Indicateur de batterie faible. Schéma, description

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Indicateur de batterie faible. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique

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L'indicateur proposé surveille la tension sur une pile de 9 volts et l'affiche sous la forme d'une colonne lumineuse composée de six LED de couleurs différentes. Avec son aide, vous pouvez évaluer l'état général de la batterie : « fraîche » ou déchargée (au courant de charge minimum ou maximum). L'indicateur ne nécessite pas de réglage de seuil de tension, est alimenté par la source mesurée et est réalisé à l'aide de composants largement disponibles.

Le circuit indicateur (Fig. 1) est construit sur six détecteurs de sous-tension (microcircuits de la série KR1171SP). Ces microcircuits sont spécialement conçus pour le contrôle de tension dans la technologie des microprocesseurs. Les microcircuits avec des marquages différents ont leur propre tension de commutation de seuil. Ainsi, le microcircuit KR1171SP87 commute à une tension de 8,7 V, et le KR1171SP53 commute à une tension de 5,3 V.

(cliquez pour agrandir)

Les microcircuits sont produits dans un boîtier TO-92 et sont similaires à un transistor. Ils disposent de trois sorties : entrée de mesure de tension, sortie commune (moins) et collecteur ouvert. Si la tension contrôlée descend en dessous du seuil de commutation du microcircuit (en fonction de son indice de lettre), la sortie est mise à un potentiel bas. Cette propriété est utilisée pour mesurer la tension de la batterie.

La tension contrôlée fournie via le connecteur X1 est chargée par le circuit binaire R1-R2. À l'aide de la résistance d'ajustement R2, vous pouvez régler le courant de charge de 10 à 90 mA. La résistance R1 protège la batterie des courts-circuits lorsque le curseur de la résistance du trimmer est en position extrême.

Il est préférable de vérifier une batterie standard de 9 volts avec un courant de décharge recommandé d'environ 10 mA, en tournant le curseur de la résistance du trimmer sur la résistance maximale. Mais vous pouvez régler le courant de charge en fonction du courant réellement consommé, et ainsi évaluer les performances de la batterie.

Les entrées de mesure de six détecteurs DA1...DA6 sont connectées en parallèle au circuit de décharge. Les transistors à effet de champ VT1.VT6 sont connectés aux sorties des microcircuits qui contrôlent l'inclusion des LED HL1...HL6. Chacun des détecteurs est conçu pour sa propre tension de réponse, par conséquent, avec une pile « neuve », les sorties de tous les détecteurs ont un potentiel positif passant à travers les résistances « pull-up » R3...R8 jusqu'aux portes de champ. transistors à effet VT1...VT6. Tous les transistors sont ouverts et les LED HL1.HL6 sont allumées. Les LED forment une colonne lumineuse le long de laquelle la tension de la batterie est surveillée visuellement. Si toutes les LED sont allumées, la tension de la batterie est normale. Lorsque les LED HL4...HL6 (vertes) sont éteintes et que les LED HL1...HL3 sont allumées, le niveau de charge est d'environ 50 %. Si les LED HL2, HL3 (jaunes) s'éteignent également et que seule la LED HL1 (rouge) s'allume, alors la batterie est presque complètement déchargée (sa tension n'est que de 2,8 V).

Vous pouvez faire une évaluation plus précise - pour chaque LED éteinte. Par exemple, si seule la LED HL6 s'éteint, cela signifie que la puce DA1, conçue pour une tension seuil de 8,7 V, a basculé.

Par conséquent, la tension est inférieure à ce niveau et, lorsque HL5 est allumé, elle est d'environ 7,6 V. Les plages de commutation des microcircuits KR1171SP sont indiquées dans le tableau 1.

Lors de l'utilisation du module, vous devez régler le courant de charge de la batterie.

Cela peut être fait approximativement en déplaçant le curseur de la résistance de réglage vers l'une des positions extrêmes. Ensuite, le courant de charge sera minimum ou maximum. Vous pouvez régler la résistance de charge à l'aide d'un multimètre numérique et calculer le courant de la batterie.

Le courant consommé par l'indicateur est principalement déterminé par le courant traversant les LED HL1...HL6. Pour réduire ce courant, vous devez augmenter la résistance des résistances R9...R14.

Avec les pièces indiquées sur le schéma, la consommation de courant est d'environ 50 mA (à la résistance maximale de la résistance d'ajustement). L'indicateur est assemblé sur un circuit imprimé en feuille de fibre de verre stratifiée simple face d'une épaisseur de 1,5...2 mm. Dimensions du circuit imprimé - 25x50 mm.

Le dessin de la carte est présenté sur la figure 2, l'emplacement des composants radio est sur la figure 3 et les valeurs nominales et les types d'éléments sont dans le tableau 2.

Pour se connecter à la batterie, un connecteur est soudé au circuit imprimé. Il est plus pratique de prendre le connecteur de connexion d'une autre batterie similaire qui a déjà fait sa durée de vie.

Utilisez un trombone en métal pour connecter le connecteur et la carte. Le trombone est coupé en deux et dénudé, puis vissé dans les trous de fixation.

Les extrémités excédentaires sont coupées et soudées au circuit imprimé et au connecteur. Lors de la soudure des extrémités du trombone, utilisez un flux liquide neutre. Cela facilitera l’étamage et l’assemblage des pièces métalliques. La connexion fixe solidement et rigidement la carte avec les pièces en position verticale sur le connecteur.

Vous pouvez maintenant connecter la batterie et vérifier le fonctionnement de l'indicateur.

Auteur : A.Lechkin

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