Многоуровневый индикатор напряжения аккумуляторной батареи. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Автомобиль. Аккумуляторы, зарядные устройства

 Комментарии к статье

Это простое устройство предназначено для контроля за состоянием бортовой сети автомобиля и позволяет существенно продлить срок службы аккумуляторной батареи, не допуская ее разряд более чем на 50%.

Устройство с высокой точностью контролирует уровень напряжения аккумулятора и информирует о его состоянии, а также позволяет вовремя заметить неисправность электромеханического регулятора напряжения автомобиля.

О состоянии аккумулятора можно судить по плотности электролита в каждом элементе (банке).

Для средней географической широты плотность электролита у полностью разряженного, разряженного наполовину и полностью заряженного аккумулятора соответствует 1,11, 1,19 и 1,27 г/см3. Для этих состояний напряжение аккумуляторной батареи будет 11,7, 12,18 и 12,66 В.

Периодический контроль плотности электролита требует много времени, а для измерения напряжения с необходимой точностью нужен либо цифровой вольтметр, либо стрелочный с растянутой шкалой.

Описываемое ниже устройство позволяет обойтись без этих приборов и более удобно в эксплуатации, так как может осуществлять непрерывный контроль за состоянием бортовой сети.

Схема устройства (рис. 4.8) собрана всего на одной микросхеме D1 (К1401УД2А) и состоит из четырех компараторов, выполненных на операционных усилителях, которые с помощью светодиодов HL1...HL4 позволяют информировать о нахождении уровня напряжения в одном из пяти интервалов (см. рис. 4.9) по свечению соответствующего индикатора. По свечению сразу двух светодиодов (или их "перемаргиванию") можно точно определить момент нахождения напряжения на границе между соответствующими интервалами.

Рис. 4.8. Схема многоуровневого индикатора напряжения

Рис. 4.9. Уровни работы усройства

Если ни один из светодиодов не светится, то это значит, что напряжение ниже уровня 11,7В.

Свечение индикатора HL1 информирует водителя о неисправности в работе системы регулятор-генератор - при работающем двигателе он производит заряд аккумулятора, но напряжение при этом не должно превышать 14,8 В. Если же светится индикатор HL4, это значит, что аккумулятор разряжен более чем на 50% и его необходимо срочно ставить на подзарядку.

Топология печатной платы устройства и расположение на ней элементов, кроме Т1 и С3, показана на рис. 4.10. Плата имеет одну перемычку со стороны установки элементов.

В схеме устройства применены конденсаторы С1 типа К10-17, С2, С3 типа К73-9 на 250 В, подстроечный малогабаритный резистор R5 типа СПЗ-19а, остальные резисторы типа С2-23 (или любые малогабаритные).

Так как номинала для резистора R4 500 Ом в ряду нет, то его можно составить из двух резисторов по 1 кОм, включенных параллельно. Обозначение прецизионного стабилитрона VD1 (Д818Е) может иметь любую последнюю букву, однако наиболее термостабильными являются стабилитроны с обозначением, оканчивающимся на буквы Е, Д и Г.

В качестве светодиодов, кроме указанного на схеме, можно использовать любые из серии КИП - они при малом потребляемом токе светятся достаточно ярко. Диоды VD2...VD4 подойдут любые импульсные.

Дроссель Т1 выполнен на кольцевом сердечнике типоразмера К10х6х3 из феррита марки 2000НМ1. Обмотки содержат по 30 витков провода ПЭЛШО-0,12. Дроссель при правильном включении фаз обмоток предохраняет схему от пульсации и помех в бортовой сети при работе двигателя.

Рис. 4.10. Топология печатной платы и расположение элементов

Налаживание индикатора заключается в установке нижнего (резистором R5) и верхнего (резистором R1) требуемых порогов срабатывания индикаторов, при этом все промежуточные значения уровней работы компараторов будут соответствовать рис. 4.9.

Ток, потребляемый индикатором, зависит от напряжения в контролируемой цепи и составляет около 20 мА.

Смотрите другие статьи раздела Автомобиль. Аккумуляторы, зарядные устройства.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Дети, растущие рядом с природой, обретают крепкие кости 02.03.2026

Влияние окружающей среды на здоровье человека становится все более очевидным, особенно в детском возрасте. Новое исследование, опубликованное в журнале JAMA Network Open, показывает, что близость к природе напрямую связана с крепостью костей у детей. Ученые установили, что у детей, чьи дома окружены природными территориями в радиусе 1000 метров на 25% больше обычного, риск развития крайне низкой плотности костей снижается на 65%. Для проведения исследования были проанализированы данные более 300 детей, проживающих в городских, пригородных и сельских районах Фландрии в Бельгии. Плотность костной ткани у детей в возрасте от четырех до шести лет оценивалась с помощью ультразвуковых методов. Такой подход позволил безопасно и точно измерить состояние костей на ранних этапах формирования скелета. При анализе учитывались ключевые факторы, влияющие на рост и развитие детей: возраст, вес, рост, этническая принадлежность и уровень образования матери. На основании этих параметров исследоват ...>>

Самовосстанавливающаяся инфраструктура будущего 02.03.2026

Современные мосты и бетонные конструкции по всему миру сталкиваются с проблемой устаревания и износа. Многие сооружения, построенные до 1980-х годов, постепенно теряют свою несущую способность, что требует дорогого ремонта или полной замены. Недавние разработки ученых из Швейцарских федеральных лабораторий материаловедения и технологий (Empa) предлагают инновационное решение - систему укрепления бетонных конструкций с помощью "умной стали", способной самостоятельно устранять трещины и повреждения. В основе новой технологии лежит арматура из сплава на основе железа с эффектом памяти формы (Fe-SMA). Этот материал обладает уникальным свойством: при нагревании до 190-200 °C стержни стремятся вернуться к своей первоначальной конфигурации. В бетонной конструкции это создает внутреннее напряжение, которое затягивает трещины и выравнивает деформированные элементы, существенно повышая прочность и долговечность сооружений. Актуальность разработки объясняется критическим состоянием инфрастр ...>>

Поцелуи полезны для здоровья 01.03.2026

Вопрос о том, как социальные связи и близость с партнером отражаются на здоровье человека, привлекает внимание не только психологов, но и специалистов в области микробиологии. Новое исследование показывает, что совместное проживание с любимым человеком может оказывать значительное влияние на микробиом кишечника и общее самочувствие. Доктор Наоми Миддлтон, клинический психологи и эксперт по здоровью кишечника, объяснила, что все аспекты совместной жизни - поцелуи, совместное питание, физическая близость и даже просто пребывание рядом - тесно связаны с поддержанием сбалансированной кишечной микрофлоры. Она подчеркивает, что здоровье экосистемы кишечника во многом определяется социальными взаимодействиями и повседневной близостью с другими людьми. По словам Миддлтон, длительное совместное пребывание с партнером может способствовать увеличению микробного разнообразия в кишечнике, а также снижать воспалительные процессы, связанные со стрессом. Такой эффект обусловлен тем, что микробио ...>>

Случайная новость из Архива Научное объяснение эффекта плацебо 30.07.2024 Эффект плацебо - явление, при котором состояние пациента улучшается при приеме "пустышки" под видом лекарства. Недавно американские нейробиологи сделали важное открытие, выявив ключевой нейронный путь, объясняющий этот феномен. Обнаружение данного пути не только углубляет наше понимание механизмов боли, но и открывает новые горизонты для создания инновационных обезболивающих средств. Углубленное понимание эффекта плацебо не только раскрывает удивительные возможности человеческого мозга, но и открывает путь к созданию новых терапевтических подходов, способных значительно улучшить качество жизни пациентов. Исследователи идентифицировали нейронный путь, связывающий поясную кору передней части мозга с мозжечком через область моста ствола мозга. Этот путь активируется, когда организм ожидает обезболивания, даже если фактически не применяется никакого лекарственного препарата. Анализ на мышах показал, что определенные нейроны и синапсы вдоль этого пути включаются в работу при ожидании облегчения боли, что в итоге приводит к реальному снижению болевых ощущений. В ходе экспериментов ученые сосредоточили внимание на передней поясной коре, которую ранее уже связывали с эффектом плацебо при изучении боли. Для разгадки механизма эффекта плацебо использовался комплексный подход, включающий генетическую маркировку нейронов, визуализацию кальция в нейронах, секвенирование РНК отдельных клеток, электрофизиологические записи и оптогенетику. Результаты показали, что при введении плацебо вместо реального обезболивающего, нейроны передней поясной коры передавали сигнал в ядро моста. Это открытие было особенно важным, так как ранее эту область мозга не связывали с процессами контроля боли или ее облегчения. Продвигаясь по нейронному пути, ученые обнаружили, что крупные, ветвистые клетки Пуркинье в мозжечке воспроизводят активность, наблюдаемую в нейронах передней поясной коры. Это подтвердило ключевую роль мозжечка в передаче и модуляции болевых сигналов. Открытие нейронного пути, ответственного за эффект плацебо, имеет большое значение для медицины. Исследователи полагают, что результаты их работы можно использовать для разработки новых обезболивающих препаратов и методов лечения. Эти средства будут воздействовать на найденный нейронный путь, стимулируя мозг самостоятельно активировать обезболивающий эффект, что может существенно повысить эффективность и безопасность лечения боли.

Другие интересные новости:

▪ Исследование структуры бензола

▪ Робот-телефон

▪ Высокоскоростная сеть объединит ученых Китая, России и США

▪ Электронный пластырь сообщит о здоровье пациента

▪ Серверы Fujitsu Primergy на базе процессоров Intel Xeon E5 v4

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Личный транспорт: наземный, водный, воздушный. Подборка статей

▪ статья Условия ограниченной видимости - туман, белая мгла, темнота, сумерки. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья Когда была одомашнена корова? Подробный ответ

▪ статья Мушмула. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Delta-Loop для диапазона 10,1 МГц. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Звук в телевидении. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026