DIY LED बॅटरी चार्ज इंडिकेटर. सर्वात सोपा बॅटरी चार्ज पातळी निर्देशक. बॅटरी चार्ज लेव्हल इंडिकेटरची वैशिष्ट्ये

सर्वात आश्चर्यकारक गोष्ट अशी आहे की बॅटरी चार्ज लेव्हल इंडिकेटर सर्किटमध्ये कोणतेही ट्रान्झिस्टर, मायक्रोक्रिकेट किंवा जेनर डायोड नसतात. फक्त LEDs आणि प्रतिरोधक अशा प्रकारे जोडलेले आहेत की पुरवलेल्या व्होल्टेजची पातळी दर्शविली जाते.
इंडिकेटर सर्किट

डिव्हाइसचे ऑपरेशन एलईडीच्या प्रारंभिक टर्न-ऑन व्होल्टेजवर आधारित आहे. कोणतेही एलईडी हे सेमीकंडक्टर उपकरण असते ज्यामध्ये व्होल्टेज मर्यादा बिंदू असते, ज्यापेक्षा ते कार्य करण्यास सुरवात करते (चमकते). इनॅन्डेन्सेंट दिव्याच्या विपरीत, ज्यामध्ये जवळजवळ रेखीय वर्तमान-व्होल्टेज वैशिष्ट्ये आहेत, एलईडी हे झेनर डायोडच्या वैशिष्ट्यांच्या अगदी जवळ आहे, ज्यामध्ये व्होल्टेज वाढते तेव्हा प्रवाहाचा तीव्र उतार असतो.
तुम्ही सर्किटमध्ये सर्किटमध्ये रेझिस्टरसह एलईडी कनेक्ट केल्यास, प्रत्येक एलईडी सर्किटच्या प्रत्येक विभागासाठी सर्किटमधील एलईडीच्या बेरीजपेक्षा व्होल्टेज ओलांडल्यानंतरच प्रत्येक एलईडी चालू होईल.
LED उघडण्यासाठी किंवा सुरू करण्यासाठी व्होल्टेज थ्रेशोल्ड 1.8 V ते 2.6 V पर्यंत असू शकतो. हे सर्व विशिष्ट ब्रँडवर अवलंबून असते.
परिणामी, मागील एक दिवे दिल्यानंतरच प्रत्येक एलईडी दिवा लागतो.
बॅटरी चार्ज लेव्हल इंडिकेटर एकत्र करणे


मी सार्वत्रिक सर्किट बोर्डवर सर्किट एकत्र केले, घटकांचे आउटपुट एकत्र केले. चांगल्या आकलनासाठी, मी वेगवेगळ्या रंगांचे एलईडी घेतले.
असा सूचक केवळ सहा एलईडीसह बनविला जाऊ शकत नाही, परंतु, उदाहरणार्थ, चारसह.
इंडिकेटरचा वापर केवळ बॅटरीसाठीच नाही तर म्युझिक स्पीकरवर लेव्हल इंडिकेशन तयार करण्यासाठी केला जाऊ शकतो. पॉवर ॲम्प्लिफायरच्या आउटपुटशी डिव्हाइस कनेक्ट करून, स्पीकरच्या समांतर. अशा प्रकारे तुम्ही स्पीकर सिस्टमसाठी गंभीर स्तरांचे निरीक्षण करू शकता.
या खरोखर अतिशय साध्या सर्किटचे इतर अनुप्रयोग शोधणे शक्य आहे.


लेव्हल इंडिकेटर कार्यरत आणि असेंबलिंगचा व्हिडिओ पहा

तुम्हाला आवडेल:

  • क्रोशेटेड रग्ज: मनोरंजक नमुने, नमुने आणि…
  • या दुरुस्तीसाठी मुलीला किमान खर्च येतो आणि...
  • मोबाईल फोनवरून स्वायत्त GSM अलार्म सिस्टम...

दोन प्रतिरोधकांचा वापर करून, तुम्ही ब्रेकडाउन व्होल्टेज 2.5 V ते 36 V पर्यंत सेट करू शकता.

बॅटरी चार्ज/डिस्चार्ज इंडिकेटर म्हणून TL431 वापरण्यासाठी मी दोन योजना देईन. पहिले सर्किट डिस्चार्ज इंडिकेटरसाठी आणि दुसरे चार्ज लेव्हल इंडिकेटरसाठी आहे.

फक्त फरक म्हणजे एनपीएन ट्रान्झिस्टर जोडणे, जे काही प्रकारचे सिग्नलिंग डिव्हाइस चालू करेल, जसे की एलईडी किंवा बजर. खाली मी रेझिस्टन्स R1 ची गणना करण्याची पद्धत आणि काही व्होल्टेजसाठी उदाहरणे देईन.

झेनर डायोड अशा प्रकारे कार्य करतो की जेव्हा त्यावर विशिष्ट व्होल्टेज ओलांडला जातो तेव्हा तो विद्युतप्रवाह सुरू करतो, ज्याचा उंबरठा आपण R1 आणि R2 वापरून सेट करू शकतो. डिस्चार्ज इंडिकेटरच्या बाबतीत, जेव्हा बॅटरी व्होल्टेज आवश्यकतेपेक्षा कमी असेल तेव्हा एलईडी इंडिकेटर प्रकाशित केला पाहिजे. म्हणून, सर्किटमध्ये एन-पी-एन ट्रान्झिस्टर जोडला जातो.

जसे आपण पाहू शकता, समायोज्य झेनर डायोड नकारात्मक संभाव्यतेचे नियमन करतो, म्हणून सर्किटमध्ये एक प्रतिरोधक R3 जोडला जातो, ज्याचे कार्य TL431 बंद असताना ट्रान्झिस्टर चालू करणे आहे. हा रेझिस्टर 11k आहे, चाचणी आणि त्रुटीद्वारे निवडलेला आहे. रेझिस्टर R4 LED वर वर्तमान मर्यादित करण्यासाठी कार्य करते, ते वापरून मोजले जाऊ शकते.

अर्थात, आपण ट्रान्झिस्टरशिवाय करू शकता, परंतु नंतर जेव्हा व्होल्टेज सेट पातळीपेक्षा खाली जाईल तेव्हा एलईडी बाहेर जाईल - आकृती खाली आहे. अर्थात, एलईडीला उर्जा देण्यासाठी पुरेसे व्होल्टेज आणि/किंवा करंट नसल्यामुळे असे सर्किट कमी व्होल्टेजवर काम करणार नाही. या सर्किटमध्ये एक दोष आहे, जो सतत चालू वापर आहे, सुमारे 10 एमए.

या प्रकरणात, जेव्हा आम्ही R1 आणि R2 सह परिभाषित केलेल्यापेक्षा व्होल्टेज जास्त असेल तेव्हा चार्ज इंडिकेटर सतत चालू असेल. रेझिस्टर आर 3 डायोडवर विद्युत् प्रवाह मर्यादित करण्यासाठी कार्य करते.

प्रत्येकाला सर्वात चांगले काय आवडते याची वेळ आली आहे - गणित

मी सुरुवातीलाच सांगितले आहे की ब्रेकडाउन व्होल्टेज "रेफ" इनपुटद्वारे 2.5V ते 36V पर्यंत बदलले जाऊ शकते. तर चला थोडे गणित करण्याचा प्रयत्न करूया. जेव्हा बॅटरी व्होल्टेज 12 व्होल्टपेक्षा कमी होते तेव्हा निर्देशक उजळला पाहिजे असे समजू या.

रेझिस्टर R2 चे प्रतिकार कोणत्याही मूल्याचे असू शकते. तथापि, 1k (1000 ohms), 10k (10,000 ohms) सारख्या गोल संख्या (मोजणी सुलभ करण्यासाठी) वापरणे चांगले.

आम्ही खालील सूत्र वापरून रेझिस्टर R1 ची गणना करतो:

R1=R2*(Vo/2.5V – 1)

आपल्या रेझिस्टर R2 चा रेझिस्टन्स 1k (1000 Ohms) आहे असे गृहीत धरू.

Vo हा व्होल्टेज आहे ज्यावर ब्रेकडाउन व्हायला हवे (आमच्या बाबतीत 12V).

R1=1000*((12/2.5) - 1)= 1000(4.8 - 1)= 1000*3.8=3.8k (3800 Ohm).

म्हणजेच, 12V साठी प्रतिरोधकांचा प्रतिकार यासारखा दिसतो:

आणि आळशी लोकांसाठी ही एक छोटी यादी आहे. रेझिस्टर R2=1k साठी, रेझिस्टन्स R1 असेल:

  • 5V - 1k
  • 7.2V - 1.88k
  • 9V - 2.6k
  • 12V - 3.8k
  • 15V - 5k
  • 18V - 6.2k
  • 20V - 7k
  • 24V - 8.6k

कमी व्होल्टेजसाठी, उदाहरणार्थ, 3.6 व्ही, रेझिस्टर आर 2 मध्ये उच्च प्रतिकार असणे आवश्यक आहे, उदाहरणार्थ, 10k, कारण सर्किटचा वर्तमान वापर कमी असेल.

सर्व कारमध्ये बॅटरी चार्ज पातळी दर्शविणारे सूचक नसतात. कारच्या मालकाने या निर्देशकाचे स्वतंत्रपणे निरीक्षण केले पाहिजे, वेळोवेळी ते व्होल्टमीटरने तपासले पाहिजे, यापूर्वी कारच्या इलेक्ट्रिकल नेटवर्कवरून बॅटरी डिस्कनेक्ट केली होती. तथापि, एक साधे इलेक्ट्रॉनिक उपकरण आपल्याला सलून न सोडता अंदाजे निर्देशक मिळविण्यास अनुमती देईल.

सर्किट आणि घटकांची निवड

पूर्ण डिझाइन

संरचनेनुसार, घरगुती बॅटरी चार्ज मॉनिटरिंग इंडिकेटरमध्ये इलेक्ट्रॉनिक युनिट असते, ज्याच्या मुख्य भागावर तीन एलईडी असतात: लाल, निळा आणि हिरवा. रंगाची निवड भिन्न असू शकते - हे महत्वाचे आहे की त्यापैकी एक सक्रिय करताना, प्राप्त झालेल्या माहितीचा योग्य अर्थ लावला जातो.

डिव्हाइसच्या लहान आकारामुळे, आपण नियमित ब्रेडबोर्ड वापरू शकता. इष्टतम उपकरण सर्किट पूर्व-निवडलेले आहे. आपण अनेक मॉडेल्स शोधू शकता, परंतु बॅटरी चार्ज इंडिकेटरची सर्वात सामान्य आणि म्हणून कार्यक्षम आवृत्ती आकृतीमध्ये दर्शविली आहे.

बोर्ड आणि त्याचे घटक आकृती

घटक स्थापित करण्यापूर्वी, आकृतीनुसार मुद्रित सर्किट बोर्डवर त्यांची व्यवस्था करणे आवश्यक आहे. यानंतरच आपण ते इच्छित आकारात कापू शकता. हे महत्वाचे आहे की निर्देशकास किमान परिमाणे आहेत. आपण एखाद्या गृहनिर्माणमध्ये ते स्थापित करण्याची योजना आखल्यास, आपण त्याचे अंतर्गत परिमाण विचारात घेतले पाहिजेत.

हे सर्किट 6 ते 14 V पर्यंतच्या नेटवर्क व्होल्टेजसह कार बॅटरीच्या ऑपरेशनचे निरीक्षण करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे. या पॅरामीटरच्या इतर मूल्यांसाठी, घटकांची वैशिष्ट्ये बदलणे आवश्यक आहे. त्यांची यादी टेबलमध्ये दर्शविली आहे.

बॅटरी चार्जिंगची गुणवत्ता कार किती यशस्वीपणे सुरू होईल हे ठरवते. बरेच ड्रायव्हर्स बॅटरी चार्ज पातळीचे निरीक्षण करत नाहीत. लेखात कार बॅटरी चार्ज इंडिकेटर म्हणून अशा उपयुक्त डिव्हाइसची चर्चा केली आहे: ते कसे कार्य करते, ते कसे कार्य करते, सूचना आणि ते स्वतः कसे बनवायचे यावरील व्हिडिओ.

[लपवा]

बॅटरी चार्ज लेव्हल इंडिकेटरची वैशिष्ट्ये

ऑन-बोर्ड संगणकासह आधुनिक कारवर, ड्रायव्हरला पातळीबद्दल माहिती मिळविण्याची संधी असते. जुने मॉडेल ॲनालॉग व्होल्टमीटरने सुसज्ज आहेत, परंतु ते बॅटरीच्या स्थितीचे खरे चित्र प्रतिबिंबित करत नाहीत. बॅटरी व्होल्टेज इंडिकेटर (VIN) हा बॅटरी व्होल्टेजबद्दल ऑपरेशनल माहितीचा पर्याय आहे.

उद्देश आणि साधन

IN ला दोन कार्ये नियुक्त केली आहेत - जनरेटरमधून बॅटरी कशी चार्ज होते हे दर्शविण्यासाठी आणि कारच्या बॅटरीच्या चार्जच्या प्रमाणात माहिती देण्यासाठी. आपल्या स्वत: च्या हातांनी असे उपकरण एकत्र करणे हा सर्वात सोपा मार्ग आहे. होममेड डिव्हाइसचे सर्किट सोपे आहे. आवश्यक भाग खरेदी केल्यावर, आपल्या स्वत: च्या हातांनी निर्देशक एकत्र करणे सोपे आहे. अशा प्रकारे तुम्ही पैसे वाचवू शकता, कारण डिव्हाइसची किंमत कमी आहे (व्हिडिओचे लेखक उर्फ ​​कास्यन आहेत).

ऑपरेटिंग तत्त्व

चार्ज लेव्हल इंडिकेटरमध्ये वेगवेगळ्या रंगांचे तीन एलईडी दिवे आहेत. सहसा हे आहेत: लाल, हिरवा आणि निळा. प्रत्येक रंगाचा स्वतःचा माहितीपूर्ण अर्थ असतो. लाल रंग म्हणजे कमी चार्ज, जे गंभीर आहे. निळा रंग ऑपरेटिंग मोडशी संबंधित आहे. हिरवा रंग दर्शवतो की बॅटरी पूर्ण चार्ज झाली आहे.

वाण

IN बॅटरीवर हायड्रोमीटरच्या स्वरूपात किंवा माहिती प्रदर्शनासह स्वतंत्र उपकरणांच्या स्वरूपात ठेवता येते. अंगभूत आयडी सहसा वर ठेवलेले असतात. ते फ्लोट इंडिकेटर (हायड्रोमीटर) ने सुसज्ज आहेत. त्याची साधी रचना आहे.

फॅक्टरी ओळख क्रमांक उपलब्ध आहेत:

  1. DC-12 V. उपकरण एक बांधकाम संच आहे. त्याच्या मदतीने, आपण बॅटरीचे चार्ज आणि रिले रेग्युलेटरच्या कार्यप्रदर्शनाचे परीक्षण करू शकता.
  2. ज्यांच्याकडे दुसरी बॅटरी सुसज्ज आहे त्यांच्यासाठी, एक उपयुक्त उपकरण टीएमसीकडून सूचक असलेले पॅनेल असेल. हे ॲल्युमिनियम पॅनेल आहे ज्यावर एक व्होल्टमीटर ठेवलेला आहे आणि एका बॅटरीवरून दुसऱ्या बॅटरीवर स्विच आहे.
  3. आयडी स्वाक्षरी गोल्ड स्टाइल आणि फारिया युरो ब्लॅक स्टाइल - बॅटरी चार्ज पातळी निर्धारित करा. परंतु त्यांची किंमत खूप जास्त आहे, त्यामुळे त्यांना फारशी मागणी नाही.

घरी डिव्हाइस बनविण्यासाठी मार्गदर्शक

सर्वात सोपा आणि स्वस्त पर्याय म्हणजे स्व-निर्मित IN. ऑन-बोर्ड नेटवर्कमधील व्होल्टेज 6-14V च्या मर्यादेत असताना बॅटरी कशी चालते हे नियंत्रित करणे हा त्याचा उद्देश आहे.

डिव्हाइसला सतत काम करण्यापासून रोखण्यासाठी, ते इग्निशन स्विचद्वारे कनेक्ट केले जावे. या प्रकरणात की घातल्यावर ते कार्य करेल.

आकृतीसाठी खालील भाग आवश्यक असतील:

  • छापील सर्कीट बोर्ड;
  • प्रतिरोधक: 1 kOhm च्या प्रतिकारासह 2, 2 kOhm च्या प्रतिकारासह 1 आणि 220 Ohm च्या प्रतिकारासह 3;
  • ट्रान्झिस्टर: VS547 - 1 आणि VS557 - 1;
  • जेनर डायोड: 9.1 V साठी एक, 10 V साठी एक;
  • एलईडी बल्ब (RGB): लाल, निळा, हिरवा.

LEDs साठी, परीक्षक वापरून, आपल्याला पिन निर्धारित करणे आणि तपासणे आवश्यक आहे जेणेकरून ते रंग जुळतील. आकृतीनुसार डिव्हाइस एकत्र केले आहे.


घटक बोर्डवर प्रयत्न केले जातात आणि योग्य आकारात कापले जातात. घटकांची व्यवस्था करणे उचित आहे जेणेकरून ते कमी जागा घेतील.

LED ला बोर्ड ऐवजी तारांना सोल्डर करणे चांगले आहे, जेणेकरून डॅशबोर्डवर निर्देशक अधिक सोयीस्करपणे ठेवता येतील.

उत्पादित उपकरणाच्या आधारे, विशिष्ट बॅटरी व्होल्टेज मूल्ये निर्धारित करणे अशक्य आहे, आपण फक्त ते कोणत्या मर्यादेत स्थित आहे यावर नेव्हिगेट करू शकता:

  • व्होल्टेज 6 ते 11 V पर्यंत असल्यास लाल दिवे उजळतात;
  • निळा 11 ते 13 V पर्यंतच्या व्होल्टेजशी संबंधित आहे;
  • हिरवा म्हणजे पूर्णपणे चार्ज केलेला, म्हणजे व्होल्टेज 13V पेक्षा जास्त आहे.

बॅटरी व्होल्टेज इंडिकेटर केबिनमध्ये कुठेही स्थापित केला जाऊ शकतो. हे स्टीयरिंग कॉलमच्या तळाशी ठेवणे सर्वात सोयीचे आहे: LEDs स्पष्टपणे दृश्यमान होतील आणि नियंत्रणात व्यत्यय आणणार नाहीत. याव्यतिरिक्त, डिव्हाइस सहजपणे इग्निशन स्विचशी कनेक्ट केले जाऊ शकते. इन्स्टॉलेशननंतर, ड्रायव्हरला नेहमी त्याच्या कारची बॅटरी किती चार्ज झाली आहे हे जाणून घेता येईल आणि आवश्यक असल्यास त्याची बॅटरी चार्ज करू शकेल.

फ्लाइट दरम्यान क्वाडकॉप्टरमधील बॅटरी अचानक मृत होणे किंवा आशादायक क्लिअरिंगमध्ये मेटल डिटेक्टर बंद होणे यापेक्षा दुःखद काय असू शकते? आता, बॅटरी किती चार्ज झाली आहे हे आपण आधीच शोधू शकलो तर! मग आम्ही वाईट परिणामांची वाट न पाहता चार्जर कनेक्ट करू शकतो किंवा बॅटरीचा नवीन संच स्थापित करू शकतो.

आणि इथेच काही प्रकारचे सूचक बनवण्याची कल्पना जन्माला आली आहे जी आगाऊ सिग्नल देईल की बॅटरी लवकरच संपेल. जगभरातील रेडिओ हौशी या कार्याच्या अंमलबजावणीवर काम करत आहेत आणि आज एक संपूर्ण कार आणि विविध सर्किट सोल्यूशन्सची एक छोटी कार्ट आहे - एकाच ट्रान्झिस्टरवरील सर्किट्सपासून मायक्रोकंट्रोलरवरील अत्याधुनिक उपकरणांपर्यंत.

लक्ष द्या! लेखात सादर केलेले आकृती केवळ बॅटरीवर कमी व्होल्टेज दर्शवतात. खोल डिस्चार्ज टाळण्यासाठी, आपण स्वहस्ते लोड किंवा वापर बंद करणे आवश्यक आहे.

पर्याय 1

झेनर डायोड आणि ट्रान्झिस्टर वापरून, कदाचित, साध्या सर्किटसह प्रारंभ करूया:

ते कसे कार्य करते ते शोधूया.

जोपर्यंत व्होल्टेज एका विशिष्ट थ्रेशोल्डच्या (2.0 व्होल्ट्स) वर आहे, तोपर्यंत झेनर डायोड ब्रेकडाउनमध्ये आहे, त्यानुसार, ट्रान्झिस्टर बंद आहे आणि सर्व विद्युत् प्रवाह हिरव्या एलईडीमधून वाहतो. बॅटरीवरील व्होल्टेज कमी होण्यास सुरुवात होताच आणि 2.0V + 1.2V (ट्रान्झिस्टर VT1 च्या बेस-एमिटर जंक्शनवर व्होल्टेज ड्रॉप) च्या ऑर्डरच्या मूल्यापर्यंत पोहोचताच, ट्रान्झिस्टर उघडण्यास सुरवात होते आणि विद्युतप्रवाह पुन्हा वितरित करणे सुरू होते. दोन्ही LEDs दरम्यान.

जर आपण दोन-रंगाचा एलईडी घेतला, तर आपल्याला रंगांच्या संपूर्ण इंटरमीडिएट गॅमटसह हिरव्या ते लाल रंगात एक गुळगुळीत संक्रमण मिळते.

द्वि-रंगी LEDs मध्ये ठराविक फॉरवर्ड व्होल्टेज फरक 0.25 व्होल्ट आहे (कमी व्होल्टेजवर लाल दिवे उठतात). हा फरक आहे जो हिरवा आणि लाल यांच्यातील संपूर्ण संक्रमणाचे क्षेत्र निश्चित करतो.

अशाप्रकारे, त्याची साधेपणा असूनही, सर्किट आपल्याला आगाऊ जाणून घेण्यास अनुमती देते की बॅटरी संपू लागली आहे. जोपर्यंत बॅटरी व्होल्टेज 3.25V किंवा त्याहून अधिक आहे, तोपर्यंत हिरवा LED दिवा लागतो. 3.00 आणि 3.25V मधील मध्यांतरात, लाल हिरव्यासह मिसळण्यास सुरवात होते - 3.00 व्होल्टच्या जवळ, अधिक लाल. आणि शेवटी, 3V वर फक्त शुद्ध लाल दिवे लागतात.

सर्किटचा तोटा म्हणजे आवश्यक प्रतिसाद थ्रेशोल्ड प्राप्त करण्यासाठी झेनर डायोड्स निवडण्याची जटिलता, तसेच सुमारे 1 एमएचा सतत वर्तमान वापर. बरं, हे शक्य आहे की रंगांध लोक बदलत्या रंगांसह या कल्पनेचे कौतुक करणार नाहीत.

तसे, जर आपण या सर्किटमध्ये भिन्न प्रकारचे ट्रान्झिस्टर ठेवले तर ते उलट मार्गाने कार्य केले जाऊ शकते - हिरवा ते लाल संक्रमण होईल, उलट, इनपुट व्होल्टेज वाढल्यास. येथे सुधारित आकृती आहे:

पर्याय क्रमांक 2

खालील सर्किट TL431 चिप वापरते, जे एक अचूक व्होल्टेज रेग्युलेटर आहे.

प्रतिसाद थ्रेशोल्ड व्होल्टेज विभाजक R2-R3 द्वारे निर्धारित केला जातो. आकृतीमध्ये दर्शविलेल्या रेटिंगसह, ते 3.2 व्होल्ट आहे. जेव्हा बॅटरी व्होल्टेज या व्हॅल्यूपर्यंत खाली येते, तेव्हा मायक्रोसर्किट LED ला बायपास करणे थांबवते आणि ते उजळते. हे एक सिग्नल असेल की बॅटरीचे संपूर्ण डिस्चार्ज अगदी जवळ आहे (एका ली-आयन बँकेवर किमान परवानगीयोग्य व्होल्टेज 3.0 V आहे).

यंत्राला उर्जा देण्यासाठी मालिकेत जोडलेल्या अनेक लिथियम-आयन बॅटरी बँकांची बॅटरी वापरली असल्यास, वरील सर्किट प्रत्येक बँकेशी स्वतंत्रपणे जोडणे आवश्यक आहे. याप्रमाणे:

सर्किट कॉन्फिगर करण्यासाठी, आम्ही बॅटरीऐवजी समायोज्य पॉवर सप्लाय कनेक्ट करतो आणि आम्हाला आवश्यक त्या क्षणी एलईडी दिवे उजळेल याची खात्री करण्यासाठी रेझिस्टर R2 (R4) निवडा.

पर्याय #3

आणि येथे दोन ट्रान्झिस्टर वापरून ली-आयन बॅटरी डिस्चार्ज इंडिकेटरचे एक साधे सर्किट आहे:
प्रतिसाद थ्रेशोल्ड प्रतिरोधक R2, R3 द्वारे सेट केला जातो. जुने सोव्हिएट ट्रान्झिस्टर BC237, BC238, BC317 (KT3102) आणि BC556, BC557 (KT3107) सह बदलले जाऊ शकतात.

पर्याय क्रमांक 4

दोन फील्ड-इफेक्ट ट्रान्झिस्टर असलेले सर्किट जे स्टँडबाय मोडमध्ये अक्षरशः मायक्रोकरंट्स वापरते.

जेव्हा सर्किट पॉवर स्त्रोताशी जोडलेले असते, तेव्हा ट्रान्झिस्टर व्हीटी 1 च्या गेटवर विभाजक R1-R2 वापरून सकारात्मक व्होल्टेज तयार होते. जर व्होल्टेज फील्ड-इफेक्ट ट्रान्झिस्टरच्या कटऑफ व्होल्टेजपेक्षा जास्त असेल तर ते उघडते आणि VT2 चे गेट जमिनीवर खेचते, त्यामुळे ते बंद होते.

एका विशिष्ट टप्प्यावर, बॅटरी डिस्चार्ज होताना, डिव्हायडरमधून काढलेला व्होल्टेज VT1 अनलॉक करण्यासाठी अपुरा होतो आणि तो बंद होतो. परिणामी, पुरवठा व्होल्टेजच्या जवळ असलेल्या दुसऱ्या फील्ड स्विचच्या गेटवर एक व्होल्टेज दिसून येतो. ते उघडते आणि LED उजळते. एलईडी चमक आम्हाला सिग्नल देतो की बॅटरी रिचार्ज करणे आवश्यक आहे.

कमी कटऑफ व्होल्टेज असलेले कोणतेही एन-चॅनेल ट्रान्झिस्टर हे करेल (जेवढे कमी तितके चांगले). या सर्किटमधील 2N7000 च्या कामगिरीची चाचणी केली गेली नाही.

पर्याय # 5

तीन ट्रान्झिस्टरवर:

मला वाटते की आकृतीला स्पष्टीकरणाची आवश्यकता नाही. मोठ्या गुणांकाबद्दल धन्यवाद. ट्रान्झिस्टरच्या तीन टप्प्यांचे प्रवर्धन, सर्किट अगदी स्पष्टपणे चालते - एक दिवा आणि प्रकाश नसलेला एलईडी दरम्यान, व्होल्टच्या 1 शतांशचा फरक पुरेसा आहे. संकेत चालू असताना वर्तमान वापर 3 mA आहे, LED बंद असताना - 0.3 mA.

सर्किटचे मोठे स्वरूप असूनही, तयार झालेल्या बोर्डमध्ये अगदी माफक परिमाण आहेत:

व्हीटी 2 कलेक्टरकडून आपण एक सिग्नल घेऊ शकता जो लोडला जोडण्यास अनुमती देतो: 1 - अनुमत, 0 - अक्षम.

ट्रान्झिस्टर BC848 आणि BC856 अनुक्रमे BC546 आणि BC556 ने बदलले जाऊ शकतात.

पर्याय # 6

मला हे सर्किट आवडते कारण ते केवळ संकेतच चालू करत नाही तर भार देखील कमी करते.

फक्त खेदाची गोष्ट म्हणजे सर्किट स्वतःच बॅटरीपासून डिस्कनेक्ट होत नाही, ऊर्जा वापरत राहते. आणि सतत जळत असलेल्या एलईडीबद्दल धन्यवाद, ते खूप खातो.

या प्रकरणात हिरवा एलईडी संदर्भ व्होल्टेज स्रोत म्हणून कार्य करते, सुमारे 15-20 एमएचा विद्युत् प्रवाह वापरतो. अशा पॉवर-हँगरी एलिमेंटपासून मुक्त होण्यासाठी, संदर्भ व्होल्टेज स्त्रोताऐवजी, तुम्ही समान TL431 वापरू शकता, त्यास खालील सर्किटनुसार कनेक्ट करू शकता*:

*TL431 कॅथोड LM393 च्या दुसऱ्या पिनशी जोडा.

पर्याय क्रमांक 7

तथाकथित व्होल्टेज मॉनिटर्स वापरून सर्किट. त्यांना व्होल्टेज पर्यवेक्षक आणि डिटेक्टर देखील म्हणतात हे विशेषत: व्होल्टेज मॉनिटरिंगसाठी डिझाइन केलेले विशेष मायक्रोक्रिकेट आहेत.

येथे, उदाहरणार्थ, एक सर्किट आहे जे बॅटरी व्होल्टेज 3.1V पर्यंत खाली आल्यावर एलईडी दिवे लावते. BD4731 वर एकत्र केले.

सहमत, ते सोपे असू शकत नाही! BD47xx मध्ये ओपन कलेक्टर आउटपुट आहे आणि ते आउटपुट करंट 12 mA पर्यंत स्वयं-मर्यादित करते. हे तुम्हाला प्रतिरोधकांना मर्यादित न करता थेट त्याच्याशी LED कनेक्ट करण्याची परवानगी देते.

त्याचप्रमाणे, आपण इतर कोणत्याही पर्यवेक्षकास इतर कोणत्याही व्होल्टेजवर लागू करू शकता.

निवडण्यासाठी येथे आणखी काही पर्याय आहेत:

  • 3.08V वर: TS809CXD, TCM809TENB713, MCP103T-315E/TT, CAT809TTBI-G;
  • 2.93V वर: MCP102T-300E/TT, TPS3809K33DBVRG4, TPS3825-33DBVT, CAT811STBI-T3;
  • MN1380 मालिका (किंवा 1381, 1382 - ते फक्त त्यांच्या घरांमध्ये भिन्न आहेत). आमच्या हेतूंसाठी, ओपन ड्रेनचा पर्याय सर्वात योग्य आहे, मायक्रोसर्कीट - MN13801, MN13811, MN13821 च्या पदनामातील अतिरिक्त क्रमांक "1" द्वारे पुरावा. प्रतिसाद व्होल्टेज अक्षर निर्देशांकाद्वारे निर्धारित केले जाते: MN13811-L अगदी 3.0 व्होल्ट आहे.

तुम्ही सोव्हिएत ॲनालॉग देखील घेऊ शकता - KR1171SPkhkh:

डिजिटल पदनामावर अवलंबून, शोध व्होल्टेज भिन्न असेल:

व्होल्टेज ग्रिड ली-आयन बॅटरीचे निरीक्षण करण्यासाठी फारसे योग्य नाही, परंतु मला असे वाटत नाही की या मायक्रो सर्किटला पूर्णपणे सूट देणे योग्य आहे.

व्होल्टेज मॉनिटर सर्किट्सचे निर्विवाद फायदे म्हणजे बंद केल्यावर अत्यंत कमी वीज वापर (युनिट्स आणि अगदी मायक्रोअँपचे अंश), तसेच त्याची अत्यंत साधेपणा. अनेकदा संपूर्ण सर्किट थेट एलईडी टर्मिनल्सवर बसते:

डिस्चार्ज इंडिकेशन आणखी लक्षात येण्यासाठी, व्होल्टेज डिटेक्टरचे आउटपुट फ्लॅशिंग LED वर लोड केले जाऊ शकते (उदाहरणार्थ, L-314 मालिका). किंवा दोन द्विध्रुवीय ट्रान्झिस्टर वापरून एक साधा “ब्लिंकर” स्वतः एकत्र करा.

फ्लॅशिंग एलईडी वापरून कमी बॅटरीची सूचना देणारे तयार सर्किटचे उदाहरण खाली दर्शविले आहे:

ब्लिंकिंग एलईडीसह आणखी एक सर्किट खाली चर्चा केली जाईल.

पर्याय क्रमांक 8

एक थंड सर्किट जे लिथियम बॅटरीवरील व्होल्टेज 3.0 व्होल्टपर्यंत खाली गेल्यास एलईडी ब्लिंक करते:

या सर्किटमुळे 2.5% ड्यूटी सायकलसह सुपर-ब्राइट एलईडी फ्लॅश होतो (म्हणजेच लांब विराम - शॉर्ट फ्लॅश - पुन्हा विराम द्या). हे आपल्याला वर्तमान वापर हास्यास्पद मूल्यांमध्ये कमी करण्यास अनुमती देते - ऑफ स्टेटमध्ये सर्किट 50 nA (नॅनो!) वापरते आणि एलईडी ब्लिंकिंग मोडमध्ये - फक्त 35 μA. आपण अधिक किफायतशीर काहीतरी सुचवू शकता? महत्प्रयासाने.

जसे तुम्ही बघू शकता, बहुतेक डिस्चार्ज कंट्रोल सर्किट्सचे ऑपरेशन एका विशिष्ट संदर्भ व्होल्टेजची तुलना नियंत्रित व्होल्टेजशी करण्यासाठी खाली येते. त्यानंतर, हा फरक वाढविला जातो आणि LED चालू/बंद करतो.

सामान्यतः, लिथियम बॅटरीवरील संदर्भ व्होल्टेज आणि व्होल्टेजमधील फरकासाठी ट्रान्झिस्टर स्टेज किंवा तुलनात्मक सर्किटमध्ये जोडलेले ऑपरेशनल ॲम्प्लीफायर ॲम्प्लीफायर म्हणून वापरले जाते.

पण दुसरा उपाय आहे. लॉजिक घटक - इन्व्हर्टर - ॲम्प्लिफायर म्हणून वापरले जाऊ शकतात. होय, हा तर्कशास्त्राचा अपारंपरिक वापर आहे, परंतु ते कार्य करते. तत्सम आकृती खालील आवृत्तीमध्ये दर्शविली आहे.

पर्याय क्रमांक 9

74HC04 साठी सर्किट डायग्राम.

झेनर डायोडचे ऑपरेटिंग व्होल्टेज सर्किटच्या प्रतिसाद व्होल्टेजपेक्षा कमी असणे आवश्यक आहे. उदाहरणार्थ, आपण 2.0 - 2.7 व्होल्टचे झेनर डायोड घेऊ शकता. रेझिस्टर R2 द्वारे प्रतिसाद थ्रेशोल्डचे सूक्ष्म समायोजन सेट केले जाते.

सर्किट बॅटरीमधून सुमारे 2 एमए वापरते, म्हणून ते पॉवर स्विच नंतर देखील चालू करणे आवश्यक आहे.

पर्याय क्रमांक 10

हे डिस्चार्ज इंडिकेटर देखील नाही, तर संपूर्ण एलईडी व्होल्टमीटर आहे! 10 LEDs चे रेखीय स्केल बॅटरी स्थितीचे स्पष्ट चित्र देते. सर्व कार्यक्षमता फक्त एका LM3914 चिपवर लागू केली जाते:

विभाजक R3-R4-R5 खालचा (DIV_LO) आणि वरचा (DIV_HI) थ्रेशोल्ड व्होल्टेज सेट करतो. आकृतीमध्ये दर्शविलेल्या मूल्यांसह, वरच्या एलईडीची चमक 4.2 व्होल्टच्या व्होल्टेजशी संबंधित आहे आणि जेव्हा व्होल्टेज 3 व्होल्टच्या खाली जाईल तेव्हा शेवटचा (खालचा) एलईडी बाहेर जाईल.

मायक्रोसर्किटच्या 9व्या पिनला जमिनीवर जोडून, ​​तुम्ही ते पॉइंट मोडवर स्विच करू शकता. या मोडमध्ये, पुरवठा व्होल्टेजशी संबंधित फक्त एक एलईडी नेहमी प्रज्वलित केला जातो. जर तुम्ही ते आकृतीप्रमाणे सोडले तर एलईडीचे संपूर्ण स्केल उजळेल, जे किफायतशीर दृष्टिकोनातून तर्कहीन आहे.

LEDs म्हणून तुम्हाला फक्त लाल एलईडी घेणे आवश्यक आहे, कारण त्यांच्याकडे ऑपरेशन दरम्यान सर्वात कमी डायरेक्ट व्होल्टेज आहे. जर, उदाहरणार्थ, आम्ही निळे एलईडी घेतो, जर बॅटरी 3 व्होल्टपर्यंत चालली तर बहुधा ते अजिबात उजळणार नाहीत.

चिप स्वतः सुमारे 2.5 mA वापरते, तसेच प्रत्येक लिटर LED साठी 5 mA वापरते.

सर्किटचा एक तोटा म्हणजे प्रत्येक एलईडीच्या इग्निशन थ्रेशोल्डला वैयक्तिकरित्या समायोजित करण्याची अशक्यता. तुम्ही फक्त प्रारंभिक आणि अंतिम मूल्ये सेट करू शकता आणि चिपमध्ये तयार केलेला विभाजक हा मध्यांतर समान 9 विभागांमध्ये विभाजित करेल. परंतु, आपल्याला माहिती आहे की, डिस्चार्जच्या शेवटी, बॅटरीवरील व्होल्टेज खूप वेगाने कमी होऊ लागते. 10% आणि 20% ने डिस्चार्ज केलेल्या बॅटरीमधला फरक व्होल्टचा दहावा भाग असू शकतो, परंतु जर तुम्ही त्याच बॅटरीची तुलना केली तर, फक्त 90% आणि 100% ने डिस्चार्ज केली तर तुम्हाला संपूर्ण व्होल्टचा फरक दिसेल!

खाली दर्शविलेला ठराविक ली-आयन बॅटरी डिस्चार्ज आलेख ही परिस्थिती स्पष्टपणे दर्शवतो:

अशा प्रकारे, बॅटरी डिस्चार्जची डिग्री दर्शविण्यासाठी रेखीय स्केल वापरणे फारसे व्यावहारिक दिसत नाही. आम्हाला एक सर्किट आवश्यक आहे जे आम्हाला अचूक व्होल्टेज मूल्ये सेट करण्यास अनुमती देते ज्यावर विशिष्ट एलईडी उजळेल.

LEDs केव्हा चालू होतात यावर पूर्ण नियंत्रण खाली सादर केलेल्या सर्किटद्वारे दिले जाते.

पर्याय क्रमांक 11

हे सर्किट 4-अंकी बॅटरी/बॅटरी व्होल्टेज इंडिकेटर आहे. LM339 चिपमध्ये समाविष्ट असलेल्या चार op-amps वर लागू केले.

सर्किट 2 व्होल्टच्या व्होल्टेजपर्यंत कार्यरत आहे आणि एक मिलीअँपिअरपेक्षा कमी वापरते (एलईडी मोजत नाही).

अर्थात, वापरलेल्या आणि उर्वरित बॅटरी क्षमतेचे वास्तविक मूल्य प्रतिबिंबित करण्यासाठी, सर्किट सेट करताना वापरलेल्या बॅटरीचे डिस्चार्ज वक्र (लोड करंट खात्यात घेणे) विचारात घेणे आवश्यक आहे. हे तुम्हाला अचूक व्होल्टेज मूल्ये सेट करण्यास अनुमती देईल, उदाहरणार्थ, अवशिष्ट क्षमतेच्या 5% -25% -50% -100%.

पर्याय क्रमांक 12

आणि, अर्थातच, अंगभूत संदर्भ व्होल्टेज स्त्रोत आणि एडीसी इनपुटसह मायक्रोकंट्रोलर वापरताना सर्वात विस्तृत व्याप्ती उघडते. येथे कार्यक्षमता केवळ आपल्या कल्पनाशक्ती आणि प्रोग्रामिंग क्षमतेद्वारे मर्यादित आहे.

उदाहरण म्हणून, आम्ही ATMega328 कंट्रोलरवर सर्वात सोपा सर्किट देऊ.

जरी येथे, बोर्डचा आकार कमी करण्यासाठी, SOP8 पॅकेजमध्ये 8-पाय असलेले ATTiny13 घेणे चांगले होईल. मग ते पूर्णपणे भव्य असेल. पण हा तुमचा गृहपाठ असू द्या.

LED हा तीन रंगांचा आहे (एलईडी पट्टीतून), परंतु फक्त लाल आणि हिरवा वापरला जातो.

तयार झालेला कार्यक्रम (स्केच) या लिंकवरून डाउनलोड केला जाऊ शकतो.

प्रोग्राम खालीलप्रमाणे कार्य करतो: प्रत्येक 10 सेकंदांनी पुरवठा व्होल्टेज पोल केले जाते. मापन परिणामांवर आधारित, MK PWM वापरून LEDs नियंत्रित करते, जे तुम्हाला लाल आणि हिरव्या रंगांचे मिश्रण करून प्रकाशाच्या वेगवेगळ्या छटा मिळवू देते.

नवीन चार्ज केलेली बॅटरी सुमारे 4.1V निर्माण करते - हिरवा निर्देशक उजळतो. चार्जिंग दरम्यान, बॅटरीवर 4.2V चा व्होल्टेज असतो आणि हिरवा LED ब्लिंक होईल. व्होल्टेज 3.5V पेक्षा कमी होताच, लाल एलईडी चमकू लागेल. हे सिग्नल असेल की बॅटरी जवळजवळ रिकामी आहे आणि ती चार्ज करण्याची वेळ आली आहे. उर्वरित व्होल्टेज श्रेणीमध्ये, निर्देशक हिरव्या ते लाल (व्होल्टेजवर अवलंबून) रंग बदलेल.

पर्याय क्रमांक १३

बरं, सुरुवातीच्यासाठी, मी मानक संरक्षण बोर्ड (त्यांना देखील म्हणतात) पुन्हा कार्य करण्याचा पर्याय प्रस्तावित करतो, त्यास मृत बॅटरीचे सूचक बनवतो.

हे बोर्ड (पीसीबी मॉड्यूल) जवळजवळ औद्योगिक स्तरावर जुन्या मोबाईल फोनच्या बॅटरीमधून काढले जातात. तुम्ही रस्त्यावर टाकून दिलेली मोबाईल फोनची बॅटरी उचला, आत टाका आणि बोर्ड तुमच्या हातात आहे. इतर सर्व गोष्टींची विल्हेवाट लावा.

लक्ष!!! असे बोर्ड आहेत ज्यात अस्वीकार्यपणे कमी व्होल्टेज (2.5V आणि खाली) वर ओव्हरडिस्चार्ज संरक्षण समाविष्ट आहे. म्हणून, तुमच्याकडे असलेल्या सर्व बोर्डांमधून, तुम्हाला योग्य व्होल्टेज (3.0-3.2V) वर कार्यरत असलेल्या फक्त त्या प्रती निवडण्याची आवश्यकता आहे.

बर्याचदा, पीसीबी बोर्ड असे दिसते:

Microassembly 8205 हे दोन मिलिओहॅम फील्ड उपकरणे एका घरामध्ये एकत्र केली जातात.

सर्किटमध्ये (लाल रंगात दाखवलेले) काही बदल करून, आम्हाला एक उत्कृष्ट ली-आयन बॅटरी डिस्चार्ज इंडिकेटर मिळेल जो बंद केल्यावर अक्षरशः कोणतेही करंट वापरत नाही.

ट्रान्झिस्टर VT1.2 जास्त चार्जिंग करताना चार्जरला बॅटरी बँकेतून डिस्कनेक्ट करण्यासाठी जबाबदार असल्याने, आमच्या सर्किटमध्ये ते अनावश्यक आहे. म्हणून, आम्ही ड्रेन सर्किट तोडून या ट्रान्झिस्टरला ऑपरेशनमधून पूर्णपणे काढून टाकले.

रेझिस्टर R3 LED द्वारे वर्तमान मर्यादित करते. त्याची प्रतिरोधकता अशा प्रकारे निवडली जाणे आवश्यक आहे की एलईडीची चमक आधीच लक्षात येईल, परंतु वर्तमान खपत अद्याप जास्त नाही.

तसे, आपण संरक्षण मॉड्यूलची सर्व कार्ये जतन करू शकता आणि एलईडी नियंत्रित करणारे स्वतंत्र ट्रान्झिस्टर वापरून संकेत देऊ शकता. म्हणजेच, डिस्चार्जच्या क्षणी बॅटरी बंद झाल्यावर निर्देशक एकाच वेळी उजळेल.

2N3906 ऐवजी, तुमच्या हातात असलेला कोणताही लो-पॉवर pnp ट्रान्झिस्टर करेल. फक्त एलईडी थेट सोल्डरिंग कार्य करणार नाही, कारण... स्विचेस नियंत्रित करणाऱ्या मायक्रोसर्किटचा आउटपुट करंट खूप लहान आहे आणि प्रवर्धन आवश्यक आहे.

कृपया डिस्चार्ज इंडिकेटर सर्किट्स स्वतः बॅटरी उर्जा वापरतात हे तथ्य लक्षात घ्या! अस्वीकार्य डिस्चार्ज टाळण्यासाठी, पॉवर स्विच नंतर इंडिकेटर सर्किट्स कनेक्ट करा किंवा संरक्षण सर्किट्स वापरा, .

अंदाज लावणे कदाचित कठीण नाही म्हणून, सर्किट्स उलट वापरले जाऊ शकतात - चार्ज इंडिकेटर म्हणून.