Bevezetés
Sokakkal előfordulhatott már az az eset, hogy a barkácsgépeikben a Ni-Cd akkumulátor teljesen tönkrement. Maga a gép még jó állapotban van ezért sajnálják is kidobni. Utánanéznek, hogyan is érdemes megjavítani. Általában a válasz az, hogy vegyenek nagy áramú 18650-es Lithium cellákat. Manapság a gyártók is ilyeneket használnak, egy bökkenő van, hogy ezeket ponthegesztéssel szokták összekötni egymással.
Az átlag embernek pedig ilyen nem igazán szokott lenni otthon a műhelyében. Ha venni akar az pedig több tízezres tétel, akár százezres is lehet, és ez még csak a belépő kategória, így inkább a forrasztást választják sokan. Ezzel azonban egy baj van, hogy a cellák 100°C fokon már erősen károsodnak, 200°C-on pedig akár fel is robbanhatnak. Márpedig ha valaki egy nem elég nagy teljesítményű forrasztópákával áll neki, akkor az lesz a vége, hogy a cella egy igen nagy része felmelegedhet és jobb esetben csak a kapacitása csökken, vagy a belső ellenállása nő meg. Ha gyakorlott valaki és van egy megfelelő forrasztópákája ez annyira nem jelent gondot.
Nekem sincs olyan erős pákám amivel el tudnám kerülni, hogy felmelegedjen a cella, így jött az az ötlet, hogy készítek magamnak egy ponthegesztőt.
Először, mint mindenki más, egy mikró trafóval kezdtem, kiszedtem belőle a szekunder tekercset és a helyére néhány menet 35mm2-es vezetéket tettem, primer tekercsét pedig egy mikrokapcsolóval kapcsolgattam. Ezzel már lehetett is hegeszteni, viszont nem lehetett normálisan szabályozni.
Lehetett volna időrelét használni az tény, de még úgy sem lesz olyan szép és erős a kötés. Ezzel a megoldással hiába is próbálkoztam, az eredmény mindig az volt, hogy egy idő után (1-2 hét) elengedett.
Ekkor már tudtam, hogy ez így nem lesz jó nekem, ezért keresni kezdtem, hogy mi képes leadni több száz Ampert is akár, majd rápillantottam a műhelyben lévő rossz autó akkumulátorra. Annyi baja volt, hogy még egyszer be tudta indítani az autót, de utána már tölteni kelletett. Innentől már tudtam is, hogy mivel fogok ekkora áramot előállítani.
A kérdés csak az, hogy mivel lehet ekkora áramokat kapcsolni úgy, hogy csak néhány ms-ig vezessen. Mágneskapcsolókkal/relékkel ezt nem lehet véghezvinni, de mivel egyenáramról van szó, így könnyedén meglehet oldani félvezetőkkel. Abból is egy IRF1324-est választottam. Ez a MOSFET ugyan kis feszültségtűréssel rendelkezik azonban igen nagy áramok képesen rajta keresztülfolyni. Elvileg 200A folyamatos üzemben, illetve akár 1000A is impulzus üzemben. Cellák hegesztésénél általában 4-600A-es áram fog folyni legfeljebb. Így akár egy ilyen is elég lehetne, de én a biztonság kedvéért többet használtam.
Szükségünk lesz egy vezérlő egységre, amivel majd tudjuk kapcsolgatni a MOSFET-ünket ms pontossággal. Én egy Arduino NANO-t választottam, mert kicsi, olcsó és könnyű a programozhatósága is.
Mivel ezzel elég könnyedén megoldható 2 vagy akár több impulzust is létrehozni, így úgy gondoltam, hogy 2 impulzus elég is lesz. Az első impulzus egy kisebb amivel létre lehet hozni egy jobb kontaktot az elektróda, a hegeszteni kívánt nickel szalag és az akkumulátor kivezetése között, egy kis szünet és utána következhet egy hosszabb impulzus amivel létrejön maga a hegesztés.
Kelleni fog így egy kijelző is amin majd lehet látni, hogy éppen milyen értékek vannak beállítva, illetve kell majd valami amivel lehet is szabályozni ezeket az értékeket. Ebből egy enkóderre esett a választásom. Ilyenek vannak például a házimozikban is, amivel a hangot esetleg a bemenetet lehet választani. Ezek általában forgó mozgást alakítanak át impulzusokká.
A cikk még nem ért véget, kérlek, lapozz!
