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:

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Почтовый космический корабль Arc 03.10.2025

Космические технологии становятся частью инфраструктуры, способной повлиять на логистику, медицину и даже военную сферу. Идея использовать орбиту как глобальный склад для срочных поставок звучала еще недавно как научная фантастика, но стартап Inversion пытается превратить ее в практическое решение. Компания Inversion появилась в начале 2021 года благодаря Джастину Фиаскетти и Остину Бриггсу, которые на тот момент были студентами Бостонского университета. Их замысел состоял в том, чтобы сделать возможной доставку грузов не только через спутниковые сети данных, но и в буквальном смысле - физических предметов. В основе лежит простая мысль: если космос обеспечивает доступ к любой точке Земли, то и грузы должны перемещаться тем же маршрутом. Уже за три года работы команда из 25 специалистов успела построить демонстрационный аппарат "Ray". Его запуск состоялся в рамках миссии SpaceX Transporter-12. Устройство весом 90 килограммов проверяло ключевые технологии Inversion, включая двухком ...>>

Лазерное обогащение урана 02.10.2025

Ядерная энергия остается одним из ключевых источников стабильного электричества, особенно для стран с растущими потребностями в энергоснабжении. Однако обеспечение бесперебойных поставок топлива для атомных станций требует современных технологий обогащения урана, которые одновременно эффективны и безопасны. Американская компания Global Laser Enrichment (GLE) делает значительный шаг в этом направлении, завершив масштабное тестирование лазерной технологии обогащения урана. Демонстрационная программа была проведена на объекте в Уилмингтоне, Северная Каролина. Тестирование технологии SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation), разработанной австралийской Silex Systems, стартовало в мае 2025 года и продлится до конца года. В ходе экспериментов компания планирует получить сотни фунтов низкообогащенного урана (LEU), который может быть использован в качестве топлива для атомных электростанций. GLE была создана в 2007 году для коммерциализации лазерных методов обогащения урана в С ...>>

Случайная новость из Архива BLE-чип CC2640R2 12.04.2017 Новый BLE-чип CC2640R2F является версией CC2640 с увеличенным объемом ROM-памяти, что позволило разместить в нем большую часть программного кода стека Bluetooh low energy stack 4.2 вместе с компонентами операционной системы TI-RTOS. Теперь типичное BLE-приложение для периферийного устройства с функционалом BLE 4.2 оставляет свободным около 80 кБ FLASH-памяти, против 31 кБ для CC2640F128. С точки зрения аппаратной части, новый чип выпускается в тех же самых корпусах и полностью совместим по выводам и схеме подключения с CC2640F128. Все внешние компоненты, включая кварц, элементы обвязки DC/DC-преобразователя и согласующие LC-элементы в цепи согласования антенны остаются неизменными. Это означает, что в уже разработанном устройстве микросхема CC2640F128 может быть заменена на CC2640R2F без внесения каких-либо изменений в схему изделия. Для знакомства с возможностями CC2640R2F и разработки BLE-приложений Texas Instruments выпускает пакет программного обеспечения SIMPLELINK_CC2640R2_SDK 1.30.00.25 предназначенный для компиляции в среде CCS7.1. При установке пакета разработчик получает набор директорий с TI-RTOS, BLE-стек, драйвера периферии и готовые примеры приложений. Особенности ПО SIMPLELINK_CC2640R2_SDK 1.30.00.25: Полноценный бесплатный стек Bluetooth 4.2 с поддержкой всех типов устройств: Peripheral, Central, Broadcaster and Observer. Поддержка все возможностей BLE версии 4.2 LE: Secure Connections, Data Length Extension и Privacy 1.2. Возможность работы как одночиповое функционально-законченное устройство либо в варианте "Сетевой BLE-контроллер" под управлением внешнего микроконтроллера. Полная интеграция с TI-RTOS для работы в приложениях реального-времени с гибким управлением энергопотреблением. Режим Multi-role с 8 одновременными соединениями. Поддержка обновления прошивки по эфиру (Over-the-Air Download) с использованием внешней или встроенной FLASH-памяти. Включает одобренные BT SIG профили - HID over GATT (HOGP), Glucose and Heart Rate и custom TI Audio and firmware update (OAD) profiles. Поддерживает автоматическую генерацию кода для профилей Bluetooth GATT с помощью плагина для ПО Bluetooth Developer Studio (BDS). Простая конфигурация Micro BLE Stack для режима Маячка (Beacon). Опция бесплатной генерации кода в среде разработки Code Composer Studio (CCS) v7.1.

Другие интересные новости:

▪ Магнитный момент мюона - пятая сила природы

▪ Беспроводные TWS-наушники Astell&Kern AK UW100

▪ Долгая память австралийских аборигенов

▪ Обоняние заставляет толстеть

▪ Цифровой запоминающий осциллограф TDS5000B

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Светодиоды. Подборка статей

▪ статья Идти веселыми ногами. Крылатое выражение

▪ статья Кто такой Леонардо да Винчи? Подробный ответ

▪ статья Официант. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Монтаж заземлителей. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Индикаторы уровня сигнала. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025