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Comment souder un fil à une batterie : les outils nécessaires et le flux de travail. Soudage par points ultra-économique de piles au lithium à la maison Flux pour souder ensemble des piles AA |
Pour assembler le circuit alimenté par batterie le plus simple, nous devons recourir à diverses astuces pour que les fils soient bien ajustés contre les pôles de la batterie elle-même. Quelqu'un se débrouille avec du ruban électrique et du ruban adhésif, quelqu'un propose différents types de dispositifs de serrage. Mais le contact dans ce cas sera imparfait, ce qui finalement affecte les performances du circuit assemblé. Souvent, le contact disparaît ou s'avère lâche et l'appareil fonctionne par intermittence. Pour éviter cela, il est préférable de simplement souder les fils aux pôles. Dans notre article, nous vous expliquerons comment souder les fils à la batterie pour que le contact soit parfait. L'exemple d'appareil le plus simpleL'appareil alimenté par batterie le plus simple est un électroaimant ordinaire. En utilisant son exemple, nous allons vérifier les performances de notre étudiant en soudure. Nous prenons un clou ordinaire, par exemple une centaine, nous enroulons un fil de cuivre autour de lui en rangées denses. Nous isolons les tours d'en haut avec du ruban électrique. L'électroaimant est prêt. Il ne reste plus qu'à alimenter l'appareil à partir de la batterie. Bien sûr, vous pouvez simplement appuyer sur le fil à chaque extrémité de la batterie et l'appareil commencera déjà à fonctionner. Mais c'est peu pratique à utiliser. Par conséquent, il est préférable de s'assurer que les fils sont en contact permanent avec la source d'alimentation. Cela peut être fait en ajoutant un interrupteur ordinaire (tumbler) au réseau et en soudant les fils directement aux pôles de la batterie. L'appareil deviendra plus fiable, il sera plus pratique de l'utiliser, et s'il n'est pas nécessaire, vous pouvez toujours l'éteindre en ouvrant le circuit avec un interrupteur afin que la batterie ne s'épuise pas. Mais comment souder les fils à la batterie pour qu'ils ne tombent pas après cinq minutes d'utilisation de l'appareil ? Outils et consommables nécessaires à la soudureAfin d'effectuer une soudure fiable des fils aux pôles de la batterie, vous avez besoin de l'ensemble d'outils nécessaire. Étant donné que souder un fil à une batterie est une tâche plus difficile que de simplement souder une paire de fils de cuivre ensemble, nous ferons tout exactement avec les instructions ci-dessous. En attendant, préparons tout ce dont vous avez besoin :
Souder les fils à une batterie ordinaireAlors, comment souder des fils à une batterie de 1,5 V ? Cette tâche n'est pas difficile si tout ce dont vous avez besoin est déjà à portée de main. Nous agissons selon les instructions suivantes : Tout, les fils sont qualitativement soudés à la batterie. Souder les fils à la couronneComment souder un fil à une batterie Krona ? Ici, la soudure est effectuée presque de la même manière que dans le cas d'une batterie conventionnelle. La seule différence est que dans la batterie Krona 9V, plus et moins sont situés côte à côte sur un côté supérieur de la batterie. Les nuances sont les suivantes :
En général, l'ensemble du processus est similaire au précédent. Nous traitons les contacts et les bords des fils avec de l'acide (ou de l'étain dans le cas de la colophane), pressons les fils contre les contacts, prenons un peu de soudure avec un fer à souder et de la soudure. Processus terminé. Piles carrées 4,5 VIl est encore plus facile de souder des fils à de telles batteries. Ils ont des contacts plats pliables qui peuvent être facilement étamés. Et les souder est plus facile et plus rapide. L'essentiel est de ne pas déplacer le câblage pendant le processus de soudure. Sinon, ils se détacheront tout simplement. Ici, vous ne pouvez pas du tout tenir le fil, mais l'enrouler autour du plan de la bande de contact. Et puis, après avoir ramassé l'étain avec un fer à souder, souder. Piles type "accumulateur"Il vaut mieux ne pas souder les batteries, mais leur fabriquer un conteneur spécial, dans lequel les contacts des éléments seront en contact étroit avec les contacts polaires du conteneur. Le matériau de la batterie est constitué d'alliages qui peuvent être soudés encore moins bien que ceux au lithium conventionnels. Mais si vous êtes très impatient, alors la soudure est effectuée, comme dans le cas d'une batterie 1,5 V conventionnelle, utilisez simplement du flux, pas de la colophane. De plus, la soudure doit être effectuée le plus rapidement possible, en minimisant le contact du fer à souder avec les pôles, car ces batteries ont peur de surchauffer. ConclusionParmi les deux options - colophane ou flux - il est préférable de choisir le flux. Il fournira à la soudure une plus grande durabilité et fiabilité. Une telle soudure ne tombera pas même si l'appareil est utilisé très souvent. La seule mise en garde est que les vapeurs d'acide dégagées lors de la soudure sont très nocives, il n'est donc pas recommandé de les inhaler, et après la procédure, vous devez vous laver soigneusement les mains. Lorsqu'il s'agit de convertir une batterie 18650 (pour un tournevis Ni-Cd/Ni-MH ou une alimentation de secours domestique comme le Tesla Powerwall), de nombreux manuels et instructions ne disent rien sur la façon de connecter les batteries. Tous ne sont pas adaptés à la durabilité et même à la sécurité. Les batteries 18650 peuvent-elles être soudées ?Lors de l'assemblage de plusieurs cellules pour un ordinateur portable ou dans le cadre d'une grande batterie (à des fins diverses d'assurer l'autonomie jusqu'aux véhicules), la tâche consiste à connecter des batteries 18650. Et de nombreux bricoleurs considèrent la soudure comme l'une des options. N'oubliez pas que les batteries lithium-ion (18650 et tout autre Li-Ion) lorsqu'elles sont chauffées par une station de soudage (et même un fer à souder de faible puissance) sont détruites dans leur structure et perdent irrémédiablement une partie de leur capacité ! C'est à dire souder des piles 18650 ne doit pas être fait à moins que cela ne soit absolument nécessaire. Ou vous devrez supporter une modification de la composition chimique et une détérioration des performances. De plus, la jonction par soudure est peu fiable en cas de surchauffe de la batterie. Metol est également peu pratique pour un assemblage compact en raison des formes de soudure aléatoires et de la vulnérabilité aux influences extérieures. Les installateurs eux-mêmes soulignent à juste titre dans les commentaires que lorsqu'ils sont exposés à la température sur une batterie lithium-ion, vous risquez également une déformation soupape de sécurité. L'élément de sécurité clé de cette batterie 18650 est situé sous la borne positive et est fabriqué à partir d'un polymère qui résiste aux températures de fonctionnement maximales. max 120°C. Qu'est-ce que les professionnels utilisent pour connecter correctement 18650 ?Pour obtenir fiabilité et sécurité lors de l'assemblage d'une batterie à partir de plusieurs batteries, vous pouvez utiliser des méthodes professionnelles ou du moins celles qui ont prouvé leur praticité et leur sécurité. Comment connecter correctement les accus 18650 : Les professionnels utilisent la méthode de soudage par points - cette méthode est également recommandée pour l'assemblage industriel de produits avec des batteries 18650. Un exemple de soudage par points économique pour la maison a été examiné en détail il n'y a pas si longtemps sur Geektimes. Les aimants en alliage de néodyme de terres rares sont populaires dans la communauté du bricolage car ils maintiennent fermement les contacts et permettent la construction rapide d'articles ménagers temporaires ou de petite taille. Pour les projets à long terme et compacts, le plastique liquide ou même la colle sont les meilleurs. Pour assembler rapidement une configuration de plusieurs batteries 18650, vous pouvez acheter des supports avec un boîtier en plastique et des contacts d'usine pour une soudure manuelle sans crainte de surchauffe des batteries lithium-ion. Ce n'est que dans certains cas, lorsque les autres options ne conviennent pas ou ne sont pas pratiques (selon les conditions), que la soudure doit être effectuée par des professionnels. Le choix de la soudure à basse température relève de leur responsabilité, ainsi que d'une garantie des performances et de la sécurité de la batterie pendant le fonctionnement ultérieur.
Tout le monde sait qu'une batterie au lithium polymère ne peut pas être surchauffée, soudée avec un fer à souder ordinaire. Mais que faire si vous devez toujours connecter deux batteries. Cela sera discuté dans l'article. Lors de la construction du Cessna, les utilisateurs du site m'ont conseillé d'acheter au moins deux batteries pour ne pas avoir à sortir sur le terrain pour voler quelques minutes. L'un d'eux n'a catégoriquement pas voulu prendre en charge. Il a immédiatement donné une erreur de pause, puis lors de la charge. J'ai vite découvert qu'à l'intérieur, les contacts étaient en court-circuit. Et donc il a commencé à voler avec une batterie. Voici les mains pour le démonter. Après avoir retiré l'emballage extérieur, il a été constaté que la plaque de fer entre le premier et le deuxième pot était déchirée et que le contact n'était assuré qu'en raison de "l'étanchéité" à cet endroit.
Puis je me suis souvenu de l'alliage Rose. Son point de fusion n'est que de 95 degrés Celsius. Ceux. il peut être fondu même dans de l'eau bouillante. J'ai pré-serré avec du fil d'acier les trois "antennes" qui devaient être soudées ensemble (deux des lipos voisines, la troisième avec un fil blanc pour le connecteur d'équilibrage) et j'ai procédé à la soudure. Ce fil m'a très bien aidé plus tard - comme je l'ai écrit plus tôt, les plaques natives repoussent l'alliage avec beaucoup de diligence, au début la soudure collait juste à ce fil, puis se déplaçait lentement vers les plaques. 96 Aux favoris 47 Piles et accumulateurs Lors de l'alimentation d'équipements radio à partir de piles et d'accumulateurs, il est utile de connaître les schémas courants de connexion des piles et des accumulateurs. Le fait est que chaque type de batterie a un courant de décharge admissible. Courant de décharge - la valeur la plus optimale du courant consommé par la batterie. Si vous consommez un courant d'une batterie qui dépasse le courant de décharge, cette batterie ne durera pas longtemps, elle ne pourra pas abandonner complètement sa puissance nominale. Vous avez sans doute remarqué que pour les montres électromécaniques, on utilise des piles « doigt » (format AA) ou « petit doigt » (format AAA), et pour une lampe baladeuse, des piles plus grosses (format R14 ou alors R20), qui sont capables de délivrer un courant important et ont une grande capacité. La taille de la batterie compte ! Parfois, il est nécessaire d'alimenter par piles un instrument qui consomme beaucoup de courant, mais des piles standard (par exemple, R20, R14) ne peut pas fournir le courant requis, il est supérieur au courant de décharge pour eux. Que faire dans ce cas ? La réponse est simple ! Il faut prendre plusieurs batteries du même type et les connecter à la batterie. Ainsi, par exemple, s'il est nécessaire de fournir un courant important pour l'appareil, une connexion parallèle des batteries est utilisée. Dans ce cas, la tension totale de la batterie composite sera égale à la tension d'une batterie, et le courant de décharge sera autant de fois supérieur au nombre de batteries utilisées. La figure montre une batterie composée de trois batteries de 1,5 volt G1, G2, G3. Si l'on tient compte du fait que la valeur moyenne du courant de décharge pour 1 pile AA est de 7-7,5 mA (avec une résistance de charge de 200 Ohms), alors le courant de décharge de la batterie composite sera de 3 * 7,5 = 22,5 mA. Donc, il faut prendre la quantité. Il arrive qu'il soit nécessaire de fournir une tension de 4,5 - 6 volts en utilisant des batteries de 1,5 volt. Dans ce cas, vous devez connecter les batteries en série, comme sur la figure. Le courant de décharge d'une telle batterie composite sera la valeur d'une cellule et la tension totale sera égale à la somme des tensions des trois batteries. Pour trois éléments au format AA ("type doigt"), le courant de décharge sera de 7-7,5 mA (avec une résistance de charge de 200 Ohms) et la tension totale sera de 4,5 Volts. Dans la vie de chaque "destructeur radio", il arrive un moment où vous devez souder plusieurs batteries au lithium ensemble - soit lors de la réparation d'une batterie d'ordinateur portable qui est morte de vieillesse, soit lors de l'assemblage de l'alimentation pour un autre vaisseau. Souder du "lithium" avec un fer à souder de 60 watts est peu pratique et effrayant - vous surchauffez un peu - et vous avez une grenade fumigène entre les mains, qu'il est inutile d'éteindre avec de l'eau. L'expérience collective offre deux options - soit aller à la poubelle à la recherche d'un vieux micro-ondes, le déchirer et obtenir un transformateur, soit dépenser beaucoup d'argent. Je ne voulais pas chercher un transformateur pour plusieurs soudures par an, le scier et le rembobiner. Je voulais trouver un moyen ultra-économique et ultra-simple de souder des batteries avec du courant électrique. Une puissante source CC basse tension accessible à tous est couramment utilisée. batterie de la voiture. Je suis prêt à parier que vous l'avez déjà quelque part dans le garde-manger ou que vous pouvez le trouver chez un voisin. Je suggère - la meilleure façon d'obtenir une vieille batterie gratuitement est attendre le gel. Approchez-vous du pauvre garçon, dont la voiture ne démarre pas - il courra bientôt au magasin pour une nouvelle batterie neuve, et il vous donnera l'ancienne juste comme ça. Dans le froid, l'ancienne batterie au plomb peut ne pas fonctionner correctement, mais après avoir été rechargée à la maison dans la chaleur, elle atteindra sa pleine capacité. Pour souder des batteries avec le courant de la batterie, nous devrons émettre du courant par impulsions courtes en quelques millisecondes - sinon nous n'obtiendrons pas de soudure, mais des trous brûlants dans le métal. Le moyen le moins cher et le plus abordable de commuter le courant d'une batterie de 12 volts est un relais électromécanique (solénoïde). Le problème est que les relais automobiles conventionnels de 12 volts sont conçus pour un maximum de 100 ampères et que les courants de court-circuit pendant le soudage sont plusieurs fois supérieurs. Il y a un risque que l'armature du relais soit simplement soudée. Et puis dans les grands espaces d'Aliexpress, je suis tombé sur des relais de démarrage moto. Je pensais que si ces relais supportaient le courant du démarreur, et plusieurs milliers de fois, cela suffirait pour mes besoins. Cette vidéo m'a finalement convaincu, où l'auteur teste un relais similaire : Mon relais a été acheté 253 roubles et est arrivé à Moscou en moins de 20 jours. Caractéristiques du relais depuis le site du vendeur :
L'unité est satisfaite de la qualité - deux connexions filetées cuivrées sont mises en évidence sous les contacts, tous les fils sont remplis d'un composé pour l'étanchéité à l'eau. Assemblé à la hâte un "banc d'essai", fermé les contacts du relais manuellement. Le fil utilisé était unipolaire, avec une section de 4 carrés, les pointes dénudées étaient fixées avec un bornier. Pour des raisons de sécurité, j'ai fourni à l'une des bornes de la batterie une «boucle de sécurité» - si l'ancre du relais décidait de brûler et de provoquer un court-circuit, j'aurais réussi à tirer la borne de la batterie pour cette corde: Les tests ont montré que la machine fonctionne sur un top cinq solide. L'armature frappe très fort et les électrodes donnent des éclairs clairs; le relais ne brûle pas. Afin de ne pas gaspiller une bande de nickel et de ne pas pratiquer sur du lithium dangereux, il a tourmenté la lame d'un couteau de bureau. Sur la photo, vous pouvez voir quelques points de haute qualité et quelques points surexposés : Des points surexposés sont également visibles sur le dessous de la lame : Au début, j'ai empilé un circuit simple sur un transistor puissant, mais je me suis vite rappelé que le solénoïde du relais voulait manger jusqu'à 3 ampères. J'ai fouillé dans un tiroir et j'ai trouvé un transistor MOSFET IRF3205 à la place et j'ai esquissé un circuit simple avec : Le circuit est assez simple - en fait, un MOSFET, deux résistances - 1K et 10K, et une diode qui protège le circuit du courant induit par le solénoïde lorsque le relais est désexcité. Tout d'abord, nous essayons le circuit sur une feuille (avec des clics joyeux, il brûle des trous à travers plusieurs couches), puis nous retirons une bande de nickel du support de gaz pour connecter les assemblages de batterie. Nous appuyons brièvement sur le bouton, nous obtenons un flash fort et nous examinons le trou brûlé. Le bloc-notes l'a également obtenu - il a brûlé non seulement du nickel, mais aussi quelques feuilles en dessous :) Même un ruban soudé avec deux points ne peut pas être séparé à la main. Évidemment, le schéma fonctionne, il s'agit d'affiner "l'exposition et l'exposition". Si vous en croyez les expériences avec l'oscilloscope du même ami de YouTube, dont j'ai aperçu l'idée du relais de démarrage, il faut environ 21 ms pour casser l'armature - à partir de ce moment, nous danserons. L'utilisateur YouTube AvE teste le taux d'allumage du relais de démarrage par rapport au SSR Fotek sur un oscilloscope Nous complétons le schéma - au lieu d'appuyer manuellement sur le bouton, nous confions le comptage des millisecondes à Arduina. Nous aurons besoin:
Nous remplissons le code simple Arduino : Const int buttonPin = 11 ; // Bouton obturateur const int ledPin = 12; // Broche avec signal LED const int triggerPin = 10 ; // MOSFET avec relais const int buzzerPin = 9 ; // Buzzer const int analogPin = A3; // Résistance variable de 10 K pour définir la longueur d'impulsion // Déclaration des variables : int WeldingNow = LOW ; int buttonState ; int lastButtonState = LOW ; non signé long lastDebounceTime = 0 ; unsigned long debounceDelay = 50 ; // temps minimum en ms à attendre avant de déclencher. Conçu pour éviter les faux positifs lorsque les contacts du bouton de déverrouillage rebondissent int sensorValue = 0 ; // lit la valeur réglée sur le potentiomètre dans cette variable... int weldTime = 0; // ... et définissez le délai en fonction de celui-ci void setup() ( pinMode(analogPin, INPUT); pinMode(buttonPin, INPUT); pinMode(ledPin, OUTPUT); pinMode(triggerPin, OUTPUT); pinMode(buzzerPin, OUTPUT ) ; digitalWrite(ledPin, LOW); digitalWrite(triggerPin, LOW); digitalWrite(buzzerPin, LOW); Serial.begin(9600); ) void loop() ( sensorValue = analogRead(analogPin); // lire la valeur définie sur le potentiomètre weldTime = map(sensorValue, 0, 1023, 15, 255); // cast it to milliseconds between 15 and 255 Serial.print("Analog pot reads = "); Serial.print(sensorValue); Serial.print( "\t so we will weld for = "); Serial.print(weldingTime); Serial.println("ms. "); // Pour éviter les faux positifs du bouton, assurez-vous d'abord qu'il est enfoncé pendant au moins 50 ms avant début de la soudure : int lecture = digitalRead(buttonPin); if (lecture != lastButtonState) ( lastDebounceTime = millis(); ) if ((millis() - lastDebounceTime) > debounceDelay) ( if (lecture != buttonState) ( buttonState = lecture; if (buttonState == HIGH) ( WeldingNow = !WeldingNow; ) ) ) // Si la commande est reçue, alors démarrez : if (WeldingNow == HIGH) ( Serial. println("== Le soudage commence maintenant ! =="); delay (1000); // Donnez trois bips courts et un bip long au locuteur : int cnt = 1 ; tandis que (cnt<= 3) {
playTone(1915, 150); // другие ноты на выбор: 1915, 1700, 1519, 1432, 1275, 1136, 1014, 956
delay(500);
cnt++;
}
playTone(956, 300);
delay(1);
// И сразу после последнего писка приоткрываем MOSFET на нужное количество миллисекунд:
digitalWrite(ledPin, HIGH);
digitalWrite(triggerPin, HIGH);
delay(weldingTime);
digitalWrite(triggerPin, LOW);
digitalWrite(ledPin, LOW);
Serial.println("== Welding ended! ==");
delay(1000);
// И всё по-новой:
WeldingNow = LOW;
} else {
digitalWrite(ledPin, LOW);
digitalWrite(triggerPin, LOW);
digitalWrite(buzzerPin, LOW);
}
lastButtonState = reading;
}
// В эту функцию вынесен код, обслуживающий пищалку:
void playTone(int tone, int duration) {
digitalWrite(ledPin, HIGH);
for (long i = 0; i < duration * 1000L; i += tone * 2) {
digitalWrite(buzzerPin, HIGH);
delayMicroseconds(tone);
digitalWrite(buzzerPin, LOW);
delayMicroseconds(tone);
}
digitalWrite(ledPin, LOW);
}
En appuyant sur le bouton de déverrouillage, l'Arduino grincera plusieurs fois, après quoi il allumera le relais pendant un moment. Vous aurez besoin de chaux une petite quantité de ruban avant de sélectionner la longueur d'impulsion optimale - de sorte qu'il se soude et ne perce pas de trous. Nous disposons ainsi d'une installation de soudage simple, ingénieuse et facile à démonter : Quelques mots importants sur la sécurité:
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