Hovedfunksjonen til denne lambda-diode-indikatoren for lavt batteri for Ni-Cd-batterier er at selve kretsen bruker nesten null strøm til det innstilte lave terskelnivået er nådd og indikatorlampen lyser.

Denne funksjonen gjør kretsen veldig egnet for mange lavspente batteridrevne systemer, som radioer, klokker, tidtakere, alarmer, fjernkontroller etc.

Den primære årsaken til for tidlig celleskade i nikkel-kadmiumbatterier er deres interne kortslutning som skjer på grunn av at batteriet blir alt for dypt utladet under drift.

Derfor må enhver elektronisk enhet som bruker Ni-Cd-celler inneholde en indikator for lavt batterinivå som kan utløse og varsle brukeren om å lade den, i god tid før batteriets 'kritiske' spenning er nådd.

Selv om du vil finne mange slags lade skjermer som kan integreres i batteridrevne produkter, er lambda-diodemonitoren som er forklart i denne artikkelen, kanskje et mer sofistikert alternativ enn noen andre tilgjengelige batterimonitorer.

Bedre enn andre indikatorsystemer for lavt batteri

Mest indikatorer for lite batteri jobbe med BJT for å slå på LED-drivstrømmen eller for en målervisning. Ulempen ved slike design er at kretsen kontinuerlig tømmer batteriet, selv når LED-en er i avslått tilstand.

I kretser med lav effekt, denne typen batteriets tømming kan påvirke og redusere batteriets sikkerhetskopieringstid dramatisk.

Det beste middelet for å løse dette er å bruke en krets som bruker absolutt nei strøm fra batteriet , så lenge forsyningsspenningen er høyere enn batteriets kritiske potensial.

Dette er nøyaktig hva den lambda-diode-baserte monitoren med lavt batteri utfører.

Den har også en justerbar utløserterskel over et spenningsområde på 8 til 20 V, og den kan bygges ganske billig.

Ni-Cd Chargeistic / Charge Characteristic

De terminalspenning på alle batterier varierer avhengig av ladetilstand. Denne egenskapen til dette forholdet kan være forskjellig for forskjellige batterier.

“hva er en pnp -transistor ”

For eksempel med Blybatterier , finner vi praktisk talt et veldig lineært fall i utgangsspenningen når cellene blir utladet. Denne oppførselen er vanligvis den samme for tørre celler.

Men for Ni-Cd-batterier er spenningsfallet under utlading ikke veldig lineært. En fulladet Ni-Cd-celle kan ha en utgangsspenning på omtrent 1,25 volt.

Dette nivået opprettholdes ganske konstant til det er ganske fullstendig utladet. På dette tidspunktet synker cellespenningen raskt til omtrent 1,0 til 1,1 volt, eller 1,05 V.

En nøyaktig spenningsovervåkningskrets justert for å aktivere på dette 'kritiske' spenningsnivået kan være svært nyttig for å identifisere ladningsnivået til Ni-Cd-batteriet.

En åtte-celle Ni-Cd batteripakke kan for eksempel ha et fulladet utgangspotensial på 10,0 volt. Når det nesten er fullstendig utladet, kan batteriet ha en ytelse på 8,4 volt.

Hvordan Lambda-diode indikator for lavt batteri fungerer

Lambda-diode-overvåkningskretsen for lavt batteri som vist i figuren nedenfor er justert for å aktivere ved 8,4 volt, noe som gjør det mulig for oss å oppnå et effektivt SoC-monitoreringssystem for et Ni-Cd-batteri.

De lambdadiode representert inne i den stiplede boksen er bygget med et par n- og p-kanal FET-er.

“hvilken type kommunikasjonsmedium brukes med en trådløs lan -tilkobling? ”

Husk at det ikke er noen ferdig laget 'lambda' diode tilgjengelig på markedet.

Praktisk sett bygges en lambdadiode ved å koble sammen to FET-er med lav effekt, og betjenes med bare to terminaler, merket 'anode' (A) og 'katode' (K).

Når forspenningen over denne lambdadioden er i kuttemodus, blir også transistoren Q3 slått av, noe som igjen holder LED1 slukket.

Når batterispenningen begynner å falle, når den et punkt der lambdadioden plutselig blir partisk og leder.

Denne situasjonen forstyrrer øyeblikkelig Q3 til ledning som slår PÅ LED-en som varsler brukeren om lavt batterinivå . (Arbeidskarakteristikken til lambdadioden kan sees på nedenfor).

Det potensielle nivået som forstyrrer lambdadioden til ledning er helt justerbart gjennom potensiometer R1.

Motstand R2 er kablet som en strømbegrenser for å beskytte LED1. Verdien av dette strømbegrensende motstander kan beregnes ved hjelp av Ohms lov (R2 = E / I, hvor R2 er i ohm, E representerer Ni-Cd-batteriets potensialterskel der LED1 bare lyser, og jeg bør erstattes med maksimal sikker strømverdi for LED.

Konstruksjonsdetaljer

Ovennevnte forklarte lambda-diode-batteriladningsmonitor er ganske kompakt for å få plass i giret der en Ni-Cd-batteripakke brukes som strømkilde.

I tillegg kan den konstrueres og brukes eksternt som et indikatorutstyr med lavt batteri og innkapslet i en liten boks. I begge tilfeller kan et PCB brukes som vist nedenfor.

JFET-typen for å bygge lambdadioden er faktisk ikke kritisk. Nesten alle konfigurasjoner som involverer n- og p-kanal FET, skal fungere bra, sammen med de som er spesifisert i delelisten.

Hvis det er nødvendig, kan du vurdere å bytte ut LED1 med et laveffektrelé for å muliggjøre frakobling av Ni-Cad-batteripakken fra lasten så snart spenningsnivået synker under den kritiske lave terskelen. Denne spesielle ordningen vil automatisk beskytte batteripakken mot å snu polariteten mens den lades ut.