Індикатор заряду акумулятора своїми руками

1. Робота вимірювального світлодіода
2. При струмі зеленого світлодіода 1 мА
3. При струмі зеленого світлодіода 1 мА

Індикатор заряду акумулятора своїми руками на двох світлодіодах - правильно обслуговуються акумулятори будуть працювати у вас добре і частку. Обслуговування на увазі, зокрема, регулярний контроль напруги акумулятора. Зображена на рисунку 1 схема підходить для більшості типів акумуляторів. Вона містить опорний світлодіод LEDREF, що працює при постійному струмі 1 мА і забезпечує еталонний світловий потік постійної інтенсивності, що не залежить від напруги акумулятора.

Це сталість забезпечується резистором R1 включеним послідовно з світлодіодом. Тому, навіть якщо напруга повністю зарядженого акумулятора впаде до повного розряду, струм через нього зміниться всього на 10%. Таким чином, можна вважати, що інтенсивність випромінювання залишається постійною в діапазоні напруг акумулятора, відповідному переходу від стану повного заряду до повного розряду.

Світловий потік вимірювального світлодіода LEDVAR змінюється відповідно до змін напруги акумулятора. Розташувавши світлодіоди поблизу один від одного, ви отримаєте можливість легко порівнювати яскравість їх світіння, і, таким чином, визначати статус акумулятора. Використовуйте світлодіоди з дифузно-розсіює лінзою, оскільки прилади з прозорою лінзою дратують ваші очі. Забезпечте достатню оптичну ізоляцію світлодіодів, щоб світло одного світлодіода не попадав на лінзу іншого.

Робота вимірювального світлодіода

Вимірювальний світлодіод працює при струмі, мінливому від 10 мА при повністю зарядженому акумуляторі до значень менше 1 мА при повному розряді. Стабілітрон Dz з послідовним резистором R2 необхідні для того, щоб струм мав різку залежність від напруги батареї. Сума напруги стабілітрона і падіння напруги на світлодіоді повинна бути трохи менше, ніж найнижче напруга акумулятора. Ця напруга падає на резисторі R2. Зміни напруги батареї викликають великі зміни струму резистора R2. Якщо напруга дорівнює приблизно 1 В, через світлодіод LEDVAR тече струм 10 мА, і він світиться набагато яскравіше, ніж LEDREF. Якщо напруга нижче 0.1 В, інтенсивність світіння LEDVARvar буде менше, ніж у LEDREF. показуючи, що акумулятор розряджений.

Індикатор заряду акумулятора своїми руками - безпосередньо після закінчення зарядки акумулятора напруга на ньому перевищує 13 В. Для схеми це безпечно, оскільки струм обмежений значенням 10 мА. Якщо світлодіоди горять яскраво, швидко відпустіть кнопку S11 (щоб не допустити їх пошкодження (Малюнок 2). Хоча в прикладі на Малюнку 2 індикатор заряду підключений до 12-вольтової свинцево-кислотної акумуляторної батареї, ви без праці можете адаптувати цю схему до інших типів акумуляторів . Крім того, ви можете використовувати її для контролю напруги.

Два зелених світлодіода індукують стан, коли заряд батареї перевищує 60%. Набір червоних світлодіодів показує, що заряд акумулятора впав нижче 20%. Світлодіоди LEDREFG і LEDREFR підключені через резистори R1 і R2 опором 10 кому. Послідовне вимірювальними світлодіодами, яскравість світіння яких змінюється, включені стабілітрони і резистори R3 і R4 опором 100 Ом. Діоди D1, D2 і D3 задають необхідну напругу обмеження. Залежність яскравості світіння світлодіодів від стану акумулятора показана в Табпіце1.

Для розрахунку інтенсивності світіння зеленого вимірювального світлодіода можна використовувати такий вираз:

VBATT = 10G x 100 + VD1 + VD2 + VLEDG + VDZ1

При струмі зеленого світлодіода 1 мА

VBATT = 103 x 100 + 0.6 + 0.6 + 1.85 + 9.1 = 1225B.

Падіння напруги на використовуваних світлодіодах при прямому струмі 1 мА одно 1.85 В. Якщо характеристики світлодіодів відрізняються, опору резисторів необхідно перерахувати. При цьому напрузі світлодіоди світяться однаково, що відповідає заряду акумулятора на 60%. Опис свинцево-кислотних акумуляторів можна знайти в [1]. Для розрахунку інтенсивності світіння червоного вимірювального світлодіода можна використовувати такий вираз:

VBATT = IR x IOO + VD3 + VLEDR + VZD2

При струмі зеленого світлодіода 1 мА

VBATT = 10-3 x 100 +0.6 + 1.85 + 9.1 = 11.65 В.

Оскільки при такому напруженні обидва червоних світлодіода світяться однаково, це означає, що акумулятор заряджений на 20%. Світлодіод LEDVARGvarg не горить. Малюнок 3 показує, що обидва вимірювальних світлодіода світяться яскравіше опорних, повідомляючи про те, що акумулятор заряджений на 100%