W poście opisano 3 proste układy monitorowania naładowania baterii lub obwody stanu baterii. Pierwsza konstrukcja to 4-stopniowy obwód monitora napięcia LED wykorzystujący uniwersalny układ scalony LM324. Pomysł został zgłoszony przez panią Piyali.
Specyfikacja techniczna
Mam projekt, jeśli mógłbyś mi pomóc:
1. w zasadzie jego obwód wskaźnika cum detektora napięcia baterii.
2. Wyjście z transformatora wynosi odpowiednio 6V, 12V, 24V, w zależności od dostarczonego wejścia. O / p to A.C.
3. Konwertując go na prąd stały Muszę zaprojektować obwód, który będzie wykrywał i wskazywał napięcie o / p za pomocą kolorowych lampek LED. Jak na przykład,
Niebieska dioda LED - 6 V.
Zielona dioda - 12V
Czerwona dioda LED - 24 V.
4. Obwód powinien mieć możliwie zwarty charakter.
.
Pytanie:
1. czy powinniśmy używać obwodu komparatora?
2. jak wykryć różnice. poziomy napięcia?
3. Czy wymagany jest przekaźnik?
.
Prosimy o rozważenie najwcześniej.
1) Projekt
Proponowany układ monitorowania stanu napięcia akumulatora za pomocą 4 diod LED wykorzystuje komparatory w postaci opamps z IC LM324 .
Ten układ scalony jest znacznie wszechstronny niż inne odpowiedniki opampów ze względu na wyższy poziom tolerancji napięcia i ze względu na cztery wzmacniacze operacyjne w jednym pakiecie.
W proponowanym obwodzie monitora / wskaźnika napięcia akumulatora LED zastosowano wszystkie cztery opampy, chociaż kilka z nich można wyeliminować, jeśli nie są wymagane lub w zależności od specyfikacji poszczególnych użytkowników.
Jak widać na schemacie obwodu, konfiguracja jest prosta, ale wynik zbyt skuteczny.
W tym przypadku styki odwracające wszystkich czterech wzmacniaczy operacyjnych są zaciśnięte na stałym poziomie odniesienia określonym przez wartość diody Zenera, która nie jest krytyczna i może być dowolną wartością zbliżoną do sugerowanej na liście części.
Nieodwracające piny wzmacniaczy oip są skonfigurowane jako wejścia czujnikowe i są zakończone zmiennymi rezystorami lub ustawieniami wstępnymi.
Jak dostosować progi
Ustawienie wstępne należy wyregulować w następujący sposób:
Początkowo trzymaj ramię suwaka wszystkich presetów przesunięte w kierunku uziemienia, tak aby potencjał na nieodwracających pinach wyniósł zero.
Używając regulowanego zasilacza zmiennego, należy przyłożyć do obwodu pierwsze napięcie, które ma być monitorowane, zaczynając od najniższej wartości.
Wyreguluj P1 tak, aby na powyższym poziomie po prostu zapaliła się biała dioda LED. Napraw P1 za pomocą kleju.
Następnie przyłóż drugie wyższe napięcie lub zwiększ napięcie do następnego poziomu, który ma być monitorowany i wyreguluj P2 tak, aby żółte diody LED po prostu się zaświeciły. Powinno to natychmiast wyłączyć białą diodę LED.
Podobnie postępuj z P3 i P4. Pieczęć wszystkich presetów po ich ustawieniu.
Pokazany obwód wskaźnika baterii jest skonfigurowany w trybie „kropkowym”, co oznacza, że w każdej chwili świeci tylko jedna dioda LED, wskazując odpowiedni poziom napięcia.
Jeśli chcesz, aby odpowiadał w trybie „wykresu słupkowego”, po prostu odłącz katody wszystkich diod LED od istniejących punktów i połącz je wszystkie z masą lub linią ujemną.
Schemat obwodu
Lista części obwodu monitora stanu akumulatora
- R1 --- R4 = 6K8
- R5 = 10 K.
- P1 --- P4 = 10k presetów
- A1 ---- A4 = LM 324
- z1 = 3,3V dioda Zenera
- Diody LED = 5 mm, kolor według indywidualnych preferencji.
2) Modyfikacja powyższych 4 wskaźników stanu baterii z migającymi diodami LED
Wyjaśniony powyżej wskaźnik stanu baterii z 4 diodami LED można odpowiednio zmodyfikować, aby włączyć go za pomocą migających wskaźników LED, jak pokazano na poniższym schemacie:
- R1 = 2k2
- R2 = 100 omów
- LED = 20mA 5mm
- C1 = 100uF do 470uF w zależności od preferencji szybkości migania
W artykule przedstawiono prostą metodę wykorzystania układu scalonego LM3915 do monitorowania napięcia akumulatora od 1,5 V do 24 V w 10 dyskretnych krokach za pomocą 10 wskaźników LED.
3) Użycie układu scalonego LM3915 dla funkcji 10-stopniowej
Trzeci obwód wyjaśniony poniżej pozwala dokładnie zwizualizować, jakie napięcie ma bateria w danym momencie podczas ładowania.
Plik LM3915 to w zasadzie 10-stopniowy obwód sterownika diod LED w trybie punkt / pasek który zapewnia sekwencyjny 10-stopniowy wyświetlacz LED odpowiadający zmieniającym się poziomom napięcia ustawionym na jego wyprowadzeniu nr 5 wejścia sygnału.
Wejście to można ustawić na dowolny poziom napięcia od 1 do 35 V, aby uzyskać odpowiednio sekwencyjny odczyt napięć podawanych na ten pin.
W proponowanym 10-stopniowym układzie wskaźnika ładowania akumulatora i obwodu monitorującego przyjmujemy, że akumulator jest napięciem 12V, które ma być monitorowane, działanie obwodu można rozumieć następująco dla wyżej wymienionego stanu:
Tranzystor na prawym końcu jest skonfigurowany jako popychacz emitera imitujący wysokoprądową, stałonapięciową diodę Zenera, ustaloną na 3V.
Jest to wymagane, aby diody LED nie pobierały nadmiernego prądu, niepotrzebnie rozgrzewając układ scalony.
Napięcie akumulatora jest również podawane na pin nr 5 za pośrednictwem sieci dzielnika napięcia wykonanej z rezystora 10K i presetu 10K.
Wszystkie wyjścia układu scalonego są połączone z 10 indywidualnymi diodami LED w celu wytworzenia wymaganych 10-stopniowych wskazań. Kolor diod LED może być zgodny z własnymi preferencjami.
Jak ustawić wyżej wyjaśniony wskaźnik stanu baterii Obwód.
- To całkiem proste.
- Przyłóż poziom napięcia pełnego ładowania do punktu oznaczonego „dodatnim biegunem akumulatora” i masy.
- Teraz dostosuj ustawienie wstępne tak, aby ostatnia dioda LED świeciła się przy tym poziomie napięcia.
- Gotowy! Twój obwód jest teraz gotowy.
- W celu kalibracji wystarczy podzielić wyżej wymieniony pełny poziom naładowania przez 10.
- W tym przypadku załóżmy, że pełny poziom naładowania wynosi 15 V, a następnie 15/10 = 1,5 V, co oznacza, że każda dioda LED oznaczałaby przyrost o 1,5 V. Na przykład, gdy ósma dioda LED jest właśnie włączona, oznacza to 1,5 x 7 = 10,5 V, ósma dioda LED = 12 V, dziewiąta dioda LED = 13,5 V i tak dalej.
- Podobnie, obwód może być używany z dowolnym akumulatorem i wystarczy go ustawić zgodnie z powyższymi wytycznymi, aby uzyskać proponowany 10-stopniowy monitoring poziomu akumulatora.
Schemat obwodu
Obwód monitora napięcia akumulatora samochodu
Pierwsza z powyższych koncepcji może być również zmodyfikowana jako woltomierz samochodowy z 4 diodami LED, który pozwoli nam na ciągłe monitorowanie poziomu napięcia akumulatora naszego samochodu.
Główne cechy
Aby uzyskać powyższą cechę, należy go umieścić gdzieś w desce rozdzielczej samochodu tak, aby grupa 4 diod LED pozostawała wysunięta, każda z naklejką wskazującą napięcie akumulatora w danej chwili. Obwód jest przeznaczony do wykonywania następujących czynności:
- Pierwsza dioda LED z baterią 11V
- 1 i 2 diody LED świecą na akumulatorze 12V
- 1, 2 i 3 diody LED świecą się na baterii 13V
- 1, 2, 3 i 4 (wszystkie) diody świecą się przy zasilaniu z akumulatora 14V
Szczegóły operacyjne
Gdy napięcie akumulatora spadnie do 11 lub 12 woltów, może być konieczne naładowanie. Jeśli wynosi około 13 woltów, jest w akceptowalnym stanie. Przy 14 woltach jest w pełni naładowany. Kolory diod LED wskazują ten stan.
Głównymi komponentami obwodu jest tylko kilka wzmacniaczy operacyjnych używanych jako komparatory.
Wejścia odwracające tych operacyjnych ustawiane są na stałe napięcia odniesienia: 5,1, 4,8, 4,4, 4,1 za pomocą diody Zenera D1 i sieci rezystorów: R1, R2, R3 i potencjometr VR.
Potencjometr VR jest używany do dokonywania drobnych regulacji wyżej wymienionych napięć, które mogą się zmieniać, ponieważ rezystory nie mają dokładnych wartości.
Napięcie akumulatora jest dostarczane do nieodwracających wejść wzmacniaczy operacyjnych przez pokazane sieci dzielników napięcia utworzone przez zaciski R4 i R6.
W zależności od napięcia akumulatora, napięcie na zacisku nieodwracającym będzie się zmieniać i doprowadzi do wysokiego poziomu napięcia na wyjściu komparatora, aktywując odpowiednią diodę LED dla wymaganych wskazań.
Schemat obwodu
Lista części obwodu
- IC1: zintegrowany LM324 (cztery wzmacniacze operacyjne w jednym zintegrowanym obwodzie)
- D1: dioda Zenera 3,3 V, 1/4 wata
- D2 = D3 = D4 = D5: Diody LED (2 czerwone, 1 żółty lub bursztynowy, 1 zielony)
- R1 = 1K
- R2 ..... R6: wszystkie ustawienia 1K
+ 12V: to akumulator samochodowy, którego napięcie ma być wykrywane
Poprzedni: Prosty obwód czasowy dzwonka szkolnego Dalej: Bike Magneto Generator 220V Converter
