Принципиальная Электрическая Схема Шуруповерта

Здесь любой из частей управления, интегрированных в блок кнопки, на самом деле не способен работать корректно. Не считая переключателя направления вращения, который почаще это очень многофункциональный блок.

Корпус почти всегда состоит из 3-х условных отсеков, в каких размещены рабочие узлы и механизмы.

1. В низу корпуса находится узел управления включением/выключением и регулировки оборотов электродвигателя.
2. В средней части размещен сам «курок» плавного запуска (чем поглубже его вмять, тем выше скорость вращения патрона). Кнопка при нажатии скользит в особом блоке по направляющим, за регулировку оборотов отвечает переменный резистор.
3. В высшей части размещена кнопка реверса — переключатель направления вращения патрона. Направление изменяется по причине смены полярности подающегося на переключатель напряжения.

Примерно так устроены нашему клиенту остается блоки управления шуруповертов различных марок. Чтоб изучить устройством кнопки определенной модели инструмента более детально, советуем изучить схему кнопки шуруповерта (она конечно в аннотации).

Для проведения диагностики и выполнения ремонта шуруповерта пригодятся последующие инструменты:

• Крестовая отвертка;
• Отвертка с узеньким плоским шлицем.

В ходе активного использования хоть какого электроинструмента снутри его корпуса неизбежно накапливается грязюка.

Попадая в блок управления, она препятствует настоящему перемещению «курка» и перекрывает его.

Этапы проведения диагностики:

1. Разбираем корпус инструмента. Для этой цели отсоединяем аккумуляторную батарею, откручиваем нашему клиенту остается винты (они будут спрятаны за декоративными накладками, которые придется снять).
2. Проверяем исправность электродвигателя. Для этой цели от блока управления отсоединяем два провода питания и подключаем их к контактам аккума (движок должен заработать).
3. Разбираем кнопку шуруповерта. Для этой цели необходимо отжать пластмассовые защёлки и разъединить две части корпуса кнопки.
4. Производим зрительный осмотр состояния кнопки на предмет наличия грязищи и повреждений.
5. Дальше необходимо аккуратненько собрать кнопку шуруповерта, установить на место назначения и протестировать.

Если чистка блока управления результата не отдала, нужно произвести смену всего блока кнопки.

1. Разобрать шуруповерт (процесс описан выше);
2. Установить новейшую кнопку на место назначения старенькой;
3. Подключить движок в клеммы кнопки (соблюдение полярности в нашем варианте необязательно);
4. Собрать шуруповерт, аккуратненько разместив провода в корпусе.

Важно подобрать кнопку под определенную модель шуруповерта, так как при всем наружном сходстве и зрительном согласовании деталь может не встать в пазы. Вы, новые кнопки продаются в комплекте с клеммами аккума и транзистором.

Регулятор оборотов шуруповерта

Электрический шуруповерт работает либо от сети 220 В, либо от аккумуляторной батареи. Его мощность зависит от величины напряжения аккумулятора. Скорость вращения шуруповерта начинается от 15 000 об/мин. Кроме того, шуруповерт, который работает от сети, имеет 2 скорости вращения: более медленную для вкручивания, более высокую для сверления. Внутри кнопки подачи питания располагается регулятор оборотов. Довольно миниатюрный размер этого узла инструмента достигается при помощи микропленочной технологии. Его основной деталью является симистор. Принцип работы регулятора следующий:

• При включении кнопки на управляющий электрод симистора подается переменный ток, имеющий синусоидальную фазу.
• Происходит открытие симистора, ток начинает проходить через нагрузку.

Время срабатывания симистора зависит от амплитуды управляющего напряжения. Чем больше амплитуда, тем раньше происходит срабатывание симистора. Величина амплитуды задается при помощи переменного резистора, соединенного с кнопкой пуска. Схема подключения кнопки отличается в разных моделях. К регулятору оборотов возможно подключение конденсатора.

Зачастую в нынешних экономических условиях не всегда покупатель может себе позволить полноценный дорогой шуруповерт от именитых фирм. В более дешевых моделях такой функции может и не быть. Но это не повод отчаиваться. Регулятор оборотов можно собрать самостоятельно, о чем мы и поговорим ниже.

Регулятор оборотов шуруповерта собирается на основе ШИМ – контроллера и ключевого многоканального полевого транзистора. Управление работой этого узла инструмента осуществляет резистор. Его положение зависит от давления на кнопку пуска шуруповерта.

Направление вращения рабочего органа меняется путем смены полюсов напряжения, которое подается на щетки двигателя. Инструментально это осуществляется при помощи перекидных контактов, приводящихся в действие рычажком реверса.

Собрать такой регулятор возможно своими руками. Как это сделать, мы рассмотрим ниже.

Схема элементов, входящих в состав регулятора оборотов, представлена на рисунке ниже.

Схема

В данном случае используется микросхема сдвоенного компаратора LM 393. Здесь первый компаратор работает как генератор пилообразного напряжения, на втором выполнена ШИМ. Сигналом управления для ШИМ служит падение напряжения на контактах двигателя. Если говорить упрощенно, то на схеме электродвигатель выглядит как активное и индуктивное сопротивления, соединенные последовательно между собой. При изменении нагрузки изменяется соотношение этих сопротивлений соответственно, регулятор же контролирует это и меняет заполнение ШИМ, тем самым стабилизируя обороты.

В качестве источника питания для ШИМ следует использовать электронный трансформатор. Он представляет собой полумостовой преобразователь напряжения из 220 в 12 В, который используется для питания галогеновых ламп освещения. Его размеры сопоставимы с размерами спичечного коробка. Цена колеблется в пределах 2–3 у. е. К нему необходимо добавить выпрямитель на выход (это четыре диода, к примеру, КД 213), а также конденсатор емкостью в несколько тысяч микрофарад на 25 вольт. Все это будет составлять импульсный источник питания с постоянным напряжением на выходе.

Отдельно стоит поговорить об изготовлении печатной платы для регулятора. Для ее изготовления необходим лист фотобумаги, лазерный принтер. Сначала необходимо напечатать рисунок на фотобумаге с помощью лазерного принтера, затем перенести его на заготовку платы с помощью нагретого утюга. Заготовка платы с прилепившейся бумагой ложится в емкость и подставляется под струю горячей воды. Это делается для того, чтобы желатиновый слой фотобумаги набух, и она отлепилась от платы. Оставшийся рисунок на плате протравливается хлорным железом.

Электронная регулировка частоты вращения шуруповерта

Регулировать скорость вращения насадки шуруповерта возможно механически или автоматически. Автоматическая регулировка оборотов происходит при помощи процессора. Задать нужные параметры работы можно при помощи тумблера выбора скорости. Он расположен сверху корпуса. Во многих моделях регулировка оборотов реализована через кнопку пуска. Чем сильнее давление пальца на нее, тем выше будут обороты.

Прочитав эту статью, вы получили информацию о том, как собрать регулятор оборотов шуруповерта своими руками, ознакомились с конструкцией регулятора усилия, разобрались с функцией электронной регулировки инструмента. Надеемся, статья была вам полезной.

Как Подключить Кнопку Шуруповерта

Шуруповерт — мобильный инструмент, облегчающий работу с крепежными элементами и резьбовыми соединениями.

Раньше аккумуляторные шуруповерты вы могли повстречать только в арсенале экспертов, но появления в широкой продаже дешевых бытовых моделей их популярность резко возросла.

В противоположность дорогого проф инструмента, экономные аналоги владеют наименьшим ресурсом, по причине чего почаще приходят в негодность.

Одно из самых слабеньких мест бытового шуруповерта — кнопка запуска и переключатель реверса. Практика показывает, конкретно они ломаются в большинстве случаев.

Вы, нашему клиенту остается начинается что с двери убираются все дополнительные детали, что перестает работать функция плавного запуска, потом для пуска электродвигателя требуется более сильное нажатие на «курок».

С течением времени инструмент и совсем перестает реагировать на любые манипуляции. Часто встречается неувязка обратного нрава, когда моторчик начинает работать самопроизвольно.

Иногда для устранения недостатка довольно разобрать инструмент и прочистить, хотя почаще требуется полная смена кнопки шуруповерта. И в первом, и во 2-м случае убрать делему можно своими силами. О многом все по порядку.

Кнопка шуруповерта — основной отран управления, который делает сходу несколько функций:

Переключение направления вращения;

Здесь любой из частей управления, интегрированных в блок кнопки, на самом деле не способен работать корректно. Не считая переключателя направления вращения, который почаще это очень многофункциональный блок.

Корпус почти всегда состоит из 3-х условных отсеков, в каких размещены рабочие узлы и механизмы.

1. В низу корпуса находится узел управления включением/выключением и регулировки оборотов электродвигателя.
2. В средней части размещен сам «курок» плавного запуска (чем поглубже его вмять, тем выше скорость вращения патрона). Кнопка при нажатии скользит в особом блоке по направляющим, за регулировку оборотов отвечает переменный резистор.
3. В высшей части размещена кнопка реверса — переключатель направления вращения патрона. Направление изменяется по причине смены полярности подающегося на переключатель напряжения.

Примерно так устроены нашему клиенту остается блоки управления шуруповертов различных марок. Чтоб изучить устройством кнопки определенной модели инструмента более детально, советуем изучить схему кнопки шуруповерта (она конечно в аннотации).

Для проведения диагностики и выполнения ремонта шуруповерта пригодятся последующие инструменты:

• Крестовая отвертка;
• Отвертка с узеньким плоским шлицем.

В ходе активного использования хоть какого электроинструмента снутри его корпуса неизбежно накапливается грязюка.

Попадая в блок управления, она препятствует настоящему перемещению «курка» и перекрывает его.

Этапы проведения диагностики:

1. Разбираем корпус инструмента. Для этой цели отсоединяем аккумуляторную батарею, откручиваем нашему клиенту остается винты (они будут спрятаны за декоративными накладками, которые придется снять).
2. Проверяем исправность электродвигателя. Для этой цели от блока управления отсоединяем два провода питания и подключаем их к контактам аккума (движок должен заработать).
3. Разбираем кнопку шуруповерта. Для этой цели необходимо отжать пластмассовые защёлки и разъединить две части корпуса кнопки.
4. Производим зрительный осмотр состояния кнопки на предмет наличия грязищи и повреждений.
5. Дальше необходимо аккуратненько собрать кнопку шуруповерта, установить на место назначения и протестировать.

Если чистка блока управления результата не отдала, нужно произвести смену всего блока кнопки.

1. Разобрать шуруповерт (процесс описан выше);
2. Установить новейшую кнопку на место назначения старенькой;
3. Подключить движок в клеммы кнопки (соблюдение полярности в нашем варианте необязательно);
4. Собрать шуруповерт, аккуратненько разместив провода в корпусе.

Важно подобрать кнопку под определенную модель шуруповерта, так как при всем наружном сходстве и зрительном согласовании деталь может не встать в пазы. Вы, новые кнопки продаются в комплекте с клеммами аккума и транзистором.

Ремонт электрической части инструмента – пусковой кнопки

Еще одной неисправностью шуруповерта «Интерскол» Да-14,4 ЭР может быть поломка пусковой кнопки. Проявляется она в отсутствии включения инструмента, нестабильности работы или самопроизвольном включении. Причиной может быть образовавшаяся металлическая пыль, подгоревшие контакты и вышедший из строя транзистор.

Чтобы убедиться в том, что виной отказа шуруповерта стала именно кнопка, нужно:

1. Подключить аккумуляторную батарею и после нажатия на кнопку замерить напряжение на его выходе. Если оно отсутствует, кнопка вышла из строя.
2. Соединить двигатель и аккумулятор напрямую, минуя пусковую кнопку. С этой целью снимают источник питания и верхний провод электродвигателя извлекают из кнопки. После этого два провода одним концом подключают к аккумулятору, а другим – к корпусу двигателя и проводу, идущему на кнопку. Включение шуруповерта означает, что виной всему пусковая кнопка.

Ремонт, как правило, заключается в замене старой кнопки на новую. Можно попробовать устранить неисправности в б/у кнопки. Для этого ее разбирают и по мере необходимости убирают стружку, чистят контакты или меняют транзистор.

Как произвести ремонт кнопки устройства? + (Видео)

Когда с аккумулятором все в порядке и зарядка проходит без проблем, но инструмент отказывается активироваться, то сделает проверить исправность кнопки устройства. Для этого придется разобрать устройство и на его клемах, идущих от кнопки, следует произвести замер напряжения мультиметром, которое поступает на входе кнопки. Проводить операцию необходимо при активной батарее. Если сигнал идет, то батарею необходимо извлечь и при помощи зажимов закоротить её контакты. На мультиметре необходимо переключиться в режим Ом. Кнопка шуруповерта зажимается до упора и измеряет выходное напряжение. Если величина показаний сопротивления на приборе стремится к нулевой отметке, то кнопка исправно работает. А это значит, что проблему стоит искать в щетках или других модулях электродвигателя. В случае обнаружения обрыва сигнала, кнопку рекомендуется починить, тем самым, вернув шуруповерт в рабочий строй инструментов.
Довольно часто проблемы с кнопками сопряжены с плохим контактом на клеммах. Можно просто произвести процедуру зачистки контактов наждачной бумагой и проблема будет решена. Главное, чтобы в процессе разборки и сборки устройства сделать все аккуратно, не потеряв детали.

Транзисторы STP60NF06. Ремонт шуруповёрта

В какой-то момент шуруповёрт при холодном запуске (после хранения) стал игнорировать силу нажатия на кнопку, включая сразу максимальную скорость. Покопавшись в сети, решил для начала почистить внутренности кнопки, так как была вероятность, что проблема в скопившихся металлических опилках на скользящих контактах. Так ли это, я так и не понял, потому что в процессе сборки перепутал полярность диода-вкладыша, что привело к выгоранию транзистора. Поэтому пришлось заказывать новый.
Чтобы понять, что я сделал неправильно, нашёл схему кнопки на таком же чипе, как у меня (GS069). Она немного отличается, у меня вместо резистивной дорожки (потенциометра) на плате разведены дорожки для резистивных делителей, но в остальном схема такая же. Вовремя заметил, что оба диода на схеме показаны с перепутанной полярностью, иначе сжёг бы ещё один транзистор. Упомянутый диод-вкладыш не имеет никакой маркировки и выглядит как небольшая железная шайбочка с изоляцией по периметру, при следующем разборе кнопки сфотографирую и покажу здесь. Полярность определяется мультиметром в режиме прозвонки.

Видел в местном магазине готовые сборки с транзистором и кнопкой, стоят от 400 р. Возможно, следовало заменить сразу всю сборку, учитывая заметный износ контактов, но решил экономить, за деньги лучше брать нормальный инструмент. Либо за тысячу-полторы можно брать на сезон просто ещё один китайский шуруповёрт с новыми шестернями, двигателем, кнопкой. Пересадить на него хорошую батарею и спокойно жужжать дальше.

На время доставки нового транзистора поставил менее мощный IRFZ24N (17 А против 60 А и 55 Вт против старых 110 Вт), ничего другого у себя не нашёл. Транзистор того же типа, за совместимость не боялся. Во всех режимах с включенной ограничительной муфтой шуруповёрт не развивает достаточно мощности, чтобы не хватало даже такого относительно слабого транзистора. Мосфеты неплохо параллелятся, для надёжности здесь можно было собрать бутерброд из пары-тройки IRFZ24N.

Временно решил не использовать инструмент в тяжёлых ситуациях, когда требуется убирать ограничения, но планы нарушились, когда срочно пришлось выкручивать здоровенный шуруп. На максимальном ограничении постоянно срабатывала защита (трещётка), шуруп не поддавался. Рискнул, установив режим сверла (без ограничений), и спокойно сделал дело. Но теперь кнопка снова перестала реагировать на постепенное нажатие, сразу включая двигатель на максимум.

Разобрав шуруповёрт, обнаружил, что транзистор-замена сгорел, все выводы его закоротились. Не знаю, могут ли такие транзисторы выгорать постепенно. Если да, то, вероятно, и предыдущая проблема с плавным пуском могла быть из-за транзистора. Возможно, установка более мощной батареи как-то повлияла на срок жизни транзистора. Новые транзисторы всё ещё были в пути, вставил пока второй запасной IRFZ24N. Надо было сразу поставить пару в параллель, возможно и вытянули бы большую нагрузку, но непонятно было, как их оба поставить на штатный радиатор. В общем, поленился и поплатился.

Вернёмся к заказу. На 100% уверен, что заказанные транзисторы — не оригиналы, ибо это AliExpress, а там оригиналы ищут только… да никто не ищет, настолько всё очевидно. С другой стороны, я почти уверен, что и старый транзистор был поддельным. Инструмент китайский, вероятность попадания в него импортных деталей при наличии дешёвых своих очень маловероятно.

С установкой никаких сложностей не возникает. Есть смысл укоротить ножки, чтобы они не мешались. Провода припаиваются к ножкам транзистора с минимальными наплывами, чтобы потом можно было закрыть место пайки пластиковым изолятором. Под транзистор можно положить термопасту. Изначально её не было, поверхность под транзистором неровная, но и транзистор в работе почти не греется. Ножки лудятся хорошо, никаких проблем при пайке не возникло, разве что ножки мягковаты, и нужно обращаться с ними аккуратно, у старого транзистора ножки тоже мягкие.

Собирать тестовый стенд, измерять характеристики транзисторов не стал, да и погонять их на предельных параметрах мне просто нечем, разве что самим шуруповёртом, чем я и занялся. По прошлому опыту я уже знал, что сильно нагрузить инструмент надо ещё постараться, поэтому сразу взял 6-мм шуруп под головку PZ3 и попытался вкрутить его в деревянный брусок. Первые 5 см прошли на последнем делении предохранителя, после чего врубилась трещотка. Поставил на «сверло» (режим без ограничений) и догнал шуруп до упора.

И здесь началось интересное. Из-под вентиляционной решётки пошёл белый дымок с заметным запахом. Палёные транзисторы пахнут по-другому, скорее всего завоняла обмотка двигателя. Быстренько разобрал шуруповёрт и облапал всё внутри. Больше всего нагрелись кнопка и двигатель, транзистор же чуть тёплый и целый. Запах — из двигателя. Дым идёт из этого шуруповёрта не в первый раз, бывал он и на старом аккумуляторе, пока он был свежим, при большой и долгой нагрузке, то есть такое поведение инструмента как бы нормальное :-), и новый транзистор тут не виноват.

Транзистор явно справился с максимально развиваемой мощностью инструмента, и никаких претензий пока к нему нет. Дополню потом эту запись, впереди летний сезон, будет на чём проверить.

В магазинах можно найти по строке «stp60nf06». Можно также поискать более мощные транзисторы, спрос и предложение могут сыграть в их пользу. Лоты меньше 5 штук мне показались излишне дорогими (за штуку), пять штук обошлись в 130 рублей (26 р./шт.). В ближайшем местном магазине радиодеталей мог бы взять поштучно за 30-35 р./шт., но с транспортом или доставкой вышло бы ещё +300 р., как минимум. Очень вероятно, что они там даже оригинальные, но на практике оказалось, что хватает и имитации.

Дополнение от 19 мая 2016 г.

Так совпало, что при первом реальном использовании шуруповёрта после замены транзистора он внезапно сильно задребезжал и перестал крутить патрон. Оказалось, что двигатель открутился от блока редуктора. Если у вас шуруповёрт начал издавать дребезжащие звуки, возможно у вас та же проблема — ослабление крепёжных винтов, которая в итоге приведёт к их полному откручиванию. Проверить просто — двигатель и блок редуктора должны быть скреплены жёстко, без люфта.

Никакого отношения к замене транзистора, кроме совпадения по времени здесь нет