Модернизация отвертки Jakemy JM-Y03

Это не столько обзор отвертки сколько отчет о модернизации.
Эту отвертку выбрал, после изучения многих обзоров, отзывов о разных отвертках и долгих раздумий. После модернизации я ей весьма доволен.


Я занимаюсь ремонтом мышек и прочей мелкотехники, постоянно вкручиваю/выкручиваю мелкие шурупчики в пластмассу. Пару лет назад мне на ДР подарили отвертку WowStick и она мне пришлась очень кстати.
WowStick была довольно удобна, и прожила примерно год, но потом у неё сдох двигатель — тупо стерлись щетки. Я пытался найти двигатель, перепробовал штук 5 разных, но нормальной замены так и не нашел — либо обороты малы, либо момент мал…
В результате решил купить новую. Опять брать WowStick я не хотел, мало того, что у неё двигатель дохнет, но и малы обороты. Поэтому выбор был по сути из двух, доступных мне по цене отверток — Jakemy JM-Y02 и Jakemy JM-Y03. Первая с трещоткой и встроенным аккумом, вторая без трещотки, со сменным аккумом и с подсветкой.

Учитывая, что в дивайсах которые я ремонтирую, много разных винтиков, требующих разного момента затяжки, крутить постоянно трещотку представляется не очень удобным.
При работе с WowStick момент при затяжке, мной регулировался проскальзыванием в пальцах — когда момент становился слишком большой, отвертка начинала прокручиваться, палец соскальзывал с кнопки и отвертка останавливалась. Поэтому душа больше лежала к Jakemy JM-Y03 которая без трещотки.
Встроенный аккум в JM-Y02 представляется мне менее удобным чем сменный, т.к. надо постоянно следить за тем, чтобы аккум был заряжен, как мне кажется, намного удобнее, в случае если сел аккум, воткнуть заряженный, а разряженный поставить на зарядку.
Поэтому окончательный выбор пал на Jakemy JM-Y03.


Характеристики:
Скорость вращения — 390об/мин
Максимальный момент вращения двигателем — 0.3H
Максимальный момент вращения ручной — 3H
Отдельная кнопка включения/выключения подстветки.
Сменный литиевый аккумулятор AA 14500.

После покупки отвертки, конечно же очень захотелось её разобрать и посмотреть что там внутри… Делал несколько попыток разобрать и каждый раз останавливал себя, чтобы не начать курочить но одна из попыток увенчалась успехом — оказалось разбирается отвертка очень легко.
Для разборки нужно выщелкнуть панельку над кнопками, защелки у неё с торцов. После этого внутренности просто выезжают из алюминиевого пенала.
Ожидал увидеть плату управления типа как в WowStick, но все оказалось примитивно до безобразия — напряжение с аккума просто коммутируется двумя переключателями (такие ставят в мышки) и отдельный выключатель стоит на подсветку.
Так как двигатель запитывается напрямую от аккума, то основной недостаток очевиден — при разрядке аккума падает скорость вращения и самое главное падает момент на валу. И это прямо таки раздражает — под конец завинчивания винтика, падают обороты до нуля, с мерзким таким звуком — как будто она тужится и в конце бита останавливается, так и не затянув винтик… Ещё я привык, что у Wowstick подсветка автоматически включается при начале вращения, а тут её надо включать отдельной кнопкой… Хотя в некоторых случаях отдельная кнопка и удобнее, но все таки хотелось бы и автоматического включения подсветки это тоже удобно.

Для решения проблемы с разрядом аккума, очевидно нужен некий преобразователь, чтобы запитываясь от аккума, выдавал на двигатель стабильное напряжение не зависящее от напряжения на аккуме.
Поиски такого преобразователя закончились на плате преобразователя с микросхемой MT3608.


Характеристики:
входное напряжение 2 — 24В
выходное напряжение 5-28В, регулируемое.
ток до 2А

Когда пришла плата подключил её «на соплях» к отвертке и определил, что оптимально если напряжение будет 4.9В — при этом и скорость и момент хорошие, если же сделать больше 5В то уже перебор, не сказать что бешеная, но не комфортно, особенно когда закручиваешь — при остановке винтика, бита срывается и начинает долбить по шлицу…
По размерам плата достаточно большая и просто так в отвертку не влезет, поэтому изначально планировал плату уменьшать, но не ожидал, что придется уменьшать так сильно. :)
После определения нужного выходного напряжения, заменил переменный резистор постоянным — 16кОм.

Переснял схему отвертки, благо она предельно простая.


Подключить плату так, чтобы напряжение подавалось на неё только в момент нажатия на кнопки, у меня не получилось т.к. при вращении в разные стороны полярность напряжения на двигателе меняется, поэтому пришлось пойти на то чтобы плата была постоянно подключена к аккуму.
Померил ток потребления — на холостом ходу он оказался 0.6мА. В принципе это не так и много, за месяц просто лежания, плата из аккума, высосет всего 15мА. Но оказалось ток потребления можно еще уменьшить если использовать вывод 4 микросхемы. Это вывод включения/выключения преобразования.
При подаче плюса питания, на 4 вывод, микросхема работает как преобразователь, при соединении с «землей», на выход транслируется входное напряжение, но при этом потребление падет до 0.2мА.
Для реализации этой фичи добавил в схему резистор 51кОм, с 4 ноги на «землю», а также два диода, идущих к 4 ноге, от выводов двигателя. В результате если ни одна из кнопок не нажата, то на выходе платы напряжение равное напряжению на аккуме. При нажатии на любую кнопку вращения, на одном из выводов двигателя появляется «плюс», он проходит через диод, на 4 ногу микросхемы и переводит её в режим преобразователя. Так же, если подключить к диодам подсветку, то она будет включаться автоматически при начале вращения. Диоды нужны типа Шоттки — тогда падение яркости минимальное. Диоды удобно встали на основную плату отвертки.



Окончательная схема.


Красным цветом выделены добавленные детали.

На макете все работало замечательно, осталось запихать плату в чрево отвертки.

Примерка, после первого обрезания, показала что из-за дросселя плата не влезает :( Поэтому пришлось дроссель ставить отдельно.





Плату удалось обрезать еще сильней, также был перемещен диод на плате.



После этого все замечательно влезло и собралось. Плату преобразователя закрепил термоклеем.





После модернизации отвертка радует необычайно.

Не понимаю почему jakemy не вставили преобразователь, чтобы была нормальная отвертка, без допилов.

Дополнение.
После замены делителя R1/R2 на резисторы 560кОм и 78кОм ток потребления в пассивном режиме стал примерно 5-7мкА.