Indicateur de batterie faible

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Nous souhaitons attirer l'attention de nos lecteurs sur un indicateur d'état de la batterie, qui signale par des signaux lumineux et sonores qu'elle est déchargée lorsque la tension descend en dessous d'un seuil. L'appareil est assemblé sur la base du détecteur de sous-tension de la série KR1171.

Le dispositif décrit dans l'article appartient au groupe d'indicateurs simples qui signalent uniquement une diminution de la tension sur la batterie (AB) en dessous de la limite fixée. Le seul appareil qui peut être considéré comme plus simple que l'indicateur proposé est un appareil composé d'une diode Zener, d'une LED et d'une résistance, mais il a une indication inversée, c'est-à-dire qu'il s'éteint lorsque la tension sur la batterie est inférieure au niveau seuil .

La base de l'indicateur de décharge de batterie proposé est un détecteur basse tension - un microcircuit de la série KR1171. Ces microcircuits sont spécialement conçus pour contrôler la diminution de la tension d'alimentation dans la technologie des microprocesseurs et sont idéaux pour résoudre ce problème.

Le microcircuit comprend une source de tension de référence, un comparateur qui compare la tension d'alimentation avec la tension de référence et un transistor de sortie à collecteur ouvert. Il est fabriqué dans un boîtier « transistor » à trois bornes KT-26. Pour mettre en œuvre l'indicateur le plus simple, il suffit de connecter une LED et une résistance de limitation de courant à la sortie du microcircuit. Les dimensions d'un tel dispositif sont presque égales aux dimensions du microcircuit et de la LED (vous pouvez prendre la plus petite résistance). Le seul inconvénient d'un tel indicateur est le nombre rigidement fixé de microcircuits fabriqués dans cette série, chacun étant conçu pour une tension de seuil bien spécifique.

Les deux derniers chiffres du nom de chaque microcircuit de la série indiquent sa tension d'activation seuil. Les principales caractéristiques sont présentées dans le tableau.

Les tensions de commutation à seuil fixe, bien qu'elles créent quelques difficultés, permettent néanmoins de réaliser des indicateurs de décharge pour différentes batteries. Ainsi, par exemple, sur la puce KR1171SP20 avec une tension de seuil de 2 V, vous pouvez réaliser un indicateur très compact pour les appareils alimentés par deux piles nickel-cadmium (jouets pour enfants, matériel photographique, lecteurs audio, radios, lampes de poche, etc.) .

Cet indicateur peut être complété par un simple dispositif de signalisation sonore. Un schéma d'une des variantes d'un tel dispositif est présenté sur la Fig. 1.

L'utilisation de microcircuits SHOP permet d'obtenir un rendement élevé et une large plage de tensions de fonctionnement. En pratique, pour convertir l'indicateur en une tension différente, il suffit d'installer un microcircuit de la série KR1171 avec une tension de seuil différente. La seule exception est le KR1171SP20, car à une tension de 2 V, le générateur de la puce K561LN2 ne fonctionne pas. Cependant, cela s’explique facilement. Pour les microcircuits de la série K561, la plage de tension d'alimentation est de 3...15 V. En pratique, ce générateur a fonctionné de manière stable jusqu'à une tension de 2,5 V, bien qu'avec un volume de signal réduit. La consommation de courant de l'indicateur à l'état éteint (la LED est éteinte, il n'y a pas de signal sonore) à une tension de 6 V ne dépasse pas 20 μA, et à l'état allumé (la LED est allumée, l'indicateur émet des messages sonores ) à une tension de 5,2 V - 6 mA.

Une consommation de courant aussi faible à l'état éteint permet à l'indicateur d'être intégré à des appareils nécessitant une surveillance continue de la tension sur la batterie. Dans ce cas, il doit être connecté à l’interrupteur d’alimentation de l’appareil, directement aux bornes de la batterie.

Le circuit imprimé de l'indicateur est en fibre de verre recouverte d'un film sur une face. Son dessin est montré sur la Fig. 2. Il a été développé pour les éléments les plus courants et présente donc des dimensions accrues. En utilisant la puce série 564 et d'autres pièces montées en surface, une conception beaucoup plus compacte peut être obtenue. Pour réduire la taille, au lieu de l'émetteur piézocéramique ZP-18, il est conseillé d'en utiliser un plus petit avec un volume sonore acceptable. Les parties restantes sont des résistances MLT, OMLT, S2-ZZN, etc. d'une puissance de 0,125 W. Le condensateur C1 est n'importe quel condensateur à oxyde avec un courant de fuite minimal, les autres sont des K10-17 ou KM. Les diodes peuvent être utilisées des séries KD522, KD521. LED - toute avec un courant nominal ne dépassant pas 10 mA. Sa couleur, sa luminosité et ses dimensions sont choisies en fonction de conditions spécifiques.

La mise en place de l'indicateur revient à sélectionner la résistance R6 pour assurer le volume maximum de l'émetteur piézo utilisé.

D'une manière générale, tout dispositif de signalisation sonore peut être utilisé dans l'indicateur. Les principales exigences sont la consommation de courant minimale à l'état éteint et le fonctionnement à la tension de seuil requise. Il est également possible d'utiliser un émetteur sonore avec un générateur intégré, par exemple HPM14AX de JL World.

Auteur : S.Malakhov, Saint-Pétersbourg

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