Vše o výstavbě a rekonstrukci

Schéma konce nabíjení baterie. Indikátor napětí baterie vyrábíme sami: vysoká kvalita za minimální náklady

DIY indikátor nabití baterie se dvěma LED diodami- Správně udržované baterie vám budou dobře fungovat. Údržba zahrnuje zejména pravidelné sledování napětí baterie. Obvod znázorněný na obrázku 1 je vhodný pro většinu typů baterií. Obsahuje referenční LED LED REF, pracující při konstantním proudu 1 mA a poskytující referenční světelný tok konstantní intenzity, nezávisle na napětí baterie.

Tuto stálost zajišťuje rezistor R1 zapojený do série s LED. Proto, i když napětí plně nabité baterie klesne až do úplného vybití, proud, který jím prochází, se změní pouze o 10 %. Můžeme tedy předpokládat, že intenzita záření zůstává konstantní v rozsahu napětí baterie odpovídající přechodu ze stavu plného nabití do stavu úplného vybití.

Světelný tok měřící LED VAR se mění v souladu se změnami napětí baterie. Umístěním LED diod blízko sebe budete moci snadno porovnávat jas jejich svitu, a tím určit stav baterie. Používejte LED diody s difuzně difuzní čočkou, protože jednotky s čirou čočkou dráždí oči. Zajistěte dostatečnou optickou izolaci mezi LED diodami, aby světlo jedné LED nesvítilo na čočku druhé.

Měření provozu LED

Měřicí LED pracuje s proudem pohybujícím se od 10 mA při plném nabití baterie do méně než 1 mA při úplném vybití baterie. Zenerova dioda D z se sériovým rezistorem R 2 je nutná, aby proud měl ostrou závislost na napětí baterie. Součet zenerova napětí a úbytku napětí na LED by měl být o něco menší než nejnižší napětí baterie. Toto napětí na rezistoru R2 klesá. Změny napětí baterie způsobují velké změny proudu v rezistoru R 2 . Pokud je napětí přibližně 1 V, vede LED VAR proud 10 mA a je mnohem jasnější než LED REF. Pokud je napětí nižší než 0,1 V, intenzita LED VAR var bude nižší než intenzita LED REF. indikující, že je baterie vybitá.

DIY indikátor nabití baterie— ihned po nabití baterie překročí napětí na ní 13 V. To je pro obvod bezpečné, protože proud je omezen na 10 mA. Pokud LED diody svítí, rychle uvolněte tlačítko S 1 1, abyste zabránili jejich poškození (obrázek 2). obvodu k jiným typům baterií. Můžete jej také použít ke sledování napětí.

Dvě zelené LED navozují stav, kdy nabití baterie překročí 60 %. Sada červených LED diod indikuje, že nabití baterie kleslo pod 20 %. LED REFG a LED REFR jsou propojeny přes odpory R 1 a R 2 s odporem 10 kOhm. Mezi sekvenční měřící LED diody, jejichž jas se mění, patří zenerovy diody a rezistory R 3 a R 4 s odporem 100 Ohmů. Diody D 1, D 2 a D 3 nastavují požadované upínací napětí. Závislost jasu LED na stavu baterie je uvedena v tabulce 1.

Pro výpočet intenzity zelené měřicí LED můžete použít následující výraz:

V BATT = 10 G x 100 +V D1 +V D2 +V LEDG +V DZ1

V BATT =103 x 100+0,6+0,6+1,85+9,1=1225B.

Úbytek napětí na použitých LED diodách při propustném proudu 1 mA je 1,85 V. Pokud se charakteristiky LED liší, je nutné odpory rezistorů přepočítat. Při tomto napětí svítí LED rovnoměrně, což odpovídá 60% nabití baterie. Popis olověných baterií naleznete v. Pro výpočet intenzity červené měřicí LED můžete použít následující výraz:

V BATT = I R x IOO+V D3 +V LEDR +V ZD2

Se zelenou LED proud 1 mA

V BATT =10-3 x 100 +0,6 + 1,85 + 9,1 =11,65 V.

Protože při tomto napětí svítí obě červené LED stejně, znamená to, že baterie je nabitá na 20 %. VEDENÝ VARG varg nesvítí. Obrázek 3 ukazuje, že obě měřicí LED svítí jasněji než referenční LED, což znamená, že baterie je nabitá na 100 %.

Ne všechna auta mají indikátor, který zobrazuje úroveň nabití baterie. Majitel vozidla musí tento indikátor nezávisle sledovat, pravidelně jej kontrolovat voltmetrem, poté, co předtím odpojil baterii od elektrické sítě automobilu. Jednoduché elektronické zařízení vám však umožní získat přibližné indikátory, aniž byste opustili salon.

Výběr obvodu a součástek

Hotový design

Strukturálně se domácí indikátor nabíjení baterie skládá z elektronické jednotky, na jejímž těle jsou tři LED: červená, modrá a zelená. Výběr barvy může být odlišný - je důležité, aby při aktivaci jedné z nich byly přijaté informace správně interpretovány.

Vzhledem k malé velikosti zařízení můžete použít běžnou prkénko. Optimální obvod zařízení je předem vybrán. Můžete najít několik modelů, ale nejběžnější a tedy funkční verze indikátoru nabití baterie je znázorněna na obrázku.

Schéma desky a jejích součástí

Před instalací součástek je nutné je rozmístit na desce plošných spojů podle schématu. Teprve poté jej můžete oříznout na požadovanou velikost. Je důležité, aby měl indikátor minimální rozměry. Pokud ho plánujete instalovat do pouzdra, měli byste vzít v úvahu jeho vnitřní rozměry.

Tento obvod je určen k monitorování provozu autobaterie se síťovým napětím od 6 do 14 V. Pro jiné hodnoty tohoto parametru je třeba změnit charakteristiku komponentů. Jejich seznam je uveden v tabulce.

Dnes to zvládneme jednoduchý design asistent každého automobilového nadšence. Každý řidič je obeznámen se situací, kdy autobaterie vybití v nejnevhodnější chvíli a pro ochranu proti takovým případům potřebujete indikátor nabití a ovládání autobaterie. Takový ovladač má tři vestavěné LED indikátor- žlutá, zelená a červená.

Díky své kompaktní velikosti na desce plošných spojů lze obvod ovladače pečlivě přizpůsobit na ovládacím panelu nebo někde na přední desce; obecně je třeba jednat podle okolností a řídit se vlastnostmi ovládacího panelu vašeho vozu.

Zařízení je implementováno pouze na jednom čipu a je napájeno přímo z palubní 12V sítě.

Samotné zařízení bylo smontováno na přání kamaráda, který si v zimě stěžoval na nízký stav baterie. Celý proces je monitorován mikroobvodem, který pracuje velmi přesně.
Zenerova dioda - kdokoli bude dělat, domácí nebo dovezené, pro jakýkoli výkon. Hlavní věcí je vybrat zenerovu diodu se stabilizačním napětím 5,6 V. Z nejběžnějších zenerových diod jsou vynikající KS156A, BZX55C5V6, BZX79-C5V6, BZX88C5V6 a další.

Jak víme, napětí v palubní síti, když auto běží, nepřesahuje 14,4 voltů a napětí samotné baterie je 12-13 voltů. Když je vše v normě, tedy napětí je v normě, rozsvítí se zelená LED na ovladači, když je nad normálními limity, rozsvítí se červená a když je napětí na baterii pod 12V, žlutá LED se rozsvítí.

Když auto jede velmi zřídka se může rozsvítit červená LED, nebojte se - to je normální! Když svítí žlutá LED, je třeba baterii nabít, ale kdo ne? nabíječky, žádný problém! Na našich webových stránkách jsme poskytli obrovské množství nabíjecích obvodů pro každý vkus!

Ohledně pouzdra pro indikátor si myslím, že pokud zařízení přizpůsobíte řekněme pod desku, není potřeba pouzdro, stačí desku připevnit silikonem nebo horkým lepidlem a přístroj vám bude věrně sloužit dlouho čas.

Přezkum bude zahrnovat studii několika charakteristik tohoto modulu, mírnou úpravu pro úpravu prahů indikace a instalaci power banky se třemi lithiové baterie(schéma zapojení 3S). Podobná deska na jednu lithiovou baterii již existovala, ale tam se autor více chlubil svou „kolektivní farmou“ a samotnou desku nestudoval. Tato recenze bude kompletní schéma a revize desky.

Při objednávání další elektroniky od DX jsem si náhodou všiml tohoto modulu a vzpomněl jsem si, že se mi povalovala prastará Power Bank (dále jí budu říkat PB, abych se vyhnul sporům o správném pravopisu), ve které není ani označení baterie. úroveň nabití. Po chvíli váhání jsem ji přidal do košíku. Samostatně bych takovou desku nekupoval. Lenost chodí na poštu kupovat storublové pytle a mé svědomí mi nedovoluje obtěžovat prodejce takovou maličkostí. Mimochodem, předem Vás prosím, abyste mi neprozrazovali pravdu, že v jiných obchodech jsou tyto desky několikanásobně levnější. Vzal jsem to sem pouze kvůli pohodlí (přidáno k velké objednávce). Rozdíl 100 rublů je pro mě zanedbatelný.

Deska dorazila v malém antistatickém sáčku.


Všechny prvky jsou umístěny na jedné straně. Dva kontakty pro připojení baterie pro pájení. Indikace čtyřmi LED diodami, z nichž každá se rozsvítí při určité hodnotě napětí na baterii. Deska je napájena stejným napětím, jaké měří. Okraje nejsou opracované (textolitová vlákna odstávala). Instalace prvků je úhledná, pouze LED diody jsou křivě utěsněny a naplněny nesmytým tavidlem. Stroji dávám pětku, instalátorovi dvojku.


Deska působí zcela mikroskopicky.


Začal jsem tím hlavním – změřil jsem prahy odezvy LED diod.


V malém rozsahu napětí (desítky milivoltů) LED bliká nebo svítí slabě. Po několika opakováních jsem dostal následující prahové hodnoty:
- červená LED: 11,7 V;
- 1. žlutá LED: 12,1 V;
- 2. žlutá LED: 12,5 V;
- zelená LED: 12,9V.

Odběr od 26 mA (11 V, LED nesvítí) do 59 mA (14 V, všechny LED svítí).
Okamžitě se ukázalo, že deska byla vyrobena pro olověný akumulátor. Je to škoda, mám lithium. Při napětí 3,9 V na prvek (mírně vybitý) zhasne i červená LED. Samozřejmě jsem nečekal zvonky a píšťalky indikátoru. Doufal v něco takového. Žádný strach, vylepším to. Předtím jsem překreslil schéma.


Nic převratného. Paralelní stabilizátor (stabilizátor s paralelním zapojením ovládacího prvku, v tomto případě R14, R15) pomocí odporového děliče R6...R11 generuje řadu referenčních napětí, která jsou přiváděna na neinvertující vstupy čtyř komparátorů. (jeden mikroobvod, tranzistorový výstup s otevřeným kolektorem). Invertující vstupy jsou napájeny napájecím napětím za děličem R1, R12. Když napětí na invertujícím vstupu překročí napětí na neinvertujícím vstupu, výstupní tranzistor se otevře a rozsvítí odpovídající LED. Existuje mnoho druhů takového schématu (,), ale princip fungování je pro všechny stejný. Můžete si přečíst podrobněji. Někdy je přidána další LED, která pracuje nepřetržitě, což zvyšuje počet úrovní indikace na pět.

Modifikace pro lithium

Úprava se omezila na změnu parametrů děliče R6...R11 s přihlédnutím k typickým napětím lithiových baterií (3...4,2 V, tři v sérii). Požadovaný rozsah zobrazení je 9…12,6 V. Ukázalo se, že mám velmi málo rezistorů této standardní velikosti, byl jsem líný vyndat fén a připájet je z rádiového smetí, takže se mi po pár pokusech podařilo stačí přidat dva 10 kOhm rezistory. Ještě při práci jsem se rozhodl zarovnat LED diody. V důsledku toho tři ze čtyř přestaly fungovat. Po menším šoku jsem zjistil, že deska na tom není moc dobře s pokovením otvorů a pájení je pouze z jedné strany. Znovu jsem to pocínoval, nešetřil jsem kalafunou a pájkou. Všechny LED fungovaly kromě jedné žluté. Přiložil jsem pár voltů přímo na něj a uvědomil jsem si, že je to mrtvola. Řekl: "To je dobře, že to není komparátor," prohrabal se ve svých rezervách a místo toho dal zelenou (připadalo mi to logičtější). V důsledku toho obvod začal vypadat takto (přidané odpory jsou zvýrazněny červeně).




V důsledku upřesnění byly získány následující prahové hodnoty odezvy:
- červená LED: 10,0 V (3,33 V na prvek, nutné nabíjení);
- žlutá LED: 10,6 V (3,53 V na prvek, nabíjení je žádoucí);
- 1. zelená LED: 11,3 V (3,77 V na prvek, nabití více než 50 %);
- 2. zelená LED: 12,0 V (4 V na článek, baterie plně nabitá).

Na přání by bylo možné zvolit lepší prahy, ale jsem s touto možností spokojen.

Zamýšlené použití

Předmětem úpravy měl být takový PB.




Byla zakoupena již v roce 11, kdy pojem powerbanka ještě neexistoval. Byly tam jen mobilní baterie. Tento model se mi líbil, protože měl multivoltový výstup (5, 9 a 12 V), byl zakoupen a následně několikrát upravován. Vnitřnosti jsou podobné jako (ve stejné recenzi je podobná úprava, jen s podomácku vyrobenou deskou) Tři ploché baterie, každá s vlastní ochranou, jsou zapojeny do série a připojeny přímo na výstup/vstup 12 V. 9 V je tvořen lineárním stabilizátorem. Pro získání 5 V se používá snižovací deska DC-DC měnič. Jeho prostřednictvím PB vyrábí 3500 mAh, což odpovídá kapacitě každého prvku cca 1800 mAh. Aby se baterie během skladování nevybily, jsou mechanicky vypnuty pomocí klíčového spínače. Jediným indikátorem je dvoubarevná LED připojená k převodníku. Zobrazí se normální provoz a nadproud.


Veškerá elektronika je umístěna vedle baterií, volné místo je vyplněno „značkovými“ kousky čínského kartonu. Vytáhl jsem vše, co se dalo vytáhnout, vyzkoušel desku a tlačítko, které to spojí (aby to nesvítilo pořád).


Na určených místech jsem udělal dírky. Vypálená LED dioda přišla vhod i jako tlačítko.


Nainstaloval jsem to a připájel. Zpočátku byly všechny konektory k pouzdru PB zajištěny nějakým druhem tmelu. Neměnil jsem technologii. Bylo by lepší zafixovat knoflík horkým lepidlem nebo polymorfem, aby se nevrátil, ale neobtěžoval jsem se a nalil jsem více tmelu. Po zaschnutí ztvrdne. Dělal to pozdě večer, nechal to přes noc otevřený formulář. Sbíral jsem to ráno.



Závěry.

Deska plně plní své funkce. Lithiové baterie vyžadují úpravu, ale olověné baterie lze použít rovnou. Další věc je, že zařízení s takovými bateriemi (auta, UPS, regulátor solárních baterií) už většinou mají indikaci. Stručně řečeno, deska je v kategorii „kupte si, abyste se pro každý případ povalovali na stole“. Pokud máte čas, můžete si takový obvod vyrobit sami nebo jednoduše nainstalovat voltmetr.

Mám v plánu koupit +29 Přidat k oblíbeným Recenze se mi líbila +33 +57
nik34 poslal:


Indikátor nabití založený na staré ochranné desce Li-Ion baterie.

Snadné řešení pro indikaci konce nabíjení LiIon nebo LiPo baterie ze solární baterie lze vyrobit z... jakékoliv vybité LiIon nebo LiPo baterie :)

Používají šestinohý regulátor nabíjení na specializovaném mikrokontroléru DW01 (JW01, JW11, K091, G2J, G3J, S8261, NE57600 a další analogy). Úkolem tohoto ovladače je odpojit baterii od zátěže při úplném vybití baterie a odpojit baterii od nabíjení při dosažení 4,25V.

Toto je poslední efekt, který můžete použít. Pro mé účely se docela hodí LED dioda, která se rozsvítí po dokončení nabíjení.

Zde je typické schéma zapojení pro zapnutí tohoto mikročipu a obvod, na který je potřeba jej převést. Celá předělávka spočívá v odpájení mosfetů a připájení LED.

Vezměte červenou LED, její zapalovací napětí je nižší než u ostatních barev.

Nyní potřebujeme zapojit tento obvod po tradiční diodě, která také tradičně krade od 0,2V (Schottkyho) do 0,6V ze solárního panelu, ale nedovolí vybití baterie do solárního panelu po setmění. Pokud tedy připojíme obvod k diodě, dostaneme indikaci, že baterie je podbitá o 0,6V, což je poměrně hodně.

Provozní algoritmus bude tedy následující: když je osvětlena, náš solární systém dodává napětí do lipolea, dokud nativní regulátor nabíjení na baterii nepracuje s napětím asi 4,3 V. Jakmile se spustí cutoff a baterie se vypne, napětí na diodě vyskočí nad 4,3V a náš obvod se naopak snaží ochránit svou baterii, která již neexistuje, a zadáním příkazu do -existující mosfet, LED svítí.

Vyjmutím SB ze světla na něm klesne napětí a LED zhasne a přestane žrát vzácné miliampéry. Stejné řešení lze použít s jinými nabíječkami; nemusíte se na to soustředit solární baterie:)
Můžete si to navrhnout, jak chcete, naštěstí je šátek ovladače miniaturní, ne více než 3-4 mm široký, zde je příklad:



Naše magické zařízení je vlevo, dva mosfety v jednom pouzdře vpravo, je třeba je vyjmout a připájet na desku v souladu s obvodem LED.

To je vše, využijte toho, naštěstí je to jednoduché.