3 enkle batterispenningsovervåkningskretser

Innlegget beskriver 3 enkle batteriladningsovervåker eller batteristatuskretser. Den første designen er en 4-trinns LED-spenningsovervåkningskrets med den allsidige IC LM324. Ideen ble bedt om av fru Piyali.

Tekniske spesifikasjoner

Jeg har et prosjekt hvis du kan hjelpe meg:
1. i utgangspunktet er det en batterispenningsdetektor cum indikator krets.
2. utgangen fra en transformator er 6V, 12V, 24V resp., Avhengig av den medfølgende inngangen. O / p er A.C.
3. ved å konvertere den til DC må jeg designe en krets som vil oppdage og indikere spenningen o / p av fargede LED-lamper. Som for eksempel,
Blå LED - 6V
Grønn LED - 12V
Rød LED - 24V
4. Kretsen skal være så kompakt som mulig så mye som mulig.
.
Spørsmål:
1. skal vi bruke komparatorkrets?
2. hvordan oppdage diff. spenningsnivåer?
3. Kreves stafett?
.
Vennligst vurder tidligst.

1) Designet

Den foreslåtte batterispenningsstatusovervåkningskretsen med 4 lysdioder bruker komparatorer i form av opamps fra IC LM324 .

Denne ICen er mye allsidig enn de andre opamp-kollegerne på grunn av det høyere spenningstoleransenivået og på grunn av quad-opampene i en pakke.

I den foreslåtte LED-batterispenningsovervåking / indikatorkretsen har alle de fire opampene blitt brukt, selv om noen få av dem kan elimineres i tilfelle de ikke er nødvendige eller avhengig av spesifikasjonene til de enkelte brukerne.

Som det kan sees i kretsskjemaet, er konfigurasjonen enkel, men resultatet er for effektivt.

Her er de inverterende pinnene til alle de fire opampene festet til et fast referansenivå bestemt av verdien til zenerdioden, som ikke er kritisk og kan være hvilken som helst verdi nær den foreslåtte i delelisten.

De ikke-inverterende pinnene til oipampene er konfigurert som sensingangene og blir avsluttet med variable motstander eller forhåndsinnstillingene.

Hvordan justere terskelverdiene

Forhåndsinnstillingen bør justeres på følgende måte:

Først skal alle forhåndsinnstillinger glidearmen forskyves mot bakkeenden slik at potensialet ved de ikke inverterende tappene blir null.

Bruk en regulert variabel strømforsyning, og bruk den første spenningen som skal overvåkes, fra den laveste verdien til kretsen.

Juster P1 slik at den hvite lysdioden bare lyser på nivået over. Fest P1 med litt lim.

Påfør deretter den andre høyere spenningen eller øk spenningen til neste nivå som skal overvåkes, og juster P2 slik at de gule lysdiodene bare slås PÅ. Dette skal umiddelbart slå av den hvite lysdioden.

Fortsett på samme måte med P3 og P4. Forsegling av alle forhåndsinnstillingene etter at de er innstilt.

Den viste batteriindikatorkretsen er konfigurert i 'dot'-modus, noe som betyr at bare en LED lyser når som helst som indikerer det aktuelle spenningsnivået.

Hvis du vil få det til å svare i en 'søylediagram' -modus, kobler du bare katodene til alle lysdiodene fra de eksisterende punktene og kobler dem alle til bakken eller den negative linjen.

Kretsdiagram

Deleliste for batteristatusovervåkningskretsen

• R1 --- R4 = 6K8
• R5 = 10K
• P1 --- P4 = 10k forhåndsinnstillinger
• A1 ---- A4 = LM 324
• z1 = 3,3V zenerdiode
• Lysdioder = 5 mm, farge etter individuell preferanse.

2) Endring av de fire ovennevnte batteriindikatorene med blinkende lysdioder

Ovennevnte forklarte 4 LED-batteristatusindikatorer kan modifiseres på riktig måte for å aktivere den med blinkende LED-indikatorer, som vist i følgende diagram:

• R1 = 2k2
• R2 = 100 ohm
• LED = 20mA 5mm type
• C1 = 100uF til 470uF avhengig av preferanse for blinkende hastighet

Artikkelen viser en enkel metode for bruk av IC LM3915 for overvåking av batterispenninger rett fra 1,5V til 24V i 10 diskrete trinn ved bruk av 10 LED-indikatorer.

3) Bruke en LM3915 IC for 10-trinns funksjonen

Den tredje kretsen som er forklart nedenfor, lar deg visualisere nøyaktig hvilken spenning batteriet har når som helst mens det lades.

De LM3915 er i utgangspunktet en 10-trinns dot / bar-modus LED-driverkrets som gir en sekvensiell 10-trinns LED-skjerm som tilsvarer de forskjellige spenningsnivåene som er innstilt på signalinngangen pinout # 5.

Denne inngangen kan stilles inn med hvilket som helst spenningsnivå fra 1 til 35V for å få en tilsvarende sekvenseringsavlesning av spenningene som mates på den pinnen.

I den foreslåtte 10-trinns batteriladningsindikatoren og monitorkretsen antar vi at batteriet er en 12V som skal overvåkes, kretsfunksjonen kan forstås som følger for den nevnte tilstanden:

Transistoren i høyre ende er konfigurert som en emitterfølger som replikerer en høystrøm, konstant spenningsdiode, festet til 3V.

Dette er påkrevd slik at LED-lampene er begrenset fra å trekke for mye strøm og unødvendig gjør IC-en varm.

Batterispenningen mates også til pinne nr. 5 via et spenningsdelernettverk laget av en 10K motstand og en 10K forhåndsinnstilling.

Utgangene til IC er alle koblet til 10 individuelle LEds for å produsere de nødvendige 10-trinns indikasjonene. Fargen på lysdiodene kan være som du ønsker.

Slik setter du opp den forklarte batteristatusindikatoren ovenfor Krets.

1. Det er ganske enkelt.
2. Bruk fulladet spenningsnivå over punktet som er indikert 'til batteripositivt' og jord.
3. Juster nå forhåndsinnstillingen slik at den siste LED bare lyser på det spenningsnivået.
4. Ferdig! Kretsen din er klar nå.
5. For kalibrering er det bare å dele ovennevnte fulladet nivå med 10.
6. La oss i dette tilfellet anta at det fulle ladningsnivået er 15V, deretter 15/10 = 1,5V, noe som betyr at hver LED vil stå for en økning på 1,5V. For eksempel, med den 8. lysdioden, vil bare ON indikere 1,5 x 7 = 10,5 V, 8. LED = 12 V, 9. LED = 13,5 V og så videre.
7. På samme måte kan kretsen brukes med hvilket som helst batteri og trenger bare å settes i henhold til retningslinjene ovenfor for å oppnå den foreslåtte 10-trinns batterinivåovervåking.

Kretsdiagram

Bil batterispenning Monitor krets

Det første konseptet ovenfor kan også modifiseres som et 4 LED-voltmeter som lar oss overvåke spenningsnivået til bilens batteri når som helst, kontinuerlig.

Hovedtrekkene

For å oppnå den ovennevnte funksjonen må den plasseres et sted i dashbordet på bilen, slik at gruppen med 4 lysdioder forblir utstikkende, hver med en etikett som indikerer at batterispenningen har samme øyeblikk. Kretsen er designet for å utføre følgende:

- Første LED-lys med 11V batteri
- 1. og 2. LED lyser med 12V batteri
- 1., 2. og 3. LED lyser med batteri 13V
- 1., 2., 3. og 4. (alle) LED lyser med batteri 14V

Operasjonelle detaljer

Når batterispenningen synker til 11 eller 12 volt, kan det hende at den må lades. Hvis det er rundt 13 volt, er det i akseptabel tilstand. Ved 14 volt er den fulladet. Fargene på lysdiodene indikerer denne statusen.

Hovedkomponentene i kretsen er bare noen få operasjonelle forsterkere som brukes som komparatorer.

De inverterende inngangene til disse operasjonelle er satt til faste referansespenninger: 5.1, 4.8, 4.4, 4.1 ved bruk av zenerdiode D1 og motstandsnettverk: R1, R2, R3 og VR potensiometer.

VR-potensiometeret brukes til å gjøre mindre justeringer av de ovennevnte refererte spenningene, som kan variere fordi motstandene ikke er eksakte verdier.

Batterispenningen leveres til ikke-inverterende innganger av opampene gjennom de viste spenningsdelernettverk dannet av R4- og R6-terminaler.

Avhengig av batterispenningen, vil spenningen på den ikke-inverterende terminalen variere og vil sette et høyt spenningsnivå ved utgangen til komparatoren, og aktivere den tilsvarende lysdioden for de nødvendige indikasjonene.

Kretsdiagram

Deleliste for kretsen

- IC1: LM324 integrert (quad opamps i en enkelt integrert) krets
- D1: 3,3V zenerdiode, 1/4 watt
- D2 = D3 = D4 = D5: Dioder LED (2 rød, 1 gul eller gul, 1 grønn)

- R1 = 1K
- R2 ..... R6: alt 1K forhåndsinnstilt

+ 12V: er bilbatteriet hvis spenning skal registreres