Индикатор разрядки батареи

Предлагаемый индикатор контролирует напряжение на 9-вольто-вой батарее и отображает его в виде светового столба, составленного из шести светодиодов разного цвета. С его помощью можно оценить общее состояние батареи: "свежая" или разряженная (при минимальном или максимальном токе нагрузки). Индикатор не требует установки порога напряжения, питается от измеряемого источника и выполнен на широко доступных компонентах.

Схема индикатора (рис.1) построена на шести детекторах понижения напряжения (микросхемах серии КР1171СП). Эти микросхемы специально разработаны для контроля напряжения в микропроцессорной технике. Различные по маркировке микросхемы имеют свое пороговое напряжение переключения. Так, микросхема КР1171СП87 переключается при напряжении 8,7 В, а КР1171СП53 — при напряжении 5,3 В.

Микросхемы выпускаются в корпусе ТО-92 и похожи на транзистор. Они имеют три вывода: вход измерения напряжения, общий (минус) и выход с открытым коллектором. Если контролируемое напряжение падает ниже порога переключения микросхемы (зависит от ее буквенного индекса), на выходе устанавливается низкий потенциал. Это свойство и используется для измерения напряжения батареи.

Поступающее через разъем Х1 контролируемое напряжение нагружается разрядной цепью R1-R2. Подстроечным резистором R2 можно установить ток нагрузки от 10 до 90 мА. Резистор R1 защищает батарею от короткого

замыкания при крайнем положении движка подстроечного резистора.

Проверку стандартной 9-воль-товой батареи лучше проводить при рекомендуемом для нее токе разрядки около 10 мА, выкрутив движок подстроечного резистора

на максимум сопротивления. Но можно установить ток нагрузки, исходя из реального потребляемого тока, и оценить таким образом работоспособность батареи.

Параллельно разрядной цепи включены входы измерения шести детекторов DA1...DA6. К выходам микросхем подключены полевые транзисторы VT1 ...VT6, управляющие включением светодиодов HL1...HL6. Каждый из детекторов рассчитан на свое напряжение срабатывания, поэтому при "свежей" батарее на выходах всех детекторов — положительный потенциал, проходящий через "подтягивающие" резисторы R3...R8 на затворы полевых транзисторов VT1...VT6. Все транзисторы открыты, и светодиоды HL1...HL6 светятся. Светодиоды образуют светящийся столбик, по которому ведется визуальный контроль напряжения на батарее. Если светят-

Источник: Журнал Радиомир № 4 за 2009

Индикатор разрядки батареи

Массовый ежемесячный научно-технический журнал

——

Схемы источники питания
Журнал Радиомир № 4 за 2009Индикатор разрядки батареи
Индикатор разрядки батареи
Индикатор разрядки батареи
Индикатор разрядки батареи

ся все светодиоды, напряжение батареи в норме. При погасших светодиодах HL4...HL6 (зеленого цвета) и светящихся HL1...HL3 уровень заряженности составляет около 50%. Если погаснут еще и светодиоды HL2, HL3 (желтого цвета) и светится только светодиод HL1 (красного цвета), то батарея почти полностью разряжена (ее напряжение составляет всего 2,8 В).

Можно провести и более точную оценку — по каждому погасшему

светодиоду. Например, если погаснет только светодиод HL6, то это означает, что переключилась микросхема DA1, рассчитанная на пороговое напряжение 8,7 В.

Следовательно, напряжение меньше этого уровня и при светящемся HL5 составляет около 7,6 В. Диапазоны переключений микросхем КР1171СП указаны в табл.1.

При пользовании модулем нужно установить ток нагрузки батареи.

Сделать это можно приблизительно, переведя движок подстроечного резистора в одно из крайних положений. Тогда ток нагрузки будет либо минимальным, либо максимальным. Можно установить сопротивление нагрузки по цифровому мультиметру и рассчитать ток батареи.

Ток. который потребляет индикатор, определяется, в основном, током через светодиоды HL1...HL6. Чтобы уменьшить этот ток, нужно увеличить сопротивление резисторов R9...R14.

С указанными на схеме деталями ток потребления составляет около 50 мА (при максимальном сопротивлении подстроечного резистора).Индикатор собран на печатной плате из одностороннего фольгированого стеклотекстолита толщиной 1,5...2 мм. Размеры печатной платы — 25x50 мм.

Чертеж платы приведен на рис.2, расположение радиокомпонентов — на рис.3, а номиналы и типы элементов — в табл.2.

Для соединения с батарейкой к печатной плате припаивают разъем. Соединительный разъем удобнее взять от другой, уже отслужившей свой срок аналогичной батареи.

Для соединения разъема и платы воспользуйтесь металлической канцелярской скрепкой. Скрепку разрезают пополам и зачищают, а затем закручивают в отверстия для крепежа.

Лишние концы отрезают и припаивают к печатной плате и разъему. При пайке концов скрепки воспользуйтесь нейтральным жидким флюсом. Это облегчит залуживание и соединение металлических частей. Соединение достаточно надежно и жестко фиксирует плату с деталями в вертикальном положении на разъеме.

Теперь можно подсоединить батарейку и проверить работоспособность индикатора.

Индикатор разрядки батареи

Рейтинг@Mail.ru
Яндекс.Метрика