Az akkumulátor biztonsági mentésének ideje jelző áramköre

Próbálja Ki A Műszerünket A Problémák Kiküszöbölésére





A bejegyzés elmagyarázza az akkumulátor-tartalék idő kijelző áramkört az akkumulátor energiafelhasználásának figyelemmel kísérésére a csatlakoztatott terheléssel és az akkumulátor becsült hátralévő biztonsági idejének becslésére. Az ötletet Mehran Manzoor úr kérte.

Az áramkör céljai és követelményei



  1. Olyan áramkört szeretnék, amely a számítógépem (vagy az akkumulátorom) biztonsági mentésének hátralévő idejét mutatja. Ami könnyen megmutatja a mentés idejét.
  2. Számítógépre fogják használni, miközben áram nélkül dolgozik, és tudja a munka idejét.
  3. Az idő 7 szegmens kijelző segítségével jelenik meg.

4 LED biztonsági mentésjelző használata

A 7 szegmenses LED-kijelző meglehetősen bonyolulttá teheti az áramkört, ezért megpróbáljuk megvalósítani a kialakítást 4 LED-jelző segítségével, amelyek könnyen frissíthetők 8 LED-re egy másik hozzáadásával LM324 összehasonlító szakasz

Amikor egy adott műveletet egy akkumulátor működtet, az akkumulátor biztonsági mentési idejének ismerete fontos tényezővé válik a rendszerben.



Viszont a legtöbb időtartamon belül még soha nem adnak meg biztonsági időmutatót fejlett akkumulátortöltő egységek , ami lehetetlenné teszi a felhasználó számára, hogy a hozzá tartozó akkumulátorban maradék tartalék energiát kiaknázza. Ilyen nehéz körülmények között a felhasználónak meg kell hagynia a teljes kisütési idő kitalálását próba és hiba módszerekkel.

Az itt bemutatott akkumulátor-tartalék időjelző áramkör kialakítását a fenti követelmény teljesítésére tervezték, hogy a felhasználó vizuálisan figyelemmel kísérhesse az akkumulátorral összekapcsolt terhelés időtartamát és fogyasztási állapotát.

Kördiagramm

Áramkör működtetése

A fenti diagramra hivatkozva láthatjuk a tervezett megvalósítás pár szakaszból álló tervét.

A tervezés bal oldala a 4 LED akkumulátor állapotjelző áramkör az LM324 opamp használatával, miközben a jobb oldali rész az IC LM3915 körül van konfigurálva, amely egy szekvenciális LED dot / bar módú meghajtó IC.

Az IC LM324 jelzőfényei komparátorként vannak bekötve az akkumulátor feszültségszintjének detektálására, az IC LM3915 kimeneteiből származó inverz bemeneti feszültségszintek alapján.

12 V-os akkumulátor esetén a P1 beállítása a fehér LED 11 V körüli bekapcsolására, a P2 a sárga LED 12 V körüli bekapcsolására, P3 a zöld LED kb. 13 V-os megvilágítására és ugyanúgy a P4 beállítása a piros LED 14V körül.

Ez azt jelenti, hogy 14 V-nál, amely egy 12 V-os akkumulátor teljes töltöttségi szintje, amelynél várhatóan az összes LED világít.

A Presets beállítása

Az előbeállítások fenti beállítása egy olyan feszültségszintre hivatkozva történik, amelyet akkor lehet elérni, amikor az LM3915 1. sz. Csapja aktivált állapotban van.

Az 1. tű az IC LM3915 első kimeneti tüskéje, amely aktív állapotban van beállítva az # 5-ös tű minimális feszültségére vonatkoztatva, ami azt jelenti, hogy ha az # 5-ös tű feszültsége megnövekszik, akkor az aktiválási sorrend ennek megfelelően eltolódik # 1 tűt a következő # 18 csapra, majd a 17-es és így tovább, amíg végül a 10-es tűt, amely az IC utolsó tüskéje, jelezve az 5. tűnél elért maximális feszültségérzékelési tartományt.

A fenti műveletek változó (növekvő) referenciaszintet aktiválnak az # 1-től a 10-ig a soros csatlakoztatott diódák és a zener-diódák miatt, amelyek megfelelően vannak kiválasztva a növekvő feszültségesések generálásához a jelzett tűkön. Ezek a feszültségesések várhatóan 0,6 V és 5,7 V között lesznek az 1. és a 10. érintkező között.

A fenti szekvencia folyamán a pinout aktiválása az egyik csapról a másikra ugrik, ami azt jelenti, hogy csak az egyik pinout marad aktív az észlelés bármelyik pillanatában (győződjön meg arról, hogy a # 9 tű nincs csatlakoztatva vagy nyitva ehhez a feltételhez)

Az 5. tű az Rx-szel rögzítve látható amely áramérzékelő ellenállás amely a terhelés negatív és az akkumulátor negatív sorozatosan van összekötve.

Ezért egy kis potenciálkülönbség alakul ki az Rx-ben, amely egyenértékű a terhelés-fogyasztással, és ez növekszik a terhelés-fogyasztás növekedésével.

A terhelés fogyasztásától függően az LM3915 egyik megfelelő kimeneti csapja aktívvá válik (logikailag alacsony), ami viszont beállítja az összes LM324 opamp invertáló érintkező pillanatnyi referencia feszültségszintjét

Az opamp-tal összekapcsolt LED-ek kigyulladnak, ha összehasonlítjuk az akkumulátor és a terhelés áramának referenciáját, vagyis az LM3915 kimeneti tüske aktiválásához elért referenciaszint információval.

Ez segít az opampoknak abban, hogy durván kiszámítsák az akkumulátor becsült teljesítményét a terhelés általi felhasználáshoz viszonyítva, és ezt jelezzék a LED-es megvilágításokon keresztül.

A fogyasztás növekedésével a LED-ek leállnak, jelezve ezzel a terhelés nagyobb igénybevételét, és ennek megfelelően az akkumulátorral hátralévő hátralévő időtartamot.

És éppen ellenkezőleg, ha a terhelés minimális energiát fogyaszt, akkor az opampok a megfelelő LED-ek megvilágításával viszonylag alacsonyabb referenciafeszültség-szintet képesek megszerezni az LM3915 kimeneti csapból, jelezve az akkumulátor hosszabb hátralévő idejét.

Hogyan állítsuk be az áramkört

Az Rx értékét úgy választjuk meg, hogy az IC LM3915 IC-csatlakozójának 1. tűje minimális feszültségszint mellett aktív (logikailag alacsony) legyen az Rx-en keresztül, ezt úgy tehetjük meg, hogy viszonylag alacsony teljesítményű próbabábut terhelünk a terheléshez.

Az LM3915 5. tűjéhez társított 10K előre beállított érték felhasználható a fenti eredmények finomhangolására.

Ezután a magasabb tartomány úgy választható ki, hogy csatlakoztat egy terhelést, amely nagyobb áramerősséget igényel, vagy egyenértékű az akkumulátor maximális biztonságos kisütési határértékével.

Most a 10K előre beállított értéket beállíthatjuk, hogy megbizonyosodhassunk arról, hogy az IC fenti terhelési tűje aktívvá válik (logika alacsony). Ez a beállítás befolyásolhatja a korábbi beállítást, ezért szükség lehet némi további hangolásra, amíg az eredmények nem érnek el egy köztes kedvező feltételt.

Az LM324 presetjei a cikk korábban kifejtett módon módosíthatók, egyszerűen az IC LM3915 IC 1. érintkezőjéből szerzett referenciával és az A1 és A4 presetek beállításával a cikk fenti szakaszaiban megadott magyarázat szerint.

Alkatrészlista a javasolt akkumulátor-időjelző áramkörhöz.

P1 --- 4 = mindegyik 10k előre beállított

R1 ---- R4 = 1K

R5 = 10K

Z1, Z2, Z3 = 3V zener, 1/2 watt

Z4 = 4,7 V zener, 1/2 watt

Z5, Z6 = 5,1 V zener

Az összes dióda 1N4148

A többi információ az ábrán látható.




Előző: Triac akkumulátortöltő áramkör Következő: Bolondálló lézeres biztonsági riasztási áramkör