DIY 배터리 잔량 표시기. 간단하고 고정밀도의 배터리 방전 표시기
리튬이온/리튬폴리머 배터리 방전 표시기
어떻게 든 리튬 이온 배터리를 구입하면 모든 것이 괜찮을 것이지만 완전히 방전되면 스스로 끄는 방법을 모릅니다. '스위치 스위치'는 휴대폰 배터리에서 떼어내 배터리에 납땜한 것입니다.
깊은 숲속에서 그녀에게서 휴대폰을 충전하던 중 배터리가 다 닳았다는 걸 깨달았고, 얼마나 오래 닳았는지 알 수 없었습니다. 일주일 후 집에 돌아와서 나는 마치 건넜던 것 같다는 사실을 겁에 질려 깨달았습니다. 국경 심방전, "스위치 스위치"가 작동하지 않는 것으로 나타났습니다.
나는 간단하고 믿을 수 있는 지표를 찾고 있었습니다. 불행하게도 인터넷에서는 저항기와 제너 다이오드의 값을 선택하는 데 하루 이상이 걸렸을 것이라고 확신합니다.
다행히 ADC 마이크로컨트롤러를 사용하는 예를 찾았습니다.
나는 C 언어를 피상적으로 알고 있었지만 여전히 내 작업에 이 코드 조각을 적용하기로 결정했습니다.
처음에 우리는 다이오드의 외부 기준 전압 소스와 함께 atmega8을 사용했지만 알고 보니 이 ION은 많이 떠 있었습니다. 내부 ION atmega8은 2.56V였으며 최대 2.5까지의 전압을 측정하는 데 사용할 수 없습니다.
세부 사항을 뒤진 후 atmega88을 발견했습니다. "내부 ION 1.1V가 훌륭합니다!"
인장을 쉽게 배선할 수 있도록 도표를 그렸습니다.
스카프를 만들고 필요에 맞게 프로그램을 조정하고 추가했습니다.
메가가 2.5V에서 작동할지 여부에 대한 불확실성이 있었지만 2.3V에서는 문제없이 작동했습니다. 장치의 작동 알고리즘은 다음과 같습니다.
전원이 켜지면 전원의 전압을 나타내며 약 10초 후에 표시등이 꺼지고 1분 후에 다시 켜집니다.
전압이 ~2.5-2.6V 미만이면 표시가 꺼졌는지 여부에 관계없이 가장 마지막 LED가 깜박이기 시작합니다.
전압이 갑자기 증가하면 깜박임을 멈추고 일반 모드로 돌아갑니다.
이 알고리즘은 배터리 소모를 줄이기 위해 선택되었습니다.
표시가 없는 전류 소비는 0.2mA, 표시가 있는 경우 24mA입니다.
저전압에서 성능을 높이기 위해 내부 128kHz 발진기가 사용됩니다(다시 프로그래밍할 때 이 점을 고려해야 합니다!).
전압이 특정 값보다 크면 각 LED가 켜집니다. 이 경우:
2.5v 2.7v 2.9v 3.1v 3.3v 3.6v 3.8v 4.0v
놀랍게도 지표의 정확도가 상당히 높은 것으로 나타났습니다.
PCB스프린트 레이아웃 형식, 크기 2x3cm.
그 결과는 다음과 같은 장치입니다.
별도의 질문은 마이크로 컨트롤러 프로그래밍에 관한 것입니다.
저는 PROTTOSS http://protoss.com/...programmer.htm의 프로그래머를 사용합니다.
5번째 버전 avr 스튜디오는 avr910을 지원하지 않으며 4번째 AVR PROG에는 그러한 마이크로 컨트롤러가 없습니다. 게다가 내 컴퓨터에는 PonyProg용 com 포트도 없습니다. CodeVisionAVR205(치료됨)를 다운로드하여 악순환에서 벗어날 수 있었고, 포니프로그와 유사한 프로그래머 칩창을 보고 반가웠습니다.
음, 가장 중요한 것은 퓨즈입니다.
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박사. 알렉스 |
운전자가 겪는 가장 일반적인 문제는 자동차에 계기판이 없다는 것입니다. 이 문제는 특히 표시기가 높은 경우 운전자가 배터리 방전을 늦게 알아차리기 때문에 약간의 불편함을 야기합니다. 이러한 디스플레이 장치는 조립이 매우 쉽다는 점은 주목할 가치가 있습니다.
전압계를 사용하여 배터리 충전량을 직접 측정할 수 있습니다. 오늘날 전압계는 매우 비싸며 현재로서는 이를 많이 우회하지 않습니다. 왜냐하면 우리에게 유일한 중요한 것은 충전량이 도달할 수 있는 값이기 때문입니다.
배터리 충전량을 측정하는 장치는 전압계 없이 손으로 만들 수 있다는 사실에 주목할 가치가 있습니다.
아래는 지표로 사용되는 생성 시스템입니다. LED 램프. 전압이 떨어지고 배터리 충전량이 부족하면 LED 램프가 켜지며 충전 표시등 역할을 합니다.
다이어그램을 보면 조립이 어렵지 않다는 것을 알 수 있습니다. 시스템의 모든 요소는 구매하기 쉽습니다. 트랜지스터를 사용하는 방법:
- KT 315B
- KT 3102
- S9012
- S9014
- S9016
LED 램프는 무엇이든 구입할 수 있으며 가장 중요한 것은 작동 전압 15~20V 범위에 있었습니다.
시스템의 주요하고 대체할 수 없는 요소는 다음과 같습니다. 가변 저항기 R2의 도움으로 표시기가 트리거되는 한계가 설정됩니다. 회로가 1.5kOhm으로 사용하도록 지시했음에도 불구하고 20kOhm 내에서 더 강력한 것을 사용해야 합니다. R1 = 20kOhm을 취하면 이러한 저항만으로는 VT1 키를 열 수 없기 때문입니다.
12V 이상의 일반 충전으로 배터리를 사용하면 트랜지스터 VT1이 열리고 LED 표시 램프 HL1을 우회합니다. 배터리 전압이 떨어지면 VT1은 닫힐 때까지 시간이 지남에 따라 감소하고, 꺼진 후 VT2가 열리고 HL1 LED 램프가 켜집니다. 이는 배터리 충전량이 낮다는 신호로 사용됩니다. 이러한 회로의 경우 모든 경보 임계값을 연결할 수 있습니다.
PC나 오래된 TV의 자료를 보드로 사용할 수 있습니다. 이 시스템의 크기는 작고 편리합니다.
시스템을 설정하려면 저항을 조정하고 경보 활성화 제한을 설정하는 전원 공급 장치가 필요합니다.
필요한 경우 보다 정확한 측정을 위해 감도 임계값이 다른 여러 회로를 만들 수 있습니다.
리튬 이온은 과방전에 매우 민감하므로 배터리가 소모되지 않도록 드라이버용 배터리 부족 표시기를 직접 만들기로 결정했습니다. 앞서 설명했습니다. 배터리 케이스의 LED는 전압이 지정된 수준 아래로 떨어지면 불이 들어오고 계속 켜져 있어야 합니다.
배터리 부족 표시기가 필요한 이유는 무엇입니까?예를 들어 보호판 없이 리튬 이온 배터리를 사용하고 있습니다. 실수로 과부하가 발생하지 않도록 일반 30A 퓨즈를 설치할 수 있습니다. 자동차 퓨즈를 사용하거나 단면적이 0.5mm2인 구리선으로 직접 만든 퓨즈를 만듭니다.
배터리가 필요한 한도 이상으로 과방전되지 않도록 하기 위해 아래의 방전 표시기를 사용합니다. 배터리가 설정된 수준까지 방전되면 LED가 켜집니다. 충전 중에 밸런싱이 수행됩니다. 이를 위해 커넥터를 본체에 가져 왔습니다.
중간 방전(예: 50% 또는 75%)에 대한 회로를 구성할 수도 있습니다. 해당 유형은 곧 소진됩니다. 또는 서로 다른 전압에 맞게 구성된 여러 회로를 사용할 수도 있습니다. 예를 들어 3개입니다. 하나는 75%, 두 번째는 50%, 세 번째는 25%로 켜집니다.
수제 지표의 계획.따라서 인터넷에서 찾은 다이어그램으로 이동합니다. 회로는 즉시 조립, 테스트 및 작동되었습니다.
회로는 TL431을 사용합니다.
아주 편리한 일이라고 말씀드리겠습니다. 이를 통해 많은 계획이 크게 단순화되었습니다. 저처럼 한번에 한팩씩 구매하실 수 있어요.
이를 기반으로 배터리 밸런서를 만들 수도 있지만 나중에 더 자세히 설명하겠습니다.
나는 그것을 가져갔다. 우리가 한 조각을 가지고 있는 것처럼 그들도 한 팩을 가지고 있습니다.
BC547 트랜지스터는 매우 일반적이며 비용은 1페니이며 모든 무선 부품 상점에서 구입할 수 있습니다. 중국산에서도 구입할 수 있지만 이미 매우 저렴합니다. 당신도 팩을 가져 가면.
한때 나는 이미 다른 등급의 저항기를 구입했습니다. 오랫동안 당신을 기쁘게 해줄 매우 저렴한 저항기 세트가 있습니다.
R1*(나의 경우)=4.6K; R2=1K; R3=11K(트랜지스터 BC547과 일치); R4=1.5K(회로의 공급 전압에 따라 LED용으로 선택)
저전력 3mm LED를 사용하지만 SMD를 케이스에 장착하는 것은 편리하지 않습니다.
회로에 필요한 작동 전압에 대한 저항기 R1의 계산은 R1=R2*(Vo/2.5V - 1) 공식에 따라 수행됩니다.
나는 표시등이 14V, 즉 셀당 3.5V로 켜질 것으로 예상했습니다(제 배터리는 공칭 값이 3.7V인 4개의 배터리로 구성되어 있습니다). 완전히 충전된 상태에서는 16.8V(병당 4.2V)입니다. R2를 1K로 가정하겠습니다. (설정 시 저전압, 예를 들어 3.6V의 경우 R2 10K를 사용해야 합니다.
그래서 우리는 14V를 믿습니다. R2=1KOhm=1000옴. R1=1000*(14V/2.5V-1)=1000*(5.6-1)=1000*4.6=4600옴 = 4.6KOhm ( 14.4V 드라이버용(각 3.7V 뱅크 4개, 리튬으로 변환).
12V용(3.7V 뱅크 3개) 드라이버 10.5V에서 R2=1K R1=1000*(10.5/2.5-1)= 3.2KOhm.
18V용(3.7V 캔 5개) 드라이버, 리튬으로 변환: 17.5V R2=1K R1=1000*(17.5/2.5-1)=6KOhm에서 작동합니다.
계산하기에는 너무 게으른 사람들을 위한 R2=1KOhm에서의 R1 값 목록:
- 5V – 1K
- 7.2V – 1.88K
- 9V – 2.6K
- 10.5V - 3.2K
- 12V – 3.8K
- 14V - 4.6K
- 15V - 5K
- 17.5V - 6K
- 18V – 6.2K
- 20V – 7k
- 24V – 8.6k
준비 드라이버 배터리 부족 표시기.
명확하고 안정적으로 작동합니다. 설정이 필요하지 않습니다.
조립을 위해 중국에서 무료 배송으로 구입했습니다.
각각 10개, 30개 값의 저항기 세트입니다. 베고 300개
동전용 TL431 팩.
에 관한 이론에서 배터리우리는 그걸 기억해요 리튬 배터리이하에서는 배출할 수 없습니다 레벨 3.2병당 볼트, 그렇지 않으면 내장된 용량이 손실되고 훨씬 더 빨리 실패합니다. 따라서 최소 전압 레벨을 모니터링하는 것이 매우 중요합니다. 리튬 배터리. 물론 에서는 휴대전화또는 노트북의 경우 스마트 컨트롤러에서는 임계 방전 옵션이 제외되지만 배터리는 중국어 등불당신은 그를 아주 빨리 죽일 수 있고, 그런 다음 중국인이 퍼뜨리는 쓰레기에 대해 포럼에 글을 쓸 수 있습니다. 이런 일이 발생하지 않도록 하려면 다음 중 하나를 수집하는 것이 좋습니다. 간단한 회로리튬 배터리 방전 표시기.
이 회로에서는 LED가 표시 요소로 사용됩니다. 정밀 조정 가능한 제너 다이오드 TL431이 비교기로 사용됩니다. TL 431은 2개의 외부 저항기를 사용하여 2.5~36V의 값으로 설정할 수 있는 출력 전압을 갖춘 조정 가능한 실리콘 제너 다이오드입니다. 회로의 응답 임계값은 제어 전극 회로의 전압 분배기에 의해 설정됩니다. 을 위한 자동차 배터리다른 저항 값을 선택해야 합니다.
밝은 파란색 LED를 사용하는 것이 가장 좋으며 가장 눈에 띕니다. 제너 다이오드 TL431 - 많은 곳에서 사용됨 펄스 블록보호 광커플러 제어 회로에 전원 공급 장치가 있으며 거기에서 빌릴 수 있습니다.
LED로 사용되는 표시기는 배터리 전압이 제어된 수준 아래로 떨어지면 즉시 깜박이기 시작합니다. 검출기 회로는 특수 마이크로어셈블리 MN13811을 기반으로 하며 회로는 바이폴라 트랜지스터 Q1 및 Q2를 사용하여 구현됩니다.
MN13811-M 칩을 사용하는 경우 배터리 전압이 3.2V 미만으로 떨어지면 LED가 깜박이기 시작합니다. 회로의 가장 큰 장점은 모니터링 중에 회로가 1μA 미만을 소비하고 깜박임 모드에서는 약 20mA를 소비한다는 것입니다. 이 장치는 전도성이 다른 두 개의 바이폴라 트랜지스터를 사용합니다. MN13811 시리즈의 집적 회로는 마지막 문자에 따라 다양한 전압에 사용할 수 있으므로 다른 응답 임계값에 대해 마이크로어셈블리가 필요한 경우 동일한 마이크로 회로를 사용할 수 있지만 문자 인덱스는 다릅니다.
