В статье представлена простая схема индикатора низкого заряда батареи, основой которой является 555 микросхема.
Многим электронным схемам, такие как системы аварийного освещения, зарядные устройства, системы бесперебойного питания и т.д., желательно иметь в своем составе индикацию низкого заряда батареи, чтобы избежать чрезмерной разрядки аккумуляторной батареи, т. к. глубокий разряд значительно сокращает срок службы батареи.
Схема индикатора низкого заряда батареи, которая описана в данной статье, включает в себя только один таймер 555 и несколько резисторов, этого будет достаточно, чтобы продлить срок эксплуатации дорогого источника питания.
Работу схемы можно понять из следующего описания:
В состав микросхемы 555 входит два компаратора, которые и используются для работы в данной схеме. Когда на вход 2 подведен потенциал величиной ниже чем 1/3 от Vcc ( Uпит. ), на выходном контакте 3 присутствует высокий потенциал, т.е. логическая 1.
Вышеуказанный факт указывает также на то, что напряжение переключения на контакте 2 зависит от величины напряжения, подводимого на вывод 8 микросхемы. Это означает это напряжение на выводе 8 должно находиться на каком-то постоянном уровне.
Поэтому в предлагаемой конструкции напряжение питания микросхемы фиксируется использованием опорного стабилитрона.
Настройка схемы сводится к тому, чтобы уровень напряжения на входе 2 микросхемы достиг значения, равного 1/3 U стабилитрона, что будет соответствовать предельно допустимому уровню разряда контролируемой АКБ.
Приведенные выше настройки можно выполнить, применив блок питания с регулируемым выходным напрядением, установив Uвых равное предельно допустимому напряжению разряда АКБ.
Допустимый порог напряжения для 12-ти вольтового кислотного аккумулятора -10,8 В (1,8 В на банку). Подаем на схему сигнализатора это напряжение, регулировкой подстроечного резистора P1 добиваемся включения светодиода. Все, схема настроена. Теперь положение движка подстроечника фиксируем клеем, чтобы не сбить настройку.
Дополнив эту схему выходным каскадок, как здесь, можно добавть звуковое оповещение или отключить разряженную АКБ.
Рис. 1 Схема индикатора разряда батареи
Список деталей
R1, R3 = 10K
R2 = 100K
IC1 = 555
Р1 = 100K предустановка
Z1 = стабилитрон, имеющий напряжение ниже , чем напряжение батареи.
PS: проверка схемы моделированием в программе LTspice IV
D1- стабилитрон на 5 В, взят из библиотеки программы, светодиод D2 также из библиотеки. Резистор R4,R5-это подстроечник P1(рис. 1).
Рис. 2 Моделирование индикатора разряда в программе LTspice IV
Как видно из диаграммы (Рис. 2), при падении напряжения питания (синяя линия) до 10,74 В, появляется скачкообразный рост напряжения на светодиоде D2 (зеленый график).
Данная схема также может быть индикатором заряда батареи, для этого потенциометром P1, нужно добиться отключения светодиода при напряжении 14,2- 14,5 В ( для 12-ти вольтовой батареи).
Смотрите также: Приставка автомат к зарядному устройству