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给戴森 V8 更换 18V 工具电池

也有厂家叫 20V 21V 电池,但其实都一样

0D930L

戴森 V8

由于生命期长,从 2016 年至今仍在生产销售,市场存量相当之大

单主机二手价格普遍一百块左右,再加一百甚至能收个全配件大全套

拿来做全屋清洁的话是肯定比不上现在的产品的,但只用来吸一下扫地机器人够不到的各种犄角旮旯,还有做木工时飞到奇怪地方的木屑是十分够用了

但这个价格电池肯定是不用想了,要么只能用一分钟,要么干脆不能用⸺只闪四下红灯,说明放置时间太长,电池均衡炸了,保护板锁定了

不过只要不是红灯长亮(那说明电机故障了,千万别买),就还能用

当然买个新电池是不可能的,就算只买第三方的、容量勉强达标的,一个 100 块钱的吸尘器要换块 300 块钱的电池,开玩笑呢

好在戴森 V8 作为一个十年前的老型号,还不像现在的吸尘器这样使劲加电压,只使用了 6 串高压锂电池供电,最低电压 18V

我们可以牺牲一点利用率,用常见的 5 串工具电池代替它

所以只需要弄个转接⸺

就可以给它装上我价值七百块的正版牧田 18V 6.0 Ah 工具锂电池啦哈哈哈


买?

网上有卖现成的电池转换器,我找到了三种型号,但都有同一个问题⸺比原装电池厚,会挡住集尘桶的拆卸开关,要清洗集尘桶的话就只能先卸掉电池座

淘宝用户 梦里梦见梦眯眯 的商品评价配图:

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评论区甚至有人专门开了个洞解决这个问题

淘宝用户 地对空飛彈 的商品评价配图:

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就这还卖 50?还是自己动手吧


DoItYourself

戴森的设计师很有个性

他们设计的电池上面有个按钮

这个按钮隐藏在手柄内部,正常情况是看不见的

它不是什么 debug 按钮

它是个开关,总开关

按下它电池才会供电

吸尘器本体上是没有开关的

手柄上那个按钮是个纯机械传动结构(并且非常容易坏),用来触发电池上这个按钮的

如果直接接电吸尘器会一直开机

所以是真的很有个性

往电机主板上多加个 mos 很难吗,那上面还有风冷散热诶

甚至搞个普通的机械开关这手柄的空间也完全塞得下啊

总之得益于此,要做一个戴森电池转接器不是只接个线就行的⸺还得加个开关⸺一个能跑 24A 电流的开关

也是因为这多出来的一点小麻烦,才有了这篇文章

又因为是当作教程来写的,会尽量啰嗦点

但又又因为拖更过久,有些本来应该写上的点忘掉了

我想起来会补上,但可能就有点破碎了

将就看吧


本着最小化工作量的原则,我们先拆开看看有啥可以复用的⸺

外壳挺有韧性的,用个圆润一点的撬棒找准卡扣位置很轻松就能无损撬开

要小心有注塑纹的地方,主要是那些颜色很深的熔接纹,会容易裂

戴森这工艺水平真是一言难尽,他们还把这当作正版特征🤣

可以看见按钮在一侧外壳上,下面用弹簧压着一个反过来的常闭的微动,所以还是常开的逻辑

PCB 最左侧是一个干簧管,与微动串联,用来检测电池是否已安装到主机上

测试电路的时候记得在它上面放个磁铁

整个板子上糊满了密封胶,抠掉之后还有一层三防漆,不是很绝缘但是真的很妨碍看丝印

上面有颗大 MOS(就正中偏下那颗黑乎乎,R19正上方),原本就是用它来当那个开关的

勉强看出来上面写着 0D930L(见题图)是 PSMN0R9-30YLD

电池管理是 ISL94208(这个芯片是支持均衡的,但是戴森偏不用😑),MCU 是 PIC16F1847

微动后面串了俩电阻(R53 R10)共 140kΩ 接到了 WKUP 引脚上

MOS 的栅极并了个 1MΩ 电阻(R23),接 DFET

所以基本流程是:

微动被松开 → WKUP 收到信号 → 固件判断一堆前置条件 → MOS 栅极充电 → 电池开始供电

但是因为电池不均衡,固件熔断了,这堆东西都没法直接用

可以找开源的固件刷进去复活,但还得整个编程器

而现在我们要外接电池不需要管理,这堆芯片放着也耗电,不如改改电路


怎么改?

看一眼 MOS 需要多大电压:

VGS 最低 3V 最高 20V

5 串锂电池满电是 21V,所以不能直接接上去

但它这原本电路刚好可以改成个电阻分压电路来用

前面说过微动上串了 140kΩ,那只需要再找一个合适的电阻⸺比如 R14 是 220kΩ 就很合适,可以把电压降到 11-12.8V(不用担心栅极充电速度,1ms 够了,戴森的电机有缓启动)

把它换到 R23 的位置上去

再在图里标记的红线处飞条线,把微动和栅极接起来

电路部分就算是完成了,芯片(U1 U2)有热风枪的话可以吹下来,没有用刀割一圈也一样

充电口的线也可以直接剪掉

当然上面这些动手之前得先把电芯拆下来

镍片用钳子夹住末端撕,小心别把正极那头的电池外皮弄破了,容易短路

用的还不是常见的 21700,是 20700 的高压电芯,满电是 4.35V

顺便 PCB 背面,这很广东:

back

圆头那一端粗的镍片是总正极,方头那边是总负极

找两根能跑 24A 的线焊上,再绕到背面

这里我用的是各两根两平的线,注意电流平衡线长别差得太大

焊这种粗线的时候,如果两秒锡没化,就不用继续费劲了,换个大功率烙铁吧

背面为了方便走线用台锯开了个槽

不开也可以,不装电芯保持架的盖然后从侧面硬绕就行

塞壳里,找个电池座焊上,拧好螺丝

把外壳合起来的时候要注意一下微动和充电口的线,很容易卡到微动

位置尽量靠后些,保持重心

done

完成


关于底座

牧田的电池座不要买三脚的

因为电池上的那个短脚里面其实是两个触点,官方的三脚电池底座插入时会短接一下它俩,然后就会启动一个被动模式

这个模式下的电池保护是交给用电工具控制的,如果只是用傻瓜式的电池座而没有相关控制电路,电池是能被过放电的

1110

如图,官方的三脚插座那个短脚是特殊形状的,上面还带个 表示有保护电路

而官方的两脚款都是不带


题外话

虽然本博客的文字风格一直很自由

基本不用句号

还一段一段大喘气

并没有遵守过什么规范

但本文这次还是对标点符号做出了一些改进⸺彻底换成全角符号了

以前是因为标点挤压没有实现,都是半角符号并手动插入空格

图片来自 Reic Q.LIU,《全角半角碎碎念》

而 Chrome 自 123 起默认开启 text-spacing-trim 已经一年半了,Firefox 也终于是在做了

按我这一年一篇的更新频率,下一篇文章发布前应该就能普及了

可喜可贺

还有一个 text-autospace

这个 Firefox 下个正式版就会支持,以后写中英文就不用手动插入空格了