Верига на индикатора за времето за архивиране на батерията

Опитайте Нашия Инструмент За Премахване На Проблемите





Постът обяснява верига за индикатор за време на резервно копие на батерията за наблюдение на потреблението на батерията от свързания товар и за оценка на приблизителното оставащо време за резервно копие на батерията. Идеята е поискана от г-н Мехран Манзур.

Цели и изисквания на веригата



  1. Искам схема, която да показва оставащото време за архивиране на компютъра (или батерията). Което лесно показва времето за архивиране.
  2. Той ще се използва за компютър, докато работи без електричество и знае времето за извършване на работа.
  3. Времето ще се покаже с помощта на 7 сегментни дисплея.

Използване на 4 LED индикатора за архивиране

7-сегментен LED дисплей може да направи схемата доста сложна, затова ще се опитаме да реализираме дизайна с помощта на 4 светодиодни индикатора, които могат лесно да бъдат надстроени до 8 светодиода чрез добавяне на друг LM324 сравнителен етап

Винаги, когато се използва операция на батерията за работа с даден товар, знанието за времето за архивиране на батерията се превръща във важен фактор в системата.



Въпреки това индикатор за време за архивиране в повечето случаи не се предоставя дори в повечето от усъвършенствани зарядни устройства за батерии , което прави невъзможно за потребителя да реализира оставащото резервно захранване в свързаната батерия. При такива трудни обстоятелства на потребителя остава да отгатне цялото време за разреждане чрез методи за проба и грешка.

Представеният тук дизайн на схема за индикатор за време за резервно зареждане на батерията е предназначен за изпълнение на горното изискване, така че потребителят да може да наблюдава визуално времето за архивиране, както и състоянието на консумация на товара, свързан с батерията, непрекъснато.

Електрическа схема

Операция на веригата

Позовавайки се на диаграмата по-горе, можем да видим дизайна, състоящ се от няколко етапа за предложеното изпълнение.

Лявата страна на дизайна се състои от a 4 LED верига за индикатор за състоянието на батерията с помощта на opamp LM324, докато дясната страна е конфигурирана около интегралната схема LM3915, която е последователна интегрална схема на драйвер за режим на точка / лента.

Операционните усилватели от IC LM324 са свързани като сравнителни устройства за откриване нивата на напрежение на батерията по отношение на инвертиращите входове нива на напрежение, получени от изходите на IC LM3915.

За 12V батерия P1 е настроена за активиране на белия светодиод при около 11V, P2 е настроена да активира жълтия светодиод при около 12V, P3 е настроена за осветяване на зеления светодиод приблизително при 13V и идентично P4 е настроена за включване на червен светодиод при около 14V.

Това предполага, че при 14V, което е пълното ниво на зареждане на 12V батерия, при което може да се очаква всички светодиоди да останат осветени.

Настройване на предварителните настройки

Горната настройка на предварителните настройки се извършва по отношение на нивото на напрежение, постигнато в ситуация, когато щифт # 1 на LM3915 е в активирано състояние.

Pin # 1 е първият изходен щифт на IC LM3915, който е настроен в активно състояние по отношение на минималното напрежение на неговия pin # 5, което означава, че ако напрежението на pin # 5 бъде увеличено, последователността на активиране е съответно изместена от щифт # 1 към следващия щифт # 18, и след това към щифт # 17, и така нататък, докато накрая до щифт # 10, който е последният пиноут на IC, което означава максималния обхват на откриване на напрежение, достигнат на пин # 5.

Горните действия активират променливо (нарастващо) референтно ниво от пин # 1 до щифт # 10 поради последователно свързани диоди и ценерови диоди, които са подходящо избрани за генериране на съответно нарастващи падания на напрежението в посочените пиноути. Тези спада на напрежението може да се очаква да бъдат между 0.6V и 5.7V съответно през пин # 1 до пин # 10.

По време на горната последователност активирането на щифтове прескача от един щифт на следващия, което означава, че само един пиноут остава активен във всеки момент от откриването (уверете се, че щифт № 9 не е свързан или отворен за това състояние)

Пин # 5 може да се види прикрепен с Rx което е резистор за чувствителност на ток който е свързан последователно с отрицателното натоварване и отрицателното на акумулатора.

Следователно се развива малка потенциална разлика в Rx, еквивалентна на разхода на натоварване, и тя се увеличава с увеличаване на разхода на натоварване.

В зависимост от консумацията на натоварване, един от съответните изходни щифтове на LM3915 става активен (логически нисък), което от своя страна задава моментното ниво на референтно напрежение за всички инвертиращи щифтове на LAM324 opamp

Светодиодите, свързани с операционния усилвател, светват чрез сравняване на воланта на батерията с референция към тока на натоварване, т.е. с информация за нивото на референция, постигната до активирането на изходния щифт LM3915.

Това помага на операционните усилватели да изчислят приблизително приблизителната мощност на батерията по отношение на използването от товара и да посочат същото чрез LED осветлението.

Тъй като консумацията се увеличава, светодиодите се изключват, което показва по-висока употреба от товара и съответно по-ниско време за резервно копие, останало с батерията.

И напротив, ако натоварването консумира минимална мощност, операционните усилватели са в състояние да получат относително по-ниско ниво на референтно напрежение от изходния щифт LM3915, показващ по-високо оставащо време за резервно зареждане на батерията, чрез осветяване на съответните светодиоди.

Как да настроите веригата

Rx е избран така, че щифтът # 1 на IC LM3915 да стане активен (логически нисък) при минимално ниво на напрежение в Rx, това може да се направи чрез прикачване на фиктивен товар с относително ниска мощност за товара.

Предварителната настройка 10K, свързана с пин # 5 на LM3915, може да се използва за фина настройка на горните резултати.

След това може да се избере по-високият обхват чрез свързване на товар, номиниран за консумация на по-висок ток или еквивалент на максималната граница за безопасно разреждане на батерията.

Сега 10K предварителната настройка може да бъде коригирана, за да се гарантира, че с горния натоварващ щифт # 10 на IC става активен (логика ниска). Тази настройка може да повлияе на по-ранната настройка, поради което може да се наложи допълнителна настройка, докато се постигне междинно благоприятно състояние с резултатите.

Предварителните настройки на LM324 могат да бъдат коригирани, както е обяснено по-рано в статията, това просто се прави с препратка, получена от пин # 1 на IC LM3915 и чрез задаване на предварителни настройки А1 на A4 според обяснението, дадено в горните раздели на статията.

Списък на частите за предложената схема за индикатор за време на резервно копие на батерията

P1 --- 4 = всички са 10k предварителни настройки

R1 ---- R4 = 1K

R5 = 10K

Z1, Z2, Z3 = 3V ценер, 1/2 вата

Z4 = 4.7V ценер, 1/2 вата

Z5, Z6 = 5.1V ценер

Всички диоди са 1N4148

Останалата информация е дадена в диаграмата.




Предишна: Верига на зарядно устройство за батерии Triac Следваща: Безопасна лазерна алармена верига