SKIL電動起子改鋰鐵電池

kolinking

這是用酷幣跟老大換來的電動起子。Wish老大是大好人一個，換一送─，還加送變壓器。


不過目前手上只有一顆鋰鐵電池，所以先拆一隻來改。
拆開來的內部，只有機構跟三個AA鎳鉻電池，


充電線路只有簡單的整流及電阻，啊二極體咧？這樣怎麼充得了電？看來二極體是沒焊好，自動脫落了。n_081|


不管，先把電池拆下來。拆下來的電池電壓總共只剩0.97v，有兩顆都已經全空變0v，另一顆先收起來，以後看能不能組起來用。


先測試看看電流。用鋰鐵電池時，空載電流1.83A，一般使用電流5.31A，預估重載有可能會到10A。


拿出之前留下來鋰鐵電池(聽說現在A123已經變成B456了，呵呵)。頭上包繃帶是因為之前使用時不小心把正負極秀逗到，放出好大的火花，所以幫它包紮起來。


再來是充電電路。因為沒有鋰鐵專用的充電板(話說鋰鐵的充電板還真少，不像鋰聚充電板網拍一大堆)，手上又有幾片TP4056/57的充電板，就拿它來用吧。


鋰鐵的工作電壓是3.3v，充滿電壓是3.6v，但是TP4056是給一般鋰電用的，充滿電壓是4.2v，所以不能直接拿來充。想了半天，最後就做出了這個電路

簡單來說，這個電路就是幫鋰鐵加上0.6v的基本電壓上去，這樣充電板充到4.2v時，鋰鐵上的電壓就變成4.2-0.6=3.6v了。電路就不多做解釋了，如果有人有興趣或有批評的，都歡迎指教囉。
最早版本的電路是用MOSFET以求最大充電電流，但測試時發現可能是因為LM358的輸出最低電壓不夠低，所以在充電最後階段時，MOSFET好像沒辦法完全關閉，因此電路電壓會小於0.6v，所以鋰鐵會過充。最後版本是跟電路圖一樣，使用NPN電晶體。配合TP4056，最大充電電流約600mA，18650的鋰鐵約兩小時可充滿。
最後版本忘了拍照直接裝進起子內了，所以只拍了第一版電路的成果如下(零件是用手上現有拼出來的，焊功很差麻煩請無視)


最後把全部零件組裝塞進起子內，底部挖洞讓MiniUSB可以插進去充電，充電電壓微調到約3.55v，避免TP4056有時偵測不準時充過頭。有實測過鋰鐵充電時，電池電壓大部份時間都在3.4v以下。到上了3.5v以上後，如果不限電壓，在幾分鐘內很快就會到3.8v以上，所以到3.5v以上基本就可以算充滿了。


鎖個螺絲測試，完成。感謝Wish老大的起子。n_136|

wish

哈！還有另一支呢？

antlu

真是利害!! 鎳氫直接升級為鋰鐵電池!!

kolinking

wish 發表於 2014-12-3 08:22 PM
哈！還有另一支呢？

報告老大，還沒幫它開膛破肚，等我弄到另一顆鋰鐵就依像畫葫再來一次。

kolinking

antlu 發表於 2014-12-3 09:53 PM
真是利害!! 鎳氫直接升級為鋰鐵電池!!

謝謝阿乾大。鎳氫內阻太大不能用，所以才改用鋰鐵比較有"凍頭"，也比較不會像鎳鉻那麼快自放電。

duke83

鋰鐵是正確的選擇 for 電動工具，但建議還是要有低電壓斷電的保護電路才理想，鋰電最怕過放。
那個 USB 的充電頭也不太妙，有方向性不好插，又很容易因接觸不良而損壞。
紅綠兩顆 LED 看是否也能整合成一顆三腳雙色 LED ，或是應用壓克力導光條來美化。

baolin77

我的電動工具也來改改看

kolinking

duke83 發表於 2014-12-4 08:08 AM
鋰鐵是正確的選擇 for 電動工具，但建議還是要有低電壓斷電的保護電路才理想，鋰電最怕過放。
那個 USB 的 ...

感謝duke大指教，

  請問低壓斷電有建議方法或電路可提供參考嗎？目前是想說鋰鐵比起鋰聚/鋰離子較耐過充跟過放，原廠數據最低都能到2v，所以就用到起子轉不太動就知道要充電了，或者是每次用完都充電也沒問題，不會有鎳鉻的記憶效應。
  MiniUSB充電是剛好可以隨便拿舊手機充電器就能直接拉來用(電腦USB插槽也能直接用)，不用特別找充電器，很方便啊。原來它會容易壞喔？謝謝提醒。

  雙色LED我是有啦，可是只有共陰的n_118|，偏偏這個TP4056板的LED是需要共陽的才行，反正原來充電孔那麼大，所以就直接把兩個3mm LED一起接上去囉。電子電路我還稍微可以，手工藝就完全不行了啊 n_081|

duke83

kolinking 發表於 2014-12-4 10:11 AM
感謝duke大指教，

  請問低壓斷電有建議方法或電路可提供參考嗎？目前是想說鋰鐵比起鋰聚/鋰離子較耐過 ...

現成的保護板市面很多，但電壓電流不見得是您要的，找線路應該也難不您。


USB 端子原先是設計用來做傳輸，順便供電，供電從最早的 100mA, 500mA 一直提升到 2A，端子供應商的價格一直壓低材質一直再省。
手機上的災情不勝枚舉但是ㄧ兩年後就會跟不上時代乾脆過保直接換機不修，所以一直被大多數的手機廠商繼續使用下去，這是不對的。

wish

其實以我的經驗只要不是電池本身不良，電池也沒那麼差，對電池而言，起子的負載也不算很小，再加上鎖 / 拆螺絲時的負載還會加大，所以覺得起子沒什麼力時就是該充電之時。
鎳鎘電池有它先天性的次數及記憶問題，鎳氫電池是好一些，但還是會有，鎳鎘跟鎳氫的好處就是怎麼充電的範圍較大，鋰電池這點就很嚴格。

jojoling

今年逛到這裏來後，買的鐵鋰~~
一直想用它改些東西來玩玩說 ^^