Indicador universal de bateria fraca
Nem um único dispositivo eletrônico portátil, seja um alto-falante portátil para um telefone, o próprio telefone, um player, etc. não posso ficar sem bateria. As baterias de íons de lítio com tensão nominal de 3,7 volts são agora extremamente populares; são compactas, relativamente baratas e podem ter uma grande capacidade. A desvantagem é que têm medo de descargas profundas (abaixo de 3 volts), portanto, ao utilizá-los é necessário monitorar periodicamente a tensão da bateria, caso contrário ela pode simplesmente quebrar por sobrecarga. Ao criar dispositivos portáteis caseiros, muitas vezes é uma boa ideia instalar um módulo interno que mostre qual é o nível de tensão no momento. O diagrama desse módulo é apresentado abaixo. Sua principal vantagem é a versatilidade - os limites de resposta da indicação podem ser ajustados dentro de amplos limites, de modo que o circuito pode ser usado tanto para indicar tensão em baterias de íon-lítio de baixa tensão quanto em automotivas.
Esquema
O circuito contém 5 LEDs, cada um dos quais acende com uma determinada voltagem na bateria. Limite de operação LEDs 1-4 é definido ajustando resistores e 5 Diodo emissor de luz acende na tensão mais baixa da bateria. Assim, se todos os 5 estiverem acesos LEDs, significa que a bateria está totalmente carregada e, se apenas a primeira luz estiver acesa, significa que é hora de carregar a bateria há muito tempo. O circuito usa 4 comparadores para comparar a tensão da bateria com a tensão de referência, todos eles contidos em um pacote de chip LM239. Para criar uma tensão de referência de 1,25 volts, é usado o chip LM317LZ. O divisor dos resistores R1 e R2 reduz a tensão da bateria para menos de 1,25 volts para que os comparadores possam compará-la com a referência. Assim, se o circuito for usado com bateria de carro de 12 volts, a resistência do resistor R6 deve ser elevada para 120-130 kOhm. LEDs Para tornar as leituras mais claras, é aconselhável utilizar cores diferentes, por exemplo, azul, verde, amarelo, branco e vermelho.
Montagem do indicador
Baixe o quadro:
Todo o circuito é fabricado em uma placa de circuito impresso de 35 x 55 mm. Você pode fazer isso usando o método LUT, que foi o que eu fiz. Algumas fotos do processo:
Os furos são feitos com broca de 0,8 mm, após a perfuração é aconselhável estanhar os caminhos. Depois de fazer a placa, você pode começar a instalar as peças nela - primeiro são instalados jumpers e resistores, depois todo o resto. Os LEDs podem ser removidos da placa pelos fios ou podem ser soldados em uma fileira na placa.Para conectar os fios à bateria, é melhor usar um terminal de parafuso duplo, e é aconselhável instalar o microcircuito em uma tomada - então ele pode ser substituído a qualquer momento. É importante não confundir a pinagem do microcircuito LM317LZ, seu primeiro pino deve ser conectado ao negativo do circuito e o terceiro ao positivo. Depois de concluir a montagem, certifique-se de lavar qualquer fluxo restante da placa, verifique a instalação correta e teste os trilhos adjacentes quanto a curtos-circuitos.
Teste e ajuste
Agora você pode pegar qualquer bateria, conectá-la à placa e verificar o funcionamento do circuito. Primeiramente, após conectar a bateria, verificamos a tensão no pino 2 do LM317LZ, deve ser 1,25 volts. Em seguida, verificamos a tensão no ponto de conexão dos resistores R1 e R2, deve ser cerca de 1 volt. Agora você pode pegar um voltímetro e uma fonte de tensão ajustável e, girando os resistores de ajuste, definir os limites de resposta necessários para cada um dos LEDs. Para uma bateria de íons de lítio, seria ideal definir os seguintes limites de resposta: LED1 – 4,1 V, LED2 – 3,9 V, LED3 – 3,7 V, LED4 – 3,5 volts. Ao conectar a bateria em teste ao circuito, a polaridade deve ser observada, caso contrário o circuito poderá falhar.
O vídeo demonstra claramente o funcionamento do indicador. Quando a primeira bateria foi conectada, 4 LEDs acenderam, o que significa que a tensão nela estava na faixa de 3,7 - 3,9 volts, a segunda e a terceira baterias acenderam apenas três LEDs, o que significa que a tensão nelas estava na faixa de 3,5 - 3,7 volts.
