El missatge descriu 3 circuits de monitorització de càrrega de bateria o circuits d'estat de la bateria senzills. El primer disseny és un circuit de monitoratge de voltatge LED de 4 passos que utilitza el versàtil IC LM324. La idea va ser sol·licitada per la Sra. Piyali.
Especificacions tècniques
Tinc un projecte, si em podríeu ajudar:
1. bàsicament és un circuit indicador de detector de tensió de la bateria.
2. la sortida d'un transformador és de 6V, 12V, 24V, segons l'entrada subministrada. O / p és A.C.
3. convertint-lo en DC, he de dissenyar un circuit que detecti i indiqui la tensió o / p mitjançant llums LED de colors. Tal com,
LED blau - 6V
LED verd - 12V
LED vermell - 24V
4. El circuit ha de tenir una naturalesa compacta tant com sigui possible.
.
Consulta:
1. hauríem d’utilitzar un circuit de comparació?
2. com detectar la diferència. nivells de tensió?
3. Cal un relleu?
.
Tingueu en compte el més aviat possible.
1) El disseny
El circuit de monitoratge d'estat de tensió de la bateria proposat que utilitza 4 LED fa ús de comparadors en forma de opamps de l'IC LM324 .
Aquest CI és molt versàtil que els altres homòlegs opamp a causa del seu nivell de tolerància de voltatge més alt i a causa dels quad opamps d’un paquet.
Al circuit indicador / indicador de tensió de la bateria LED proposat s’han utilitzat els quatre opamps, tot i que se’n poden eliminar alguns en cas que no siguin necessaris o en funció de les especificacions dels usuaris individuals.
Com es pot veure al diagrama del circuit, la configuració és senzilla però el resultat és massa eficaç.
Aquí els pins d'inversió de tots els quatre opamps es fixen a un nivell de referència fix determinat pel valor del díode zener que no és crític i pot ser qualsevol valor proper al suggerit a la llista de parts.
Els pins no inversors dels oipamps es configuren com a entrades de detecció i es finalitzen amb resistències variables o amb els preajustats.
Com ajustar els llindars
La configuració prèvia s'ha d'ajustar de la manera següent:
Mantingueu inicialment tots els braços lliscants predefinits desplaçats cap a l’extrem de terra de manera que el potencial dels pins no inversors es converteixi en zero.
Mitjançant una font d'alimentació variable regulada, apliqueu la primera tensió que es controlarà a partir del valor més baix al circuit.
Ajusteu P1 de manera que al nivell superior el LED blanc només s’encengui. Fixeu P1 amb una mica de cola.
A continuació, apliqueu el segon voltatge més alt o augmenteu-lo al següent nivell que es controlarà i ajusteu P2 de manera que els LED grocs s’encenguin. Això hauria d'apagar instantàniament el LED blanc.
De la mateixa manera, procediu amb P3 i P4. Segell de tots els valors predefinits després de definir-los.
El circuit indicador de la bateria mostrat es configura en mode 'punt', cosa que significa que només s'encén un LED en qualsevol moment que indica el nivell de voltatge corresponent.
Si voleu que respongui en mode 'gràfic de barres', simplement desconnecteu els càtodes de tots els LED dels punts existents i connecteu-los tots amb la terra o la línia negativa.
Esquema de connexions
Llista de peces per al circuit del monitor d’estat de la bateria
- R1 --- R4 = 6K8
- R5 = 10.000
- P1 --- P4 = 10 k presets
- A1 ---- A4 = LM 324
- z1 = 3,3V díode zener
- LEDs = 5 mm, color segons les preferències individuals.
2) Modificació dels 4 indicadors de bateria d’estat anteriors amb LED intermitents
L'indicador d'estat de la bateria de 4 LEDs explicat anteriorment es pot modificar adequadament per habilitar-lo amb indicadors LED intermitents, tal com es mostra al diagrama següent:
- R1 = 2k2
- R2 = 100 ohms
- LED = tipus 20mA 5mm
- C1 = 100uF a 470uF en funció de la preferència de velocitat intermitent
L’article mostra un mètode senzill d’utilitzar l’IC LM3915 per controlar les tensions de la bateria des d’1,5 V fins a 24 V en 10 passos discrets mitjançant 10 indicadors LED.
3) Utilitzar un IC LM3915 per a la funció de 10 passos
El tercer circuit que s’explica a continuació us permet visualitzar amb precisió el voltatge que té la bateria en qualsevol instància en particular mentre es carrega.
El LM3915 és bàsicament un circuit de control de LED de mode de 10 punts i barres que proporciona una pantalla LED seqüencial de 10 passos corresponent als diferents nivells de voltatge establerts al pinout d'entrada de senyal # 5.
Aquesta entrada es pot configurar amb qualsevol nivell de tensió d’1 a 35V per adquirir una lectura de seqüenciació corresponent de les tensions alimentades en aquest pin.
En el circuit de monitor i indicador de càrrega de la bateria de 10 passos proposat, suposem que la bateria és de 12 V que es vol controlar, el funcionament del circuit es pot entendre de la següent manera per a la condició esmentada:
El transistor situat a l’extrem dret es configura com un seguidor d’emissor que replica un díode zener de tensió constant i d’alta intensitat, fixat a 3V.
Això es requereix perquè els LED no puguin treure un excés de corrent, cosa que fa que el CI es calenti innecessàriament.
La tensió de la bateria també s’alimenta al pin número 5 mitjançant una xarxa divisòria de tensió feta a partir d’una resistència de 10K i una configuració predeterminada de 10K.
Totes les sortides de l’IC estan connectades amb 10 LEds individuals per produir les indicacions necessàries de 10 passos. El color dels LED pot ser segons les vostres preferències.
Com es configura el circuit indicador d’estat de la bateria explicat anteriorment.
- És força senzill.
- Apliqueu el nivell de tensió de càrrega completa a través del punt indicat 'a la bateria positiva' i a terra.
- Ara ajusteu el valor predeterminat de manera que l’últim LED només s’il·lumini a aquest nivell de voltatge.
- Fet! El vostre circuit ja està a punt.
- Per calibrar, simplement dividiu el nivell de càrrega complet esmentat amb 10.
- En el cas actual, suposem que el nivell de càrrega complet és de 15V, i després de 15/10 = 1,5V, és a dir, cada LED representaria un increment d’1,5V. Per exemple, amb el 8è LED només encès indicaria 1,5 x 7 = 10,5V, 8è LED = 12V, 9è LED = 13,5V, etc.
- De la mateixa manera, el circuit es pot utilitzar amb qualsevol bateria i només cal configurar-lo segons les directrius anteriors per aconseguir la supervisió del nivell de bateria proposada en 10 passos.
Esquema de connexions
Circuit del monitor de tensió de la bateria del cotxe
El primer concepte anterior també es pot modificar com un voltímetre de cotxe de 4 LED que ens permetrà controlar el nivell de tensió de la bateria del nostre cotxe en qualsevol moment, de forma contínua.
Principals característiques
Per aconseguir la característica anterior, cal col·locar-lo en algun lloc del tauler del cotxe perquè el grup de 4 LED quedi sobresortit, cadascun amb una etiqueta que indiqui la tensió de la bateria en aquest moment. El circuit està dissenyat per executar el següent:
- Primers llums LED amb bateria d’11V
- Il·luminació del primer i segon LED amb bateria de 12V
- Il·luminació del 1r, 2n i 3r LED amb bateria de 13V
- Els primers, 2n, 3r i 4t (tots) s’encenen amb bateria de 14V
Detalls operatius
Quan la tensió de la bateria baixa a 11 o 12 volts, pot ser que hagi de carregar-se. Si té uns 13 volts, es troba en condicions acceptables. A 14 volts està completament carregat. Els colors dels LED indiquen aquest estat.
Els components principals del circuit són només alguns amplificadors operatius que s’utilitzen com a comparadors.
Les entrades inversores d’aquestes operacions s’estableixen a tensions de referència fixes: 5.1, 4.8, 4.4, 4.1 mitjançant el díode zener D1 i la xarxa de resistències: potenciòmetre R1, R2, R3 i VR.
El potenciòmetre VR s’utilitza per fer ajustaments menors a les tensions esmentades anteriorment, que poden variar perquè les resistències no són valors exactes.
La tensió de la bateria es lliura a les entrades no inversores dels opamps a través de les xarxes divisores de tensió mostrades formades per terminals R4 i R6.
Depenent de la tensió de la bateria, la tensió del terminal sense inversió variarà i posarà un nivell d’alt voltatge a la sortida del comparador, activant el LED corresponent per a les indicacions requerides.
Esquema de connexions
Llista de peces del circuit
- IC1: circuit integrat LM324 (quad opamps en un únic integrat)
- D1: díode zener de 3,3 V, 1/4 de watt
- D2 = D3 = D4 = D5: LED de díodes (2 vermells, 1 grocs o ambre, 1 verd)
- R1 = 1K
- R2 ..... R6: tots els valors predefinits de 1K
+ 12V: és la bateria del cotxe la tensió de la qual es percep
Anterior: Circuit senzill de temporitzador escolar Següent: Convertidor de bicicletes Magneto Generador de 220V
