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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Medidor de voltaje de batería digital. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Cargadores, baterías, celdas galvánicas Casi todos los coches domésticos antiguos tienen indicadores de voltaje en la batería. Los indicadores son simples e indistintos, pero, al trabajar en un rango de voltaje estrecho, permitieron al conductor notar a tiempo una sobrecarga del generador, una falla de contacto o cambios en el funcionamiento del relé regulador. En los automóviles nacionales modernos y en casi todos los "automóviles extranjeros" modernos no hay voltímetro. Sólo hay una luz de advertencia que debería encenderse cuando hay una caída brusca del voltaje de la batería. Pero, en primer lugar, no sólo una disminución, sino también un fuerte aumento de voltaje es perjudicial para la batería, lo que puede provocar su sobrecarga y ebullición. En segundo lugar, como muestra el experimento, dicho indicador ni siquiera reacciona al desconectar la batería mientras el motor está en marcha. Es decir, si por ejemplo se te ha caído un terminal, sólo te enterarás cuando intentes arrancar el motor, pero ya es demasiado tarde. En la literatura sobre ingeniería de radio hay muchas descripciones de indicadores de automóviles: voltímetros que muestran el voltaje de la batería en forma de una columna de LED brillantes. Pero esto es un inconveniente, en mi opinión, la pantalla digital se percibe mejor. La Figura 1 muestra un diagrama de un voltímetro de automóvil que funciona según el principio analógico, pero da una indicación en un indicador digital de dos dígitos.
El rango de medida es de 10 a 17 V. Esto es más que suficiente. El circuito consta de un medidor en un chip policomparador LM3914 y un circuito de indicación en un convertidor de diodo decimal a binario, un decodificador binario de siete segmentos y dos indicadores de siete segmentos. Chip. A2, utilizando las resistencias de ajuste R4 y R5, está configurado para medir el voltaje de entrada suministrado al divisor R1-R3 en el rango de 10 a 17 V. En este caso, A2 en realidad indica de 0 a 7, es decir, un voltaje de 10 V se toman como cero. La indicación en la salida A2 se establece como un punto en movimiento. Es decir, solo una de sus teclas de salida está abierta en un momento dado. En lugar de LED indicadores, las entradas del decodificador D2, unidas a una, están conectadas a las salidas de A1, pero a través de un circuito en diodos VD2-VD12, que, junto con R7-R8, es un convertidor decimal-binario de montaje que convierte números decimales del 0 al 7 en un código binario de tres dígitos. Este código se suministra a las entradas del decodificador D1, diseñado para funcionar con un indicador LED de siete segmentos. En la práctica, la función de indicar el voltaje de entrada recae en el indicador H2, que muestra los dígitos de orden inferior, es decir, en el rango de 10 a 17 V muestra de “0” a “7”. El indicador H1 sirve solo para la conveniencia visual de leer las lecturas: siempre hay un XNUMX encendido. El voltímetro es alimentado por el voltaje medido. Para que la estabilidad del funcionamiento no dependa de las fluctuaciones de este voltaje, el voltaje de suministro del circuito se selecciona igual a 5 V (esto corresponde al estándar de suministro de energía para el microcircuito digital 74LS247). El voltaje de 5V es producido por un estabilizador integrado. A1. El diodo VD1 y el condensador C1 hacen que el circuito de alimentación dependa poco de las caídas y sobretensiones que puedan producirse en la red de a bordo del vehículo. El condensador C3 sirve para garantizar que la medición se realice sin problemas, con un retraso apenas perceptible. Esto evita la aparición de lecturas caóticas e ilegibles debido al ruido impulsivo en los circuitos del vehículo y cambios de voltaje demasiado rápidos. Ahora sobre los detalles. Chip. A2 debe ser LM3914, ya que se necesita una indicación lineal, no logarítmica. El chip 74LS247 se puede reemplazar con cualquier chip decodificador disponible para trabajar con un indicador LED de siete segmentos con un ánodo común. Será necesario encender el decodificador de acuerdo con el esquema estándar, desactivando todas sus funciones adicionales: celdas de memoria, activación, etc. (si corresponde). Los indicadores LED de siete segmentos también pueden ser casi cualquier cosa con un ánodo común. Puede utilizar un conjunto de dos indicadores con pasadores de segmento separados. Del indicador. Puedes rechazar H1, pero luego debes imaginar mentalmente uno en el rango más alto. El estabilizador 7805 se puede reemplazar con nuestro tipo KR142EN5A. Diodo 1N4007: cualquier diodo rectificador de potencia baja o media, por ejemplo, KD105. Los diodos 1N4148 se pueden reemplazar con KD522, KD521. El condensador C1 debe ser de al menos 20 V. Es más conveniente configurar un voltímetro cuando se alimenta desde una fuente de voltaje constante regulada de laboratorio. Aplique un voltaje de 17 V y ajuste R4 hasta que la lectura sea “17”. Luego, aplique 10 V y ajuste R5 para lograr una lectura de “10”. Luego verifique si las lecturas corresponden al voltaje real dentro de todo el rango (10-17 V). Si es necesario, repita los ajustes de R4 y R5 varias veces más. Autor: Lyzhin R.
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Comentarios sobre el artículo: Sanya El diagrama está un poco mal, pero interesante.
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