Indicador de batería baja. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.

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El indicador propuesto monitorea el voltaje de una batería de 9 voltios y lo muestra en forma de una columna de luz compuesta por seis LED de diferentes colores. Con él, puede evaluar el estado general de la batería: "nueva" o descargada (a corriente de carga mínima o máxima). El indicador no requiere establecer un umbral de voltaje, es alimentado por una fuente medida y está hecho con componentes ampliamente disponibles.

El circuito indicador (Fig. 1) está construido sobre seis detectores de caída de voltaje (microcircuitos de la serie KR1171SP). Estos microcircuitos están especialmente diseñados para el control de voltaje en tecnología de microprocesadores. Los microcircuitos de varias marcas tienen su propio voltaje de conmutación de umbral. Entonces, el microcircuito KR1171SP87 cambia a un voltaje de 8,7 V y el KR1171SP53 a un voltaje de 5,3 V.

(haga clic para agrandar)

Los microcircuitos se producen en el paquete TO-92 y parecen un transistor. Tienen tres salidas: entrada de medida de tensión, común (menos) y salida de colector abierto. Si el voltaje controlado cae por debajo del umbral de conmutación del microcircuito (dependiendo de su índice de letras), la salida se establece en un potencial bajo. Esta propiedad se utiliza para medir el voltaje de la batería.

El voltaje controlado proveniente del conector X1 es cargado por el circuito de descarga R1-R2. La resistencia de corte R2 puede establecer la corriente de carga de 10 a 90 mA. La resistencia R1 protege la batería de un cortocircuito cuando el control deslizante del trimmer está en la posición extrema.

Lo mejor es probar una batería estándar de 9 voltios a una corriente de descarga recomendada de aproximadamente 10 mA, desenroscando la resistencia de corte a la máxima resistencia. Pero puede configurar la corriente de carga en función de la corriente real consumida y, por lo tanto, evaluar el rendimiento de la batería.

Las entradas de medida de seis detectores DA1...DA6 están conectadas en paralelo con el circuito de descarga. Los transistores de efecto de campo VT1 .VT6 están conectados a las salidas de los microcircuitos, que controlan el encendido de los LED HL1 ... HL6. Cada uno de los detectores está diseñado para su propio voltaje de respuesta, por lo tanto, con una batería "nueva", las salidas de todos los detectores tienen un potencial positivo que pasa a través de las resistencias "pull-up" R3...R8 a las puertas de los transistores de efecto de campo VT1...VT6. Todos los transistores están abiertos y los LED HL1.HL6 están encendidos. Los LED forman una columna luminosa, que se utiliza para controlar visualmente el voltaje de la batería. Si todos los LED están encendidos, el voltaje de la batería es normal. Cuando los LED HL4...HL6 están apagados (verdes) y HL1...HL3 luminosos, el nivel de carga es de aproximadamente el 50%. Si los LED HL2, HL3 (amarillo) también se apagan y solo se enciende el LED HL1 (rojo), entonces la batería está casi completamente descargada (su voltaje es de solo 2,8 V).

También puede hacer una evaluación más precisa, para cada LED apagado. Por ejemplo, si solo se apaga el LED HL6, significa que el chip DA1, diseñado para un voltaje de umbral de 8,7 V, se ha encendido.

En consecuencia, el voltaje es menor que este nivel y con HL5 luminoso es de aproximadamente 7,6 V. Los rangos de conmutación de los microcircuitos KR1171SP se indican en la Tabla 1.

Al usar el módulo, debe configurar la corriente de carga de la batería.

Esto se puede hacer aproximadamente moviendo el motor de resistencia de sintonización a una de las posiciones extremas. Entonces la corriente de carga será mínima o máxima. Puede configurar la resistencia de carga con un DMM y calcular la corriente de la batería.

La corriente que consume el indicador está determinada principalmente por la corriente a través de los LED HL1 ... HL6. Para reducir esta corriente, debe aumentar la resistencia de las resistencias R9 ... R14.

Con los datos indicados en el esquema, el consumo de corriente es de unos 50 mA (con la resistencia máxima de la resistencia del trimmer). El indicador se ensambla en una placa de circuito impreso hecha de fibra de vidrio de lámina de un lado con un espesor de 1,5 ... 2 mm. Dimensiones de la placa de circuito impreso - 25x50 mm.

El dibujo del tablero se muestra en la Fig. 2, la ubicación de los componentes de la radio se muestra en la Fig. 3 y las clasificaciones y tipos de elementos se encuentran en la Tabla 2.

Para conectarse a la batería, se suelda un conector a la placa de circuito impreso. Es más conveniente tomar el conector de conexión de otra batería similar que ya haya cumplido su tiempo.

Utilice un clip metálico para papel para conectar el conector y la placa. El clip para papel se corta por la mitad y se limpia, y luego se tuerce en los orificios del sujetador.

Los extremos sobrantes se cortan y se sueldan a la PCB y al conector. Cuando suelde los extremos del clip, utilice un fundente líquido neutro. Esto facilitará el estañado y la unión de las partes metálicas. La conexión fija de forma segura y rígida la placa con las piezas en posición vertical sobre el conector.

Ahora puede conectar la batería y verificar el rendimiento del indicador.

Autor: A. Lechkin

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