वैक्यूम क्लीनर Ni-MH से Li-ion रूपांतरण: 9 चरण (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:20

हेलो सब लोग, इस निर्देशयोग्य में, हम अपने हैंडहेल्ड वैक्यूम क्लीनर को Ni-MH से Li-ion बैटरी में बदल देंगे।

यह वैक्यूम क्लीनर लगभग 10 साल पुराना है, लेकिन पिछले 2 वर्षों में, इसका लगभग कभी भी उपयोग नहीं किया गया था क्योंकि इसकी बैटरी के साथ एक समस्या विकसित हुई थी। जब भी हम इसे इस्तेमाल करने के लिए चार्जर से हटाते हैं, तो वैक्यूम पावर लगभग तुरंत ही गिर जाएगी जैसे कि इसे चार्ज नहीं किया गया हो।

फिर कुछ समय के लिए वैक्यूम चलता रहेगा लेकिन आवश्यक शक्ति के साथ नहीं, इसलिए इसे कुछ समय के लिए भंडारण में रखा गया था, इसके अंदर की बजाय धूल जमा कर रहा था।

आपूर्ति

TC4056A मॉड्यूल -

उच्च वर्तमान मॉड्यूल -

१८६५० बैटरी -

सोल्डरिंग किट -

सोल्डर वायर -

वायर स्निप -

स्क्रूड्राइवर सेट -

प्रेसिजन स्क्रूड्राइवर्स -

विद्युत टेप -

विद्युत तार -

चरण 1: पुरानी Ni-MH बैटरियों को हटा दें

वैक्यूम के पीछे एक एक्सेस पोर्ट होता है जिसे एक बार हटाने के बाद, हम बैटरी तक पहुंच सकते हैं। इसका पैक पूरी तरह चार्ज होने पर 4.5V प्रदान करने के लिए श्रृंखला में जुड़े 3 Ni-MH कोशिकाओं से बना है। एक बार सूख जाने पर, यह पैक लगभग 3V तक कम हो जाएगा, जिससे यह लिथियम कोशिकाओं के साथ स्विच करने के लिए एक आदर्श उम्मीदवार बन जाएगा।

मैंने अपने मल्टीमीटर का उपयोग पुराने पैक पर जांच करने के लिए किया था जब यह वैक्यूम क्लीनर से बाहर हो गया था और इसने तीन कोशिकाओं में 3.8V मापा था, लेकिन एक बार जब मैंने प्रत्येक सेल को अलग-अलग मापना शुरू किया, तो मैंने देखा कि उनमें से एक 0.6V पर था जो कि नीचे है वोल्टेज यह कभी भी होना चाहिए।

यदि आप ऐसी ही स्थिति में हैं और आप लिथियम में कनवर्ट नहीं करना चाहते हैं, तो आप दोषपूर्ण सेल को बदल सकते हैं और अपने उपकरण को ठीक कर सकते हैं।

लिथियम सेल के लिए वोल्टेज रेंज 4.2 से 2.8V तक है जो उस रेंज में अच्छी तरह से फिट बैठता है जिस पर वैक्यूम क्लीनर पहले से ही संचालित होता है इसलिए निर्णय लिया गया था।

चरण 2: नई ली-आयन बैटरियों को उबारना या तैयार करना

आप निश्चित रूप से नई ली-आयन कोशिकाओं को खरीद और उपयोग कर सकते हैं लेकिन मेरे पास यह लैपटॉप बैटरी थी जिसका मैंने उपयोग नहीं किया था इसलिए मैंने उन्हें दूसरा जीवन देने के लिए कुछ कोशिकाओं को बचाने का फैसला किया।

बैटरी का मामला दो हिस्सों से बना है जो अलग-अलग बैटरी कोशिकाओं को सैंडविच करता है और उन्हें हटाना काफी चुनौती भरा होता है। मैंने एक फ्लैट हेड स्क्रूड्राइवर के साथ केस को एक तरफ से खोलकर शुरू किया और अपने तरीके से चारों ओर काम किया।

पूरे पैक को एक साथ चिपका दिया गया है इसलिए स्क्रूड्राइवर से सावधान रहें क्योंकि लापरवाही के एक पल में मैंने अपना हाथ छुरा घोंपने में कामयाबी हासिल की जब स्क्रूड्राइवर ने बाहरी केस को छेद दिया।

एक बार जब मामला खुला हो जाता है तो मैंने अपने पेचकश का उपयोग दूसरे आधे से कोशिकाओं को अलग करने के लिए किया और फिर तार के टुकड़ों के साथ मैंने नियंत्रण बोर्ड को काट दिया जिसकी मुझे आवश्यकता नहीं थी और समानांतर में तीन जोड़े को भी अलग कर दिया।

इस बिंदु पर, यह महत्वपूर्ण है कि प्रत्येक सेल जोड़े को उस वोल्टेज के लिए जांचा जाए जो वह चालू है, क्योंकि 2.5V से कम का कोई भी उपयोग नहीं किया जाना चाहिए क्योंकि वे स्थायी रूप से क्षतिग्रस्त हो सकते हैं। मेरे पास ऐसी ही एक जोड़ी थी इसलिए मैंने उनमें से एक अच्छी जोड़ी ली और उसे वैक्यूम क्लीनर में जाने के लिए तैयार करना शुरू कर दिया।

चरण 3: चार्जिंग सर्किट तैयार करें

यह सुनिश्चित करने के लिए कि बैटरी अधिक चार्ज न हो, मैंने एक TC4056A मॉड्यूल का उपयोग किया। यह मॉड्यूल इनपुट पर 5V प्राप्त करता है और फिर यह लिथियम कोशिकाओं को 4.2V तक चार्ज करता है जो कि उनका अधिकतम अनुमत वोल्टेज है। इससे आगे कुछ भी और आप कोशिकाओं को नुकसान पहुंचाने और आग लगने का जोखिम उठाते हैं।

जैसा कि आप बाद में देखेंगे, यह वास्तव में सही विकल्प नहीं है, लेकिन मेरे पास यही एकमात्र विकल्प था। मैंने आपूर्ति अनुभाग में एक अन्य मॉड्यूल के लिए एक अतिरिक्त लिंक शामिल किया है जो उच्च वर्तमान आउटपुट के लिए बनाया गया है।

मैंने पहले सभी मॉड्यूल पैड में कुछ मिलाप जोड़ा है, मैंने इनपुट पैड पर दो तार जोड़े हैं और मैंने इसे गर्म गोंद के साथ कोशिकाओं पर तय किया है। फिर मैंने मॉड्यूल पर बैटरी टर्मिनलों से बैटरी पैड में दो मोटे तार जोड़े, जिससे यह सुनिश्चित हो गया कि समान ध्रुवता को चिह्नित किया गया है।

चरण 4: चार्जिंग प्रक्रिया का परीक्षण करें

पैक अब चार्ज होने के लिए तैयार था इसलिए मैं वैक्यूम क्लीनर से मूल चार्जर के साथ चार्जिंग का परीक्षण करने के लिए आगे बढ़ा, जो सौभाग्य से 5V आउटपुट करता है। इस एडॉप्टर का आउटपुट करंट 120mA पर वास्तव में कम है इसलिए चार्जिंग में थोड़ा समय लगेगा लेकिन दूसरी ओर, यह उस तरह से अधिक सुरक्षित है क्योंकि बैटरी कभी भी गर्म नहीं होगी। क्लीनर का बहुत बार उपयोग नहीं किया जाता है और इसे आसानी से रात भर चार्ज करने के लिए रखा जा सकता है।

ध्रुवीयता की पहचान करने के लिए, मैंने चार्जर को दीवार के आउटलेट से जोड़ा और चार्जिंग डेक से निकलने वाले पिन पर वोल्टेज का परीक्षण करने के लिए अपने मल्टीमीटर का उपयोग किया। चूंकि यह एक ट्रांसफॉर्मर-आधारित बिजली की आपूर्ति है, आप देख सकते हैं कि मापा जाने पर वोल्टेज 5V से थोड़ा अधिक है, लेकिन यह केवल इसलिए है क्योंकि आउटपुट पर कोई भार नहीं है।

इस तरह वोल्टेज के लिए माप करते समय, यदि आपको सकारात्मक रीडिंग मिलती है, तो जिस टर्मिनल को आप मल्टीमीटर पर लाल जांच से स्पर्श करते हैं वह सकारात्मक कनेक्शन होता है। मेरे मामले में, वोल्टेज नकारात्मक पढ़ रहा था, इसलिए मेरे पास जांच रिवर्स में थी। इस मामले में, एक नकारात्मक वोल्टेज रीडिंग के साथ, काली जांच सकारात्मक टर्मिनल है।

टर्मिनल की पहचान के साथ, मैंने चार्जर को पैक संलग्न करने के लिए मगरमच्छ क्लिप के साथ दो तारों का उपयोग किया और इसे चार्ज होने के लिए छोड़ दिया। चार्ज करते समय, मॉड्यूल में एक लाल एलईडी होती है जो रोशनी करती है और जब बैटरी पूरी तरह से चार्ज हो जाती है, तो यह बंद हो जाती है और एक नीली एलईडी रोशनी करती है।

चरण 5: आंतरिक कनेक्शन तोड़ें

अपने मूल विन्यास में, Ni-MH बैटरी के साथ, चार्जिंग टर्मिनल सीधे बैटरी से जुड़े होते हैं। चूंकि हमें नए पैक के साथ उनके बीच एक सुरक्षा सर्किट जोड़ने की आवश्यकता है, इसलिए मैंने वैक्यूम क्लीनर केस खोला और पूरी मोटर और बैटरी असेंबली को हटा दिया।

इसकी पीठ पर, हम देख सकते हैं कि कनेक्शन के एक तरफ रिवर्स पोलरिटी सुरक्षा के लिए डायोड के माध्यम से बनाया गया है और दूसरा चार्जिंग टर्मिनल और स्विच के बीच सीधे सोल्डर किया गया है।

उस पर जमा हुई धूल से इसे जल्दी से साफ करने के बाद, मैंने डायोड को हटाने के लिए अपने टांका लगाने वाले लोहे का इस्तेमाल किया और इससे एक कनेक्शन टूट गया। मोटे तार का उपयोग करते हुए, मैंने इसके एक छोर को मोटर टर्मिनल में मिलाया और फिर मैंने दूसरे टर्मिनल पर मिलाप के जोड़ को तोड़ने की कोशिश की।

चूँकि वहाँ बहुत अधिक मिलाप था और ऐसा भी लगता था कि इसके समर्थन के लिए इसके पीछे अतिरिक्त धातु है, मैंने अपने टुकड़ों का उपयोग उस पुल से एक छोटे से खंड को काटने और टर्मिनलों से दूसरे कनेक्शन को तोड़ने के लिए किया।

दूसरे तार को फिर स्विच टर्मिनल में मिला दिया गया और उसके साथ, दोनों टर्मिनल अब मुक्त खड़े थे और अंदर के कनेक्शन से दो तार निकले।

चरण 6: नया बैटरी पैक और चार्जर कनेक्ट करें

टर्मिनलों की ध्रुवीयता के बारे में सुनिश्चित होने के लिए, मैंने आउटलेट से कनेक्ट होने के दौरान पूरी असेंबली को चार्जर टर्मिनलों पर रखा और वोल्टेज को फिर से मापा। मैंने असेंबली में अंदर के टर्मिनल और चार्जर टर्मिनल के बाहर दोनों पर प्लस चिह्न को चिह्नित करने के लिए एक लाल मार्कर का उपयोग किया।

मैंने तब असेंबली टर्मिनलों में कुछ मिलाप जोड़ा और दोनों मॉड्यूल इनपुट तारों को टर्मिनलों में चिह्नित ध्रुवता के अनुसार मिलाप किया।

किसी भी अवांछित शॉर्ट्स को रोकने के लिए, मैंने बैटरी टर्मिनलों को उनके स्लॉट के अंदर अलग करने के लिए कुछ विद्युत टेप का उपयोग किया और फिर नया पैक अंदर रखा। सौभाग्य से मेरे लिए, रिक्ति एकदम सही थी और स्लॉट में बिना किसी संशोधन के नया पैक अंदर फिट किया गया था।

अंतिम चरण के रूप में, मैंने मोटर से लंबाई में आने वाले तारों को काट दिया है और मैंने उन्हें मॉड्यूल पर आउटपुट पैड में मिला दिया है। सब कुछ जुड़ा होने के साथ मैंने इसका परीक्षण करने के लिए स्विच को दबाया और मोटर चली गई लेकिन यह तुरंत बंद हो गई। मुझे यकीन नहीं था कि समस्या क्या थी, लेकिन मैंने मान लिया कि शायद बैटरियों को पर्याप्त चार्ज नहीं किया गया था और मॉड्यूल चालू नहीं हो रहा था इसलिए मैंने पूरी असेंबली को वापस मामले में स्थापित करने के लिए आगे बढ़े।

चरण 7: वापस एक साथ रखो

इंस्टॉलेशन काफी सरल था क्योंकि सभी नए तारों को फिट करने के लिए अंदर की तरफ काफी जगह थी। सबसे मुश्किल हिस्सा शीर्ष पर स्विच को संरेखित कर रहा था और उसके बाद, मैंने मामले को एक टुकड़े के रूप में सुरक्षित करने के लिए तीन स्क्रू लौटा दिए।

यह देखने के लिए कि वैक्यूम क्लीनर ने काम क्यों नहीं किया, मैंने इसे चार्जर से जोड़ने के लिए मगरमच्छ क्लिप का उपयोग किया और मेरे आश्चर्य के लिए चार्जिंग एलईडी चालू नहीं हुई। यह सोचकर कि असेंबली के दौरान कुछ डिस्कनेक्ट हो सकता है, मैंने चार्जर मॉड्यूल पर सभी कनेक्शन और वोल्टेज को केवल यह महसूस करने के लिए मापा कि मैं इसे भूनने में कामयाब रहा।

विनिर्देशों के अनुसार, मॉड्यूल 1A तक की बैटरी को चार्ज करने में सक्षम है, लेकिन मेरे दिमाग में यह कभी नहीं आया कि 1A भी वह सीमा है जो वह आउटपुट पर प्रदान कर सकता है! जब मैंने पहले वैक्यूम क्लीनर को चालू किया तो मोटर ने इस प्रक्रिया में मॉड्यूल को नष्ट करते हुए 1A से अधिक खींच लिया होगा।

चरण 8: मॉड्यूल और तारों को बदलें (वैकल्पिक)

सबक सीखा, मैंने मॉड्यूल को बदल दिया, और चूंकि मेरे पास कोई अन्य मॉड्यूल नहीं था जो अधिक करंट को संभाल सके, मैंने अब आउटपुट तारों को सीधे बैटरी तारों में मिला दिया। इस तरह, आउटपुट करंट मॉड्यूल के माध्यम से नहीं जाता है और यह इसे नुकसान नहीं पहुंचा सकता है, लेकिन इस तरह, हम मॉड्यूल द्वारा प्रदान की जाने वाली ओवर-डिस्चार्ज सुरक्षा खो देते हैं।

इस कॉन्फ़िगरेशन में, मॉड्यूल केवल बैटरी चार्ज करने और यह सुनिश्चित करने के लिए ज़िम्मेदार होगा कि वे अधिक चार्ज नहीं करते हैं और ओवर-डिस्चार्ज के लिए, मैं मोटर की गति को सुनकर इसे मैन्युअल रूप से मॉनिटर करने का प्रयास करूंगा। जब भी मैंने सुना कि मोटर सामान्य से धीमी गति से चलने लगी है, तो उसे चार्जर पर लगा दिया जाएगा।

यह आदर्श नहीं है, लेकिन मुझे नहीं लगता कि यह एक मुद्दा होगा क्योंकि क्लीनर का उपयोग केवल अपेक्षाकृत कम फटने में किया जाता है और लंबे समय तक लगातार नहीं। हर कुछ उपयोगों के बाद, हम इसे वापस चार्जर पर रख सकते हैं और इसे बैटरी वोल्टेज पर खतरनाक रूप से कम नहीं चला सकते हैं। अगर मैं इसे भविष्य में एक समस्या के रूप में देखता हूं, तो मैं एक अलग बैटरी मॉनिटरिंग सर्किट जोड़ सकता हूं और इसके बारे में एक वीडियो बना सकता हूं।

चरण 9: आनंद लें

इसलिए, अब सब कुछ काम कर रहा है, मैंने प्लास्टिक के दो टुकड़ों को ट्रिम कर दिया है जो मूल बैटरी पैक को कवर से धकेलते हैं और इसे बंद कर देते हैं। फ़िल्टर को वापस उसके स्थान पर रखने के बाद, और सामने वाले को वापस रख दिया गया, मेरे पास एक बार फिर से काम करने वाला वैक्यूम क्लीनर था।

मुझे आशा है कि यह निर्देश आपके लिए शैक्षिक था और आप कुछ सीखने में कामयाब रहे। अगर यह सच है तो कृपया मेरे अन्य अनुदेशों की जाँच करें, मेरे YouTube चैनल को सब्सक्राइब करें और मैं अगली बार आप सभी को देखूंगा।

चीयर्स और पढ़ने के लिए धन्यवाद!