ไฟแสดงการชาร์จแบตเตอรี่เป็นสิ่งจำเป็นในครัวเรือนของผู้ขับขี่รถยนต์ ความเกี่ยวข้องของอุปกรณ์ดังกล่าวเพิ่มขึ้นหลายเท่าเมื่อรถปฏิเสธที่จะสตาร์ทในตอนเช้าที่หนาวเย็นของฤดูหนาวด้วยเหตุผลบางประการ ในสถานการณ์เช่นนี้ การตัดสินใจว่าจะโทรหาเพื่อนมาช่วยคุณเริ่มจากแบตเตอรี่หรือไม่ หรือแบตเตอรี่หมดเป็นเวลานานโดยเหลือประจุต่ำกว่าระดับวิกฤติหรือไม่

ทำไมต้องตรวจสอบสภาพแบตเตอรี่ของคุณ?

แบตเตอรี่รถยนต์ประกอบด้วยแบตเตอรี่หกก้อนที่ต่ออนุกรมกันโดยมีแรงดันไฟฟ้า 2.1 - 2.16V โดยปกติแบตเตอรี่ควรผลิตไฟฟ้าได้ 13 - 13.5V ไม่ควรปล่อยให้แบตเตอรี่คายประจุอย่างมีนัยสำคัญเนื่องจากจะช่วยลดความหนาแน่นและทำให้อุณหภูมิเยือกแข็งของอิเล็กโทรไลต์เพิ่มขึ้น

ยิ่งแบตเตอรี่สึกหรอมากเท่าใด ระยะเวลาในการชาร์จก็จะน้อยลงเท่านั้น ในฤดูร้อน สิ่งนี้ไม่สำคัญ แต่ในฤดูหนาว ไฟด้านข้างที่ถูกลืมขณะเปิดอยู่สามารถ "ฆ่า" แบตเตอรี่ได้อย่างสมบูรณ์เมื่อส่งคืน และทำให้แบตเตอรี่กลายเป็นชิ้นน้ำแข็ง

ในตาราง คุณสามารถดูอุณหภูมิเยือกแข็งของอิเล็กโทรไลต์ได้ ขึ้นอยู่กับระดับประจุของตัวเครื่อง

การขึ้นอยู่กับอุณหภูมิเยือกแข็งของอิเล็กโทรไลต์ต่อสถานะประจุของแบตเตอรี่
ความหนาแน่นของอิเล็กโทรไลต์ มก./ซม. ลูกบาศก์	แรงดันไฟฟ้า, V (ไม่มีโหลด)	แรงดันไฟฟ้า V (พร้อมโหลด 100 A)	ระดับการชาร์จแบตเตอรี่, %	อุณหภูมิเยือกแข็งของอิเล็กโทรไลต์, gr. เซลเซียส
1110	11,7	8,4	0,0	-7
1130	11,8	8,7	10,0	-9
1140	11,9	8,8	20,0	-11
1150	11,9	9,0	25,0	-13
1160	12,0	9,1	30,0	-14
1180	12,1	9,5	45,0	-18
1190	12,2	9,6	50,0	-24
1210	12,3	9,9	60,0	-32
1220	12,4	10,1	70,0	-37
1230	12,4	10,2	75,0	-42
1240	12,5	10,3	80,0	-46
1270	12,7	10,8	100,0	-60

ระดับประจุที่ลดลงต่ำกว่า 70% ถือว่าวิกฤต เครื่องใช้ไฟฟ้าในยานยนต์ทุกชนิดใช้กระแสไฟฟ้า ไม่ใช่แรงดันไฟฟ้า หากไม่มีโหลด แม้แต่แบตเตอรี่ที่คายประจุอย่างรุนแรงก็สามารถแสดงแรงดันไฟฟ้าปกติได้ แต่ในระดับต่ำในระหว่างการสตาร์ทเครื่องยนต์จะสังเกตเห็นแรงดันไฟฟ้าตกอย่างแรงซึ่งเป็นสัญญาณที่น่าตกใจ

เป็นไปได้ที่จะสังเกตเห็นภัยพิบัติที่กำลังจะเกิดขึ้นในเวลาที่เหมาะสมก็ต่อเมื่อมีการติดตั้งตัวบ่งชี้ในห้องโดยสารโดยตรง หากในขณะที่รถกำลังทำงานอยู่ หากยังมีสัญญาณเกี่ยวกับการคายประจุอยู่ตลอดเวลา ก็ถึงเวลาที่ต้องไปที่สถานีบริการ

มีตัวชี้วัดอะไรบ้าง

แบตเตอรี่จำนวนมากโดยเฉพาะแบตเตอรี่ที่ไม่ต้องบำรุงรักษามีเซ็นเซอร์ในตัว (ไฮโกรมิเตอร์) ซึ่งหลักการทำงานนั้นขึ้นอยู่กับการวัดความหนาแน่นของอิเล็กโทรไลต์

เซ็นเซอร์นี้จะตรวจสอบสภาพของอิเล็กโทรไลต์และค่าสัมพัทธ์ของตัวบ่งชี้ ไม่สะดวกนักที่จะปีนใต้ฝากระโปรงรถหลาย ๆ ครั้งเพื่อตรวจสอบสภาพของอิเล็กโทรไลต์ในโหมดการทำงานต่างๆ

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สะดวกกว่ามากในการตรวจสอบสภาพของแบตเตอรี่

ประเภทของตัวแสดงการชาร์จแบตเตอรี่

ร้านขายยานยนต์จำหน่ายอุปกรณ์เหล่านี้จำนวนมาก โดยมีการออกแบบและฟังก์ชันการทำงานที่แตกต่างกัน อุปกรณ์โรงงานแบ่งออกเป็นหลายประเภทตามอัตภาพ

โดยวิธีการเชื่อมต่อ:

ไปที่ช่องเสียบที่จุดบุหรี่
ไปยังเครือข่ายออนบอร์ด

โดยวิธีการแสดงสัญญาณ:

อนาล็อก;
ดิจิตอล.

หลักการทำงานจะเหมือนกันโดยกำหนดระดับประจุแบตเตอรี่และแสดงข้อมูลในรูปแบบภาพ

แผนผังของตัวบ่งชี้

จะสร้างตัวบ่งชี้การชาร์จแบตเตอรี่โดยใช้ LED ได้อย่างไร

มีแผนการควบคุมที่แตกต่างกันมากมาย แต่ให้ผลลัพธ์ที่เหมือนกัน สามารถประกอบอุปกรณ์ดังกล่าวได้ด้วยตัวเองจากเศษวัสดุ การเลือกวงจรและส่วนประกอบขึ้นอยู่กับความสามารถ จินตนาการ และประเภทของร้านวิทยุที่ใกล้ที่สุดเท่านั้น

ต่อไปนี้เป็นแผนภาพเพื่อทำความเข้าใจวิธีการทำงานของไฟ LED แสดงการชาร์จแบตเตอรี่ รุ่นพกพานี้สามารถประกอบ "บนเข่าของคุณ" ได้ภายในไม่กี่นาที

D809– ซีเนอร์ไดโอด 9V จำกัดแรงดันไฟฟ้าบน LED และตัวสร้างความแตกต่างนั้นประกอบอยู่บนตัวต้านทานสามตัว ไฟ LED นี้จะถูกกระตุ้นโดยกระแสในวงจร ที่แรงดันไฟฟ้า 14V ขึ้นไป กระแสไฟเพียงพอที่จะทำให้ไฟ LED ทั้งหมดสว่างขึ้น ที่แรงดันไฟฟ้า 12-13.5V ที่จะสว่างขึ้น วีดี2และ วีดี3, ต่ำกว่า 12V - วีดี1.

ตัวเลือกขั้นสูงที่มีชิ้นส่วนขั้นต่ำสามารถประกอบได้โดยใช้ตัวบ่งชี้แรงดันไฟฟ้างบประมาณ - ชิป AN6884 (KA2284).

วงจรของไฟ LED แสดงระดับประจุแบตเตอรี่บนตัวเปรียบเทียบแรงดันไฟฟ้า

วงจรทำงานบนหลักการของตัวเปรียบเทียบ วีดี1– ซีเนอร์ไดโอด 7.6V ทำหน้าที่เป็นแหล่งจ่ายแรงดันอ้างอิง R1– ตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้า ในระหว่างการตั้งค่าเริ่มต้น จะมีการตั้งค่าไปที่ตำแหน่งที่ไฟ LED ทั้งหมดสว่างขึ้นที่แรงดันไฟฟ้า 14V แรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับอินพุต 8 และ 9 จะถูกเปรียบเทียบผ่านตัวเปรียบเทียบ และผลลัพธ์จะถูกถอดรหัสเป็น 5 ระดับ โดยให้ไฟ LED ที่เกี่ยวข้องสว่างขึ้น

ตัวควบคุมการชาร์จแบตเตอรี่

เพื่อตรวจสอบสภาพของแบตเตอรี่ในขณะที่เครื่องชาร์จทำงาน เราจะสร้างตัวควบคุมการชาร์จแบตเตอรี่ สามารถเข้าถึงวงจรอุปกรณ์และส่วนประกอบที่ใช้ได้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ในขณะเดียวกันก็สามารถควบคุมกระบวนการชาร์จแบตเตอรี่ได้อย่างสมบูรณ์

หลักการทำงานของคอนโทรลเลอร์มีดังนี้: ในขณะที่แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ต่ำกว่าแรงดันไฟฟ้าในการชาร์จ ไฟ LED สีเขียวจะสว่างขึ้น ทันทีที่แรงดันไฟฟ้าเท่ากัน ทรานซิสเตอร์จะเปิดขึ้น และไฟ LED สีแดงจะสว่างขึ้น การเปลี่ยนตัวต้านทานที่ด้านหน้าฐานของทรานซิสเตอร์จะเปลี่ยนระดับแรงดันไฟฟ้าที่ต้องใช้ในการเปิดทรานซิสเตอร์

นี่คือวงจรตรวจสอบสากลที่สามารถใช้กับแบตเตอรี่รถยนต์กำลังสูงและแบตเตอรี่ลิเธียมขนาดเล็ก

สวัสดีนักวิทยุสมัครเล่นทุกท่าน! วันนี้ฉันอยากจะบอกคุณเกี่ยวกับตัวบ่งชี้การชาร์จแบตเตอรี่หนึ่งซ้ำที่ประสบความสำเร็จ บนเว็บไซต์นั้นได้รับการทดสอบและโพสต์โดย Vorobyov Maxim ที่เคารพนับถือแล้ว ไม่มีส่วนประกอบที่หายากและสามารถประกอบได้แม้โดยนักวิทยุสมัครเล่นมือใหม่ เนื่องจากไม่จำเป็นต้องมีการกำหนดค่า ด้วยอะไหล่ที่ซ่อมได้และการติดตั้งที่ถูกต้องจึงเริ่มทำงานได้ทันที นี่คือแผนภาพจริง:

มีเพียงฉันเท่านั้นที่เปลี่ยนแปลงเล็กน้อยเพื่อให้เหมาะกับรายละเอียดของฉัน เนื่องจากไม่มีซีเนอร์ไดโอดสำหรับ 5.6 โวลต์ ฉันจึงติดตั้งที่ 6.8 โวลต์ ฉันจึงต้องเปลี่ยน R1 เป็น 82 kOhm และในแบบคู่ขนาน HL3 ได้ติดตั้งตัวต้านทาน 1.2 kOhm เนื่องจาก สังเกตเห็นการส่องสว่างของ LED บางส่วน

ฉันใช้แอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการที่มีอยู่ (ในกรณีของฉัน kr140ud708) ตัวต้านทานอยู่ในรูปแบบ SMD นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้นจริง:

สิ่งเดียวที่ฉันลืมคือเกี่ยวกับตัวเก็บประจุ C1 ดังนั้นฉันจึงบัดกรีมันเข้ากับขั้วไฟฟ้าที่ด้านหลัง:

ตอนนี้อุปกรณ์นี้จะใช้งานได้กับรถแทรกเตอร์ทำเองของพ่อฉัน รวมบอร์ดรูปแบบ Lay6 แล้ว ขอให้ทุกคนโชคดีในการทำซ้ำอุปกรณ์ง่ายๆ นี้

คุณภาพการชาร์จแบตเตอรี่เป็นตัวกำหนดว่ารถจะสตาร์ทได้สำเร็จเพียงใด มีไดรเวอร์ไม่มากนักที่จะตรวจสอบระดับประจุแบตเตอรี่ บทความนี้กล่าวถึงอุปกรณ์ที่มีประโยชน์เช่นตัวบ่งชี้การชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์: วิธีการทำงาน, วิธีการทำงาน, คำแนะนำและวิดีโอเกี่ยวกับวิธีการทำด้วยตัวเอง

[ซ่อน]

ลักษณะของตัวแสดงระดับประจุแบตเตอรี่

สำหรับรถยนต์สมัยใหม่ที่มีคอมพิวเตอร์ออนบอร์ด คนขับจะมีโอกาสได้รับข้อมูลเกี่ยวกับระดับ รุ่นเก่าจะมีโวลต์มิเตอร์แบบอะนาล็อกติดตั้งอยู่ แต่ไม่ได้สะท้อนภาพสภาพที่แท้จริงของแบตเตอรี่ ตัวแสดงแรงดันไฟแบตเตอรี่ (VIN) เป็นตัวเลือกเพื่อให้มีข้อมูลการทำงานเกี่ยวกับแรงดันไฟแบตเตอรี่

วัตถุประสงค์และอุปกรณ์

IN ได้รับมอบหมายฟังก์ชันสองอย่าง - เพื่อแสดงว่าแบตเตอรี่ชาร์จจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอย่างไร และแจ้งเกี่ยวกับปริมาณประจุของแบตเตอรี่รถยนต์

วิธีที่ง่ายที่สุดคือการประกอบอุปกรณ์ดังกล่าวด้วยมือของคุณเอง วงจรของอุปกรณ์โฮมเมดนั้นเรียบง่าย เมื่อซื้อชิ้นส่วนที่จำเป็นแล้วจึงง่ายต่อการประกอบตัวบ่งชี้ด้วยมือของคุณเอง วิธีนี้จะช่วยประหยัดเงินได้ เนื่องจากอุปกรณ์มีราคาต่ำ (ผู้เขียนวิดีโอคือ AKA KASYAN)

หลักการทำงาน

ตัวบ่งชี้ระดับการชาร์จมีไฟ LED สามดวงที่มีสีต่างกัน โดยปกติจะเป็น: แดง เขียว และน้ำเงิน แต่ละสีมีความหมายข้อมูลของตัวเอง สีแดงหมายถึงประจุไฟฟ้าต่ำซึ่งเป็นสิ่งสำคัญ สีฟ้าสอดคล้องกับโหมดการทำงาน สีเขียวแสดงว่าแบตเตอรี่ชาร์จเต็มแล้ว

พันธุ์

IN สามารถวางบนแบตเตอรี่ในรูปแบบของไฮโดรมิเตอร์หรือในรูปแบบของอุปกรณ์แยกต่างหากพร้อมจอแสดงข้อมูล โดยปกติแล้ว ID ในตัวจะถูกวางไว้บน มีการติดตั้งตัวบ่งชี้ลูกลอย (ไฮโดรมิเตอร์) มีการออกแบบที่เรียบง่าย

มีหมายเลขประจำตัวโรงงาน:
DC-12V อุปกรณ์เป็นชุดก่อสร้าง ด้วยความช่วยเหลือคุณสามารถตรวจสอบการชาร์จแบตเตอรี่และประสิทธิภาพของรีเลย์ควบคุม
สำหรับผู้ที่มีรถยนต์ที่มีแบตเตอรี่สำรอง อุปกรณ์ที่มีประโยชน์คือแผงไฟสัญญาณจาก TMC นี่คือแผงอลูมิเนียมที่มีโวลต์มิเตอร์ติดอยู่และเปลี่ยนจากแบตเตอรี่หนึ่งไปยังอีกแบตเตอรี่หนึ่ง

ID Signature Gold Style และ Faria Euro Black Style - กำหนดระดับการชาร์จแบตเตอรี่ แต่ต้นทุนของพวกเขาสูงเกินไป จึงมีความต้องการเพียงเล็กน้อย

คู่มือการทำอุปกรณ์ที่บ้าน

ตัวเลือกที่ง่ายและถูกที่สุดคือ IN ที่สร้างขึ้นเอง มีวัตถุประสงค์เพื่อควบคุมวิธีการทำงานของแบตเตอรี่เมื่อแรงดันไฟฟ้าในเครือข่ายออนบอร์ดอยู่ในช่วง 6-14V

เพื่อป้องกันไม่ให้อุปกรณ์ทำงานอย่างต่อเนื่องควรเชื่อมต่อผ่านสวิตช์สตาร์ทเครื่องยนต์ ในกรณีนี้ มันจะทำงานเมื่อใส่กุญแจเข้าไป

จะต้องใช้ส่วนต่อไปนี้สำหรับไดอะแกรม:
พีซีบี;
ตัวต้านทาน: 2 ตัวที่มีความต้านทาน 1 kOhm, 1 ตัวที่มีความต้านทาน 2 kOhm และ 3 ที่มีความต้านทาน 220 Ohm;
ทรานซิสเตอร์: VS547 - 1 และ VS557 - 1;
ซีเนอร์ไดโอด: หนึ่งอันสำหรับ 9.1 V, หนึ่งอันสำหรับ 10 V;

หลอดไฟ LED (RGB): แดง น้ำเงิน เขียว

สำหรับ LED ต้องใช้เครื่องทดสอบ คุณจะต้องพิจารณาและตรวจสอบพินเพื่อให้ตรงกับสี อุปกรณ์ประกอบขึ้นตามแผนภาพ

เป็นการดีกว่าที่จะบัดกรี LED เข้ากับสายไฟแทนที่จะต่อกับบอร์ดเพื่อให้สามารถวางตัวบ่งชี้บนแดชบอร์ดได้สะดวกยิ่งขึ้น

ขึ้นอยู่กับอุปกรณ์ที่ผลิตขึ้น ไม่สามารถระบุค่าแรงดันไฟแบตเตอรี่เฉพาะได้ คุณสามารถนำทางได้ภายในขอบเขตที่กำหนดเท่านั้น:

สีแดงจะสว่างขึ้นหากแรงดันไฟฟ้าอยู่ระหว่าง 6 ถึง 11 V;
สีน้ำเงินสอดคล้องกับแรงดันไฟฟ้าตั้งแต่ 11 ถึง 13 V;
สีเขียวหมายถึงชาร์จเต็มแล้ว หมายความว่าแรงดันไฟฟ้ามากกว่า 13V

ตัวบ่งชี้แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่สามารถติดตั้งได้ทุกที่ในห้องโดยสาร สะดวกที่สุดที่จะวางไว้ที่ด้านล่างของคอพวงมาลัย: ไฟ LED จะมองเห็นได้ชัดเจนและจะไม่รบกวนการควบคุม นอกจากนี้อุปกรณ์ยังสามารถเชื่อมต่อกับสวิตช์สตาร์ทเครื่องยนต์ได้อย่างง่ายดาย หลังการติดตั้ง คนขับจะสามารถทราบได้ตลอดเวลาว่าแบตเตอรี่รถยนต์ของเขาชาร์จอยู่แค่ไหน และชาร์จแบตเตอรี่ได้หากจำเป็น

สามารถประกอบไฟ LED แสดงระดับการชาร์จของแบตเตอรี่ธรรมดาหรือแบตเตอรี่แบบชาร์จใหม่ได้ โดยตั้งค่าเกณฑ์ทั้งหมดโดยใช้โพเทนชิโอมิเตอร์ตามแผนภาพที่ให้ไว้ในวัสดุนี้ ข้อดีอย่างมากคือใช้งานได้กับแบตเตอรี่ตั้งแต่ 3 ถึง 28 V.

วงจรแสดงสถานะแบตเตอรี่ต่ำ

ตัวบ่งชี้ไดโอดเปล่งแสงนั้นมีหลายประเภทและสี โดยตัวแสดงที่แนะนำจะแสดงอยู่ในแผนภาพ เนื่องจากความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้าไปข้างหน้า จึงต้องปรับตัวต้านทานจำกัดกระแสเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพที่ดีที่สุดและความสม่ำเสมอของแสง จากวงจรพบว่า R18-R22 มีความต้านทานเท่ากัน โปรดทราบว่าท้ายที่สุดแล้วตัวต้านทานเหล่านี้ไม่จำเป็นต้องเท่ากัน อย่างไรก็ตาม หากสีเดียวกันทั้งหมด ค่าตัวต้านทานเพียงค่าเดียวก็เพียงพอแล้ว

สี LED - ระดับการชาร์จ

สีแดง: จาก 0 ถึง 25%
ส้ม : 25 - 50%
สีเหลือง : 50 - 75%
สีเขียว : 75 - 100%
สีฟ้า: แรงดันไฟ >100%

ที่นี่ LM317 ทำหน้าที่เป็นข้อมูลอ้างอิง 1.25V อย่างง่าย แรงดันไฟฟ้าอินพุตขั้นต่ำจะต้องสูงกว่าแรงดันเอาต์พุตสองสามโวลต์ แรงดันไฟฟ้าอินพุตขั้นต่ำ = 1.25 V + 1.75 V = 3 V แม้ว่า LM317 จะมีโหลดขั้นต่ำในเอกสารข้อมูล 5 mA แต่ก็ไม่พบอินสแตนซ์ที่จะไม่ทำงานที่ 3.8 mA เป็นตัวต้านทาน R5 (330 โอห์ม) ที่ให้โหลดขั้นต่ำ

ในระหว่างการทดสอบ ระดับการชาร์จของแบตเตอรี่ 4.5 V ได้รับการประเมิน และด้วยเหตุนี้จึงได้รับแรงดันไฟฟ้าในแผนภาพ การตั้งค่าจะเป็นดังนี้ ขั้นแรก แรงดันไฟฟ้าตอบสนองของตัวเปรียบเทียบแต่ละตัวจะต้องถูกกำหนดตามระดับการคายประจุของแบตเตอรี่ จากนั้นแรงดันไฟฟ้าจะต้องหารด้วยค่าสัมประสิทธิ์การแบ่งตัวของตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้า ดังนั้นสำหรับแบตเตอรี่ 4.5 V จะเป็นดังนี้:

แรงดันไฟฟ้าเกณฑ์

4.8V 1.12V
4.5V 1.05V
4.2 0.98V
3.9V 0.91V

การทำงานของไฟแสดงสถานะแบตเตอรี่

ชิป LM317 U3 เป็นแหล่งจ่ายแรงดันอ้างอิง 1.25 โวลต์ ตัวต้านทาน R5 และ R6 เป็นตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้า ซึ่งจะลดแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ให้อยู่ในระดับที่ใกล้เคียงกับแรงดันอ้างอิง Element U2A เป็นแอมพลิฟายเออร์ ดังนั้นไม่ว่าโหนดนี้จะดึงกระแสไฟเท่าใด แรงดันไฟฟ้าก็ยังคงคงที่ ตัวต้านทาน R8 - R11 ให้ความต้านทานสูงต่ออินพุตตัวเปรียบเทียบ U1 ประกอบด้วยตัวเปรียบเทียบสี่ตัวที่เปรียบเทียบแรงดันอ้างอิงของโพเทนชิโอมิเตอร์กับแรงดันแบตเตอรี่ Op-amp LM358 U2B ยังทำงานเป็นตัวเปรียบเทียบชนิดหนึ่งที่ควบคุม LED ที่มีลำดับต่ำ

ที่ค่าแรงดันไฟฟ้าขอบเขต ไฟ LED อาจไม่ส่องสว่างชัดเจน ตามกฎแล้ว การกะพริบจะเกิดขึ้นระหว่างไฟ LED สองดวงที่อยู่ติดกัน เพื่อป้องกันสิ่งนี้ จึงเพิ่มแรงดันป้อนกลับเชิงบวกจำนวนเล็กน้อยระหว่าง R14 - R17

การทดสอบตัวบ่งชี้

หากทำการทดสอบโดยตรงจากแบตเตอรี่ โปรดทราบว่าไม่มีการป้องกันขั้วย้อนกลับ ควรเชื่อมต่อวงจรไฟฟ้าผ่านตัวต้านทาน 100 โอห์มในตอนแรกเพื่อจำกัดการทำงานผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้น และหลังจากพิจารณาว่าขั้วถูกต้องแล้ว ตัวต้านทานนี้สามารถถอดออกได้

ตัวบ่งชี้เวอร์ชันที่เรียบง่าย

สำหรับผู้ที่ต้องการสร้างอุปกรณ์ที่เรียบง่ายขึ้น สามารถตัดชิป U2 ไดโอดทั้งหมด และตัวต้านทานบางตัวออกได้ เราขอแนะนำให้คุณเริ่มต้นด้วยเวอร์ชันนี้ จากนั้นหลังจากตรวจสอบให้แน่ใจว่าทำงานได้อย่างถูกต้องแล้ว ให้สร้างตัวบ่งชี้การคายประจุแบตเตอรี่เวอร์ชันเต็ม ขอให้โชคดีกับการเปิดตัวนะทุกคน!

วงจรแสดงการชาร์จแบตเตอรี่ LED วงจรควบคุมการชาร์จแบตเตอรี่ 12 โวลต์

สร้างวงจรควบคุมการชาร์จแบตเตอรี่สำหรับรถยนต์

ในบทความนี้ ฉันอยากจะบอกคุณถึงวิธีการควบคุมเครื่องชาร์จโดยอัตโนมัติ นั่นคือเพื่อให้เครื่องชาร์จปิดตัวเองเมื่อการชาร์จเสร็จสมบูรณ์ และเมื่อแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ลดลง เครื่องชาร์จจะเปิดอีกครั้ง

พ่อของฉันขอให้ฉันทำอุปกรณ์นี้เนื่องจากโรงจอดรถอยู่ห่างจากบ้านเพียงเล็กน้อยและวิ่งไปรอบๆ เพื่อตรวจสอบว่าเครื่องชาร์จติดตั้งเพื่อชาร์จแบตเตอรี่อย่างไรที่นั่นไม่สะดวกนัก แน่นอนว่าคุณสามารถซื้ออุปกรณ์นี้ใน Ali ได้ แต่หลังจากการชำระค่าขนส่งแล้วค่าธรรมเนียมก็แพงขึ้นดังนั้นจึงตัดสินใจทำผลิตภัณฑ์โฮมเมดด้วยมือของคุณเอง หากใครต้องการซื้อบอร์ดสำเร็จรูปตามลิงค์นี้ครับ..http://ali.pub/1pdfut

ฉันค้นหากระดานบนอินเทอร์เน็ตในรูปแบบ .lay แต่หาไม่พบ ฉันตัดสินใจทำทุกอย่างด้วยตัวเอง และได้รู้จักกับโปรแกรม Sprint Layout เป็นครั้งแรก ดังนั้นฉันจึงไม่รู้เกี่ยวกับฟังก์ชั่นมากมาย (เช่น เทมเพลต) ฉันจึงวาดด้วยมือทุกอย่าง ดีที่บอร์ดไม่ใหญ่มาก ทุกอย่างก็ออกมาดี ต่อไปคือไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์กับกรดซิตริกและการกัดกรด ฉันกระป๋องเส้นทางทั้งหมดและเจาะรู ต่อไปคือการบัดกรีชิ้นส่วน นี่คือโมดูลที่เสร็จแล้ว

รูปแบบที่จะทำซ้ำ

ดาวน์โหลดบอร์ดในรูปแบบ .lay...

ขอให้โชคดีกับคุณ...

xn--100--j4dau4ec0ao.xn--p1ai

ตัวบ่งชี้การชาร์จแบตเตอรี่และการคายประจุอย่างง่าย

ตัวแสดงการชาร์จแบตเตอรี่นี้อิงจากซีเนอร์ไดโอดแบบปรับได้ TL431 การใช้ตัวต้านทานสองตัวคุณสามารถตั้งค่าแรงดันพังทลายได้ในช่วงตั้งแต่ 2.5 V ถึง 36 V

ฉันจะให้สองรูปแบบในการใช้ TL431 เป็นตัวบ่งชี้การชาร์จ/คายประจุแบตเตอรี่ วงจรแรกมีไว้สำหรับตัวบ่งชี้การคายประจุและวงจรที่สองสำหรับตัวบ่งชี้ระดับประจุ

ข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือการเพิ่มทรานซิสเตอร์ npn ซึ่งจะเปิดอุปกรณ์ส่งสัญญาณบางประเภท เช่น LED หรือออด ด้านล่างนี้ฉันจะให้วิธีคำนวณความต้านทาน R1 และตัวอย่างสำหรับแรงดันไฟฟ้าบางส่วน

วงจรแสดงสถานะแบตเตอรี่ต่ำ

ซีเนอร์ไดโอดทำงานในลักษณะที่เริ่มนำกระแสไฟฟ้าเมื่อแรงดันไฟฟ้าเกินที่กำหนดซึ่งเป็นเกณฑ์ที่เราสามารถตั้งค่าได้โดยใช้ตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าบนตัวต้านทาน R1 และ R2 ในกรณีของไฟแสดงการคายประจุ ไฟ LED ควรจะสว่างเมื่อแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่น้อยกว่าที่ต้องการ ดังนั้นจึงมีการเพิ่มทรานซิสเตอร์ n-p-n เข้ากับวงจร

อย่างที่คุณเห็นซีเนอร์ไดโอดแบบปรับได้จะควบคุมศักย์ไฟฟ้าเชิงลบดังนั้นจึงเพิ่มตัวต้านทาน R3 ลงในวงจรซึ่งมีหน้าที่เปิดทรานซิสเตอร์เมื่อปิด TL431 ตัวต้านทานนี้คือ 11k เลือกโดยการลองผิดลองถูก ตัวต้านทาน R4 ทำหน้าที่จำกัดกระแสบน LED สามารถคำนวณได้โดยใช้กฎของโอห์ม

แน่นอนคุณสามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้ทรานซิสเตอร์ แต่ LED จะดับลงเมื่อแรงดันไฟฟ้าลดลงต่ำกว่าระดับที่ตั้งไว้ - แผนภาพอยู่ด้านล่าง แน่นอนว่าวงจรดังกล่าวจะไม่ทำงานที่แรงดันไฟฟ้าต่ำเนื่องจากไม่มีแรงดันไฟฟ้าและ/หรือกระแสไฟฟ้าเพียงพอที่จะจ่ายไฟให้กับ LED วงจรนี้มีข้อเสียเปรียบประการหนึ่ง นั่นคือ การใช้กระแสไฟคงที่ประมาณ 10 mA

วงจรแสดงการชาร์จแบตเตอรี่

ในกรณีนี้ ไฟแสดงการชาร์จจะเปิดตลอดเวลาเมื่อแรงดันไฟฟ้ามากกว่าที่เรากำหนดด้วย R1 และ R2 ตัวต้านทาน R3 ทำหน้าที่จำกัดกระแสให้กับไดโอด

ถึงเวลาสำหรับสิ่งที่ทุกคนชอบมากที่สุด - คณิตศาสตร์

ฉันได้กล่าวไปแล้วในตอนต้นว่าแรงดันไฟฟ้าพังสามารถเปลี่ยนจาก 2.5V เป็น 36V ผ่านทางอินพุต "Ref" เรามาลองคำนวณกันดู สมมติว่าไฟแสดงสถานะควรสว่างขึ้นเมื่อแรงดันแบตเตอรี่ลดลงต่ำกว่า 12 โวลต์

ความต้านทานของตัวต้านทาน R2 สามารถมีค่าใดก็ได้ อย่างไรก็ตาม ควรใช้ตัวเลขกลม (เพื่อให้นับได้ง่ายขึ้น) เช่น 1k (1,000 โอห์ม) 10k (10,000 โอห์ม)

เราคำนวณตัวต้านทาน R1 โดยใช้สูตรต่อไปนี้:

R1=R2*(โว/2.5V - 1)

สมมติว่าตัวต้านทาน R2 ของเรามีความต้านทาน 1k (1,000 โอห์ม)

Vo คือแรงดันไฟฟ้าที่ควรเกิดการพังทลาย (ในกรณีของเราคือ 12V)

R1=1,000*((12/2.5) - 1)= 1,000(4.8 - 1)= 1,000*3.8=3.8k (3800 โอห์ม)

นั่นคือความต้านทานของตัวต้านทานสำหรับ 12V มีลักษณะดังนี้:

และนี่คือรายการเล็กๆ น้อยๆ สำหรับคนขี้เกียจ สำหรับตัวต้านทาน R2=1k ความต้านทาน R1 จะเป็น:

5V – 1000
7.2V – 1.88k
9V – 2.6k
12V – 3.8k
15V - 5k
18V – 6.2k
20V – 7k
24V – 8.6k

สำหรับแรงดันไฟฟ้าต่ำ เช่น 3.6V ตัวต้านทาน R2 ควรมีความต้านทานสูงกว่า เช่น 10k เนื่องจากการสิ้นเปลืองกระแสไฟของวงจรจะน้อยกว่า

แหล่งที่มา

www.joyta.ru

ตัวบ่งชี้ระดับแบตเตอรี่ที่ง่ายที่สุด

สิ่งที่น่าประหลาดใจที่สุดคือวงจรแสดงระดับประจุแบตเตอรี่ไม่มีทรานซิสเตอร์ ไมโครวงจร หรือซีเนอร์ไดโอด เฉพาะไฟ LED และตัวต้านทานที่เชื่อมต่อในลักษณะที่ระบุระดับแรงดันไฟฟ้าที่ให้มา

วงจรตัวบ่งชี้

การทำงานของอุปกรณ์ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าเปิดเริ่มต้นของ LED LED ใด ๆ ที่เป็นอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ที่มีจุด จำกัด แรงดันไฟฟ้าซึ่งเกินกว่าที่จะเริ่มทำงาน (ส่องแสง) ต่างจากหลอดไส้ซึ่งมีลักษณะแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงเกือบเป็นเส้นตรง LED นั้นใกล้เคียงกับลักษณะของซีเนอร์ไดโอดมากโดยมีความชันของกระแสแหลมคมเมื่อแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้น หากคุณเชื่อมต่อ LED ในวงจรแบบอนุกรมด้วย ตัวต้านทาน จากนั้น LED แต่ละตัวจะเริ่มเปิดเฉพาะเมื่อแรงดันไฟฟ้าเกินผลรวมของ LED ในวงจรสำหรับแต่ละส่วนของวงจรแยกกัน เกณฑ์แรงดันไฟฟ้าสำหรับการเปิดหรือเริ่มให้ไฟ LED อาจแตกต่างกันไปตั้งแต่ 1.8 V ถึง 2.6 V ทั้งหมดขึ้นอยู่กับยี่ห้อเฉพาะ ด้วยเหตุนี้ LED แต่ละตัวจะสว่างขึ้นหลังจากที่ไฟรุ่นก่อนหน้านี้สว่างขึ้นเท่านั้น

การประกอบตัวแสดงระดับประจุแบตเตอรี่

ฉันประกอบวงจรบนแผงวงจรสากลโดยบัดกรีเอาต์พุตขององค์ประกอบต่างๆ เข้าด้วยกัน เพื่อการรับรู้ที่ดีขึ้น ฉันใช้ไฟ LED ที่มีสีต่างกัน ตัวบ่งชี้ดังกล่าวสามารถทำได้ไม่เพียง แต่มีไฟ LED หกดวงเท่านั้น แต่ยังมีไฟ LED สี่ดวงอีกด้วย ตัวบ่งชี้สามารถใช้ไม่เพียง แต่กับแบตเตอรี่เท่านั้น แต่เพื่อสร้างตัวบ่งชี้ระดับของเพลง ลำโพง โดยเชื่อมต่ออุปกรณ์เข้ากับเอาต์พุตของเพาเวอร์แอมป์ขนานกับลำโพง ด้วยวิธีนี้ สามารถตรวจสอบระดับวิกฤตสำหรับระบบลำโพงได้ และยังสามารถค้นหาแอปพลิเคชันอื่นสำหรับวงจรที่เรียบง่ายมากนี้ได้

sdelaysam-svoimirukami.ru

ไฟ LED แสดงการชาร์จแบตเตอรี่

ทำไมต้องตรวจสอบสภาพแบตเตอรี่ของคุณ?

การขึ้นอยู่กับอุณหภูมิเยือกแข็งของอิเล็กโทรไลต์ต่อสถานะประจุของแบตเตอรี่

ความหนาแน่นของอิเล็กโทรไลต์ มก./ซม. ลูกบาศก์	แรงดันไฟฟ้า, V (ไม่มีโหลด)	แรงดันไฟฟ้า V (พร้อมโหลด 100 A)	ระดับการชาร์จแบตเตอรี่, %	อุณหภูมิเยือกแข็งของอิเล็กโทรไลต์, gr. เซลเซียส
1110	11,7	8,4	0,0	-7
1130	11,8	8,7	10,0	-9
1140	11,9	8,8	20,0	-11
1150	11,9	9,0	25,0	-13
1160	12,0	9,1	30,0	-14
1180	12,1	9,5	45,0	-18
1190	12,2	9,6	50,0	-24
1210	12,3	9,9	60,0	-32
1220	12,4	10,1	70,0	-37
1230	12,4	10,2	75,0	-42
1240	12,5	10,3	80,0	-46
1270	12,7	10,8	100,0	-60

มีตัวชี้วัดอะไรบ้าง

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สะดวกกว่ามากในการตรวจสอบสภาพของแบตเตอรี่

ประเภทของตัวแสดงการชาร์จแบตเตอรี่

โดยวิธีการเชื่อมต่อ:

ไปที่ช่องเสียบที่จุดบุหรี่
ไปยังเครือข่ายออนบอร์ด

โดยวิธีการแสดงสัญญาณ:

อนาล็อก;
ดิจิตอล.

แผนผังของตัวบ่งชี้

D809 - ซีเนอร์ไดโอด 9V จำกัดแรงดันไฟฟ้าบน LED และตัวสร้างความแตกต่างนั้นประกอบอยู่บนตัวต้านทานสามตัว ไฟ LED นี้จะถูกกระตุ้นโดยกระแสในวงจร ที่แรงดันไฟฟ้า 14V ขึ้นไปกระแสไฟจะเพียงพอที่จะส่องสว่าง LED ทั้งหมด ที่แรงดันไฟฟ้า 12-13.5V, VD2 และ VD3 จะสว่างขึ้น, ต่ำกว่า 12V - VD1

ตัวเลือกขั้นสูงที่มีชิ้นส่วนขั้นต่ำสามารถประกอบได้โดยใช้ตัวบ่งชี้แรงดันไฟฟ้าตามงบประมาณ - ชิป AN6884 (KA2284)

วงจรไฟ LED แสดงระดับประจุแบตเตอรี่บนตัวเปรียบเทียบแรงดันไฟฟ้า

วงจรทำงานบนหลักการของตัวเปรียบเทียบ VD1 เป็นซีเนอร์ไดโอด 7.6V ซึ่งทำหน้าที่เป็นแหล่งจ่ายแรงดันอ้างอิง R1 – ตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้า ในระหว่างการตั้งค่าเริ่มต้น จะมีการตั้งค่าไปที่ตำแหน่งที่ไฟ LED ทั้งหมดสว่างขึ้นที่แรงดันไฟฟ้า 14V แรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับอินพุต 8 และ 9 จะถูกเปรียบเทียบผ่านตัวเปรียบเทียบ และผลลัพธ์จะถูกถอดรหัสเป็น 5 ระดับ โดยให้ไฟ LED ที่เกี่ยวข้องสว่างขึ้น

ตัวควบคุมการชาร์จแบตเตอรี่

svetodiodinfo.ru

จะสร้างตัวบ่งชี้การชาร์จแบตเตอรี่โดยใช้ LED ได้อย่างไร?

การสตาร์ทเครื่องยนต์รถยนต์ให้สำเร็จนั้นขึ้นอยู่กับสถานะการประจุของแบตเตอรี่เป็นส่วนใหญ่ การตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วต่อด้วยมัลติมิเตอร์เป็นประจำนั้นไม่สะดวก การใช้ตัวบ่งชี้แบบดิจิทัลหรือแอนะล็อกที่อยู่ถัดจากแดชบอร์ดจะเป็นประโยชน์มากกว่ามาก คุณสามารถสร้างตัวบ่งชี้การชาร์จแบตเตอรี่ที่ง่ายที่สุดได้ด้วยตัวเอง โดยมีไฟ LED ห้าดวงช่วยติดตามการคายประจุหรือการชาร์จแบตเตอรี่ทีละน้อย

แผนผัง

แผนภาพวงจรที่พิจารณาของตัวบ่งชี้ระดับประจุเป็นอุปกรณ์ที่ง่ายที่สุดที่แสดงระดับประจุของแบตเตอรี่ 12 โวลต์
องค์ประกอบหลักของมันคือไมโครวงจร LM339 ในตัวเรือนซึ่งมีแอมพลิฟายเออร์สำหรับการดำเนินงาน (ตัวเปรียบเทียบ) จำนวน 4 ตัวประกอบอยู่ในประเภทเดียวกัน มุมมองทั่วไปของ LM339 และการกำหนดพินจะแสดงในรูป
อินพุตตรงและผกผันของตัวเปรียบเทียบเชื่อมต่อกันผ่านตัวแบ่งตัวต้านทาน ใช้ไฟ LED แสดงสถานะขนาด 5 มม. เป็นโหลด

ไดโอด VD1 ทำหน้าที่ปกป้องไมโครวงจรจากการเปลี่ยนแปลงขั้วโดยไม่ตั้งใจ ซีเนอร์ไดโอด VD2 จะตั้งค่าแรงดันอ้างอิงซึ่งเป็นมาตรฐานสำหรับการวัดในอนาคต ตัวต้านทาน R1-R4 จำกัดกระแสผ่าน LED

หลักการทำงาน

วงจรแสดงการชาร์จแบตเตอรี่ LED ทำงานดังนี้ แรงดันไฟฟ้า 6.2 โวลต์ทำให้เสถียรโดยใช้ตัวต้านทาน R7 และซีเนอร์ไดโอด VD2 ถูกจ่ายให้กับตัวแบ่งตัวต้านทานที่ประกอบจาก R8-R12 ดังที่เห็นได้จากแผนภาพ แรงดันอ้างอิงระดับต่างๆ จะเกิดขึ้นระหว่างตัวต้านทานแต่ละคู่ ซึ่งจ่ายให้กับอินพุตโดยตรงของตัวเปรียบเทียบ ในทางกลับกัน อินพุตผกผันจะเชื่อมต่อระหว่างกันและเชื่อมต่อกับขั้วของแบตเตอรี่ผ่านตัวต้านทาน R5 และ R6

ในระหว่างกระบวนการชาร์จ (คายประจุ) แบตเตอรี่ แรงดันไฟฟ้าที่อินพุตผกผันจะค่อยๆ เปลี่ยนแปลง ซึ่งนำไปสู่การสลับสลับของตัวเปรียบเทียบ พิจารณาการทำงานของแอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการ OP1 ซึ่งมีหน้าที่ระบุระดับประจุแบตเตอรี่สูงสุด มาตั้งเงื่อนไขกัน: หากแบตเตอรี่ที่ชาร์จแล้วมีแรงดันไฟฟ้า 13.5 V ไฟ LED สุดท้ายจะเริ่มสว่าง แรงดันไฟฟ้าเกณฑ์ที่อินพุตโดยตรงซึ่ง LED นี้จะสว่างขึ้นคำนวณโดยใช้สูตร: UOP1+ = UST VD2 – UR8, UST VD2 = UR8+ UR9+ UR10+ UR11+ UR12 = I*(R8+R9+R10+R11+R12)I = UST VD2 /(R8+R9+R10+R11+R12) = 6.2/(5100+1000+1000+1000+10000) = 0.34 mA,UR8 = I*R8=0.34 mA*5.1 kOhm= 1.7 VUOP1+ = 6.2- 1.7 = 4.5 โวลต์

ซึ่งหมายความว่าเมื่ออินพุตผกผันมีศักย์มากกว่า 4.5 โวลต์ ตัวเปรียบเทียบ OP1 จะเปลี่ยนและระดับแรงดันไฟฟ้าต่ำจะปรากฏขึ้นที่เอาต์พุต และ LED จะสว่างขึ้น เมื่อใช้สูตรเหล่านี้ คุณสามารถคำนวณศักยภาพที่อินพุตโดยตรงของเครื่องขยายเสียงแต่ละตัวได้ ศักยภาพที่อินพุตผกผันพบได้จากความเท่าเทียมกัน: UOP1- = I*R5 = UBAT – I*R6

แผงวงจรพิมพ์และชิ้นส่วนประกอบ

แผงวงจรพิมพ์ทำจาก PCB ฟอยล์ด้านเดียวขนาด 40 x 37 มม. ซึ่งสามารถดาวน์โหลดได้ที่นี่ มันถูกออกแบบมาสำหรับการติดตั้งองค์ประกอบ DIP ประเภทต่อไปนี้:

ตัวต้านทาน MLT-0.125 W ที่มีความแม่นยำอย่างน้อย 5% (ซีรีส์ E24) R1, R2, R3, R4, R7, R9, R10, R11 – 1 kOhm, R5, R8 – 5.1 kOhm, R6, R12 – 10 kOhm;
ไดโอดพลังงานต่ำ VD1 ใด ๆ ที่มีแรงดันย้อนกลับอย่างน้อย 30 V เช่น 1N4148
ซีเนอร์ไดโอด VD2 ใช้พลังงานต่ำโดยมีแรงดันไฟฟ้าคงที่ 6.2 V ตัวอย่างเช่น KS162A, BZX55C6V2;
LEDs LED1-LED5 – ตัวบ่งชี้ประเภท AL307 ทุกสี

วงจรนี้สามารถใช้ได้ไม่เพียงแต่ในการตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ 12 โวลต์เท่านั้น ด้วยการคำนวณค่าของตัวต้านทานที่อยู่ในวงจรอินพุตใหม่เราจะได้ไฟ LED สำหรับแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการ ในการทำเช่นนี้คุณควรตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าตามเกณฑ์ที่ LED จะเปิดขึ้นจากนั้นใช้สูตรสำหรับคำนวณความต้านทานที่ระบุข้างต้นใหม่

อ่านด้วย

ledjournal.info

วงจรแสดงการคายประจุแบตเตอรี่ Li-ion เพื่อกำหนดระดับการชาร์จของแบตเตอรี่ลิเธียม (เช่น 18650)

อะไรจะน่าเศร้าไปกว่าแบตเตอรี่ที่หมดกระทันหันในเครื่องบินสี่ใบพัดระหว่างการบินหรือเครื่องตรวจจับโลหะปิดเครื่องในที่โล่งที่มีแนวโน้ม ทีนี้ ถ้าเพียงคุณเท่านั้นที่สามารถรู้ล่วงหน้าว่าแบตเตอรี่ชาร์จอยู่แค่ไหน! จากนั้นเราสามารถเชื่อมต่อเครื่องชาร์จหรือติดตั้งแบตเตอรี่ชุดใหม่ได้โดยไม่ต้องรอผลที่ตามมาอันน่าเศร้า

และนี่คือที่มาของแนวคิดเพื่อสร้างตัวบ่งชี้ที่จะส่งสัญญาณล่วงหน้าว่าแบตเตอรี่จะหมดในไม่ช้า นักวิทยุสมัครเล่นทั่วโลกต่างทำงานเพื่อดำเนินงานนี้และในปัจจุบันมีรถยนต์ทั้งคันและรถเข็นขนาดเล็กสำหรับโซลูชันวงจรต่าง ๆ ตั้งแต่วงจรบนทรานซิสเตอร์ตัวเดียวไปจนถึงอุปกรณ์ที่ซับซ้อนบนไมโครคอนโทรลเลอร์

ความสนใจ! แผนภาพที่นำเสนอในบทความระบุเฉพาะแรงดันไฟฟ้าต่ำของแบตเตอรี่เท่านั้น เพื่อป้องกันการคายประจุลึก คุณต้องปิดโหลดด้วยตนเองหรือใช้ตัวควบคุมการคายประจุ

ตัวเลือก #1

เริ่มต้นด้วยวงจรง่ายๆ โดยใช้ซีเนอร์ไดโอดและทรานซิสเตอร์:

เรามาดูกันว่ามันทำงานอย่างไร

ตราบใดที่แรงดันไฟฟ้าสูงกว่าเกณฑ์ที่กำหนด (2.0 โวลต์) ซีเนอร์ไดโอดจะพัง ดังนั้นทรานซิสเตอร์จะปิดและกระแสทั้งหมดจะไหลผ่าน LED สีเขียว ทันทีที่แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่เริ่มลดลงและถึงค่าลำดับ 2.0V + 1.2V (แรงดันไฟฟ้าตกที่ทางแยกตัวส่งสัญญาณฐานของทรานซิสเตอร์ VT1) ทรานซิสเตอร์จะเริ่มเปิดและกระแสเริ่มถูกกระจายใหม่ ระหว่างไฟ LED ทั้งสองดวง

หากเราใช้ LED สองสี เราจะได้การเปลี่ยนจากสีเขียวเป็นสีแดงอย่างราบรื่น รวมถึงช่วงสีระดับกลางทั้งหมดด้วย

ความต่างของแรงดันไฟฟ้าไปข้างหน้าโดยทั่วไปใน LED สองสีคือ 0.25 โวลต์ (ไฟสีแดงจะสว่างขึ้นที่แรงดันไฟฟ้าต่ำ) ความแตกต่างนี้เองที่กำหนดพื้นที่ของการเปลี่ยนแปลงที่สมบูรณ์ระหว่างสีเขียวและสีแดง

ดังนั้นแม้จะเรียบง่าย แต่วงจรก็ช่วยให้คุณทราบล่วงหน้าว่าแบตเตอรี่เริ่มหมด ตราบใดที่แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่อยู่ที่ 3.25V หรือมากกว่า ไฟ LED สีเขียวจะสว่างขึ้น ในช่วงระหว่าง 3.00 ถึง 3.25V สีแดงจะเริ่มผสมกับสีเขียว - ยิ่งใกล้กับ 3.00 โวลต์มากเท่าไร สีแดงก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น และสุดท้ายที่ 3V มีเพียงสีแดงบริสุทธิ์เท่านั้นที่สว่างขึ้น

ข้อเสียของวงจรคือความซับซ้อนในการเลือกซีเนอร์ไดโอดเพื่อให้ได้เกณฑ์การตอบสนองที่ต้องการ เช่นเดียวกับการใช้กระแสคงที่ประมาณ 1 mA เป็นไปได้ว่าคนตาบอดสีจะไม่พอใจกับแนวคิดนี้เมื่อเปลี่ยนสี

อย่างไรก็ตามหากคุณใส่ทรานซิสเตอร์ประเภทอื่นในวงจรนี้สามารถทำงานในทางตรงกันข้าม - การเปลี่ยนจากสีเขียวเป็นสีแดงจะเกิดขึ้นในทางกลับกันหากแรงดันไฟฟ้าขาเข้าเพิ่มขึ้น นี่คือแผนภาพที่แก้ไขแล้ว:

ตัวเลือกหมายเลข 2

วงจรต่อไปนี้ใช้ชิป TL431 ซึ่งเป็นตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่มีความแม่นยำ

เกณฑ์การตอบสนองถูกกำหนดโดยตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้า R2-R3 ด้วยพิกัดที่ระบุในแผนภาพ จะเป็น 3.2 โวลต์ เมื่อแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ลดลงถึงค่านี้ ไมโครวงจรจะหยุดแบ่ง LED และจะสว่างขึ้น นี่จะเป็นสัญญาณว่าการคายประจุแบตเตอรี่โดยสมบูรณ์อยู่ใกล้มาก (แรงดันไฟฟ้าขั้นต่ำที่อนุญาตบนแบตเตอรี li-ion หนึ่งอันคือ 3.0 V)

หากใช้แบตเตอรี่ของแบตเตอรีลิเธียมไอออนหลายแบตเตอรีที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมเพื่อจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ จะต้องเชื่อมต่อวงจรข้างต้นกับแบตเตอรีแต่ละแบตแยกกัน แบบนี้:

ในการตั้งค่าวงจร เราเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟแบบปรับได้แทนแบตเตอรี่และเลือกตัวต้านทาน R2 (R4) เพื่อให้แน่ใจว่าไฟ LED จะสว่างขึ้นในเวลาที่เราต้องการ

ตัวเลือก #3

และนี่คือวงจรง่าย ๆ ของตัวบ่งชี้การคายประจุแบตเตอรี่ Li-ion โดยใช้ทรานซิสเตอร์สองตัว:
เกณฑ์การตอบสนองถูกกำหนดโดยตัวต้านทาน R2, R3 ทรานซิสเตอร์โซเวียตเก่าสามารถถูกแทนที่ด้วย BC237, BC238, BC317 (KT3102) และ BC556, BC557 (KT3107)

ตัวเลือกหมายเลข 4

วงจรที่มีทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามสองตัวซึ่งใช้กระแสไฟระดับไมโครอย่างแท้จริงในโหมดสแตนด์บาย

เมื่อวงจรเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟ แรงดันบวกที่เกตของทรานซิสเตอร์ VT1 จะถูกสร้างขึ้นโดยใช้ตัวแบ่ง R1-R2 หากแรงดันไฟฟ้าสูงกว่าแรงดันคัตออฟของทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนาม มันจะเปิดและดึงเกตของ VT2 ลงกราวด์ จากนั้นจึงปิด

เมื่อถึงจุดหนึ่ง ขณะที่แบตเตอรี่คายประจุ แรงดันไฟฟ้าที่ถอดออกจากตัวแบ่งจะไม่เพียงพอต่อการปลดล็อค VT1 และปิดลง ดังนั้นแรงดันไฟฟ้าที่ใกล้กับแรงดันไฟฟ้าจะปรากฏขึ้นที่ประตูของสวิตช์สนามที่สอง จะเปิดขึ้นและสว่างขึ้น LED ไฟ LED เรืองแสงจะส่งสัญญาณให้เราทราบว่าจำเป็นต้องชาร์จแบตเตอรี่ใหม่

ทรานซิสเตอร์แบบ n-channel ใดๆ ที่มีแรงดันคัตออฟต่ำจะทำได้ (ยิ่งต่ำยิ่งดี) ประสิทธิภาพของ 2N7000 ในวงจรนี้ยังไม่ได้ทดสอบ

ตัวเลือก #5

บนทรานซิสเตอร์สามตัว:

ฉันคิดว่าแผนภาพไม่ต้องการคำอธิบาย ขอบคุณค่าสัมประสิทธิ์ขนาดใหญ่ การขยายทรานซิสเตอร์สามสเตจวงจรทำงานอย่างชัดเจนมาก - ระหว่างไฟ LED ที่สว่างและไม่สว่างความแตกต่าง 1 ในร้อยของโวลต์ก็เพียงพอแล้ว ปริมาณการใช้กระแสไฟเมื่อเปิดตัวบ่งชี้คือ 3 mA เมื่อ LED ดับ - 0.3 mA

แม้จะมีรูปลักษณ์ที่ใหญ่โตของวงจร แต่บอร์ดที่เสร็จแล้วก็มีขนาดค่อนข้างเล็ก:

จากตัวสะสม VT2 คุณสามารถรับสัญญาณที่อนุญาตให้เชื่อมต่อโหลด: 1 - อนุญาต, 0 - ปิดการใช้งาน

ทรานซิสเตอร์ BC848 และ BC856 สามารถถูกแทนที่ด้วย BC546 และ BC556 ตามลำดับ

ตัวเลือก #6

ฉันชอบวงจรนี้เพราะไม่เพียงแต่เปิดสัญญาณเท่านั้น แต่ยังตัดโหลดอีกด้วย

น่าเสียดายเพียงอย่างเดียวคือตัววงจรเองไม่ได้ตัดการเชื่อมต่อจากแบตเตอรี่และยังคงใช้พลังงานต่อไป และต้องขอบคุณไฟ LED ที่ติดสว่างตลอดเวลา จึงกินไฟได้มาก

ไฟ LED สีเขียวในกรณีนี้ทำหน้าที่เป็นแหล่งจ่ายแรงดันอ้างอิง ซึ่งใช้กระแสไฟประมาณ 15-20 mA เพื่อกำจัดองค์ประกอบที่ใช้พลังงานมาก แทนที่จะใช้แหล่งจ่ายแรงดันอ้างอิง คุณสามารถใช้ TL431 เดียวกัน โดยเชื่อมต่อตามวงจรต่อไปนี้*:

* เชื่อมต่อแคโทด TL431 เข้ากับพินที่ 2 ของ LM393

ตัวเลือกหมายเลข 7

วงจรโดยใช้สิ่งที่เรียกว่าเครื่องวัดแรงดันไฟฟ้า เรียกอีกอย่างว่าตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าและเครื่องตรวจจับ

ตัวอย่างเช่น นี่คือวงจรที่ไฟ LED สว่างขึ้นเมื่อแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ลดลงเหลือ 3.1V ประกอบบน BD4731

เห็นด้วย ไม่มีอะไรง่ายไปกว่านี้แล้ว! BD47xx มีเอาต์พุตแบบ Open Collector และยังจำกัดกระแสเอาต์พุตในตัวไว้ที่ 12 mA ซึ่งช่วยให้คุณสามารถเชื่อมต่อ LED เข้ากับ LED ได้โดยตรง โดยไม่จำกัดตัวต้านทาน

ในทำนองเดียวกัน คุณสามารถใช้ตัวควบคุมอื่นกับแรงดันไฟฟ้าอื่นได้

ต่อไปนี้เป็นตัวเลือกเพิ่มเติมให้เลือก:

ที่ 3.08V: TS809CXD, TCM809TENB713, MCP103T-315E/TT, CAT809TTBI-G;
ที่ 2.93V: MCP102T-300E/TT, TPS3809K33DBVRG4, TPS3825-33DBVT, CAT811STBI-T3;
ซีรี่ส์ MN1380 (หรือ 1381, 1382 - แตกต่างกันเฉพาะในตัวเรือนเท่านั้น) เพื่อจุดประสงค์ของเรา ตัวเลือกที่มีท่อระบายน้ำแบบเปิดเหมาะที่สุดโดยเห็นได้จากหมายเลขเพิ่มเติม "1" ในการกำหนดไมโครวงจร - MN13801, MN13811, MN13821 แรงดันไฟฟ้าตอบสนองถูกกำหนดโดยดัชนีตัวอักษร: MN13811-L คือ 3.0 โวลต์พอดี

คุณยังสามารถใช้อะนาล็อกโซเวียต - KR1171SPkhkh:

แรงดันการตรวจจับจะแตกต่างกันขึ้นอยู่กับการกำหนดแบบดิจิทัล:

ตารางแรงดันไฟฟ้าไม่เหมาะมากสำหรับการตรวจสอบแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน แต่ฉันไม่คิดว่ามันคุ้มค่าที่จะลดราคาไมโครวงจรนี้โดยสิ้นเชิง

ข้อดีที่ปฏิเสธไม่ได้ของวงจรตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าคือการใช้พลังงานต่ำมากเมื่อปิด (หน่วยและแม้แต่เศษส่วนของไมโครแอมป์) เช่นเดียวกับความเรียบง่ายที่สุด บ่อยครั้งที่วงจรทั้งหมดพอดีกับขั้วต่อ LED โดยตรง:

เพื่อให้แสดงการคายประจุได้ชัดเจนยิ่งขึ้น สามารถโหลดเอาต์พุตของตัวตรวจจับแรงดันไฟฟ้าลงบน LED ที่กะพริบได้ (เช่น ซีรีส์ L-314) หรือประกอบ "ไฟกระพริบ" ง่ายๆ ด้วยตัวเองโดยใช้ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์สองตัว

ตัวอย่างวงจรสำเร็จรูปที่แจ้งเตือนแบตเตอรี่เหลือน้อยโดยใช้ไฟ LED กระพริบแสดงไว้ด้านล่าง:

วงจรอื่นที่มีไฟ LED กะพริบจะกล่าวถึงด้านล่าง

ตัวเลือกหมายเลข 8

วงจรเย็นที่ทำให้ไฟ LED กระพริบหากแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ลิเธียมลดลงเหลือ 3.0 โวลต์:

วงจรนี้จะทำให้ LED ที่สว่างเป็นพิเศษกะพริบโดยมีรอบการทำงาน 2.5% (เช่น หยุดชั่วคราวนาน - กะพริบสั้น - หยุดอีกครั้ง) สิ่งนี้ช่วยให้คุณลดการสิ้นเปลืองกระแสไฟให้เป็นค่าที่ไร้สาระ - ในสถานะปิดวงจรจะใช้ 50 nA (นาโน!) และในโหมดไฟ LED กะพริบ - เพียง 35 μA คุณช่วยแนะนำสิ่งที่ประหยัดกว่านี้ได้ไหม? แทบจะไม่.

อย่างที่คุณเห็น การทำงานของวงจรควบคุมการปล่อยประจุส่วนใหญ่จะอยู่ที่การเปรียบเทียบแรงดันอ้างอิงบางตัวกับแรงดันไฟฟ้าที่ควบคุม จากนั้น ความแตกต่างนี้จะถูกขยายและเปิด/ปิด LED

โดยทั่วไป สเตจทรานซิสเตอร์หรือแอมพลิฟายเออร์สำหรับการปฏิบัติงานที่เชื่อมต่ออยู่ในวงจรเปรียบเทียบจะถูกใช้เป็นแอมพลิฟายเออร์สำหรับความแตกต่างระหว่างแรงดันอ้างอิงและแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ลิเธียม

แต่มีวิธีแก้ไขอื่น องค์ประกอบลอจิก - อินเวอร์เตอร์ - สามารถใช้เป็นเครื่องขยายเสียงได้ ใช่ มันเป็นการใช้ตรรกะที่แหวกแนว แต่ก็ได้ผล แผนภาพที่คล้ายกันจะแสดงในเวอร์ชันต่อไปนี้

ตัวเลือกหมายเลข 9

แผนภาพวงจรสำหรับ 74HC04

แรงดันไฟฟ้าในการทำงานของซีเนอร์ไดโอดต้องต่ำกว่าแรงดันไฟฟ้าตอบสนองของวงจร ตัวอย่างเช่น คุณสามารถใช้ซีเนอร์ไดโอด 2.0 - 2.7 โวลต์ การปรับเกณฑ์การตอบสนองโดยละเอียดกำหนดโดยตัวต้านทาน R2

วงจรกินไฟจากแบตเตอรี่ประมาณ 2 mA จึงต้องเปิดหลังจากสวิตช์ไฟด้วย

ตัวเลือกหมายเลข 10

นี่ไม่ใช่แม้แต่ตัวบ่งชี้การคายประจุ แต่เป็นโวลต์มิเตอร์แบบ LED ทั้งหมด! สเกลเชิงเส้นของไฟ LED 10 ดวงให้ภาพสถานะแบตเตอรี่ที่ชัดเจน ฟังก์ชั่นทั้งหมดใช้งานบนชิป LM3914 เพียงตัวเดียว:

ตัวแบ่ง R3-R4-R5 ตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าเกณฑ์ล่าง (DIV_LO) และบน (DIV_HI) ด้วยค่าที่ระบุในแผนภาพ การเรืองแสงของ LED ด้านบนจะสัมพันธ์กับแรงดันไฟฟ้า 4.2 โวลต์ และเมื่อแรงดันไฟฟ้าลดลงต่ำกว่า 3 โวลต์ ไฟ LED สุดท้าย (ล่าง) จะดับ

ด้วยการต่อพินที่ 9 ของไมโครวงจรเข้ากับกราวด์ คุณสามารถสลับเป็นโหมดจุดได้ ในโหมดนี้ไฟ LED เพียงดวงเดียวที่สอดคล้องกับแรงดันไฟฟ้าจะสว่างอยู่เสมอ หากคุณปล่อยให้เป็นไปตามแผนภาพไฟ LED ทั้งหมดจะสว่างขึ้นซึ่งไม่สมเหตุสมผลจากมุมมองที่ประหยัด

สำหรับ LED คุณต้องใช้เฉพาะ LED สีแดงเท่านั้น เนื่องจาก... มีแรงดันไฟฟ้าตรงต่ำที่สุดระหว่างการทำงาน ตัวอย่างเช่น หากเราใช้ไฟ LED สีน้ำเงิน หากแบตเตอรี่เหลือ 3 โวลต์ ก็มีแนวโน้มว่าจะไม่สว่างเลย

ตัวชิปกินไฟประมาณ 2.5 mA บวก 5 mA สำหรับไฟ LED ที่ติดสว่างแต่ละดวง

ข้อเสียของวงจรคือไม่สามารถปรับเกณฑ์การจุดระเบิดของ LED แต่ละตัวแยกกันได้ คุณสามารถตั้งค่าได้เฉพาะค่าเริ่มต้นและค่าสุดท้ายเท่านั้น และตัวแบ่งที่สร้างไว้ในชิปจะแบ่งช่วงเวลานี้ออกเป็น 9 ส่วนเท่าๆ กัน แต่อย่างที่คุณทราบเมื่อถึงจุดสิ้นสุดของการคายประจุ แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่เริ่มลดลงอย่างรวดเร็ว ความแตกต่างระหว่างแบตเตอรี่ที่คายประจุ 10% และ 20% อาจเป็นหนึ่งในสิบของโวลต์ แต่ถ้าคุณเปรียบเทียบแบตเตอรี่ชนิดเดียวกันที่คายประจุเพียง 90% และ 100% คุณจะเห็นความแตกต่างของโวลต์ทั้งหมด!

กราฟการคายประจุแบตเตอรี่ Li-ion โดยทั่วไปที่แสดงด้านล่างแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงสถานการณ์นี้:

ดังนั้นการใช้สเกลเชิงเส้นเพื่อระบุระดับการคายประจุแบตเตอรี่จึงดูไม่เป็นประโยชน์มากนัก เราต้องการวงจรที่ช่วยให้เราสามารถตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าที่แน่นอนที่ LED เฉพาะจะสว่างขึ้น

การควบคุมเต็มรูปแบบเมื่อเปิดไฟ LED จะได้รับจากวงจรที่แสดงด้านล่าง

ตัวเลือกหมายเลข 11

วงจรนี้เป็นวงจรแสดงสถานะแบตเตอรี่/แรงดันแบตเตอรี่ 4 หลัก ใช้งานกับออปแอมป์สี่ตัวที่รวมอยู่ในชิป LM339

วงจรทำงานได้จนถึงแรงดันไฟฟ้า 2 โวลต์ และกินไฟน้อยกว่า 1 มิลลิแอมแปร์ (ไม่นับ LED)

แน่นอนว่าเพื่อสะท้อนมูลค่าที่แท้จริงของความจุแบตเตอรี่ที่ใช้แล้วและที่เหลืออยู่ จำเป็นต้องคำนึงถึงเส้นโค้งการคายประจุของแบตเตอรี่ที่ใช้ (โดยคำนึงถึงกระแสโหลด) เมื่อตั้งค่าวงจร ซึ่งจะช่วยให้คุณสามารถตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าได้อย่างแม่นยำตามตัวอย่างเช่น 5%-25%-50%-100% ของความจุคงเหลือ

ตัวเลือกหมายเลข 12

และแน่นอนว่า ขอบเขตที่กว้างที่สุดจะเปิดขึ้นเมื่อใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ที่มีแหล่งจ่ายแรงดันอ้างอิงในตัวและอินพุต ADC ฟังก์ชันการทำงานนี้ถูกจำกัดด้วยจินตนาการและความสามารถในการเขียนโปรแกรมของคุณเท่านั้น

ตัวอย่างเช่นเราจะให้วงจรที่ง่ายที่สุดบนคอนโทรลเลอร์ ATMega328

แม้ว่าที่นี่เพื่อลดขนาดของบอร์ด แต่ควรใช้ ATTiny13 แบบ 8 ขาในแพ็คเกจ SOP8 จะดีกว่า แล้วมันคงจะงดงามมาก แต่ให้นี่เป็นการบ้านของคุณ

LED เป็นแบบสามสี (จากแถบ LED) แต่ใช้เฉพาะสีแดงและสีเขียวเท่านั้น

สามารถดาวน์โหลดโปรแกรมสำเร็จรูป (ร่าง) ได้จากลิงค์นี้

โปรแกรมทำงานดังนี้: ทุก ๆ 10 วินาที แรงดันไฟฟ้าจะถูกสำรวจ จากผลการวัด MK จะควบคุม LED โดยใช้ PWM ซึ่งช่วยให้คุณได้รับเฉดสีที่แตกต่างกันโดยการผสมสีแดงและสีเขียว

แบตเตอรี่ที่ชาร์จใหม่จะให้พลังงานประมาณ 4.1V - ไฟสัญญาณสีเขียวจะสว่างขึ้น ในระหว่างการชาร์จ จะมีแรงดันไฟฟ้าอยู่ที่ 4.2V บนแบตเตอรี่ และไฟ LED สีเขียวจะกะพริบ ทันทีที่แรงดันไฟฟ้าลดลงต่ำกว่า 3.5V ไฟ LED สีแดงจะเริ่มกระพริบ นี่จะเป็นสัญญาณว่าแบตเตอรี่ใกล้หมดและถึงเวลาชาร์จแล้ว ในช่วงแรงดันไฟฟ้าที่เหลือ ตัวบ่งชี้จะเปลี่ยนสีจากสีเขียวเป็นสีแดง (ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้า)

ตัวเลือกหมายเลข 13

สำหรับผู้เริ่มต้นฉันเสนอทางเลือกในการทำงานใหม่กับแผงป้องกันมาตรฐาน (เรียกอีกอย่างว่าตัวควบคุมการประจุไฟฟ้า) โดยเปลี่ยนเป็นตัวบ่งชี้ว่าแบตเตอรี่หมด

บอร์ดเหล่านี้ (โมดูล PCB) สกัดจากแบตเตอรี่โทรศัพท์มือถือเก่าในระดับอุตสาหกรรม คุณเพียงแค่หยิบแบตเตอรี่โทรศัพท์มือถือที่ถูกทิ้งบนถนน หยิบมันขึ้นมา และบอร์ดก็อยู่ในมือคุณ กำจัดสิ่งอื่นตามที่ตั้งใจไว้

ความสนใจ!!! มีบอร์ดบางรุ่นที่มีการป้องกันการปล่อยประจุเกินที่แรงดันไฟฟ้าต่ำจนไม่อาจยอมรับได้ (2.5V และต่ำกว่า) ดังนั้นจากบอร์ดทั้งหมดที่คุณมี คุณจะต้องเลือกเฉพาะสำเนาที่ทำงานที่แรงดันไฟฟ้าที่ถูกต้อง (3.0-3.2V)

ส่วนใหญ่แล้วบอร์ด PCB จะมีลักษณะดังนี้:

Microassembly 8205 เป็นอุปกรณ์ภาคสนามขนาดมิลลิโอห์มสองตัวที่ประกอบอยู่ในตัวเครื่องเดียว

เมื่อทำการเปลี่ยนแปลงบางอย่างกับวงจร (แสดงเป็นสีแดง) เราจะได้ตัวบ่งชี้การคายประจุแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่ยอดเยี่ยม ซึ่งแทบไม่ต้องใช้กระแสไฟเลยเมื่อปิดเครื่อง

เนื่องจากทรานซิสเตอร์ VT1.2 มีหน้าที่ในการถอดเครื่องชาร์จออกจากแบตเตอรีเมื่อทำการชาร์จไฟมากเกินไปจึงไม่จำเป็นในวงจรของเรา ดังนั้นเราจึงตัดทรานซิสเตอร์นี้ออกจากการทำงานโดยสมบูรณ์โดยทำลายวงจรเดรน

ตัวต้านทาน R3 จำกัดกระแสผ่าน LED ต้องเลือกความต้านทานในลักษณะที่ทำให้ไฟ LED สว่างขึ้นอย่างเห็นได้ชัด แต่กระแสไฟที่ใช้ยังไม่สูงเกินไป

อย่างไรก็ตาม คุณสามารถบันทึกฟังก์ชันทั้งหมดของโมดูลป้องกันและทำการบ่งชี้โดยใช้ทรานซิสเตอร์แยกต่างหากที่ควบคุม LED นั่นคือไฟแสดงสถานะจะสว่างขึ้นพร้อมกันโดยที่แบตเตอรี่ดับลงในขณะที่คายประจุ

แทนที่จะเป็น 2N3906 ทรานซิสเตอร์ pnp พลังงานต่ำที่คุณมีอยู่ก็สามารถทำได้ การบัดกรี LED โดยตรงจะไม่ทำงาน เนื่องจาก... กระแสไฟขาออกของวงจรไมโครที่ควบคุมสวิตช์มีขนาดเล็กเกินไปและต้องมีการขยายสัญญาณ

โปรดคำนึงถึงความจริงที่ว่าวงจรแสดงการคายประจุนั้นใช้พลังงานแบตเตอรี่เอง! เพื่อหลีกเลี่ยงการคายประจุที่ไม่สามารถยอมรับได้ ให้เชื่อมต่อวงจรตัวบ่งชี้หลังสวิตช์ไฟ หรือใช้วงจรป้องกันที่ป้องกันการคายประจุลึก

เนื่องจากเดาได้ไม่ยาก จึงสามารถใช้วงจรในทางกลับกัน - เป็นตัวบ่งชี้การชาร์จได้

electro-shema.ru

ตัวบ่งชี้สำหรับตรวจสอบและตรวจสอบระดับประจุแบตเตอรี่

คุณจะสร้างตัวแสดงแรงดันไฟฟ้าอย่างง่ายสำหรับแบตเตอรี่ 12V ที่ใช้ในรถยนต์ สกู๊ตเตอร์ และอุปกรณ์อื่นๆ ได้อย่างไร เมื่อเข้าใจหลักการทำงานของวงจรตัวบ่งชี้และวัตถุประสงค์ของชิ้นส่วนแล้ว วงจรสามารถปรับให้เป็นแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้เกือบทุกประเภท โดยการเปลี่ยนระดับของส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ที่เกี่ยวข้อง

ไม่มีความลับใดที่จำเป็นต้องควบคุมการคายประจุของแบตเตอรี่เนื่องจากมีแรงดันไฟฟ้าตามเกณฑ์ หากแบตเตอรี่หมดแรงดันต่ำกว่าเกณฑ์ความจุส่วนสำคัญจะหายไปเป็นผลให้ไม่สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าที่ประกาศไว้ได้และการซื้อแบตเตอรี่ใหม่ไม่ใช่เรื่องน่ายินดี

แผนภาพวงจรที่มีค่าระบุไว้จะให้ข้อมูลโดยประมาณเกี่ยวกับแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วแบตเตอรี่โดยใช้ไฟ LED สามดวง ไฟ LED อาจเป็นสีใดก็ได้ แต่ขอแนะนำให้ใช้สีที่แสดงในรูปภาพ โดยจะให้แนวคิดที่เกี่ยวข้องชัดเจนยิ่งขึ้นเกี่ยวกับสภาพของแบตเตอรี่ (รูปภาพ 3)

หากไฟ LED สีเขียวสว่างขึ้น แสดงว่าแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่อยู่ภายในขีดจำกัดปกติ (ตั้งแต่ 11.6 ถึง 13 โวลต์) สว่างเป็นสีขาว – แรงดันไฟฟ้า 13 โวลต์ขึ้นไป เมื่อไฟ LED สีแดงเปิดอยู่ จำเป็นต้องถอดโหลดออก ต้องชาร์จแบตเตอรี่ใหม่ด้วยกระแส 0.1 A. เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ต่ำกว่า 11.5 V แบตเตอรี่จึงหมดประจุมากกว่า 80%

โปรดทราบ ค่าที่ระบุเป็นค่าโดยประมาณ อาจมีความแตกต่างทั้งหมดขึ้นอยู่กับลักษณะของส่วนประกอบที่ใช้ในวงจร

ไฟ LED ที่ใช้ในวงจรมีการสิ้นเปลืองกระแสไฟต่ำมาก น้อยกว่า 15(mA) ผู้ที่ไม่พอใจกับสิ่งนี้สามารถใส่ปุ่มนาฬิกาลงในช่องว่างได้ในกรณีนี้แบตเตอรี่จะถูกตรวจสอบโดยการเปิดปุ่มและวิเคราะห์สีของไฟ LED ที่ติดสว่าง บอร์ดจะต้องได้รับการปกป้องจากน้ำและยึดเข้ากับแบตเตอรี่ . ผลลัพธ์ที่ได้คือโวลต์มิเตอร์ดั้งเดิมที่มีแหล่งพลังงานคงที่สามารถตรวจสอบสภาพของแบตเตอรี่ได้ตลอดเวลา

บอร์ดมีขนาดเล็กมาก - 2.2 ซม. ชิป Im358 ใช้ในแพ็คเกจ DIP-8 ความแม่นยำของตัวต้านทานความแม่นยำคือ 1% ยกเว้นตัวจำกัดกระแส คุณสามารถติดตั้ง LED ใดก็ได้ (3 มม., 5 มม.) ที่มีกระแส 20 mA

การควบคุมดำเนินการโดยใช้แหล่งจ่ายไฟในห้องปฏิบัติการบนตัวกันโคลงเชิงเส้น LM 317 อุปกรณ์ทำงานอย่างชัดเจน ไฟ LED สองดวงสามารถเรืองแสงพร้อมกันได้ เพื่อการปรับจูนที่แม่นยำ ขอแนะนำให้ใช้ตัวต้านทานการปรับจูน (รูปภาพ 2) ด้วยความช่วยเหลือคุณสามารถปรับแรงดันไฟฟ้าที่ไฟ LED สว่างขึ้นได้อย่างแม่นยำที่สุด การทำงานของวงจรแสดงระดับประจุแบตเตอรี่ ส่วนหลักคือไมโครวงจร LM393 หรือ LM358 (อะนาล็อกของ KR1401CA3 / KF1401CA3) ซึ่งมีตัวเปรียบเทียบสองตัว (รูปภาพ 5)

ดังที่เราเห็นจาก (ภาพที่ 5) มีแปดขา สี่และแปดเป็นแหล่งจ่ายไฟ ส่วนที่เหลือเป็นอินพุตและเอาต์พุตของตัวเปรียบเทียบ ลองดูหลักการทำงานของหนึ่งในนั้น มีเอาต์พุตสามช่อง อินพุตสองช่อง (ตรง (ไม่กลับด้าน) “+” และเอาต์พุตกลับด้าน “-”) หนึ่งช่อง แรงดันอ้างอิงจะจ่ายให้กับอินพุทแบบกลับด้าน “+” (โดยเปรียบเทียบแรงดันที่จ่ายให้กับอินพุทแบบกลับด้าน “-”) หากแรงดันไฟฟ้าตรงมากกว่าที่อินพุทแบบกลับด้าน พลังงาน (-) จะอยู่ที่เอาท์พุต ในกรณีที่เป็นในทางกลับกัน (แรงดันไฟฟ้าที่อินเวอร์เตอร์มากกว่าแรงดันไฟฟ้าโดยตรง) ที่เอาต์พุตกำลัง (+)

ซีเนอร์ไดโอดเชื่อมต่ออยู่ในวงจรแบบย้อนกลับ (แอโนดถึง (-) แคโทดถึง (+)) มันมีกระแสการทำงานอย่างที่พวกเขาพูดโดยที่มันจะเสถียรดีดูกราฟ (รูปภาพ 7)

ขึ้นอยู่กับแรงดันและกำลังของซีเนอร์ไดโอด กระแสจะแตกต่างกันไป เอกสารระบุค่ากระแสขั้นต่ำ (Iz) และกระแสสูงสุด (Izm) ของความเสถียร จำเป็นต้องเลือกค่าที่ต้องการในช่วงเวลาที่กำหนดแม้ว่าค่าต่ำสุดจะเพียงพอก็ตาม ตัวต้านทานทำให้สามารถบรรลุค่ากระแสที่ต้องการได้

มาดูการคำนวณกัน: แรงดันไฟฟ้ารวมคือ 10 V, ซีเนอร์ไดโอดถูกออกแบบมาสำหรับ 5.6 V เรามี 10-5.6 = 4.4 V ตามเอกสารประกอบ min Ist = 5 mA เป็นผลให้เรามี R = 4.4 V / 0.005 A = 880 โอห์ม อาจมีการเบี่ยงเบนเล็กน้อยในความต้านทานของตัวต้านทานซึ่งไม่มีนัยสำคัญ เงื่อนไขหลักคือกระแสอย่างน้อย Iz

ตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าประกอบด้วยตัวต้านทานสามตัว 100 kOhm, 10 kOhm, 82 kOhm แรงดันไฟฟ้าจำนวนหนึ่ง "ตกลง" บนส่วนประกอบแบบพาสซีฟเหล่านี้ จากนั้นจะจ่ายให้กับอินพุตแบบกลับด้าน

แรงดันไฟฟ้าขึ้นอยู่กับระดับประจุแบตเตอรี่ วงจรทำงานดังต่อไปนี้ ซีเนอร์ไดโอด ZD1 5V6 ซึ่งจ่ายแรงดันไฟฟ้า 5.6 V ให้กับอินพุตโดยตรง (แรงดันอ้างอิงจะถูกเปรียบเทียบกับแรงดันไฟฟ้าที่อินพุตที่ไม่ใช่โดยตรง)

ในกรณีที่แบตเตอรี่คายประจุอย่างรุนแรง แรงดันไฟฟ้าที่น้อยกว่าอินพุตโดยตรงจะถูกจ่ายให้กับอินพุตทางอ้อมของเครื่องเปรียบเทียบตัวแรก แรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่าจะถูกส่งไปยังอินพุตของตัวเปรียบเทียบตัวที่สองด้วย

เป็นผลให้อันแรกจะให้ "-" ที่เอาต์พุตส่วนที่สองจะให้ "+" ไฟ LED สีแดงจะสว่างขึ้น

ไฟ LED สีเขียวจะสว่างขึ้นหากตัวเปรียบเทียบตัวแรกส่งสัญญาณ "+" และตัวที่สอง "-" ไฟ LED สีขาวจะสว่างขึ้นหากตัวเปรียบเทียบสองตัวจ่าย "+" ที่เอาต์พุต ด้วยเหตุผลเดียวกัน จึงเป็นไปได้ที่ไฟ LED สีเขียวและสีขาวจะสว่างพร้อมกัน