Многоуровневый индикатор напряжения. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Автомобиль. Электронные 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.

Рис. 4.8. Схема многоуровнего индикатора напряжения

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. 4.9

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 C3, показана на рис. 4.10. Плата имеет одну перемычку со стороны установки элементов.

В схеме устройства применены конденсаторы С1 типа К10-17, С2, C3 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.

Публикация: radioradar.net

Смотрите другие статьи раздела Автомобиль. Электронные устройства.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Питомцы как стимулятор разума 06.10.2025

Помимо эмоциональной поддержки, домашние питомцы могут оказывать заметное воздействие на когнитивные процессы, особенно у пожилых людей. Новое масштабное исследование показало, что общение с кошками и собаками не просто улучшает настроение - оно действительно способствует замедлению возрастного снижения умственных способностей. Работа проводилась в рамках проекта Survey of Health, Ageing and Retirement in Europe (SHARE), охватывающего период с 2004 по 2022 год. В исследовании приняли участие тысячи европейцев старше 50 лет. Анализ показал, что владельцы домашних животных демонстрируют более устойчивые когнитивные функции по сравнению с теми, кто не держит питомцев. Особенно выражен эффект оказался у владельцев кошек и собак. Согласно данным ученых, владельцы собак дольше сохраняют хорошую память, в то время как хозяева кошек медленнее теряют способность к быстрому речевому взаимодействию. Исследователи связывают это с тем, что ежедневное взаимодействие с животными требует внимани ...>>

Мини-ПК ExpertCenter PN54-S1 06.10.2025

Компания ASUSTeK Computer презентовала новый мини-компьютер ASUS ExpertCenter PN54-S1. Устройство ориентировано на пользователей, которым важно сочетание производительности, энергоэффективности и универсальности - от офисных задач до мультимедийных проектов. В основе ExpertCenter PN54-S1 лежит современная аппаратная платформа AMD Hawk Point, использующая архитектуру Zen 4. Это поколение чипов отличается улучшенным управлением энергопотреблением и повышенной вычислительной мощностью. Новинка доступна в конфигурациях с процессорами Ryzen 7260, Ryzen 5220 и Ryzen 5210, представленных AMD в начале 2025 года. Таким образом, устройство охватывает широкий диапазон задач - от базовых офисных до ресурсоемких вычислений. Корпус мини-ПК выполнен из прочного алюминия и имеет размеры 130&#215;130&#215;34 мм, что делает его практически незаметным на рабочем столе или за монитором. Несмотря на компактность, внутренняя компоновка позволяет установить два модуля оперативной памяти SO-DIMM ...>>

Глазные капли, возвращающие молодость зрению 05.10.2025

С возрастом человеческий глаз постепенно теряет способность четко видеть на близком расстоянии - развивается пресбиопия, или возрастная дальнозоркость. Этот естественный процесс связан с утратой эластичности хрусталика и ослаблением цилиарной мышцы, отвечающей за фокусировку. Миллионы людей по всему миру сталкиваются с необходимостью носить очки для чтения или прибегают к хирургическим методам коррекции. Однако исследователи из Центра передовых исследований пресбиопии в Буэнос-Айресе представили решение, которое может стать удобной и неинвазивной альтернативой - специальные глазные капли, способные улучшать зрение на длительный срок. Разработку возглавила Джованна Беноцци, директор Центра. По ее словам, цель исследования состояла в том, чтобы предоставить пациентам с пресбиопией эффективный и безопасный способ коррекции зрения без хирургического вмешательства. Новые капли, созданные на основе пилокарпина и диклофенака, показали убедительные результаты: уже через час после первого пр ...>>

Случайная новость из Архива Беспроводной передача энергии Солнца из космоса 25.05.2025 Идея передачи солнечной энергии из космоса на Землю звучит как сюжет из научной фантастики, однако сейчас она выходит на стадию реальных испытаний. Возможность собирать свет от Солнца вне атмосферы, где он не прерывается облаками и погодными условиями, и передавать эту энергию на поверхность Земли способна революционизировать мировую энергетику. В 2025 году Япония планирует сделать первый важный шаг в этом направлении, запустив спутник OHISAMA, что с японского переводится как "солнце". Это устройство станет первым в истории аппаратом, который будет передавать энергию с орбиты в виде микроволн на Землю. Спутник массой 180 килограммов будет размещен на низкой околоземной орбите на высоте около 400 километров и оснащен солнечной панелью площадью 2 квадратных метра. Энергия, собранная солнечными элементами, сначала аккумулируется в батарее, а затем преобразуется в микроволновой сигнал и направляется на наземную антенну в японском городе Сува. Приемная система будет занимать площадь более 600 квадратных метров и включать 13 отдельных приемников, способных эффективно захватывать сигнал, несмотря на высокую скорость спутника - свыше 28 тысяч километров в час. Стоит отметить, что мощность, передаваемая OHISAMA, пока невелика - всего один киловатт, что сопоставимо с энергопотреблением небольшой бытовой техники, например кофеварки. Тем не менее ключевая задача проекта - доказать, что такая технология возможна в принципе. Это первый шаг к более масштабным разработкам, способным в будущем обеспечить электричеством целые города без зависимости от погодных условий и времени суток. История идеи передачи энергии из космоса начинается еще с 1968 года, когда физик Питер Глейзер впервые выдвинул концепцию солнечных электростанций на орбите. Однако долгое время реализация оставалась невозможной из-за дороговизны запуска ракет и отсутствия технологий для беспроводной передачи энергии на большие расстояния. С появлением многоразовых ракетных систем, таких как Starship от SpaceX, а также прогрессом в робототехнике и микроволновых технологиях, проект вновь привлек внимание ученых и инженеров. Япония не единственная страна, испытывающая подобные технологии. Например, в 2020 году военно-морские силы США провели эксперимент PRAM, в ходе которого солнечная энергия превращалась в микроволны на борту орбитального аппарата X-37B. А в 2023 году исследователи из Калифорнийского технологического института (Caltech) запустили микроволновой модуль MAPLE, демонстрировавший успешную передачу энергии в космосе. Несмотря на успехи, все эти проекты пока остаются в стадии тестирования. В то же время специалисты NASA обращают внимание, что на данный момент себестоимость электроэнергии, производимой с помощью космических систем, в десять раз превышает цену традиционных источников и достигает около 61 цента за киловатт-час. Тем не менее растущий интерес к проектам свидетельствует о том, что прорыв в данной области вполне возможен. Если миссия OHISAMA пройдет успешно, это станет отправной точкой для создания больших орбитальных электростанций, способных обеспечить стабильное и экологически чистое энергоснабжение. Несмотря на существующие технические и экономические трудности, первые успешные эксперименты дают надежду на то, что в будущем энергия "космического солнца" сможет стать важной частью энергетического баланса нашей планеты, значительно снижая зависимость от ископаемых источников и способствуя устойчивому развитию человечества.

Другие интересные новости:

▪ Солнечная панель-кипятильник

▪ Нанороботы для лечения астронавтов

▪ Тайвань производит все больше материнских плат

▪ Роботы-пастухи

▪ Оптические волны с обращением времени

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Искусство видео. Подборка статей

▪ статья Каратаев, Каратаевщина. Крылатое выражение

▪ статья Какой медицинский материал использовался советскими изготовителями кустарных пластинок? Подробный ответ

▪ статья Ориентирование во времени. Советы туристу

▪ статья Устройство плавного пуска электроинструмента. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Управление сетевой нагрузкой ТТЛ-микросхемой. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025