Индикатор разрядки батареи. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Зарядные устройства, аккумуляторы, гальванические элементы

 Комментарии к статье

Предлагаемый индикатор контролирует напряжение на 9-вольтовой 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.

(нажмите для увеличения)

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-вольтовой 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 светятся 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.

Автор: А.Лечкин

Смотрите другие статьи раздела Зарядные устройства, аккумуляторы, гальванические элементы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Донорское сердце способно быстро перенимать биологический возраст реципиента 12.10.2026

Возраст органов определяется не только количеством прожитых лет. На молекулярном уровне ткани могут стареть с разной скоростью, а после пересадки, как показывают новые эксперименты, их биологические характеристики способны заметно меняться под воздействием организма, в который они попадают. Исследователи из Бостона обнаружили, что молодые донорские сердца после трансплантации довольно быстро приобретают признаки биологического возраста реципиента, тогда как более старые органы могут, напротив, демонстрировать признаки омоложения. Чтобы оценить эти изменения, ученые применили три так называемых "часа старения" - молекулярных инструмента, позволяющих приблизительно определять биологический возраст клеток и тканей. В отличие от обычного календарного возраста, такие показатели отражают состояние организма на уровне определенных молекулярных изменений. Именно их анализ позволил специалистам проследить, как меняются пересаженные сердца спустя несколько месяцев после операции. Основные ...>>

Samsung Galaxy Buds On: клипсы с искусственным интеллектом вместо внутриканальных наушников 12.10.2026

Беспроводные наушники превратились в одно из самых привычных персональных электронных устройств, однако их конструкция по-прежнему во многом определяется необходимостью размещать излучатель внутри или непосредственно у слухового канала. Компания Samsung решила попробовать другой подход. Представленная модель Galaxy Buds On получила формат наушников-клипсов, которые закрепляются непосредственно на ухе и оставляют слуховой канал открытым. Samsung позиционирует новинку как устройство для продолжительного ношения, тренировок и прогулок, а также для ситуаций, когда пользователю важно одновременно слушать музыку и не терять связь с окружающей обстановкой. В отличие от традиционных внутриканальных моделей, Galaxy Buds On практически не изолируют человека от внешнего мира. При этом речь идет не об экспериментальном прототипе или утечке: официальная информация об устройстве уже опубликована в Samsung Newsroom. Открытая конструкция имеет и очевидный недостаток - добиться такой же глубины н ...>>

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Случайная новость из Архива INA209 - схема контроля питания 23.07.2007 Компания Texas Instruments представила интегральную схему INA209 с интерфейсом PC для двунаправленного контроля тока/мощности через положительную линию питания ИС INA209 выполнена по архитектуре с околонулевым дрейфом смещения и автоматической компенсацией смещений и представляет собой устройство для высокоточного контроля тока с разбросом не более одного процента в пределах температурного диапазона -40...85°С и смещением не более 100 мкВ. ИС позволяет контролировать и управлять током, напряжением и мощностью в разнообразных устройствах, в т.ч. серверах, телекоммуникационном оборудовании, зарядных устройствах аккумуляторов, автомобильном и измерительном оборудовании. INA209 контролирует падение напряжения на токоизмерителыюм резисторе, а также напряжение в точке подключения этого резистора к нагрузке (контролируемый диапазон 0...+26 В). Встроенное умножающее устройство и калибровочный регистр выполняют формирование результата измерения тока в амперах и мощности в ваттах. Микросхема работает от одного источника напряжением +3,0...+5,5 В. Микросхема имеет трехуровневую программируемую защиту. Кроме того, при измерении тока и напряжения используется встроенная схема фильтрации. Фильтр также используется и в быстродействующем аналоговом компараторе, что позволяет использовать ИС в помехозащищенных приложениях.

Другие интересные новости:

▪ Вязание - тоже терапия

▪ Процессор изображений и машинного зрения Inuitive NU3000

▪ Ультрачерное покрытие для космических телескопов

▪ Водородные поезда Coradia iLint

▪ Оптимизация производительности сетей 5G

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Детская научная лаборатория. Подборка статей

▪ статья Западничество. Крылатое выражение

▪ статья На скольких островах расположена Венеция? Подробный ответ

▪ статья Сапота. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Принцип работы мини-гидроэлектростанции. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Самовоспламеняющиеся свечи. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026