Universele batterij-leeg-indicator

Geen enkel draagbaar elektronisch apparaat, of het nu een draagbare luidspreker voor een telefoon is, de telefoon zelf, een speler, enz. kan niet zonder batterij. Lithium-ionbatterijen met een nominale spanning van 3,7 volt zijn inmiddels enorm populair; ze zijn compact, relatief goedkoop en kunnen een grote capaciteit hebben. Hun nadeel is dat ze bang zijn voor diepe ontlading (minder dan 3 volt), dus bij gebruik is het noodzakelijk om periodiek de spanning op de batterij te controleren, anders kan deze eenvoudigweg kapot gaan door overmatige ontlading. Bij het maken van zelfgemaakte draagbare apparaten is het vaak een goed idee om er een module in te installeren die laat zien hoe hoog de spanning op dat moment is. Het diagram van precies zo'n module wordt hieronder weergegeven. Het belangrijkste voordeel is de veelzijdigheid: de indicatieresponslimieten kunnen binnen ruime grenzen worden aangepast, zodat het circuit zowel kan worden gebruikt om de spanning op laagspanningslithium-ionbatterijen als op autobatterijen aan te geven.

Schema

De schakeling bevat er 5 LED's, die elk oplichten bij een bepaalde spanning op de accu. Bedieningsdrempel LED's 1-4 wordt ingesteld door weerstanden te trimmen, en 5 Lichtgevende diode brandt bij de laagste spanning op de accu. Dus als ze alle 5 branden LED'sbetekent dit dat de batterij volledig is opgeladen, en als alleen het eerste lampje brandt, betekent dit dat het tijd is om de batterij al lang geleden op te laden. Het circuit maakt gebruik van 4 comparators om de batterijspanning te vergelijken met de referentiespanning. Ze zitten allemaal in één LM239-chippakket. Om een ​​referentiespanning van 1,25 volt te creëren, wordt de LM317LZ-chip gebruikt. De verdeler van weerstanden R1 en R2 verlaagt de accuspanning tot onder 1,25 volt, zodat de comparatoren deze kunnen vergelijken met de referentie. Als de schakeling dus wordt gebruikt met een auto-accu van 12 volt, moet de weerstand van weerstand R6 worden verhoogd tot 120-130 kOhm. LED's Om de metingen duidelijker te maken, is het raadzaam om verschillende kleuren te gebruiken, bijvoorbeeld blauw, groen, geel, wit en rood.

Indicator montage

Download het bord:

De gehele schakeling is vervaardigd op een printplaat van 35 x 55 mm. Je kunt het maken met behulp van de LUT-methode, en dat is wat ik deed. Een paar foto's van het proces:

De gaten worden geboord met een boor van 0,8 mm; na het boren is het raadzaam de paden te vertinnen. Nadat je het bord hebt gemaakt, kun je beginnen met het installeren van onderdelen erop - eerst worden jumpers en weerstanden geïnstalleerd en daarna al het andere. LED's kunnen via draden van het bord worden verwijderd, of ze kunnen in één rij op het bord worden gesoldeerd.Om de draden op de batterij aan te sluiten, kunt u het beste een klemmenblok met dubbele schroef gebruiken, en het is raadzaam om de microschakeling in een stopcontact te installeren - dan kan deze op elk moment worden vervangen. Het is belangrijk om de pinout van de LM317LZ-microschakeling niet te verwarren; de eerste pin moet worden aangesloten op de min van het circuit en de derde op de plus. Nadat u de montage hebt voltooid, moet u alle resterende flux van de plaat afspoelen, de juiste installatie controleren en aangrenzende sporen testen op kortsluiting.

Testen en afstemmen

Nu kunt u elke batterij nemen, deze op het bord aansluiten en de functionaliteit van het circuit controleren. Allereerst controleren we na het aansluiten van de accu de spanning op pin 2 van de LM317LZ, deze moet 1,25 volt zijn. Vervolgens controleren we de spanning op het aansluitpunt van weerstanden R1 en R2, deze moet ongeveer 1 volt zijn. Nu kunt u een voltmeter en een instelbare spanningsbron nemen en, door de trimweerstanden te draaien, de vereiste responsdrempels voor elk van de LED's instellen. Voor een lithium-ionbatterij zouden de volgende reactiedrempels optimaal zijn: LED1 – 4,1 V, LED2 – 3,9 V, LED3 – 3,7 V, LED4 – 3,5 volt. Wanneer u de te testen batterij aansluit op het circuit, moet u rekening houden met de polariteit, anders kan het circuit defect raken.

De video demonstreert duidelijk de werking van de indicator. Toen de eerste batterij werd aangesloten, gingen er 4 LED's branden, wat betekent dat de spanning erop tussen 3,7 - 3,9 volt lag, de tweede en derde batterij lichtten slechts drie LED's op, wat betekent dat de spanning daarop in het bereik lag van 3,5 - 3,7 volt.

Bekijk een video waarin de indicator werkt