimlendiğini görebiliriz.

Üzerinde biriken tozları hızlıca temizledikten sonra diyotu çıkarmak için havyamı kullandım ve bu bağlantılardan birini kırdı. Daha kalın tel kullanarak bir ucunu motor terminaline lehimledim ve ardından diğer terminaldeki lehim bağlantısını kırmaya çalıştım.

Orada çok fazla lehim olduğundan ve arkasında onu desteklemek için fazladan metal var gibi göründüğünden, o köprüden küçük bir bölümü kesmek ve terminallerden ikinci bağlantıyı kesmek için makaslarımı kullandım.

İkinci kablo daha sonra anahtar terminaline lehimlendi ve bununla her iki terminal de artık serbest kaldı ve iç bağlantılardan iki kablo çıktı.

6. Adım: Yeni Pil Paketini ve Şarj Cihazını Bağlayın

Terminallerin polaritesinden emin olmak için prize takılıyken tüm tertibatı şarj terminallerinin üzerine yerleştirdim ve voltajı tekrar ölçtüm. Hem tertibattaki iç terminalde hem de şarj terminalinde dış tarafta bir artı işareti işaretlemek için kırmızı bir işaret kullandım.

Daha sonra montaj terminallerine biraz lehim ekledim ve her iki modül giriş kablosunu da işaretlenen polariteye göre terminallere lehimledim.

İstenmeyen kısa devreleri önlemek için, pil terminallerini yuvalarının içinde yalıtmak için bir miktar elektrik bandı kullandım ve ardından yeni paketi yerleştirdim. Şansıma, boşluk mükemmeldi ve yeni paket, yuvada herhangi bir değişiklik yapılmadan içine yerleştirildi.

Son olarak motordan gelen kabloları boydan boya kestim ve modül üzerindeki çıkış pedlerine lehimledim. Her şey bağlıyken test etmek için düğmeye bastım ve motor hareket etti ama hemen durdu. Sorunun ne olduğundan emin değildim ama pillerin yeterince şarj edilmediğini ve modülün açılmadığını varsaydım, bu yüzden tüm montajı kasaya geri takmaya devam ettim.

7. Adım: Tekrar Birleştirin

İçeride tüm yeni kabloları sığdırmak için bolca alan olduğundan kurulum oldukça basitti. En zor kısım, üstteki düğmeyi hizalamaktı ve bu yapıldıktan sonra, kasayı tek parça olarak sabitlemek için üç vidayı geri verdim.

Elektrikli süpürgenin neden çalışmadığını anlamak için şarj cihazına bağlamak için timsah klipsleri kullandım ve şaşırtıcı bir şekilde şarj LED'i yanmadı. Montaj sırasında bir şeyin kopmuş olabileceğini düşünerek, şarj modülündeki tüm bağlantıları ve voltajları ölçtüm, ancak kızartmayı başardığımı fark ettim.

Spesifikasyonlara göre, modül pilleri 1A'ya kadar akımla şarj edebilir, ancak 1A'nın çıkışta sağlayabileceği sınır olduğu hiç aklıma gelmedi! Elektrikli süpürgeyi daha önce açtığımda, motor bu süreçte modülü tahrip ederek 1A'dan çok daha fazlasını çekmiş olmalı.

Adım 8: Modülü ve Kablolamayı Değiştirin (isteğe bağlı)

Alınan ders, modülü değiştirdim ve daha fazla akımı kaldırabilecek başka modülüm olmadığı için çıkış kablolarını doğrudan pil kablolarına lehimledim. Bu sayede çıkış akımı modülden geçmez ve modüle zarar vermez ancak bu şekilde modülün sağladığı aşırı deşarj korumasını da kaybederiz.

Bu konfigürasyonda modül sadece pillerin şarj edilmesinden ve aşırı şarj olmamasından ve aşırı deşarjdan emin olmaktan sorumlu olacak, bunu şimdilik motor hızını dinleyerek manuel olarak izlemeye çalışacağım. Motorun normalden daha yavaş çalışmaya başladığını duyduğumda, şarj cihazına yerleştirilecek.

Bu ideal değil, ancak temizleyici yalnızca nispeten kısa aralıklarla kullanıldığından ve sürekli olarak uzun süre kullanılmadığından bir sorun olacağını düşünmüyorum. Her birkaç kullanımdan sonra, doldurmak için şarj cihazına geri koyabiliriz ve pil voltajında asla tehlikeli derecede düşük çalıştırmayız. İleride bunu bir sorun olarak görürsem ayrı bir pil izleme devresi ekleyip bununla ilgili bir video yapabilirim.

9. Adım: Keyfini çıkarın

Böylece, şimdi her şey çalışıyorken, orijinal pil takımını kapaktan iten plastik parçalardan ikisini kestim ve hepsini kapattım. Filtre yerine takıldıktan ve ön taraf tekrar takıldıktan sonra, bir kez daha çalışan bir el tipi elektrikli süpürgem oldu.

Umarım bu Eğitilebilirlik sizin için eğitici olmuştur ve bir şeyler öğrenmeyi başarmışsınızdır. Bu doğruysa, lütfen diğer Talimatlarıma bakın, YouTube kanalıma abone olun, bir dahaki sefere görüşürüz.

Şerefe ve okuduğunuz için teşekkürler!