Akü Şarj Arızası Gösterge Devresi

Sorunları Ortadan Kaldırmak Için Enstrümanımızı Deneyin





Makale, pil şarjı arıza göstergesi devresi olarak da kullanılabilen bir pil durumu gösterge devresini açıklamaktadır. Fikir, Bay Faizan tarafından talep edildi.

Dizayn

Burada sunulan fikir, bir pili ideal ve güvenli bir şekilde şarj etmek için gereken tüm parametreleri dikkate alır.



Gösterilen batarya şarjı arıza gösterge devresine istinaden tasarım aşağıdaki noktaların yardımı ile anlaşılabilir:

Bir nokta / çubuk LED ekran sürücüsü IC olan IC LM3915, devrenin ana şarj gösterge modülünü oluşturur.Pini5 algılama girişi olup, yükselen pil voltajı bu pinde algılanır ve IC orantılı bir sıralama üreterek buna yanıt verir. Bağlı 10 LED ile gösterildiği gibi, 10 çıkışında LED aydınlatma.



Devrenin girişine bir LM317 IC de takılı olarak görülebilir, sabit akım üreteci olarak kablolanır, böylece devre, giriş akımı seviyesinden bağımsız olarak hatasız göstergeler ve işlemler üretebilir. Bunu doğru şekilde etkinleştirmek için Rx uygun şekilde seçilir.

Devre şeması

Güç AÇIK konuma getirildiğinde, IC'nin pin5 ön ayarı boyunca 100 uF / 25V kapasitör anlık olarak pin5'i topraklar, böylece IC'nin tüm çıkışları kapalı kalarak başlar.

Bu, TIP122'nin şarj sürecini başlatabildiğinden ve BC557'nin başlangıçtaki geçici ani dalgalanmalar nedeniyle yanlışlıkla AÇIK duruma getirilmesinin engellendiğinden emin olmak için önemlidir.

100uF şarj olur olmaz, pin5'in şarj edilirken pil tarafından kullanılan gerçek voltajı algılamasına izin verilir; bu, normalde tamamen boşalmış bir 3,7V Li-ion pil için normalde 3 ila 3,3V civarında olmalıdır.

Burada her LED, 0.42V'luk bir artışı gösterecek şekilde ayarlanabilir; bu, 10. LED'in aydınlatmasının, pilin tam şarj seviyesi göstergesi olduğu varsayılabilecek 4.2V'yi gösterdiğini gösterir.

Bu aynı zamanda güç AÇIK iken, doğru akü boşalma seviyesini ve şarj sürecini belirtmek için 7 LED'in yanması gerektiği anlamına gelir.

Yanan 7 LED'den daha azı, pilin kötü şekilde boşaldığını veya hasarlı bir pilin belirtilen aralıktan fazla akım tükettiğini gösterir.

Güç anahtarı AÇIK iken tüm LED'lerin yanması, pilin tamamen dolu olduğu veya pilin şarj kabul etmediği ve arızalı olduğu anlamına gelir.

Normal şartlar altında güç anahtarı AÇIK iken yaklaşık 7/8 LED yanmalı ve şarj nedeniyle akü voltajı yükseldikçe LED'ler de sırasıyla 8., 9. ve 10. LED'i yakarak sıralanmalıdır.

10. LED yandığında, TIP122'nin tabanına bir düşük mantık gönderilir ve bu artık bir baz önyargısından engellenir ve böylece aküye giden şarj voltajı kesilerek aküye şarj voltajı kapatılır.

10. pimden gelen düşük mantık, IC'nin pin 5'ini doğrudan 5V beslemesine ileten ve bağlayan gösterilen BC557'nin tabanına da gönderilir, böylece 10. LED'in kilitlendiğinden ve güç KAPALI ve AÇIK konuma gelene kadar durum kilitlendiğinden emin olun daha fazla eylem için.

Devre nasıl kurulur

Tasarımın en basit kısmı.

Başlangıçta, gösterilen noktalara herhangi bir pil bağlamayın.

Girişe hassas bir 4,2V uygulayın.

Şimdi, LED'ler sırayla yanacak ve 10. LED sadece parlak bir şekilde yanacak şekilde pin5 ön ayarını ayarlamaya başlayın.

Bu onaylandıktan sonra peseti mühürleyin.

Pil şarjı arıza göstergesi devreniz, önerilen pil arıza göstergeleri ve ayrıca şarj seviyesi göstergeleri için şimdi ayarlanmıştır.

Pil Arızası göstergesi Yanıp sönen bir LED kullanan devre.

Aşağıdaki güncelleme, yanıp sönen bir LED aracılığıyla pil şarj arızasını belirtmek için kullanılabilecek daha basit bir tasarımı göstermektedir.

Başlangıçta her iki opamp çıkışının da düşük olduğu varsayılabilir, eğer pil 11V'nin altında boşalırsa, bu LED'in hızlı bir şekilde yanıp sönmesiyle gösterilecektir. Bu hızlı yanıp sönmeyi sağlamak için C1 ayarlanmalıdır.

Düşük opamplar, bağlı 12V pil yaklaşık 12.5V'a ulaştığında, çıkış pini yüksek olacak şekilde pin5 ön ayarı kullanılarak ayarlanır, bu gerçekleştiğinde BC547, yanıp sönme oranını önemli ölçüde yavaşlatan C1 ile paralel olarak yüksek değerli bir kapasitör C2'yi tetikler ve ekler ve pilin bir sonraki üst şarj aşamasına girdiğini ve ayrıca pilin iyi olduğunu ve şarjı iyi kabul ettiğini gösterir.

Batarya şarj olmaya devam ettikçe ve yaklaşık 14V'luk bir voltaj seviyesi elde ettikçe, bu noktada tetiklemek için pin3 ön ayarı kullanılarak ayarlanan üst opamp, bağlı LED'in yanıp sönmesini durdurarak ve onu sabit hale getirerek yüksek bir değeri tetikler ve oluşturur.

Bu gerçekleştiğinde, kullanıcı pilin optimum şarj seviyesine ulaştığını varsayabilir ve şarj cihazından çıkarabilir.

Pil arızası nasıl gösterilir

1) Eğer LED hızlı bir şekilde yanıp sönüyorsa, başlangıçta bağlı pilin aşırı boşaldığını gösterecekse, ancak bu durum düzelmeli ve LED, pilin durumuna bağlı olarak bir saat kadar sonra yavaşça yanıp sönmeye geçmelidir. Bu olmazsa, dahili hasar veya kısa devre nedeniyle pilin şarjı kabul etmediği varsayılabilir.

2) Güç AÇIK konuma getirildiğinde LED sürekli yanarsa, dahili olarak tamamen etkin olmayan ve herhangi bir akımı kabul edemeyen arızalı bir bataryayı açıkça gösterir.

Yukarıda açıklanan akü şarjı arıza göstergesi devresi, aşağıdaki şemada gösterildiği gibi bazı modifikasyonlarla otomatik aşırı şarj kesilmesi için yükseltilebilir:

İki ön ayarı kurarken 100K bağlantısının üst opampta bağlantısının kesildiğinden emin olun.

Eşikleri ayarladıktan sonra, 100k bağlantısı tekrar pozisyona bağlanabilir.

Devre, bir pil bağlanana kadar başlamayacaktır, bu nedenle, şarj edilecek pilin önce bağlandığından ve ardından gücün AÇIK konuma getirildiğinden emin olun.

3.7V pil için, 4.7V zener iki

Küçük bir derinlemesine araştırma, yukarıdaki devrede C2'nin bağlı BC547'den bir deşarj yoluna sahip olmayacağını ve bu nedenle, düşük opamp etkin durumdayken salınımları yavaşlatmaya yardımcı olmayacağını göstermektedir.

Yukarıdaki konseptin doğru şekilde uygulanması muhtemelen aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi bir optokuplör kullanılarak yapılabilir.

Burada, frekans belirleme kondansatörü C2'yi hedeflemek yerine, frekansın ve LED yanıp sönme oranının amaçlanan kontrolü için direnç karşılığı seçilir:

Yanıp Sönen LED Arıza Göstergesi için Şema

Şimdi çok daha iyi görünüyor.




Önceki: Güçlü bir RF Deşarj Devresi Yapma Sonraki: Kızılötesi Uzaktan Kumandalı Kapı Kilidi Devresi