Compteur de capacité de la batterie. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Pendant le fonctionnement des batteries, il est recommandé de surveiller périodiquement leur capacité électrique, mesurée en ampères-heures (Ah). Pour déterminer ce paramètre, il est nécessaire de décharger une batterie complètement chargée avec un courant stable et d'enregistrer le temps après lequel sa tension diminue jusqu'à une valeur prédéterminée. Pour évaluer plus complètement l'état de la batterie, il est nécessaire de connaître sa capacité à différentes valeurs du courant de décharge.

Fig. 1

Pour cela, le dispositif proposé est destiné. Afin de simplifier sa conception, une horloge électromécanique domestique alimentée par une seule cellule galvanique de 1,5 V a été utilisée pour compter le temps de décharge (elle doit être retirée avant d'utiliser l'horloge dans l'appareil). Le circuit du compteur est illustré à la fig. 1. Sur la puce DA2, un stabilisateur de courant de décharge de batterie et un stabilisateur de tension d'alimentation d'horloge sont assemblés. Le courant de décharge est sélectionné par le commutateur SA1. Dans sa première position ("50 mA"), le stabilisateur DA2 est chargé d'une résistance R6 connectée en permanence à sa sortie. Dans les positions "250 mA" et "500 mA", les résistances R7 et R8 sont connectées en parallèle avec lui, respectivement. La LED HL1 indique le mode de décharge, le courant qui la traverse est stabilisé par le transistor à effet de champ VT3. Le régulateur de tension parallèle DA1 est utilisé comme comparateur. À l'aide du transistor VT1, il commande un puissant transistor de commutation à effet de champ VT2.

Avant de commencer la mesure, une horloge électromécanique est connectée à l'appareil dont les aiguilles sont préréglées à 12 h 00 min (décompte conditionnel à 0 du temps de décharge). Ensuite, le commutateur SA1 sélectionne le courant de décharge et la résistance variable R4 définit la tension dans la plage de 3 ... 12 V, à laquelle la batterie doit être déchargée. Après l'avoir connecté, appuyez sur le bouton SB1 "Démarrer". La tension de la batterie chargée étant supérieure à la valeur définie, la tension à l'entrée de commande du stabilisateur DA1 dépassera 2,5 V et son courant de sortie augmentera. En conséquence, le transistor VT1, suivi de VT2, s'ouvrira, et après avoir abaissé le bouton SB1, le processus de décharge se poursuivra, comme indiqué par la LED HL1. En même temps, l'horloge commencera à décompter le temps de décharge.

Au fur et à mesure que la batterie se décharge, sa tension diminue et lorsqu'elle devient inférieure à la valeur définie, le courant traversant le stabilisateur DA1 diminue fortement, de sorte que les transistors VT1, VT2 se ferment. La décharge s'arrêtera, la LED HL1 s'éteindra, la tension d'alimentation de l'horloge cessera de circuler et elle s'arrêtera. La capacité de la batterie est calculée en multipliant le courant de décharge par le temps enregistré par l'horloge.

Fig. 2

Toutes les parties du compteur, à l'exception de l'interrupteur SA1, du bouton SB1 et de la résistance variable R4, sont montées sur une carte de circuit imprimé en fibre de verre à une face, dont le dessin est illustré à la fig. 2. La carte est conçue pour installer des résistances fixes P1-4, C2-33, un condensateur céramique K10-17 (C1) et la série oxyde TK de Jamicon (le reste), des microcircuits TL431CLP dans le boîtier TO-92. Les bornes du stabilisateur LM317T (DA2) sont soudées sur le côté des conducteurs imprimés, après quoi il est fixé avec une vis et un écrou sur un dissipateur thermique d'une surface d'au moins 100 cm2 (Fig. 3).

Pour éviter les courts-circuits, un joint isolant en plastique fin est placé entre celui-ci et la carte, qui est collée avec de la colle époxy sur la carte et le dissipateur thermique. L'appareil assemblé et testé en fonctionnement est placé dans un boîtier en plastique de dimensions appropriées, sur la paroi duquel le commutateur SA1 (par exemple, SP1 1 2-DP3T, SLF-2301-7R), le bouton SB1 (tout petit un auto-retour, par exemple, PKn159) et une résistance variable sont montés R4 (SPZ-46M). En face de la LED HL1, un trou est percé dans le mur.

Fig. 3

Au lieu du transistor KT361B, n'importe quelle série KT208, KT209, KT361, KT3107 peut être utilisée dans l'appareil, au lieu de KPZOZB - un transistor de cette série avec les indices A, B et G. Nous pouvons remplacer la LED AL307BM par n'importe laquelle avec un tension directe de 1,8 ... 2,5 V et suffisante la luminosité de la lueur à un courant de 2 ... 3 mA.

L'établissement commence par mesurer le courant de décharge dans différentes positions de l'interrupteur SA1. Pour ce faire, l'appareil est connecté via un milliampèremètre avec une limite de mesure de 0,5 A à une source d'alimentation réglable avec une tension de sortie d'environ 5 V et un courant de charge d'au moins 500 mA. Les valeurs exactes du courant de décharge sont définies par une sélection de résistances R6-R8 (en commençant par la première).

La résistance variable R4 est munie d'une échelle, qui est graduée comme suit. En connectant l'appareil et un voltmètre avec la limite de mesure appropriée à la sortie d'une source d'alimentation réglable et en déplaçant le curseur de la résistance R4 vers la position inférieure (selon le schéma), allumez la source et réglez la tension à sa sortie , à laquelle il est permis de décharger cette batterie pendant le fonctionnement. Ensuite, ils appuient brièvement sur le bouton SB1 et, en tournant lentement le curseur, font s'éteindre la LED HL1, après quoi une marque correspondante est faite sur l'échelle. De même, mettez sur l'échelle et les marques correspondant aux valeurs de la tension de décharge des autres batteries.

Auteur : I. Nechaev, Moscou ; Publication : radioradar.net

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