Power bank за бедни

Влече ме натам! Надалече. Където няма хора. Където природата все още е жива. Тя шепне, гали, кокетничи, ядосва се... Бягам от действителността и отивам при нея. Но тя ти дава сила, вдъхновение, а не щепсели и контакти! Шефовете ми обаче искат постоянна връзка.

Когато мобилните телефони бяха слушалки, притесненията ми бяха свързани единствено с липсата на обхват. В ерата на смартфоните обаче електричеството понякога е много по-важно. Колкото и добра да е батерията на телефона, рядко има необходимия капацитет за повече от три дена, при положение че се налага честа употерба. Това бе и причината да си купя power bank.

Смяната на самата батерия е елементарна процедура.

Първоначално се спрях на вариант със соларно захранване. Идеята ми се струваше еко и ме грабна. Впоследствие обаче прецених, че съвсем не е еко, при положение че ти се налага да ползваш този уред 3-4 пъти годишно. А и цената също се оказа фактор. Ето защо си купих обикновен power bank, който струваше по-малко от 10 лева и според търговеца в eBay имаше капацитет от 2500 милиампера.

Оказа се обаче, че стига да зареди максимум 30% от капацитета на батерията на телефона. Това ни най-малко не ме уреждаше, така че операцията бе неизбежна. След като свалих капака, установих, че моят power bank е оборудван с литий-йон 18650 батерия. Възможно е да има такъв капацитет, че и по-голям от 2500 милиампера, но отдавна не вярвам на "китайчетата".

Розовата е китайска, по спецификация 2500 милиампера. Червената е взета от батерия за лаптоп Toshiba.

Подмяната на самата батерия е елементарна процедура и изисква съвсем базови умения и поялник. От тестовете с винтовертите ми бяха останали няколко клетки 18650, като тази, която инсталирах в моя power bank, бе 2000 милиампера. Промяната бе забележителна, защото с лекота зареждах телефона почти до максимум.

Единственият притеснителен за мен момент, докато правех тестовете, е, че китайчето спира заряда на 4,3 волта, а стандартно 18650 е заредена напълно при 4,1. Презареждането не само съкращава живота на батерията, но може да бъде и опасно.

Друг интересен момент, който засяга пряко капацитета на power bank, са загубите. Батерията може да е 2000 милиампера, но това не означава, че може да зареди телефон с батерия 2000 милиампера. За да бъде универсален, всеки power bank има повишаващ трансформатор и регулатор на напрежението, който осигурява на изхода постоянни 5 волта, а литий-йон клетките са 4,1 напълно заредени и 3 - напълно разредени. Тази трансформация, електрониката, връзките и прочие водят неизбежно да загуби. Говоря наизуст, но предполагам, че 80-90% от капацитета на батерията е използваем. Хубаво е да имате това предвид, когато избирате своя power bank.

Друг важен момент при "китайчетата" е, че те обикновено не зареждат продуктите на Apple. При тях е необходимо напрежение на data изводите, за което съм писал преди доста време. 

Модифицираният вариант ми осигурява почти едно пълно зареждане.

Ударната функция на винтовертите Makita

Ако сте объркали нещо при сглобяването на редуктора за моделите 8414D, 8434D, 8444D и BHP451 на Makita и ударната функция е значително по-слаба от стандартното, то този пост е точно за вас.

Вчера вечерта се хванах да ремонтирам един винтоверт, който бях зарязал преди доста време, тъй като ми се струваше безперспективен. Впоследствие се оказа обаче, че имам всички нужни части за целта и щеше да е грехота, ако не го оправя. Имах и достатъчно гориво - два литра студена бира, както и достатъчно причини да си стоя вкъщи, въпреки че първоначалните планове не бяха такива.

Това е редукторът без горната част. Проблемният елемент е този с шлиците. 

Смяната на пластмасовия ринг, който определя на коя предавка работи редукторът, подредбата на всички предавателни механизми и пиенето на бира се оказаха фасулска работа. Ударната функция обаче бе прекалено слаба. Разгледах целия механизъм. Две игли движат един повдигач, който позволява на два назъбени диска да се трият един в друг! Фасулска работа, което означава, че и надеждността е на много високо ниво.

Тук "пеперудката" се вижда ясно. Издълбаната част трябва да сочи към патронника.

Да, ама бирата внезапно отшумя и минаха близо четири часа, докато открия какъв е проблемът с ударната функция. Той се крие в блокировката на шпиндела. Оказва се, че ако поставите "пеперудката" наопаки, блокировката работи, но ударът е слаб. Няма да изпадам в подробности защо е така, тъй като е трудно да се опише и покаже нагледно. Единственото важно в случая е, че вдлъбната страна на шлица на "пеперудката" трябва да е обърната в посока патронника.

Вдлъбната част на "пеперудката" трябва да гледа нагоре към патронника

Липо батерии за винтоверт

След като експериментите с литиево-йонните батерии на Makita приключиха, реших да мина едно ниво нагоре – литий-полимер. Все още не съм направил необходимите тестове, за да съм категоричен в приложимостта им за винтовертите, но първите резултати са обнадеждаващи.

Конекторът за балансиране е монтиран директно на оригиналния корпус

Причините да тествам как се държат литиево-полимерните батерии при винтоверите са две. Първата е приятел, който се занимава с RC модели и най-вече куадкоптери. Именно той намери два подходящи за целта пакета и то на добра цена. А втората – една стара Makita 8434D, която бе в перфектно състояние, но с напълно умрели батерии. Оригиналните бяха 14.4V NiMh 3.0Ah. Рециклирането излиза приблизително 70-80 лева за бройка, а пък и нямах зарядно за тях в този момент, така че реших, че е дошъл точният момент за експерименти.

Пакетите бяха на ZIPPY Compact - 4S 25C 1.3Ah. Пасваха точно на оригиналната кутия на батерията. Трябваше обаче да изведа и конектор за балансиране, което бе далеч по-трудно спрямо литиево-йонните батерии заради липсата на оригинален. Реално нямаше как да го позиционирам на защитено място. Същевременно не харесвам висящи кабели, така че реших да пробвам, като поставя конектора в задната част на батерията на височина от приблизително 5 мм. Използвах 6S конектор, за да освободя двата крайни пина, където са хванати винтовете, фиксиращи конектора. Останалите пет пина бяха достатъчни за 4S пакета.

Свръзването на батерията и поместването й в корпуса не е трудна задача

Поставянето на липо пакет в кутията на стандартна NiMH батерия и извеждането на конектор за балансиране определено не е трудна задача. Поставянето на аларма в Makita 8434D, която да ме информира, когато напрежението стига близо до допустимия минимум, обаче се оказа сложно заради липсата на достатъчно пространство. След множество опити и модификация на платката, съответно и преместване на зумера, все пак успях. За съжаление се оказа, че тази аларма не е качествена и изгоря буквално на момента. Вдъхновението ми рязко секна впоследствие и засега карам с една външна аларма, която поставям директно на конектора. Смятам отново да си поиграя, за да я монтирам вътре, но все още чакам правилния момент.

Засега алармата е външна

При литий-йон батериите алармата е важна, но при липо пакетите – задължителна. Ако напрежението им падне под 2,7 волта, по-добре въобще не се захващайте да ги съживявате. Рискувате много! Няма по-неприятна миризма от тази на запалено липо, но тя е най-малкият проблем. За да бъде изгасена батерията, ви трябва прахов пожарогасител, а ако случайно не сте наоколо, поразиите могат да бъдат огромни. Обикновено причините едно липо да се запали са неправилно зареждане, разреждане с ток по-голям от максимално допустимия и разхерметизиране на клетката. Всички тези фактори трябва да бъдат отчетени при конверсията от NiMH или NiCd батерия към LiPo, ето защо по-добре не се захващайте, ако смятате, че няма как да следите всичко внимателно.

Зареждам батерията с Turnigy Accucel 6

Другият съществен проблем е, че LiPo батериите „клякат” много по-трудно от стандартните NiMH или NiCd. Токът, който отдават, е по-голям спрямо оригиналните батерии и остава дълго време константа. Естествено, това е добре за производителността на винтоверта, но пък подлага компонентите му на много по-високи спрямо стандартните натоварвания. При моята Makita 8434D електромоторът се държи чудесно, не мисля и че ще се появи проблем при него, ако се съди по изработката му. За самия прекъсвач обаче не съм убеден. Предполагам, че не е проектиран за толкова голям ток и че рано или късно ще се предаде.

Тази модификация е сравнително нова за мен. Не съм я тествал достатъчно, тъй като зимата не ходя често на вилата, а вкъщи използвам твърде рядко винтоверта. Ето защо ще се радвам на коментари по темата от хора, които вече са правили това и имат по-голям опит от моя.

Редукторът на трискоростните винтоверти Makita

Литиево-йоните батерии са може би най-големият проблем в гамата на Makita, но на първо място сред недомислиците на компанията са трискоростните им винтоверти. И тук причината те да дефектират е икономическа, защото в противен случай пазар за новите модели няма да има. Този текст се отнася за следните модели: 6319D, 6339D, 6349D, 8414D, 8434D, 8444D и BHP451.

Трискоростен редуктор със свален заден капак

Сърцето на винтовертите е механиката. Тук работата на проектантите е най-сложна или по-скоро най-отговорна. Натоварванията в тази част са най-големи, което е и причината да се използват предимно метални компоненти. Всички зъбни колела са такива, но рингът, който превключва предавките, е пластмасов. Той е слабото звено в трискоростните винтоверти на Makita и лично според мен това не е случайно, тъй като струва стотинки. Чупи се той, а не някоя от зъбните предавки.

Пластмасовият ринг е слабото звено

Забавното в случая е, че Makita не продава на пазара в Европа само този компонент. В Канада и в САЩ например е наличен, но не и в България. Дори и да си го поръчате от www.ereplacementparts.com пак излиза по-евтино, отколкото да купите цял редуктор. По принцип е добре да смените не само ринга, а и пиновете, водача, както и копчето за превключване. Каталожните номера са съответно 450385-8 (водачът), 419558-2 (рингът), 268199-9 (пиновете) и 125434-7 (превключвателят). Поръчката излиза приблизително 30 лева с транспорта до България, което е повече от приемливо.

Износват се зъбите от вътрешната страна

Предполагам, че първоначално ще се видите в чудо, когато отворите скоростната кутия. Ще хвърчат зъбни колела, рингове и прочие, но с известна доза търпение ще напаснете всичко. Най-важното е да не обърнете металните рингове, тъй като те пасват и на двете страни. На схемата може да видите точно посоката им, както и на снимката. В този PDF пък е показана цялата процедура по смяна на ринга.

Предавателният механизъм без пластмасовия ринг

Схема на трискоростния редуктор

Другата голяма трудност е свалянето на патронника, което обаче е необходимо само ако сменяте целия редуктор. Той е осигурен от болт с обратна резба, който пък от своя страна е осигурен чрез лепило за резби. Първо отвивате болта (надясно), което не е особено лесна задача, но с добра отвертка и малко WD-40 ще стане още на първите два-три опита. Впоследствие поставяте шестогран 10 мм в патронника и затягате. Намирате удобно място, където да поставите винтоверта, и се приготвяте за голям бой. С чука! Напълно безмилостно. Патронникът е с права резба, така че отвивате наляво. Досега не съм успял един-единствен път, но има и такава вероятност. Не се отказвайте след първите няколко провала. Нужно е търпение и груба сила :-)

Заключените батерии на Makita

От известно време насам винтовертите се превърнаха в едно от хобитата ми. Купих доста, продадох някои, с други се набутах безвъзвратно, което даде отражение върху семейния бюджет (Зори, надявам се не четеш това в момента!), но научих страшно много в тази сфера.

От малък харесвам марката Makita, затова и се занимавах само с нейните модели. Имат прекрасни качества, но част от бизнес решенията на компанията не ми допадат. Не мога да ги виня, че нарочно използват дадени елементи, за да съкратят живота на своите продукти. Консуматорското общество го изисква. Не мога обаче и да си позволя да купя нова техника с бранда на Makita.

Няма да ви отегчавам с излишни подробности около икономическата среда и моите схващания по въпроса. С радост обаче ще споделя наученото в сферата на винтовертите, защото съм убеден, че за някои това ще бъде от огромна полза. Започвам с LXT линията и скапаните им литиево-йонни батерии.

Това е целият ми комплект

Проблемът на този тип продукти на Makita е, че електрониката на батерията използва единствено първата двойка клетки (от общо десет), за да функционира. Ако батерията не се употребява дълго време, тази двойка се разрежда под минималния праг за литиево-йонните клетки. Електрониката установява това, като подава съответната информация към интелигентното зарядно. В резултат батерията се заключва и единственото спасение е нова батерия. Добре, ама нова 18V LiIon батерия струва близо 400 лева от БГ, а репликата е минимум 100 лева с транспорта.

Зарядното е Turnigy

Много хора използват зарядни от RC модели със заключената батерия. Получава се, но са необходими някои промени, ако искате да сте сигурни, че батерията функционира правилно и литиево-йонните клетки са балансирани. Това, което аз правя, е да изведа допълнителен конектор за балансиране на мястото на оригиналния. Операцията не е особено сложна, но изисква съответните технически умения. Също и търпение всичко да бъде напасното в кутията на батерията. Хубавото е, че оригиналният жълт конектор е много сходен със стандартния за RC батерии. Ако пък имате старо зарядно за LiIon батерии на Makita, може да използвате дори оригиналния конектор.

Направил съм връзката максимално удобна

Конекторът не е единственият проблем. По всяка вероятност едната двойки клетки - първата, няма да функционира. Тук идва сложната част. Най-добрият вариант е да смените всички десет клетки в такъв случай. Направих го веднъж, след като намерих 12-клетъчна батерия от лаптоп Toshiba. Факт е, че батериите на лаптопите не могат да отдадат такъв ток, какъвто е необходим на по-големите винтоверти (твърдо над 10А), но за моя BHP453 се оказа перфектно решение. Другата възможност е да замените само повредената двойка клетки, като използвате за донор друга развалена Makita. Въпросът е, че клетките ще са на различен етап от своя жизнен цикъл и е добре да намерите такива, които имат сходни характеристики. Аз обикновено правя проверката с амперметъра. Свързвам батерията накъсо чрез него и меря. Добрите 3,7V клетки на Makita стигат спокойно до 15-16А и задържат константа толкова време, колкото да ти стопят кабелите (моят амперметър е до 10А), така че внимавайте.

Това е балансиращият ми кабел

Когато намерите подходящите клетки, идва спорният въпрос за смяната им. По принцип се прави с точкова заварка, тъй като самата клетка не се загрява (това е вредно за нея). За съжаление нямам съответния уред, така че работя с поялник. Гледам да не махам пластините от батериите и използвам именно тях, когато запоявам. Много лесно хващат тинола, става достатъчно бързо и здраво. Знам, че не е най-добрият вариант, но ограниченият бюджет позволява толкова. Преди обаче да направите тази процедура, е важно всяка двойка клетка да бъде заредена до 4,1 волта отделно от останалите. После, след като сте направили целия пакет от пет двойки, свързани последователно (когато батерията е 18 волта), поставяте балансиращия кабел. Ако някой има нужда, ще обясня подробно как съм го направил при мен. Сглобявате батерията и отново я слагате на зарядното в режим балансиране.

Модифицираната батерия изглежда така

Ако всичко е ОК, петте двойки клетки ще са заредени до 4,1 волта. Време е за първия тест. Може да го правите при всякакви условия, важното е само да има и пикови натоварвания, за да прецените дали няма слаба клетка, която "кляка" при товар. След известно време работа проверявате волтажа на всяка една клетка. Перфектният вариант е всички да дават еднакво напрежение, но едва ли и при вас ще бъде така. Все пак следите, ако повечето клетки са на 3,5V, да няма такава под 3V, защото 3 е критичната граница за LiIon батериите. За да следите волтажа на цялата батерия, е добре да монтирате и съответната аларма. Аз използвам готова от RC модели. Монтирал съм я в дръжката на винтоверта си, а не в батерията. Причината е консумацията. Може да е само 50-60 милиампера, но при достатъчно дълго време алармата спокойно ще разреди целия пакет. Когато пък е във винтоверта, тя се включва единствено когато батерията е на него. При положение че работя активно, консумацията на алармата не е проблем, тъй като е пренебрежимо малка на фона на всичко останало. Когато пък не работя с винтоверта, просто свалям батерията и я държа отделно от него в т.нар. storage mode (клетките са на около 3.5 - 3,6 волта).

Балансиращият конектор на мястото на оригиналния

Това е в най-общи линии базовата модификация, която съм направил. В момента тествам и с липо батерии, правя всевъзможни експерименти и с интерес бих обсъдил всякакви идеи.