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:

Впервые преоодолена передача ВИЧ от матери к ребенку 02.01.2026

Проблема вертикальной передачи ВИЧ - от матери к ребенку - остается одной из ключевых задач глобальной медицины. Недавний отчет Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) демонстрирует историческое достижение: Бразилия впервые в своей истории полностью преодолела этот путь передачи вируса. Страна стала 19-й в мире и первой с населением более 100 миллионов человек, которая достигла такого результата. Достижения Бразилии основаны на комплексных медицинских программах, обеспечивающих своевременный доступ к диагностике и терапии для всех слоев населения. ВОЗ официально подтвердило, что уровень передачи ВИЧ от матери к ребенку снизился до менее двух процентов. Более 95% беременных женщин в стране получают регулярный скрининг на ВИЧ и необходимое лечение в рамках стандартного ведения беременности. Изначально программа тестировалась в крупных муниципалитетах и штатах с населением более 100 тысяч человек, а затем была масштабирована на всю страну. Такой подход позволил унифицировать ста ...>>

Нанослой германия увеличивает эффективность солнечных батарей на треть 02.01.2026

Разработка высокоэффективных солнечных батарей остается одной из ключевых задач современной энергетики. Недавнее исследование южнокорейских ученых позволило повысить производительность тонкопленочных солнечных элементов почти на 30%, что открывает новые перспективы для возобновляемых источников энергии, гибкой электроники и сенсорных устройств. Команда исследователей сосредоточилась на элементах на основе моносульфида олова (SnS) - нетоксичного и доступного материала, который идеально подходит для гибких солнечных панелей. До настоящего времени эффективность SnS-устройств оставалась низкой из-за проблем на границе контакта с металлическим электродом. В этой области возникали структурные дефекты, диффузия элементов и электрические потери, что существенно ограничивало возможности таких батарей. "Этот интерфейс был главным барьером для достижения высокой производительности", - отмечает профессор Джейонг Хо из Национального университета Чоннам. Для решения этих проблем ученые предлож ...>>

Электростатическое решение для борьбы с льдом и инеем 01.01.2026

Борьба с льдом и инеем на транспортных средствах и критически важных поверхностях зимой остается сложной и затратной задачей. Ученые из Virginia Tech разработали инновационную технологию, способную разрушать лед и иней без использования тепла или химических реагентов, что открывает новые возможности для безопасной и экологичной зимней эксплуатации транспорта. Исследователи обнаружили, что лед и иней образуют кристаллическую решетку с так называемыми ионными дефектами - заряженными участками, способными перемещаться под воздействием электрического поля. Эти дефекты являются ключом к управлению прочностью льда и его удалением с поверхностей. Когда на замерзшую поверхность подается положительный электрический заряд, отрицательные ионные дефекты притягиваются к источнику поля. Это вызывает разрушение кристаллической решетки льда, в результате чего часть льда буквально "отскакивает" от поверхности. Такой эффект позволяет удалять лед без применения внешнего тепла или химических средств ...>>

Случайная новость из Архива Экраны из рыбьей чешуи 14.08.2022 Ученые из Нагойского технологического университета в Японии предложили новый способ создания углеродных нанолуковиц (CNO) - наноразмерных углеродных структур, образованных вложенными друг в друга углеродными сферами. Их предложили производить с учетом рыбьей чешуи. Основным веществом, которое необходимо для нанолуковиц, произведенных из чешуи, является коллаген. Он может поглощать необходимый объем микроволнового излучения для быстрого повышения температуры, что при нагревании приводит к термическому разложению, что способствует синтезу CNO. Благодаря отличной электро- и теплопроводности нанолуковиц, их используют в биомедицине, биоимиджинге - методе визуализации при наблюдении в режиме реального времени за происходящими в организме процессами. Также нанолуковицы применяются в производстве панелей для телевизоров и другой электроники. Подход, предложенный японскими специалистами, не требует ни сложных катализаторов, ни жестких условий, ни длительного ожидания - процесс занимает не больше 10 секунд. При этом традиционный процесс синтеза применяемых нанолуковиц - тяжелый и отличающийся выбросом вредных веществ в атмосферу.

Другие интересные новости:

▪ Переводчик на язык осязания

▪ Умные часы Hannspree Sportwatch

▪ Сделан ДНК-анализ паутины

▪ 3D-печать металлических объектов при комнатной температуре

▪ Стоунхендж для южного неба

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Искусство видео. Подборка статей

▪ статья Клевещите, клевещите, что-нибудь да останется. Крылатое выражение

▪ статья Что такое неон? Подробный ответ

▪ статья Отравления. Причины отравлений. Профилактика отравлений. Угарный газ. Медицинская помощь

▪ статья Сумматоры. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Бумажная рыбка. Физический эксперимент

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025